Добавлен: 08.11.2023
Просмотров: 64
Скачиваний: 3
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
ВВЕДЕНИЕ
Машиностроение - ведущий комплекс отраслей в промышленности. Его уровень определяет дальнейшее развитие всего народного хозяйства. По сравнению с другими отраслями машиностроение развивается опережающими темпами. Важное место отводится машиностроению и в перспективных планах развития народного хозяйства на ближайшее будущее.
Цель дипломного проекта – разработка технологического процесса детали «корпус насоса», которая является базовой деталью и предназначена для установки остальных деталей сборочной единицы, центробежного насоса горизонтального типа.
Важной частью разработки технологического процесса служит марка материала и получение заготовки, а так же изготовление детали. Получение заготовки зависит от типа производства.
Задачи дипломного проекта:
- Служебное назначение детали, марка и свойство материала и анализ детали на технологичность;
- Дать характеристику выбранному типу производства, а так же выбор исходной заготовки;
- Разработать маршрутный процесс, выбрать технологическое оборудование и режущий инструмент;
- Рассчитать режимы резания и норм времени;
- Обосновать конструкцию приспособления, разработать схему базирования и рассчитать усилие зажима.
- Рассчитать календарно-плановые нормативы и основные технико-экономические показатели;
- Определить себестоимость продукции и экономическую эффективность проектируемого технологического процесса;
- Провести анализ опасных производственных факторов и повести мероприятия по охране труда.
При выполнении данных требований используется современное оборудование в рамках мелкосерийного производства.
1. Общая часть
1.1 Служебное назначение детали, описание ее в сборочном узле
Изготовляемая деталь – корпус насоса является базовой деталью и предназначена для установки остальных деталей сборочной единицы. Нахождение в узле – электронасос топливного бака летательного аппарата. Установка насоса ЭЦНГ-10Т в отсеке электроприводного центробежного насоса горизонтального типа входит в сборку самолета Су-35С.
Область применения центробежного насоса — предварительное увеличение давления топлива на входе в топливную систему (подкачивающий насос) и подача топлива в форсажную камеру сгорания. Управляющий орган этого насоса — дроссельный кран на выходе.
Центробежные насосы обладают большой производительностью при малой массе, нечувствительны к загрязнению топлива. Применяется для перекачки либо подачи жидкости, для создания необходимого давления циркуляции жидкости. Повышенные требования к герметичности и недопустимость утечки.
Топливная система самолета предназначена для размещения на его борту необходимого запаса топлива и для бесперебойной подачи топлива к двигателям в заданной последовательности, при всех возможных для данного самолета режимах и условиях работы.
1.2 Описание материала детали
Корпус насоса изготовлен из материала алюминий АК8л (АЛ34) - алюминиевый литейный сплав. Химический состав приведен в таблице 1. Сплав обладает высокой герметичностью и применяется для литья корпусных деталей, работающих под высоким внутренним давлением жидкостей и газов. Сплав на основе системы алюминий - кремний - магний (силумин) Механические свойства сплава приведены в таблице 2.
Таблица 1 - Химический состав
| Fe | Si | Mn | Ti | Al | Cu | Zr | B | Be | Mg | Zn |
| до 0.6 | 6.5 – 8.5 | до 0.1 | 0.1 – 0.3 | 89.25 – 92.9 | до 0.3 | до 0.2 | до 0.1 | 0.15 – 0.4 | 0.35 – 0.55 | до 0.3 |
Таблица 2 – Механические свойства
| Сортамент | σв (МПа) | σт (МПа) | δ5 (%) | ψ(%) | KCU (КдЖ/м2) | HB 10-1 (МПа) |
| Литье в кокиль, ГОСТ 1583-93 | 274-333 | | 4-6 | | | 80-90 |
Механические свойства:
где σв - Предел кратковременной прочности ,МПа;
σт- Предел пропорциональности, МПа;
δ5- Относительное удлинение при разрыве, % ;
ψ- Относительное сужение, %;
KCU- Ударная вязкость, кДж / м2;
HB- Твердость по Бринеллю, МПа.
Сплав марки АК8л (АЛ34) обладает хорошими литейными свойствами, высокой герметичностью не склонен к образованию горячих трещин; хорошо обрабатывается резанием. Рекомендуемая рабочая температура - до 200 °С.
1.3 Анализ на технологичность
Под технологичностью конструкции понимается совокупность свойств, определяющих её приспособленность к достижению оптимальных затрат при производстве, эксплуатации и ремонте для заданных показателей качества, объема выпуска и выполнения работ.
По конструкторско-технологическому коду деталь можно охарактеризовать по критериям чертежа.
Таблица 3 -Конструктивно-технологический код детали
| №пр | Признак | Содержание признака | Код признака |
| 1,2 | Класс | Детали - не тела вращения корпусные, опорные, емкостные. | 73 |
| 3 | Подкласс | Корпус с плоской одной базой. | 1 |
| 4 | Группа | С криволинейной наружной поверхностью, которая образована сочетанием криволинейных или плоских поверхностей. | 2 |
| 5 | Подгруппа | Корпусные не имеющие плоских вспомогательных баз | 0 |
Качественная оценка технологичности является обобщенной и характеризуется признаками: «лучше - хуже», «рекомендуется – не рекомендуется», «технологично – не технологично». Технологичной при качественной оценке следует считать такую геометрическую конфигурацию детали и отдельных ее элементов, при которой учтены возможности минимального расхода материала и использования наиболее производительных и экономичность для определенного типа производства методов изготовления.
Количественная оценка технологичности конструкции изделия выражается показателем, численное значение которого характеризует степень удовлетворения требований к технологичности конструкции. Количественная оценка рациональна только в зависимости от признаков, которые существенно влияют на технологичность рассматриваемой конструкции.
Коэффициенты точности обработки и коэффициенты шероховатости определяются в соответствии с ГОСТ 18831-73. Для этого необходимо рассчитать среднюю точность и среднюю шероховатость обработанных поверхностей. Данные по деталям сведём в таблицы 4 и 5, в которых:
Ti – квалитеты;
Шi – значение параметра шероховатости;
ni – количество размеров или поверхностей для каждого квалитета
или шероховатости.
Коэффициент точности обработки
, ()где Аср – средний квалитет точности обработки детали по всем поверхностям.
Таблица 4 – Определение точности обработки
| Тi | ni | Ai | ni |
| 11 | 2 | 7 | 1 |
()
. Так как Ктч=0,89 > 0,8 то деталь по данному показателю технологична.
Коэффициент шероховатости:
()где Бср - среднее числовое значение параметра шероховатости всех
поверхностей детали.
Таблица 5 - Определение коэффициента точности
 |  | | | | |
| 3,2 | 1 | 1,60 | 6 | 6,3 | 5 |
()
Так как Кш=0,97 > 0,32 , следовательно деталь по данном показателю технологична.
Коэффициент использования материала:
Масса заготовки:
()где плотность:p=1,11г/см2
()где Мд – масса детали;
Мз – масса заготовки.
Коэффициент унификации определяется по формуле
()где
- коэффициент унификации;
- количество унифицированных элементов;
- общее количество элементов деталь. 
Таблица - Унификация
| Элемент | Qо | Qун | Y | Ra |
| Отверстие ø8,5 | 2 | 2 | 11 | |
| Отверстие ø6,5 | 4 | 4 | 12 | 6,3 |
| Отверстие ø6,2 | 4 | 4 | 12 | 6,3 |
| Паз 10 | 1 | 1 | 11 | 1,60 |
| Поверхность 62 | 1 | 1 | | 1,60 |
| Поверхность 20 | 1 | 1 | | 6,3 |
| Поверхность 161 | 1 | 1 | | 3,2 |
| Отверстие ø90 | 1 | 1 | 11 | 1,60 |
| Фаска 30° | 2 | 2 | | 1,60 |
| Фаска 7°30´ | 2 | 2 | | 6,3 |
2. Специальная часть
2.1 Выбор исходной заготовки
Заготовка - это предмет производства, из которого изменением формы, взаимного расположения, размеров, шероховатости поверхностей и свойств материала изготовляют деталь или неразъемную сборочную единицу.