Файл: Курсовой проект по дисциплине Оборудование машиностроительных производств.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.11.2023

Просмотров: 83

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

Задание на курсовой проектпо дисциплине «Оборудование машиностроительных производств»1. Описание конструкции и назначения детали, качественно-точностные характеристики ее основных поверхностей; химические и физико-механические свойства материала детали.2. Анализ технологичности детали.3. Определение и обоснование метода получения заготовки. Сравнение альтернативных вариантов. Расчет коэффициентов использования материала. Назначение припусков статистическим методом.4. Выбор технологического оборудования для осуществления принятого метода получения заготовки. Технические характеристики, технологические возможности, принцип действия выбранного оборудования.5. Разработка технологического процесса механической обработки детали.6. Выбор технологического оборудования для механической обработки детали, приспособлений, режущего и мерительного инструмента. Технические характеристики и технологические возможности оборудования.7. Выбор средства автоматизации процесса механической обработки. Назначение, технические характеристики, технологические возможности, принцип действия. Задание получил: ст.гр. __________/___________/___________/(число) (подпись) (ФИО) СодержаниеВведение…………………………………………………………………………...31. Описание конструкции и назначения детали………………………………...42.Анализ технологичности детали……………………………………………….63. Определение и обоснование метода получения заготовки……………...…154. Выбор технологического оборудования для осуществления принятого метода получения заготовки……………………………………………………215. Разработка технологического процесса механической обработки детали..276. Выбор технологического оборудования для механической обработки детали……………………………………………………………………………..367. Выбор средства автоматизации процесса механической обработки………40Заключение……………………………………………………………………….41Список литературы…………………………………………………………..…..42Приложение А ……………………………………...……………………………43Приложение Б ……………………………………...……………………………44Приложение В ……………………………………...……………………………45Приложение Г ……………………………………...……………………………46ВВЕДЕНИЕ Машиностроение одна из наиболее важных отраслей промышленности, которая имеет огромное значение не только для промышленности в целом, но и для экономики страны. К тому же машиностроение определяет уровень научно-технического прогресса, так как обеспечивает оборудованием все отрасли промышленности. Также машиностроение включает в себя не только производство техники, оборудования и предметов народного хозяйства, но и ремонт, и обслуживание механизмов, металлообработку.В данном курсовом проекте проведем выбор оборудования для производства детали «Вал» в условиях среднесерийного автоматизированного производства.Цель курсового проекта – получить практические навыки при решении задач, возникающих в связи с разработкой технологических процессов изготовления деталей, выбором технологического оборудования и средства автоматизации процесса механической обработки.В ходе выполнения работы решим такие задачи: разработка технологического процесса изготовления детали “Вал”, включающего выбор метода получения заготовки, выбора оборудования и инструмента для получения заготовки и для каждой операции технологического процесса, назначение припусков статистическим методом, выбор средства автоматизации процесса механической обработки.1. Описание конструкции и назначения детали, качественно-точностные характеристики ее основных поверхностей; химические и физико-механические свойства материала детали.Деталь, рассматриваемая в данном курсовом проекте, является валом. Все валы относятся к классу валов. Валы предназначены для передачи вращающего момента и, как правило, поддержания установленных на них деталей.На поверхностях 2 и 12 расположены проточки 3,6,10,11. Эскиз детали представлен на рисунке 1. Рисунок 1 – ЭскизАнализ назначения и конструкции детали позволяет установить какие поверхности и размеры имеют главное значение для обеспечения требуемого служебного назначения, а какие – второстепенное. Анализ технических характеристик приведен в таблице 1.Таблица 1 – Технические требования

Расчет усилия штамповки.

Определение усилия штамповки.

Заключение.

противоречит также принципу концентрации переходов, когда в одной операции могут выполняться переходы черновой и чистовой обработки (например, изготовление деталей из прутка на полуавтомате).

Если деталь подвергают термической обработке, то техпроцесс расчленяют на две части: до термической обработки и после. Для устранения возможных короблений часто приходится предусматривать правку деталей или повторную обработку отдельных поверхностей для обеспечения заданной точности и шероховатости.

Операции вспомогательного или второстепенного характера (сверление мелких отверстий, наложение фасок, прорезка мелких канавок, зачистка заусенцев и т.п.) обычно выполняют на стадии чистовой обработки. На данном этапе маршрута последовательность выполнения этих операций часто может меняться: она не влияет на качественные и экономические показатели процесса.

Операции технического контроля намечаются после тех этапов механической обработки, на которых вероятно появление большого количества бракованных деталей, перед сложными и дорогостоящими операциями, а также в конце обработки.

Технологический процесс механической обработки вала.

Таблица 4. Технологический маршрут изготовления вала.

Номер

операции

Наименование и содержание операции

Оборудование

Приспособление и инструмент




000

Заготовительная

Заготовка-штамповка.

К0134











005

Фрезерно-центровальная.

Фрезерование торцов вала 75 мм

Фрезерно-центровальный станок 2Г942


Патрон 7100-0059-В ГОСТ 13785-68.

Фреза цилиндрическая25 Р6М5 ГОСТ 29092-91
Штангенциркуль ШЦЦ-II-250-0,01 ГОСТ 166-89

Штанген-глубиномер




010

Токарная.

1) Обточить поверхность 8 выдерживая размеры: 75 мм, 75 мм.

2) Обточить фаску 11 выдерживая размер 1х45 мм.

3) Обточить поверхность 8 выдерживая размеры: 85 мм, 75 мм.

4) Обточить поверхность 8 выдерживая размеры: 105 мм, 5 мм.

5) Точить канавку 9 выдерживая размеры: 74 мм, 5 мм.








Токарно-фрезерный обрабатывающий центр с ЧПУ модели 1728С

Патрон 7100-0010-В ГОСТ2675-80

Резец 67220 T15K6 ГОСТ 18878-73

Штанген-глубиномер ШГЦ-250-0,01 ГОСТ 162-90





015

Токарная.

Переставить деталь в противошпиндель

3-х кулачковый патрон.




020

Токарная.

1) Обточить поверхность 8 выдерживая размеры: 75 мм, 75 мм.

2) Обточить фаску 11 выдерживая размер 1х45 мм.

3) Обточить поверхность 8 выдерживая размеры: 85 мм, 75 мм.

4) Обточить поверхность 8 выдерживая размеры: 105 мм, 5 мм.

5) Точить конавку 9 выдерживая размеры: 74 мм, 5 мм.


Патрон 7100-0010-В ГОСТ2675-80

Резец 67220 T15K6 ГОСТ 18878-73

Штанген-глубиномер ШГЦ-250-0,01 ГОСТ 162-90





025

Контроль промежуточный

Контролировать параметры детали предварительно

Контрольный стол

Штангенциркуль ШЦЦ-II-250-0,01 ГОСТ 166-89

Штанген-глубиномер




035

Шлифовальная Шлифование поверхностей вала согласно размерам по рабочему чертежу до заданный точностей и шероховатостей поверхностей.


Шлифовальный

с ЧПУ BUA25B Profi

Фланец 35 ГОСТ 30674-2000

Круг 400•63•203 14А 20П Т2 7 К1А 30м/с А 1 ГОСТ 2424-83

Штангенциркуль ШЦЦ-II-200-0,01 ГОСТ 166-89




040


Слесарно сдаточное

Убрать заусеницы,

и притупить острые кромки R0,2...0,4


Верстак

Надфиль

045

Контроль окончательный

Контролировать качества промывки и размеров детали

Контрольный стол






6. Выбор технологического оборудования для механической обработки детали, приспособлений, режущего и мерительного инструмента. Технические характеристики и технологические возможности оборудования.
Станок должен использоваться полностью как в отношении его технических возможностей, так и в отношении загрузки по времени.

Однако иногда представляется выгодным применить станок высокой производительности и в том случае, когда загрузка его по времени невысока, так как заработная плата при работе на нём значительно меньше, а стоимость обработки при всех вышеуказанных начислениях ниже, несмотря на то, что станок загружен не полностью.

Выбор станка следует производить в соответствии с размерами обрабатываемой детали и характером обработки, чтобы использование мощности станка было по возможности полное.
Для обработки детали будем использовать токарно-фрезерный обрабатывающий центр с ЧПУ модели 1728С предназначен для обработки цилиндрических, конических и сложных поверхностей — как внутренних, так и наружных, а так же для нарезания резьбы.
Полуавтоматы токарные предназначены для токарной обработки в центрах и патроне деталей с прямолинейным, ступенчатым, криволинейным профилем в условиях мелкосерийного и серийного производств. Можно производить наружное точение, растачивание, сверление цен.



Рис.5 Токарно-фрезерный обрабатывающий центр с ЧПУ модели 1728С

Таблица 5. Основные технические характеристики токарно-фрезерного обрабатывающего центра.



Рабочая зона

Наибольший диаметр обработки над станиной

550 мм

Максимальный диаметр точения

400 мм

Межцентровое расстояние

1500 / 2000 / 3000 мм

Перемещение по оси X1

222 мм

Перемещение по оси Y1

615 мм

Перемещение по оси Z1

1500 / 2200 / 3100 мм


Главный шпиндель

Торец шпинделя (DIN 55026)

A8

Диаметр патрона

200/ 400 мм

Максимальная скорость вращения (с коробкой передач)

400 / 3500 // 143 / 2500 об/мин

Максимальная мощность

18 кВт

Максимальный крутящий момент (S1/S6 40% ПВ)

580 / 800 // 2600 / 3500 Н*м

Максимальный вес заготовки вкл. патрон

350 // 500 кг



Габаритные размеры

Высота оси вращения над полом

1450 мм

Общая длина вкл. стружкоуборочный конвейер

5500/ 6500 / 7500 мм

Высота

1900 мм

Ширина (с панелью управления)

2900 мм

Масса (в зависимости от исполнения и комплектации

6000 кг


Основные особенности токарно-фрезерный обрабатывающий центр с ЧПУ модели 1728С


  • Токарно-фрезерный обрабатывающий центр модели 1728С предназначен для комплексной обработки деталей типа тел вращения в патроне и центрах.

  • Точность обработки обеспечивается конструкцией станка (высокоточные подшипники, линейные направляющие, активные измерительные системы контроля инструмента, жесткость и виброустойчивость базовых корпусных деталей, термосимметричные конструкции, исключающие влияние температурных деформаций и др.).

  • Полная обработка детали за один установ исключает погрешности базирования, имеющие место при традиционной технологии.

  • Концентрация операций на одном станке позволяет достичь ощутимой экономии за счет отказа от изготовления специальной оснастки для базирования заготовок на смежных операциях.

Для проведения операций шлифования воспользуемся центровым круглошлифовальным станком с ЧПУ BUA25B Profi
Предназначен для вышлифовки стружечных канавок и заточки любого режущего инструмента из быстрорежущей стали и твердого сплава по любым поверхностям высокостойкими абразивными и алмазными шлифовальными кругами с охлаждением и без него.


Рис. 6 Общий вид круглошлифовального станка с ЧПУ BUA25B Profi

Таблица 6. Основные технические характеристики станка с ЧПУ

BUA25B Profi

Зона обработки

Расстояние между центрами

750

Максимальный диаметр детали

250

Максимальный диаметр внешнего шлифования

500

Максимальная масса заготовки (в центрах)

600




Шлифовальная бабка

Скорость вращения шлифовального круга

33

Размер шлифовального круга

400х63х203

Мощность двигателя шлифовальной бабки

8,83

Ускоренные перемещения шлифовальной бабки ось X

4

Рабочие перемещения шлифовальной бабки ось Х

0.001-2000

Максимальное перемещение шлифовальной бабки

350

Минимальное перемещение шлифовальной бабки

0,001

Стол

Ускоренные перемещения стола ось Z

4

Рабочие перемещения шлифовальной бабки ось Z

0,001-2000

Максимальное перемещение вдоль оси Z

1150

Минимальное перемещение стола

0,001

Передняя бабка

Скорость вращения передней бабки

0 - 350

Конус центра передней и задней бабки

Морзе 6

Конус задней бабки

Морзе 6

Ход пиноли задней бабки

60

Габариты и масса

Длина

2000

Ширина

1900

Высота

2100

Масса

2000

Особенности

На полуавтомате возможно шлифование других изделий со сложными фасонными поверхностями. Применение устройства ЧПУ SINUMERIK 840DSL производства фирмы «SIEMENS» (Германия) гарантирует высокое качество управления полуавтоматом, обеспечивает его надёжную и бесперебойную работу. Станочные перемещения осуществляются синхронными двигателями с цифровыми приводами производства фирмы «SIEMENS». Наличие пяти управляемых осей перемещений и применение удлиненного фланца для одновременной установки трех шлифовальных кругов позволяет вести обработку изделий с одной установки по всем поверхностям, что значительно увеличивает производительность за счет сокращения вспомогательного времени, повышает точность обработанного изделия вследствие устранения погрешностей, возникающих при переустановке заготовки, и облегчает труд оператора. Высокая степень унификации деталей, сборочных единиц и узлов полуавтомата упрощает его ремонт.


Одной из важнейших задач проектирования техпроцессов изготовления деталей является установление вида и конструкции приспособления. Система станочного приспособления принимается в зависимости от типа производства и принятого оборудования с учетом структуры операции, схемы базирования и требуемой точности обработки. В серийном производстве применяют универсальные наладочные, безналадочные и сборные приспособления, а также сборно-разборные приспособления. В массовом производстве экономично использовать специальные приспособления, так как их относительно высокая цена быстро окупается.

Выбор технологической оснастки предполагает проведение комплекса работ:

- анализ конструктивных характеристик изготовляемого изделия (габаритные размеры, материал, точность, геометрия и шероховатость поверхностей и т. д.); организационных и технологических условий изготовления изделия (схема базирования и фиксации, вид технологической операции, организационная форма процесса изготовления и т. д.);

- группирование технологических операций для того, чтобы определить наиболее приемлемую систему технологической оснастки и повысить коэффициент ее использования;

- определение исходных требований к технологической оснастке;

- отбор номенклатуры оснастки, соответствующей установленным требованиям;

- определение исходных расчетных данных для проектирования изготовления новых конструкций оснастки;

- выдачу технических заданий на разработку и изготовление технологической оснастки

Конструкцию оснастки необходимо определять, учитывая стандарты и типовые решения для данного вида технологических операций на основе габаритных размеров изделий, вида заготовок, характеристики материала заготовок, точности параметров конструктивных характеристик обрабатываемых поверхностей, влияющих на конструкцию оснастки, технологических схем базирования и фиксации заготовок, характеристик оборудования, объемов производства.

При выборе приспособлений учитывают: - серийность производства и форму организации работы, предопределяющие целесообразность применения универсальных или специальных приспособлений, а также их быстродействие; - форму и размеры базовой поверхности.