ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.12.2023
Просмотров: 60
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Класс точности поковки: Т2.
Группа стали: М².
Степень сложности: С3.
Конфигурация поверхности разъема штампа: П - плоская.
Исходный индекс: 13.
Смещение по поверхности разъема штампа: 0,8 мм.
Изогнутость и отклонения от прямолинейности и плоскостности: 1,2 мм.
Минимальная величина радиусов закругления наружных углов поковки в зависимости от глубины полости ручья штампа: 3,0 мм.
Допускаемая величина смещения по поверхности разъема штампа: 0,8 мм.
Штамповочные уклоны: 3°.
Найдем основные припуски на механическую обработку и допускаемые отклонения линейных размеров поковок (таблицы 4,5).
Таблица 4 - Основные припуски на механическую обработку
| Номинальные размеры, мм | Горизонтально-ковочные машины, мм |
| Ø 75 | 2,0 |
| Ø 80 | 2,0 |
| Ø 85 | 2,0 |
| Ø 90 | 2,0 |
| Ø 95 | 2,0 |
| Ø 108 | 2,2 |
| Ø 170 | 2,5 |
| Ø 103 | 2,2 |
| 936 | 3,3 |
Таблица 5 - Допускаемые отклонения линейных размеров поковок
| Номинальные размеры, ммГоризонтально-ковочные машины, мм | |
| Ø 75 | +1,6 -0,9 |
| Ø 80 | +1,6 -0,9 |
| Ø 85 | +1,6 -0,9 |
| Ø 90 | +1,6 -0,9 |
| Ø 95 | +1,6 -0,9 |
| Ø 108 | +1,8 -1,0 |
| Ø 170 | +2,1 -1,1 |
| Ø 103 | +1,8 -1,- |
| 936 | +3,0 -1,5 |
При сравнении возможных методов получения заготовки для вновь проектируемого технологического процесса изготовления детали рассматриваемые варианты могут отличаться только технологией получения заготовки, но не механической обработкой. В этом случае для выбора метода получения заготовки достаточно оценить её себестоимость для каждого варианта и выбрать тот вариант, для которого себестоимость меньше. В противном случае при выборе метода получения заготовки необходимо для каждого варианта оценить суммарную себестоимость получения заготовки и отличающихся операций механической обработки.
Стоимость заготовок, получаемых горячей штамповкой различными методами, можно определить по формуле:
, (2)где Ci - базовая стоимость 1 кг заготовок, руб.;
КТ - коэффициент, зависящий от класса точности;
КС - коэффициент, зависящий от степени сложности;
КВ - коэффициент, зависящий от массы;
КМ - коэффициент, зависящий от марки материала;
Кn - коэффициент, зависящий от объёма производства заготовок;- масса заготовки, кг;- масса готовой детали, кг;отх - цена 1 кг отходов, руб.
Экономический эффект для сопоставления способов получения заготовок, при которых технологический процесс механической обработки не меняется, может быть рассчитан по формуле:
, (3)где Ззаг i-стоимость заготовок, изготавливаемых сравнительными методами; - годовой выпуск заготовок, шт.
Уровень технологичности каждого из методов получения заготовки может быть укрупнено оценен по коэффициенту использования материала:
, (4)Выполним расчёт стоимости заготовок, получаемых двумя различными методами по формулам (2) - (4) и полученные данные сведём в таблицу:
Таблица 6 - Сопоставление вариантов технологического процесса получения заготовок
| Вид заготовки | Закрытые штампы | Штамповка в горизонтально-ковочной машине |
| Степень сложности | 3 | 3 |
| Класс точности | Т2 | Т4 |
| Масса готовой детали, кг | 31,54 | 31,54 |
| Масса заготовки, кг | 51,22 | 55,95 |
| Стоимость 1 кг заготовок, принятых за базу, руб. | 560 | 570 |
| Стоимость 1 кг стружки, руб. | 42 | 42 |
| КТ | 0,85 | 0,85 |
| КМ | 1,18 | 1,18 |
| КС | 1,0 | 1,0 |
| КВ | 0,80 | 0,80 |
| Кn | 0,80 | 0,80 |
| Стоимость заготовки по формуле (4), руб. | 17585,76 | 19446,57 |
| Коэффициент использования материала | 0,62 | 0,56 |
| Экономический эффект | 9211009 | |
Вывод: штамповка в закрытые штампы экономически эффективнее, поэтому мы выбираем ее для изготовления шпинделя.
Расчет припусков аналитическим методом
Рассчитаем припуски на механическую обработку поверхности ходового винта диаметром 85h7.
Величины Rz и h определяем по таблицам [3] для каждого технологического перехода.
Погрешность установки заготовки ε = 500 мкм [3]. Остаточная погрешность установки при чистовом точении ε = 0,04×500 = 30 мкм.
Величина расчетного припуска определяется по формуле
Zmin = 2 (Rz(i-1) + hi-1 +[Δi-1²+εi ²]1/2) (5)
Значения Zmin по операциям (переходам) обработки составляют:
– шлифование получистовое: Zmin ≈ 84 мкм;
– точение чистовое: Zmin≈ 380 мкм;
– точение черновое: Zmin = 2110 мкм.
Расчетные размеры по операциям (переходам) механической обработки составят:
– шлифование получистовое - 84,965 мм;
– точение чистовое - 84,965+0,084=85,049 мм;
– точение черновое - 85,049+0,380=85,429 мм;
– заготовка - 85,429+2,110=87,539 мм.
Результаты расчетов сводим в таблицу 7.
В графе «Предельные размеры» значения «min» получаем путем округления расчетных размеров до точности допуска соответствующего перехода. Значения «max» получаем прибавлением допусков соответствующих переходов к наименьшим предельным размерам.
Минимальные предельные значения припусков Zmin получаем как разницу наименьших предельных размеров предшествующего и выполняемого переходов, а максимальное Zmax - соответственно разности наибольших предельных размеров.
Графическая схема расположения припусков приведена на рисунке 1.
Таблица 7 - Результаты расчета припусков аналитическим методом
| Технологические операции и переходы обработки | Элементы припуска, мкм | Расчетный припуск Zmin, мкм | Расчетный размер, мм | Допуск Т(δ), мкм | Предельный размер, мм | Предельные значения припусков, мм | ||||||||
| | Rz | T(h) | ρ | ε | | | | min | max | min | max | |||
| Заготовка | 250 | 300 | 72 | - | - | 87,539 | 1400 | 87,539 | 88,939 | - | - | |||
| Черновое точение | 80 | 80 | 4,32 | 500 | 2110 | 85,429 | 350 | 85,429 | 85,779 | 2,11 | 3,16 | |||
| Чистовое точение | 20 | 20 | 2,88 | 30 | 380 | 85,049 | 54 | 85,049 | 85,103 | 0,38 | 0,676 | |||
| Получистовое шлифование | 5 | 5 | 1,8 | - | 84 | 84,965 | 35 | 84,965 | 85 | 0,084 | 0,103 | |||
| Итого: | 2,574 | 3,939 | ||||||||||||
Рисунок 1 - Схема расположения припусков на обработку поверхности 85h7