Файл: Проектирование технологического процесса изготовления детали Ось.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 06.11.2023
Просмотров: 637
Скачиваний: 34
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение Ленинградской областиПодпорожский политехнический техникумКУРСОВОЙ ПРОЕКТпо учебной дисциплине«Технология машиностроения»на тему«Проектирование технологического процесса изготовления детали «Ось». Чертёж КП.15.02.08.426.06.01 Годовой объём выпуска изделия –1000шт Расчетно-пояснительная запискаСтудент группы 426 _____________ Д. Я. Киселев«__» декабря 20__ г. Руководитель Преподаватель _____________ Т. В. Васина «___» ______20__ г. Нормоконтролер Начальник отдела по УР _________________ И.Р. Тер-Абрамова«___» ______20__ г. Подпорожье 2023 г.Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение Ленинградской области«Подпорожский политехнический техникум»ЗАДАНИЕНА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ ПО УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЕ«ТЕХНОЛОГИЯ МАШИНОСТРОЕНИЯ»студент_Киселев Д.Я._____________________ группы_426___________(Ф.И.О.)Спроектировать технологический процесс изготовления детали «Ось»при объёме производства ________1000________________ штук в годСрок выполнения работы «____»________________20___г.Дата выдачи задания «____»________________20___г.Руководитель проекта ____________ _______________________подпись Ф.И.ОПодпорожье 2023СодержаниеВведение…………………………………………………………………………..61 Служебное назначение, технические характеристики и технологичность Детали……………………………………………………………………………..71.1 Геометрические показатели детали…………………………………………71.2 Характеристика материала детали………………………………………….8 1.3 Технологичность конструкции детали……………………………………..82 Определение типа производства и размера партии деталей………………..83 Обоснование выбора метода и способа получения заготовки……………..104 Назначение методов обработки………………………………………………125 Выбор технологических баз…………………………………………………..136 Разработка маршрутного технологического процесса……………………..156.1 Определение числа этапов обработки по каждой поверхности заготовки…………………………………………………………………………156.2 Последовательность обработки поверхностей…………………………156.3 Формирование принципиальной схемы технологического маршрута.166.4 Построение эскизного технологического маршрута…….……………17
7 Обоснование выбора оборудования, приспособления, режущего и измерительного инструмента…………………………………………………178 Расчёт операционных размеров…………………………………………….18Выводы по работе………………………….………………………………….22Список использованных источников………………………………………...23Приложения……………………………………………………………………24Чертеж деталиЧертеж заготовкаПлакат маршрутного технологического процессаПлакат расчетно-технологической карты на операциюВведениеКурсовой проект по технологии машиностроения является самостоятельной работой в области основной специальности и наиболее полно отражает знания. Технология машиностроения изучает изготовление машин и их деталей, технику безопасности при работе с оборудованием, а также возможность сократить себестоимость деталей и механизмов без ущерба для качества изготавливаемой продукции.Основная цель курсового проекта:- закрепить методику расчёта и конструирования заготовок;- закрепить методику построения размерных схем и расчёта технологических размеров;- освоить методику проектирования технологических процессов по всем её этапам с анализа задания до технико-экономического обоснования;- развить навыки к решению инженерных задач в области проектирования технологических процессов механической обработки деталей машин;- развить навыки правильного выбора и использования оборудования с установлением рациональных режимов резания;- освоить методику составления маршрутных и операционных расчетно-технологических карт.1 Служебное назначение, технические характеристики и технологичность деталиДеталь – Ось относится к классу круглых стержней. Оси служат для поддержания вращающихся вместе с ними или на них различных деталей машин и механизмов. Оси находят свое применение в коробках передач, редукторах, двигателях и т.п. Имеет следующие конструктивные элементы: сквозное отверстие для соединения, овальную шейку для соединения с зубчатым колесом, резьбовую поверхность. Ось выполнена из стали 45 ГОСТ 1050-88. 1.1 Геометрические показатели деталиДеталь “Ось” состоит из перечисленных ниже элементов. Посадочной поверхности длиной 32 мм и диаметром
Физические свойства стали 45:
1.3 Технологичность конструкции детали.Конструкция детали обеспечивает достаточную жесткость при механической обработке на металлорежущем оборудовании.Формы поверхностей, подлежащих обработке, не представляют сложности; имеется возможность максимального использования стандартизованных и нормализованных режущих и измерительных инструментов.Масса детали составляет 0,1 кг. С точки зрения обеспечения заданной точности и шероховатости поверхностей деталь не представляет сложностей, соответственно она может быть признана технологичной.
Деталь обладает большой жесткостью (L<10dср.), что позволяет применять высокопроизводительные методы обработки. 2 Определение типа производства и размера партии деталейИспользуя рекомендации в работе [2], с. 9, годовую программу изготовления деталей рассчитываем по формуле (2.1):П=П1*m*(1+ /100) (2.1)где – годовая программа выпуска изделий, в состав которых входит даннаядеталь; П=15000 шт. (см. задание на курсовой проект); – количество деталей данного наименования, входящих в состав изделия; шт; – количество дополнительно изготовляемых деталей для запасных частейи для восполнения возможных потерь в процентах; ([2], с. 9); принимаем .Подстановкой вышеуказанных значений в формулу (2.1) получаем: П=1000*1*(1+6/100)=1060 шт.Рассчитанная программа соответствует серийному производству. Для того чтобы определить вид серийного производства, следует рассчитать величину партии.Используя рекомендации в работе [2], с. 9, 10 количество деталей в партии для одновременного запуска определяем по упрощённой формуле (2.2):n=П* /F (2.2)где – годовая программа выпуска деталей; П=1060 шт. – число дней, на которые необходимо иметь запас деталей на складе; дней; – число рабочих дней в году; F=240 дней.Подстановкой вышеуказанных значений в формулу (2.2) получаем: n=1060*10/240=41,6 шт.Партия составит 42 шт.Серийное производство характеризуется ограниченной номенклатурой изделий, изготовляемых периодически повторяющимися партиями, и сравнительно большим объемом выпуска. Различают мелко-, средне- и крупносерийное производство.
В зависимости от размеров партий или серий, различают три вида серийного производства для средних машин.- мелкосерийное производство при количестве изделий в серии до 101-500 шт.;- среднесерийное производство при количестве изделий в серии 501-5000 шт.;- крупносерийное производство при количестве изделий в серии 5001-50000 шт.Так как количество деталей в партии 42 шт., то тип производства – мелкосерийный.Серийное производство имеет свои особенности:- наряду с универсальными станками широко применяют и высокопроизводительные специальные станки;- кроме нормализованной и универсальной оснастки применяют быстродействующие рабочие приспособления и специальный инструмент;- оборудование располагается не только по групповому признаку, но и по потоку;- рабочие специализируются на выполнение нескольких операции.3 Обоснование выбора метода и способа получения заготовкиПри выборе заготовки для заданной детали назначают метод её получения, определяют конфигурацию, размеры, допуски, припуски на обработку. По мере усложнения конфигурации заготовки, уменьшения напусков и припусков, повышения точности размеров и параметров расположения поверхностей усложняется и удорожается технологическая оснастка заготовительного цеха и возрастает себестоимость заготовки, но при этом снижается трудоёмкость и себестоимость последующей механической обработки заготовки и повышается коэффициент использования материала.Заготовка сложной конфигурации (например, штамповка по своей форме близкая к конфигурации детали) даёт возможность сократить затраты на механическую обработку детали за счет уменьшения расхода материала, однако при изготовлении заготовки требуется сложная и дорогая технологическая оснастка. Тип заготовки выбираем в зависимости от формы и размеров детали, назначения детали, программы выпуска.Форма размеры и материал детали, которая рассматривается в данном курсовом проекте, позволяет получить заготовку, либо из проката, либо штамповкой, либо литьем.Так как для деталей типа тел вращения, с последующей обработкой на станках с ЧПУ нецелесообразно применять заготовки, полученные литьем, то выбираем заготовку полученную прокатом.
7 Обоснование выбора оборудования, приспособления, режущего и измерительного инструмента…………………………………………………178 Расчёт операционных размеров…………………………………………….18Выводы по работе………………………….………………………………….22Список использованных источников………………………………………...23Приложения……………………………………………………………………24Чертеж деталиЧертеж заготовкаПлакат маршрутного технологического процессаПлакат расчетно-технологической карты на операциюВведениеКурсовой проект по технологии машиностроения является самостоятельной работой в области основной специальности и наиболее полно отражает знания. Технология машиностроения изучает изготовление машин и их деталей, технику безопасности при работе с оборудованием, а также возможность сократить себестоимость деталей и механизмов без ущерба для качества изготавливаемой продукции.Основная цель курсового проекта:- закрепить методику расчёта и конструирования заготовок;- закрепить методику построения размерных схем и расчёта технологических размеров;- освоить методику проектирования технологических процессов по всем её этапам с анализа задания до технико-экономического обоснования;- развить навыки к решению инженерных задач в области проектирования технологических процессов механической обработки деталей машин;- развить навыки правильного выбора и использования оборудования с установлением рациональных режимов резания;- освоить методику составления маршрутных и операционных расчетно-технологических карт.1 Служебное назначение, технические характеристики и технологичность деталиДеталь – Ось относится к классу круглых стержней. Оси служат для поддержания вращающихся вместе с ними или на них различных деталей машин и механизмов. Оси находят свое применение в коробках передач, редукторах, двигателях и т.п. Имеет следующие конструктивные элементы: сквозное отверстие для соединения, овальную шейку для соединения с зубчатым колесом, резьбовую поверхность. Ось выполнена из стали 45 ГОСТ 1050-88. 1.1 Геометрические показатели деталиДеталь “Ось” состоит из перечисленных ниже элементов. Посадочной поверхности длиной 32 мм и диаметром
мм с шероховатостью поверхностей Ra 0,8 мкм. На оси предусмотрена овальная шейка, диаметром 20+0,021 мм шириной 17-0,07 мм, шероховатостью Ra 0,8 мкм, длиной 25 мм, резьбовую поверхность 
длиной 20 мм. Ось имеет отверстие для соединения диаметром 6,5+0,015 мм длиной 16 мм.
К изготавливаемой детали предъявляют следующие требования:
- допуск соостности овальной шейки к поверхности А не более 0,02 мм
- допуск симметричности овальной шейки к поверхности А не более 0,05мм
- допуск перпендикулярности отверстия 0,03 мм на длине 300 мм к поверхности А
- допуск пересечения осей сквозного отверстия к поверхности А не более 0,02 мм.
Основной базовой поверхностью является поверхность А.
1.2 Характеристика материала детали.
Материал детали – сталь 45 ГОСТ 1050-88 (содержание углерода в стали равняется 0,45%).
Химический состав стали 45:
| C | Si | Mn | S | P | Ni | Cr |
| 0,4-0,5 | 0,17-0,37 | 0,5-0,8 | Не более 0,04 | 0,25 | 0,25 | |
| σт, Н | σвр., Н | δ5, % | Ψ, % | aн, кг/см2 | НВ(не более) | |
| не менее | | горячекатаной | отожженной | |||
| 360 | 610 | 16 | 40 | 5 | 241 | 197 |
Деталь обладает большой жесткостью (L<10dср.), что позволяет применять высокопроизводительные методы обработки. 2 Определение типа производства и размера партии деталейИспользуя рекомендации в работе [2], с. 9, годовую программу изготовления деталей рассчитываем по формуле (2.1):П=П1*m*(1+ /100) (2.1)где – годовая программа выпуска изделий, в состав которых входит даннаядеталь; П=15000 шт. (см. задание на курсовой проект); – количество деталей данного наименования, входящих в состав изделия; шт; – количество дополнительно изготовляемых деталей для запасных частейи для восполнения возможных потерь в процентах; ([2], с. 9); принимаем .Подстановкой вышеуказанных значений в формулу (2.1) получаем: П=1000*1*(1+6/100)=1060 шт.Рассчитанная программа соответствует серийному производству. Для того чтобы определить вид серийного производства, следует рассчитать величину партии.Используя рекомендации в работе [2], с. 9, 10 количество деталей в партии для одновременного запуска определяем по упрощённой формуле (2.2):n=П* /F (2.2)где – годовая программа выпуска деталей; П=1060 шт. – число дней, на которые необходимо иметь запас деталей на складе; дней; – число рабочих дней в году; F=240 дней.Подстановкой вышеуказанных значений в формулу (2.2) получаем: n=1060*10/240=41,6 шт.Партия составит 42 шт.Серийное производство характеризуется ограниченной номенклатурой изделий, изготовляемых периодически повторяющимися партиями, и сравнительно большим объемом выпуска. Различают мелко-, средне- и крупносерийное производство.
В зависимости от размеров партий или серий, различают три вида серийного производства для средних машин.- мелкосерийное производство при количестве изделий в серии до 101-500 шт.;- среднесерийное производство при количестве изделий в серии 501-5000 шт.;- крупносерийное производство при количестве изделий в серии 5001-50000 шт.Так как количество деталей в партии 42 шт., то тип производства – мелкосерийный.Серийное производство имеет свои особенности:- наряду с универсальными станками широко применяют и высокопроизводительные специальные станки;- кроме нормализованной и универсальной оснастки применяют быстродействующие рабочие приспособления и специальный инструмент;- оборудование располагается не только по групповому признаку, но и по потоку;- рабочие специализируются на выполнение нескольких операции.3 Обоснование выбора метода и способа получения заготовкиПри выборе заготовки для заданной детали назначают метод её получения, определяют конфигурацию, размеры, допуски, припуски на обработку. По мере усложнения конфигурации заготовки, уменьшения напусков и припусков, повышения точности размеров и параметров расположения поверхностей усложняется и удорожается технологическая оснастка заготовительного цеха и возрастает себестоимость заготовки, но при этом снижается трудоёмкость и себестоимость последующей механической обработки заготовки и повышается коэффициент использования материала.Заготовка сложной конфигурации (например, штамповка по своей форме близкая к конфигурации детали) даёт возможность сократить затраты на механическую обработку детали за счет уменьшения расхода материала, однако при изготовлении заготовки требуется сложная и дорогая технологическая оснастка. Тип заготовки выбираем в зависимости от формы и размеров детали, назначения детали, программы выпуска.Форма размеры и материал детали, которая рассматривается в данном курсовом проекте, позволяет получить заготовку, либо из проката, либо штамповкой, либо литьем.Так как для деталей типа тел вращения, с последующей обработкой на станках с ЧПУ нецелесообразно применять заготовки, полученные литьем, то выбираем заготовку полученную прокатом.