Файл: 1 Технологическая часть 1 Описание конструкции и назначения детали 6.doc
Добавлен: 23.11.2023
Просмотров: 396
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СодержаниеВведение 41 Технологическая часть1.1 Описание конструкции и назначения детали 61.2 Анализ технологичности детали 61.3 Выбор способа получения заготовки 61.4 Характеристика заданного типа производства 71.5 Выбор вида заготовки 92 Расчетная часть2.1 Расчет промежуточных припусков и размеров заготовки 112.2 Расчет режимов резания 152.3 Определение норм времени 203 Конструкторская часть 3.1 Описание конструкции и принципа работы измерительного устройства 233.2 Описание конструкции и принципа работы режущего инструмента 253.3 Описание конструкции и принципа работы установочного приспособления 27Заключение 30Список литературы 31Приложение 1Приложение 2ВВЕДЕНИЕ Целью данного курсового проекта является проектирование технологического процесса изготовления детали втулка. Для этого должны быть решены следующие задачи:
Эти обстоятельства объясняют развитие «технологии машиностроения» как научной дисциплины в первую очередь в направлении изучения вопросов технологии механической обработки и сборки, в наибольшей мере влияющих на производственную деятельность предприятия.Сложность процесса и физической природы явлений, связанных с механической обработкой, вызвала трудность изучения всего комплекса вопросов в пределах одной технологической дисциплины и обусловила образования нескольких таких дисциплин. Так, явления, происходящие при снятии слоев металла режущим и абразивным инструментом, изучаются в дисциплине «Резание металлов»; изучение конструкций режущих инструментов и материалов для их изготовления относится к дисциплине «Режущие инструменты».Эти специализированные технологические дисциплины сформировались раньше, чем комплексная дисциплина «Технология машиностроения».В «Технологии машиностроения» комплексно изучаются вопросы взаимодействия станка, приспособления, режущего инструмента и обрабатываемой детали; пути построения наиболее рациональных, т. е. наиболее производительных и экономических, технологических процессов обработки деталей машин, включая выбор оборудования и технологической оснастки; методы рационального построения технологических процессов сборки машин.Таким образом, дисциплина «Технология машиностроения» изучает основы и методы производства машин, являющиеся общими для различных отраслей машиностроения [1] .1 Технологическая часть1.1 Описание конструкции и назначения детали Деталь «Втулка» представляет собой тело вращения состоящая из посадочного отверстия Ø 40H7 ( поверхность А ), конического отверстия с проточками и каналами для смазки, торцевых и цилиндрических поверхностей к которым предъявляются требования по биению, цилиндричности, саосности относительно поверхности А. Деталь работает в условиях агрессивных сред, поэтому завершающим этапом технологического процесса будет нанесение покрытия химическим оксидированием. Твердость материала детали составляет 59…64 HRC. Марка материала детали сталь ХВГ ГОСТ 5950 - 73. Химический состав стали приведен в таблице [4]. Механические свойства приведены в таблице 2 [2].Таблица 1 - Химический состав стали ХВГ
Таблица 2 - Механические свойства стали ХВГ
1.2 Анализ технологичности детали В общем деталь технологична поверхности имеют свободный доступ для обработки за исключением поверхности отверстия 40,5 которые имеет больший диаметр по сравнению с диаметром посадочного отверстия переход из меньшего диаметра в больший под прямым углом (так как на чертеже детали не указаны радиусы сопряжения этих поверхностей)заставляет использовать специальный режущий инструмент.Выполнение двух смазочных отверстий расположенных под углом 45° к оси детали заставляет спроектировать специальное установочное приспособление обеспечивающее базирование детали с погрешностью установки ±5’, эти отверстия высокоточные с допуском F8.1.3 Выбор способа получения заготовкиВыбор метода и способа получения заготовки осуществляется на основе определения экономической эффективности как минимум двух сравниваемых методов. M= QS-(Q-q) Sотх/1000 (1)S= (Сi/ 1000 QKт Kc Kв Kм Кп) – (Q – q) Sотх/1000(2)Э = (M1(S1)– M2 (S2))Nгп (3)Сравниваем метод получения заготовки из проката и штамповка на ГКМ(горизонтально ковачная машина).Стоимость заготовки из проката рассчитывается по формуле (1), где:Q - масса заготовки, Q = 0,6 кг.q - масса готовой детали, q = 0,3кг.S - стоимость одного килограмма заготовки, S = 50 руб.Sотх - стоимость одной тоны отходов, Sотх = 10000 руб.М = 0,6∙50-(0,6-0,3)∙10000/1000 = 27 руб. Стоимость заготовки выполненной штамповкой на ГКМ расчитывется по формуле (2), где:Сi - стоимость одной тоны штамповочной заготовки, Сi=75000 руб.Q - масса заготовки, Q = 0,45 кг.q - масса готовой детали, q = 0,3кг.Кт = 1,03 Кс = 0,77Кв = 1,64Км = 2,5Кп = 1Sотх- стоимость одной тоны отходов, Sотх=10000 руб.S=(75000/1000∙0,45∙1,03∙0,77∙1,64∙2,5∙1)-(0,45-0,3)∙10000/1000=108,25 руб. Так как стоимость заготовки выполненной на ГКМ превышает стоимость заготовки выполненной из проката, то мы выбираем метод получения заготовки прокат.Экономическая эффективность выбранного способа получения заготовки определяется по формуле (3), где: Nгп – стоимость готовой продукции, Nгп = 1000 руб. Эф з =(108,25 – 27) ∙ 1000 = 81250 руб.
1.4 Характеристика заданного типа производстваПод типом производства понимают комплексную характеристику особенностей организаций и технологического уровня промышленного производства. На тип организации производства оказывают влияние следующий факторы: уровень специализации, масштаб производства, сложность и устойчивость изготовляемой номенклатуры изделий, обусловленной размерами и повторяемостью выпуска. Различают три основных вида производств: единичное, серийное и массовое.Серийное производство предусматривает одновременное изготовление сериями широкой номенклатуры однородной продукции, выпуск которой повторяется в течение продолжительного времени.Под серией понимается выпуск ряда конструктивно одинаковых изделий, запускаемых в производство партиями, одновременно или последовательно, непрерывно в течение плавного периода. Основные особенности организации серийного производственного процесса: - постоянство относительно большой номенклатуры повторяющейся продукции, изготовляемой в значительных количествах;- специализация рабочих мест для выполнения нескольких операций, закреплённых за одним рабочим местом;- периодичность изготовления изделий сериями, обработка деталей партиями;- преобладание специального и специализированного оборудования и технологического оснащения;- наличие незначительного объёма ручных сборочных и доводочных операций;- преимущественная численность рабочих средней квалификации;- незначительная длительность производственного цикла;- централизация оперативно-производственного планирования и руководства производством;- автоматизация контроля качества изготовляемой продукции;- применение статистических методов уравнения качеством продукции;- унификация конструкций деталей и изделий;- типизация технологических процессов и оснастки.Примером серийного выпуска продукции могут служить самолётостроительные и моторостроительные заводы.В зависимости от количества одновременно изготовляемых изделий в серии различают мелкосерийное, среднесерийное и крупносерийное производства.Разновидность серийного производства принято различать по значениям коэффициента закрепления операций
,где - общее число операций, выполняемых в данном цехе (на участке) в месяц; - число единиц оборудования, действующего в цехе (на участке).Принято считать, что цехи относятся к той или иной разновидности серийного производства в зависимости от следующих значений коэффициента закрепления операций: к мелкосерийному – от 20 до 40; к среднесерийному – от 10 до 20; к крупносерийному – от 2 до 10.1.5 Выбор вида заготовки Прокатка является одним из наиболее распространённых и производительных видов обработки металлов давлением.Значительная доля прокатной продукции идёт в употребление без дополнительной обработки.Среди существующих основных способов проката наиболее распространённым является продольная прокатка. Почти 90 % всего проката, в том числе весь листовой и профильный прокат, производится продольной прокаткой.Металлургическая промышленность РФ выпускает прокат различных профилей, отличающихся по форме поперечного сечения и по размерам. Совокупность прокатываемых профилей называется сортаментом. Весь сортамент прокатных изделий можно разбить на следующие основные четыре группы: 1) сортовой; 2) листовой; 3) трубы; 4)специальные виды проката (бандажи, колёса, периодические и гнутые профили и др.)Наиболее разнообразны виды сортового проката. В зависимости от формы поперечного сечения сортовой прокат подразделяют на простые и сложные профили. К простым профилям относятся круг, квадрат и полоса. В настоящие время прокаткой получают круг диаметром 8-220 мм, квадрат со стороной 8-150 мм, горячекатные узкие полосы шириной 20-600 мм и толщиной 0,8-4 мм.Технологический процесс производства проката состоит из следующих основных элементов:1) подготовка слитков или заготовок к прокатке;2) нагрев металла перед прокаткой;3) прокатка;4) охлаждение металла после прокатки;5) отделка проката.Существуют две технологические схемы производства: из отдельных и неприрывнолитых слитков. Схема технологического процесса производства проката: а) – из обычного слитка; б) – из заготовки, полученной непрерывной разливкой. Прокатное производство металлургического завода, в соответствии с первой технологической схемой, включает систему станов
-
Описана конструкция детали и выбран материал заготовки -
Проанализирован и выбран тип производства -
Проанализирована технологичность детали -
Составлена маршрутная технология
-
Расчет промежуточных припусков и размеров заготовки -
Расчет режимов резания -
Определение норм времени
Эти обстоятельства объясняют развитие «технологии машиностроения» как научной дисциплины в первую очередь в направлении изучения вопросов технологии механической обработки и сборки, в наибольшей мере влияющих на производственную деятельность предприятия.Сложность процесса и физической природы явлений, связанных с механической обработкой, вызвала трудность изучения всего комплекса вопросов в пределах одной технологической дисциплины и обусловила образования нескольких таких дисциплин. Так, явления, происходящие при снятии слоев металла режущим и абразивным инструментом, изучаются в дисциплине «Резание металлов»; изучение конструкций режущих инструментов и материалов для их изготовления относится к дисциплине «Режущие инструменты».Эти специализированные технологические дисциплины сформировались раньше, чем комплексная дисциплина «Технология машиностроения».В «Технологии машиностроения» комплексно изучаются вопросы взаимодействия станка, приспособления, режущего инструмента и обрабатываемой детали; пути построения наиболее рациональных, т. е. наиболее производительных и экономических, технологических процессов обработки деталей машин, включая выбор оборудования и технологической оснастки; методы рационального построения технологических процессов сборки машин.Таким образом, дисциплина «Технология машиностроения» изучает основы и методы производства машин, являющиеся общими для различных отраслей машиностроения [1] .1 Технологическая часть1.1 Описание конструкции и назначения детали Деталь «Втулка» представляет собой тело вращения состоящая из посадочного отверстия Ø 40H7 ( поверхность А ), конического отверстия с проточками и каналами для смазки, торцевых и цилиндрических поверхностей к которым предъявляются требования по биению, цилиндричности, саосности относительно поверхности А. Деталь работает в условиях агрессивных сред, поэтому завершающим этапом технологического процесса будет нанесение покрытия химическим оксидированием. Твердость материала детали составляет 59…64 HRC. Марка материала детали сталь ХВГ ГОСТ 5950 - 73. Химический состав стали приведен в таблице [4]. Механические свойства приведены в таблице 2 [2].Таблица 1 - Химический состав стали ХВГ
| C | Si | Mn | S | P | Ni | Cr |
| не более | ||||||
| 0.05 | 0.6 | 0.8- 1.2 | 0.02 | 0.02 | 6.5- 7.5 | 66.5- 17.5 |
Таблица 2 - Механические свойства стали ХВГ
| σ т | σ в | δ5 % | ан КДж/м2 |
| МПА | |||
| 6,38 | 786 | 11 | 587 |
1.4 Характеристика заданного типа производстваПод типом производства понимают комплексную характеристику особенностей организаций и технологического уровня промышленного производства. На тип организации производства оказывают влияние следующий факторы: уровень специализации, масштаб производства, сложность и устойчивость изготовляемой номенклатуры изделий, обусловленной размерами и повторяемостью выпуска. Различают три основных вида производств: единичное, серийное и массовое.Серийное производство предусматривает одновременное изготовление сериями широкой номенклатуры однородной продукции, выпуск которой повторяется в течение продолжительного времени.Под серией понимается выпуск ряда конструктивно одинаковых изделий, запускаемых в производство партиями, одновременно или последовательно, непрерывно в течение плавного периода. Основные особенности организации серийного производственного процесса: - постоянство относительно большой номенклатуры повторяющейся продукции, изготовляемой в значительных количествах;- специализация рабочих мест для выполнения нескольких операций, закреплённых за одним рабочим местом;- периодичность изготовления изделий сериями, обработка деталей партиями;- преобладание специального и специализированного оборудования и технологического оснащения;- наличие незначительного объёма ручных сборочных и доводочных операций;- преимущественная численность рабочих средней квалификации;- незначительная длительность производственного цикла;- централизация оперативно-производственного планирования и руководства производством;- автоматизация контроля качества изготовляемой продукции;- применение статистических методов уравнения качеством продукции;- унификация конструкций деталей и изделий;- типизация технологических процессов и оснастки.Примером серийного выпуска продукции могут служить самолётостроительные и моторостроительные заводы.В зависимости от количества одновременно изготовляемых изделий в серии различают мелкосерийное, среднесерийное и крупносерийное производства.Разновидность серийного производства принято различать по значениям коэффициента закрепления операций
,где - общее число операций, выполняемых в данном цехе (на участке) в месяц; - число единиц оборудования, действующего в цехе (на участке).Принято считать, что цехи относятся к той или иной разновидности серийного производства в зависимости от следующих значений коэффициента закрепления операций: к мелкосерийному – от 20 до 40; к среднесерийному – от 10 до 20; к крупносерийному – от 2 до 10.1.5 Выбор вида заготовки Прокатка является одним из наиболее распространённых и производительных видов обработки металлов давлением.Значительная доля прокатной продукции идёт в употребление без дополнительной обработки.Среди существующих основных способов проката наиболее распространённым является продольная прокатка. Почти 90 % всего проката, в том числе весь листовой и профильный прокат, производится продольной прокаткой.Металлургическая промышленность РФ выпускает прокат различных профилей, отличающихся по форме поперечного сечения и по размерам. Совокупность прокатываемых профилей называется сортаментом. Весь сортамент прокатных изделий можно разбить на следующие основные четыре группы: 1) сортовой; 2) листовой; 3) трубы; 4)специальные виды проката (бандажи, колёса, периодические и гнутые профили и др.)Наиболее разнообразны виды сортового проката. В зависимости от формы поперечного сечения сортовой прокат подразделяют на простые и сложные профили. К простым профилям относятся круг, квадрат и полоса. В настоящие время прокаткой получают круг диаметром 8-220 мм, квадрат со стороной 8-150 мм, горячекатные узкие полосы шириной 20-600 мм и толщиной 0,8-4 мм.Технологический процесс производства проката состоит из следующих основных элементов:1) подготовка слитков или заготовок к прокатке;2) нагрев металла перед прокаткой;3) прокатка;4) охлаждение металла после прокатки;5) отделка проката.Существуют две технологические схемы производства: из отдельных и неприрывнолитых слитков. Схема технологического процесса производства проката: а) – из обычного слитка; б) – из заготовки, полученной непрерывной разливкой. Прокатное производство металлургического завода, в соответствии с первой технологической схемой, включает систему станов