Добавлен: 06.11.2023
Просмотров: 50
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Содержание
Введение……………………………………………………………………….4
1 Общая часть
1.1 Материал детали. Назначение, его свойства……………………………..5
1.2 Характеристика заданного типа производства…………………………..7
2 Технологическая часть
2.1 Анализ технологичности конструкции
2.1.1 Количественная оценка технологичности ……………………………10
2.1.2 Качественная оценка технологичности …………………………..…..12
2.2 Выбор метода получения и проектирования заготовки
2.2.1 Расчет межоперационных припусков………………………………13
2.2.2 Схема расположения припусков и допусков ………………………14
2.2.3 Технико-экономическое обоснование выбора заготовки……………15
2.2.4 Описание метода получения заготовки……………………………….17
2.3 Разработка маршрутно-технологического процесса ………………..19
2.4 Выбор технологического оборудования и его техническая характеристика…………………………………………………………………...30
2.5 Расчет режимов резания и норм времени ………………………………32
3 Конструкторская часть
3.1 Описание режущего инструмента ………………………………………41
3.2 Расчёт и описание средств технического контроля……………………42
Заключение…………………………………………………………...………44
Перечень литературы………………………………………………………...45
Приложения: спецификация и другая технологическая документация
1. Основная часть
1.1 Материал детали, назначение, свойство
Состоит из химического состава, физических свойств, механических свойств, технологических свойств.
Сплав ВТ5-1 ГОСТ 19807 применяется: для изготовления полуфабрикатов (листов, лент, фольги, полос, плит, прутков, профилей, труб, поковок и штампованных заготовок) методом деформации, а также слитков; штампосварных деталей и узлов, работающих при температуре до +450 °C.
Сплав обладает хорошей коррозионной стойкостью. Сплав ВТ5-1 относится к системе Ti-Al-Sn. Олово улучшает технологические свойства сплавов титана с алюминием, замедляет их окисление, повышает сопротивление ползучести. Этот сплав по прочностным характеристикам относится к материалам средней прочности.
Сплав мало чувствителен к надрезу, имеет удовлетворительный предел выносливости, сохраняет значительную жаропрочность до +450 °С.
Сплав ВТ5-1 более технологичен, чем ВТ5, и из него изготавливают все виды полуфабрикатов, получаемых обработкой давлением, в том числе: листы, плиты, поковки, штамповки, профили, трубы и проволоку. Сплав сваривается всеми видами сварки, причем сварные соединения и основной металл почти равнопрочный. Сплав термически не упрочняется.
При применении этого сплава для работы при криогенных температурах содержание примесей должно быть сведено к минимуму, так как они вызывают хладноломкость, состав сплава с пониженным содержанием примесей обозначают ВТ5-1кт.
- Химический состав в % материала ВТ5-1 ГОСТ 19807:
Химические свойства - способность элемента реагировать с другими веществами.
Таблица 1 - Химический состав сплава ВТ5-1 ГОСТ 19807, в %.
Fe железо | C углерод | Si кремний | V ванадий | N азот | Ti титан | Al алюминий | Zr цирконий | O кислород | Sn олово | H водород | Пр |
| | | | | | | | | | | |
- Физические свойства материала ВТ5-1 ГОСТ 19807:
Физические свойства - свойства, присущие веществу вне химического взаимодействия:
Упругость титана низкая, а при повышении до 350 градусов сводится до минимума. Это единственный недостаток материала, но на него следует обратить особое внимание при возведении жесткой конструкции и применить больше сечений в изделии.
Титан обладает высоким удельным электросопротивлением, которое зависит от примесей металла и имеет колебания от 42,10 до 80,90 Ом. Эта продукция является парамагнитной, но по сравнению с другими металлами, при нагревании магнитная восприимчивость существенно увеличивается.
- Механические свойства материала ВТ5-1 ГОСТ 19807:
Механические свойства - способность материала сопротивляться механическим нагрузкам, характеризуют работоспособность изделий.
Таблица 2 - Механические свойства сплава ВТ5-1 ГОСТ 19807
σ предел кратковременной прочности, МПа | δ относительное удлинение при разрыве, % | ѱ относительное сужение, % | КСU Ударная вязкость, кДж/м2 |
745-980 | 6-10 | 18-25 | 400-450 |
- Технологические свойства:
Технологические свойства - Технологические свойства характеризуют способность металлов подвергаться обработке в холодном и горячем состояниях
Благодаря находящемуся в составе олову, происходит технологическое улучшение сплава, в который входит титан и алюминий. Соединение этих трех металлов делает повышенную сопротивляемость ползучести и окислению. Титан ВТ5-1 характеризуется как продукция средней прочности, имеет превосходный предел выносливости, слабо реагирует на надрезы и сохраняет жаропрочность до 450 градусов. Этот металл является гораздо прочнее, чем ВТ5 и предназначен для изготовления плит, прутков и проволоки.
1.2 Характер заданного типа производства
Тип производства определяют в зависимости от количества выпускаемой продукции, количества работников предприятия, стоимости производственных фондов. Тип производства характеризует коэффициент закрепления операций за рабочим местом.
Если:
Кзо = 1 – массовое производство;
Кзо = более 1 до 10 (включительно) – крупносерийное производство;
Кзо = более 10 – 20 (включительно) – среднесерийное производство;
Кзо = более 20 – 40 (включительно) – мелкосерийное производство;
Кзо = более 40 – единичное производство (не регламентируется).
Кзо = Мд * Мод, (1)
Где, Кзо – коэффициент закрепления операций,
Мд – количество наименований деталей, закреплённых за рабочим местом.
Мод – количество операций, закреплённых за одним рабочим местом.
(2)
Где:
- полезный фонд времени работы оборудования за год, мин.;
- оптимальный коэффициент загрузки (0,85);
– минимальное штучное время из технологического процесса
– коэффициент, учитывающий потери на ремонт и наладку оборудования;
N – годовая программа, шт.
(3)
Где, Т – количество рабочих дней в году;
В – продолжительность смены, ч.;
Т’ – количество предпраздничных дней;
В’ – количество часов сокращения предпраздничных дней;
S – количество смен.
Количество рабочих дней в году (Т) определим путем вычитания из календарного фонда времени праздничных и выходных дней, тогда
Т = 365 – 118 = 247 дн.
Выполним расчет полезного фонда времени работы оборудования за год , из приложения к заданию на курсовой проект выбираем: продолжительность смены (В) – 8ч, количество предпраздничных дней (Т’) – 6 дн., количество часов сокращения предпраздничных дней (В’ ) – 1ч., количество смен (S) –1смена, коэффициент, учитывающий потери на ремонт и наладку оборудования – 0,075, подставив исходные данные в формулу (3), получим
Fпол.об. = (247 * 8 – 6 * 1) * (1 - 0,075) * 1 *60 = 109 335 мин.
Для определения количества операций, закреплённых за одним рабочим местом (Мод), подставим полученное значение в формулу (2), из приложения к заданию на курсовой проект выбираем: минимальное штучное время из технологического процесса ( – 5,9 мин., годовую программу выпуска изделий ( N ) –12 700 шт., оптимальный коэффициент загрузки ( ) – 0,85, тогда
Мод =
Полученное значение подставим в формулу (1), для определения коэффициента закрепления операций (Кзо), принимаем количество наименований деталей, закреплённых за рабочим местом (Мд) равным единице, тогда
Кзо=1*1,15=1,15
Так как коэффициент загрузки получился равным 1,15, делаем вывод о том, что данное производство является крупносерийным.
Для расчета всех показателей в часах, приведенные данные в днях умножаем на продолжительность рабочей смены (8ч.), предпраздничные дни умножаем на 7ч., т. к. рабочий день в предпраздничные дни сокращается на 1 ч.
Номинальный фонд рабочего времени определяется суммированием предпраздничных дней и полных рабочих дней (отдельно суммируются часы).
Итого потерь – определяется суммированием всех целодневных потерь.
Всего потерь – определяется суммированием всех потерь.
Полезный фонд времени рабочего (Fпол. раб.) определяется путем вычитания всех потерь из номинального фонда рабочего времени.
Время в процентах рассчитывается по пунктам, исходя из того, что номинальный фонд времени в часах равен 100%.
На основании произведенных расчетом коэффициент загрузки равен 1,15, следовательно, делаем вывод о том, что данное производство является – крупносерийным.
2. Технологическая часть
2.1. Анализ технологических конструкций
Технологичность - это одна из комплексных характеристик технического устройства (изделие, устройство, прибор, аппарат), которая выражает удобство его производства, ремонтопригодность и эксплуатационные качества.
Анализ технологических конструкций состоит из количественной оценки технологичности и качественной оценки технологичности.
2.1.1 Количественная оценка технологичности
В качестве количественных показателей технологичности рассматриваются: коэффициент использования материала, коэффициент точности обработки, коэффициент шероховатости поверхности, коэффициент унификации.
- Коэффициент точности
Кт = (4)
Где: Аср - средний квалитет точности поверхности детали.
Аср = (5)
Где: А1 - квалитет обработки данной поверхности.
n1 - количество поверхностей данного квалитета или количество размеров.
Таблица 1 - Точность и унификация размеров
Размер по чертежу | Квалитет | Количество размеров | Унификация |
1 | 2 | 3 | 4 |
28,5-0,052 | 14 | 2 | - |
27 | 12 | 16 | + |
26,5e9(-0,092-0,040) | 9 | 1 | - |
25,5 | 12 | - | - |
22 | 12 | | + |
1 | 2 | 3 | 4 |
15 | 12 | - | + |
6,6 | 12 | - | - |
3,6 | 12 | - | + |
3 | 12 | - | + |
2,4 | 12 | - | + |
0,3 | 12 | - | - |
0,5-0,06 | 7 | 1 | - |
1,9 | 12 | - | + |
0,4 | 12 | - | - |
18 | 12 | - | + |
1,6-6Н | 6 | 1 | + |
1,2+0,25 | 14 | - | + |
19 | 12 | - | + |
1,95+0,06 | 16 | - | + |
0,7 | 12 | - | - |
2,8 | 12 | - | + |
0,2 | 12 | - | - |
35 | 12 | - | + |
90 | 12 | - | + |
120 | 12 | - | - |
150 | 12 | - | + |
180 | 12 | - | + |
210 | 12 | - | - |
240 | 12 | - | - |
270 | 12 | - | + |
330 | 12 | - | - |
45 | 12 | - | + |