Добавлен: 08.11.2023
Просмотров: 66
Скачиваний: 3
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Для получения исходной заготовки данной формы могут быть использованы несколько способов изготовления. Самым экономически выгодным способом является метод получения исходной заготовки путем отливки.
Отливка — продукция, полученная способом заливки жидкого сплава в литейные формы, в которых, после охлаждения и затвердения, происходит формирование. Она может быть полностью законченным изделием либо требовать дальнейшей механической обработки.
Литейное производство позволяет получить заготовки высокой точности даже с самой сложной конфигурацией, при этом пропуски, требующие обработку - незначительные. Технология получения отливок выбирается с учетом их размеров и типа производства.
Тип производства — это комплексная характеристика технических, организационных и экономических особенностей машиностроительного производства, обусловленная его специализацией, типом и постоянством номенклатуры изделий, а также формой движения изделий по рабочим местам.
Тип производства характеризуется коэффициентом закрепления операций Кз.о. определяется как отношение числа всех технологических операций, выполняемых в течении месяца на данном производстве к числу рабочих мест. Тип производства по ГОСТ 3.1121-84 определяется коэффициентом закрепления операций для каждого производства он определяется по интервалам:
1 < Кз.о.< 10 – мелкосерийное и крупносерийное производство;
10 < Кз.о. < 20 – среднесерийное производство;
20 < Кз.о.< 40 – мелкосерийное производство;
40 < Кз.о. – единичное производство.
Коэффициентом закрепления операций определяется по формуле
()где
– суммарное число различных операций, принимаем 2; Ря – явочное число рабочих, принимаем 1.
Коэффициентом закрепления операций принимаем равным 2.
В серийном производстве количество деталей определяется по формуле:
()где N – годовая программа выпуска деталей, 15 шт.;
а – число дней, на которое необходимо иметь запас деталей, принимаем 3 дня;
F – число рабочих дней в году 247.
Принимаем n=1 шт.
На основании выше перечисленных характеристик типов производства, наиболее подходящим будет выбор мелкосерийного производства.
Для получения исходной заготовки данной формы может быть использовано литье в кокиль. Литье в кокиль – изготовление отливок из расплавленного металла в металлических формах-кокилях. Формирование отливки происходит при интенсивном отводе теплоты от расплавленного металла, от затвердевающей и охлаждающейся отливки к массивному металлическому кокилю, что обеспечивает более высокие плотность металла и механические свойства, чем у отливок, полученных в песчаных формах.
Литье в кокиль применяют в массовом и серийном производствах для изготовления отливок из чугуна, стали и сплавов цветных металлов с толщиной стенки 3…100 мм, массой от нескольких граммов до нескольких сотен килограммов.
Литье в кокиль позволяет сократить или избежать расхода формовочных и стержневых смесей, трудоемких операций формовки и выбивки форм, повысить точность размеров и снизить шероховатость поверхности, улучшить механические свойства.
Литье в металлические формы (кокили) более производительно, так как оно допускает многократную заливку металла в одну форму. При этом обеспечивается более высокий параметр шероховатости поверхности и более точные размеры заготовок.
Недостатки кокильного литья: высокая трудоемкость изготовления кокилей, их ограниченная стойкость, трудность изготовления сложных по конфигурации отливок.
| Размеры, мм | Допуски, мм | Припуски , мм | Расчет размеров заготовки, мм | Окончательный размер, мм |
| 88 | ±0,2 | 1,8 | 88+(1,8)±0,2=89,8±0,2 | 90±0,2 |
Технические требования к отливке по ОСТ 1 90021-92.
Группа контроля 2.
2. Предельные отклонения размеров отливки по ОСТ 1 41154-86. Класс точности ЛТ5.
3. Литейные уклоны по ОТС 1 41154-86.
4. Неуказанные литейные радиусы, толщины стенок 3мм.
5. Неуказанные предельные отклонения размеров, допуски формы и расположения обрабатываемых поверхностей по ОСТ 1 00022-80.
6. Термообработка по ОСТ 1 90088-80, режим Т5.
7. Рентгенконтроль по ПИ 1.2.226-2008 100% поверхности.
8. Неуказанная шероховатость поверхностей Ra2,5
2.2 Разработка маршрутного технологического процесса
Разработка маршрутного технологического процесса механической обработки заготовки является основой всего дипломного проекта. От правильности и полноты разработки маршрутного технологического процесса во многом зависит организация производства и дальнейшие технико-экономические расчеты дипломного проекта.
Для мелкосерийного производства технологический процесс следует разрабатывать по принципу группового метода обработки деталей, дающего возможность эффективно применять на универсальном оборудовании специализированную высокопроизводительную технологическую оснастку и повышать производительность труда. В мелкосерийном производстве нашли широкое применение станки с числовым программным управлением (ЧПУ). Станки с ЧПУ не требуют длительной переналадки при переходе на обработку от одной заготовки на другую, что позволяет на данных станках производить процесс обработки широкой номенклатуры заготовок.
Применение станков с ЧПУ в условиях мелкосерийного производства позволяет увеличить производительность труда, сократить сроки подготовки производства (на 50-70%), снизить себестоимость изготовления деталей, а также использовать труд рабочих более низкой квалификации.
Эффективность использования станков с ЧПУ обеспечивается:
1. отбором номенклатуры заготовок (по сложности конструкции; по возможности концентрации операции; исключением разметочных и слесарных работ; замены дорогостоящего оборудования и технологической оснастки);
2. повышением технологичности конструкции детали;
3.групповым методом обработки детали (классификацией деталей, поверхностей, группированием деталей).
Таблица – Маршрутный технологический процесс детали корпус насоса
| Номер операции | Наименование и краткое содержание операции | Станок |
| 005 | Контрольно-измерительное | Стол контролёра |
| 010 | Маркирование | Верстак |
| 015 | Универсально-фрезерная многоцелевая | DMU-50eV |
| 020 | Универсально-фрезерная многоцелевая | DMU-50eV |
| 025 | Моечная | Верстак |
| 030 | Контрольно измерительное | Стол контролёра |
2.3 Выбор технологического оборудования и режущего инструмента
Выбор станочного оборудования является одной из важнейших задач при разработке технологического процесса механической обработки. От правильного его выбора зависит производительность изготовления детали, экономное использование производственных площадей, механизации и автоматизации ручного труда, электроэнергии и в итоге себестоимость изделия.
В зависимости от объема выпуска изделий выбирают станки по степени специализации и высокой производительности, а также станки с числовым программным управлением (ЧПУ).
Для обработки детали корпус насоса используют универсальный фрезерный станок DMU 50eVо.
DMU 50eVo является правильной инвестицией для широкого спектра применения, базирующегося на испробованной технике. С 5 NC осями он отлично приспособлен для эффективной 5-сторонней обработки и для 5-осевой одновременной обработки контуров. NC-поворотный круглый стол вращает изделие в своем центре масс и позволяет заднею резку до 18°. Технические характеристики станка DMU 50eVo приведены в таблице .
Таблица - Технические характеристики станка DMU-50eVo
| Рабочая зона | | |
| Ход по X- / Y- / Z- | мм | 500/450/400 |
| Главный шпиндель | | |
| Скорость вращения | об/мин | 20-10,000 |
| Мощность привода | кВт | 9/13 |
| Крутящий момент | Нм | 83 |
| Главный шпиндель (опция) | | |
| Скорость вращения | об/мин | 20-14,000 |
| Мощность привода | кВт | 14/18,9 |
| Крутящий момент | Нм | 100 |
| Главный шпиндель (опция) | | |
| Скорость вращения | об/мин | 20-18,000 |
| Мощность привода | кВт | 25/35 |
| Крутящий момент | Нм | 130 |
| Ускоренный ход | | |
| Ускоренный ход (X/Y/Z) | м/мин | 24 |
| Усиление подачи (X/Y/Z) | кН | 4,8 |
| Неподвижный стол | | |
| Рабочая зона | мм | 630х500 |
| Макс. Нагрузка на стол | кг | 200/300 |
| Диапазон наклона | градусов | -5/+110 |
| Устройство смены инструмента | | |
| Количество мест в магазине | Кол-во | 16 |
| Масса инструмента | кг | 6 |
| Макс. длина инструмента | мм | 300 |
| Макс. диаметр инструмента | мм | 80/130 |
| Цепное устройство смены инструмента | | |
| Количество мест в магазине | Кол-во | 30/60 |
| Макс. длина инструмента | мм | 300 |
| Макс. диаметр инструмента | мм | 80/130 |
| Масса инструмента | кг | 6 |
| Масса станка | | |
| Масса | кг | 4,480 |
| Мощность | кВт | 21 |
| Максимальный номинальный ток | А | 31 |
При разработке технологического процесса механической обработки заготовки выбор режущего инструмента, его вида, конструкции и размеров в значительной мере предопределяется методами обработки, свойствами обрабатываемого материала, требуемой точностью обработки и качества обрабатываемой поверхности заготовки.
Выбор режущего инструмента, его конструкции и размеров определяется видом технологической операции (точение, фрезерование, развертывание), размерами обрабатываемой поверхности, свойствами обрабатываемого материала, требуемой точностью обработки и величиной шероховатости поверхности. Основную массу режущих инструментов составляют конструкции нормализованного и стандартизованного инструмента, для подбора которого существуют многочисленные справочники и каталоги. В крупносерийном производстве могут применяться специальные и комбинированные режущие инструменты, проектируемые в индивидуальном порядке.
Режущие инструменты, применяемые для обработки данной детали «Корпус насоса», взяты из каталога Sandvik.
1. A2-20-020-040-095-003 Фреза Ø20R0.3; Lp=20; AC25-20 Цанга; DV40-HMC-25-105. Вылетинструмента 40 мм;
2. A2-12-025-040-090-003 Фреза Ø12R0.3; Lp=25; 6442.12080 Термооправка SK40 Ø12x80. Вылет инструмента 40 мм;
3. A2-12-025-040-090-040 Фреза Ø12R4; Lp=25; AC20-12 Цанга; DV40-HMC-20-105. Вылет инструмента 40 мм;
4. A2-10-025-035-080-003 Фреза Ø10R0.3; Lp=25; 6442.10080 Термооправка SK40 Ø10 X 80. Вылет инструмента 40 мм;
5. 1252-4737 Фреза Ø4R0.4; Lp=20; 6442.10080 Термооправка SK40 Ф10 X 80. Вылет 30 мм;
6. 2317-0103 Сверло Ø1.6 Lp=2.8 188018 Патрон цанговый Т 013815;
7. 2300-0185 Сверло Ø6.5 Lp=63 188018 Патрон цанговый Т 013815;
8. 2300-0219 Сверло Ø12 Lp=101 188 018 Патрон цанговый T 013 815;
9. 2300-0200 Сверло Ø8.5 Lp=75 188 018 Патрон цанговый T 013 815;
10. 2300-0945 Сверло Ø6.2 Lp=63 Патрон сверлильный T013815.
2.4 Расчет и определение режимов резания
Под таким режимом понимают комплекс из нескольких элементов, которые определяют условия осуществления операции резания. Его расчет производят так, чтобы была обеспечена самая производительная и экономически целесообразная обработка поверхности детали по показателям шероховатости и точности.
Режимы резания включают в себя следующие моменты:
-скорость резки;
-время стойкости рабочего приспособления, используемого для выполнения операции;
-подача и глубина резания;
-мощность и сила процесса.
Расчет режима резания можно проводить на основании справочных и нормативных документов. Подобный расчет гарантирует подбор оптимальных показателей всех элементов, а значит, обеспечивает и максимально эффективное выполнение операции резания.