Дипломная работа: Проект участка механической обработки детали "Стакан"

* – в соответствии с рисунком 1

2.2.3 Анализ существующего технологического процесса

В данном технологическом процессе вся механическая обработка распределена по операциям. При этом, на первых операциях обрабатываются основные технологические базы, а далее следуют операции формообразования детали до стадии чистовой обработки. Принципы постоянства и совмещения баз соблюдаются. В процессе обработки детали предусматривается контроль.

В качестве режущего инструмента применяются стандартные и специальные резцы, специальные зенкеры, развертки, метчики, зенковки, сверла. Контроль производят специальными калибрами и стандартными измерительными средствами.

2.2.4 Предлагаемый вариант технологического процесса

В существующем технологическом процессе на 005 Токарной операции в качестве измерительного средства используется штангенциркуль, служащий для измерения внешних и внутренних размеров изделия. Предлагаю использовать в качестве измерительного средства для внешних поверхностей калибр-скобу, использование которой позволяет сократить время на контрольные измерения.

Таблица 7 – Внесенные изменения

2.2.5 Выбор технологического оборудования и оснастки

Для обработки детали применяем универсальные станки 1В340Ф30, 16А20ФЗС43, 250ИТВ, 2Н118, А11U-550F, СОИ-10 стандартные приспособления для токарных операций и специальные приспособления для сверлильных операций, режущий и мерительный инструмент (в соответствии с таблицей 6).

2.2.6 Технико-экономическое обоснование предлагаемого варианта технологического процесса

Таблица 8 – Сравнительный анализ вариантов технологических процессов

В результате замены штангенциркуля на калибр – скобу:

1. Уменьшается вспомогательное время, а следовательно и штучно-калькуляционное временя, что приводит к повышению производительности труда, а значит, к уменьшению срока сдачи партии изделий и увеличению количества оборотов продажи готовых изделий;

2. Снижения затрат на себестоимость изготовления изделия, что влечет за собой увеличение прибыли, рост рентабельности производства.

2.3 Расчет припусков и межоперационных размеров [3]

Припуск на обработку – это слой металла, удаляемый в процессе обработки резанием для получения окончательных размеров и требуемого качества поверхностей изделия.

Операционным припуском называют припуск, удаляемый при выполнении одной технологической операции.

В механической обработке различают минимальный, максимальный и номинальный припуски. Расчету подлежит обычно минимальный припуск. Значения номинальных припусков используют для определения номинальных размеров, по которым изготавливают технологическую оснастку. Максимальный припуск, снимаемый за один рабочий ход, определяет наибольшую нагрузку на режущий инструмент.

2.3.1 Требуемые технологические переходы определяем путем расчета коэффициентов уточнения

В результате механической обработки требуется получить точность диаметрального размера поверхности DД = 34,9 h8, предельные отклонения es = +0,3 мм; ei = -0,3 мм и допуск:

В качестве заготовки выбран сортовой прокат шестигранного сечения обычной точности, для которого в диапазоне диаметров вписанного круга DЗ =36 – 42 мм предельные отклонения и допуск диаметрального размера составляют esЗ = +0,4 мм; eiЗ = -0,7 мм и допуск:

Таким образом, в результате механической обработки следует получить требуемое уточнение:

Необходимую конечную точность размера детали DД = 34,9 h8 и шероховатость поверхности Rz = 6,3 мкм достигают тонким точением, которому должно предшествовать чистовое точение.

На чистовом точение достигают точность диаметрального размера по IT10 и шероховатость поверхности Rz = 32. Определяем для диапазона D = 30 – 50 мм допуск на операционный размер чистового точения:

Т2 = 0,01 мм

Следовательно, уточнение на операции тонкого точения составляет:

Операции чистового точения предшествует черновое точение, на котором достигают точность диаметрального размера по IT12 и шероховатость поверхности Rz = 63. Определяем для диапазона D = 30 – 50 мм допуск на операционный размер чернового точения:

Т1 = 0,25 мм

Следовательно, уточнение на операции чистового точения составляет:

Черновое точение выполняют непосредственно по заготовке, т.е. по горячекатаному прутку, а получаемое при этом уточнение составляет:

Тогда общее уточнение, получаемое в результате выполнения выбранных переходов , равно требуемому уточнению , что гарантирует достижение требуемой точности детали.

Таким образом, технологический маршрут обработки включает:

005 Токарная черновая (Rz = 63; 12 квалитет);

030 Токарная чистовая (Rz = 32; 10 квалитет);

030 Токарная тонкое точение (Rz = 6,3; 7 квалитет);

2.3.2 Базирование детали при обработке поверхности Ø126h11

Черновая обработка вала осуществляется на токарном станке с ЧПУ.

При черновой обработке поверхности, деталь устанавливается до упора в цанговом патроне.

При чистовом и тонком точение деталь устанавливается в патрон с кулачками.

2.3.3 Пространственные отклонения

При выполнении первой операции, т.е. чернового точения, пространственные отклонения будут равны пространственным отклонениям заготовки:

Согласно таблице для заготовок из сортового проката:

где L – длина детали по чертежу, L=81,36 мм

Погрешность зацентровки:

где ITD – допуск на размер поверхности, по которой осуществляется базирование при зацентровке.

Для зацентровки используется поверхность, диаметр которой больше на величину припуска. Определяем предельные отклонения на этот размер для проката обычной точности.

Эти отклонения равны:

es = + 0,4 мм; ei = – 0,7 мм.

Тогда:

Кривизна профиля сортового проката обычной точности без правки для диаметра до 180 мм равна 0,5 мкм/мм. Тогда:

l=0,5 мм

Подставляя полученные данные в формулу для определения пространственных отклонений заготовки, получим:

При выполнении чистового точения пространственные отклонения будут равны пространственным отклонениям, оставшимся после чернового точения.

Величину этих отклонений (Δчерн) можно определить по формуле:

где КУ – коэффициент уточнения;

Для чернового точения КУ = 0,06. Тогда:

Пространственные отклонения, оставшиеся после чистового точения:

2.3.4 Погрешности установки на выполняемом переходе

При черновом точении деталь закрепляется в цанговом патроне. Погрешность базирования в цанговом патроне равна нулю. Погрешность установки () определяется по формуле:

где - погрешность закрепления.

Погрешность закрепления складывается из двух составляющих: радиальной () и осевой (). Ее наиболее вероятное значение можно определить по формуле:

По таблице находим, что = 300 мкм = 0,3 мм, а = 200 мкм = 0,2 мм (пруток горячекатаный обычной точности при закреплении по диаметру до 50 мм). С учетом этого:

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17