Изготовление детали и участка механосборочного цеха

1.4.4 Расчёт межоперационных припусков и технологических размеров

Начальными данными для определения припусков являются: материал, вид заготовки, ее масса и размеры, маршрут обработки поверхности, схема установки заготовки.

1.4.4.1 Определение припусков табличным способом и расчет операционных технологических размеров способом размерных цепей (способ Балакшина) для поверхности мм (внешняя цилиндрическая поверхность).

Приготовить таблицу для начальных данных и расчетных значений Изготовление детали и участка механосборочного цеха припусков

Предназначение припусков [4]:

Точение предварительное2zmin =1 мм

Точение чистовое2zmin = 0,2 мм

Шлифование предварительное2zmin =0,15 мм

Шлифование чистовое2zmin =0,1 мм

Расчет наибольших значений размеров по переходам, начиная с последнего:

Расчетные значения di max нужно округлить с точностью до количества символов после запятой в допуске - в огромную сторону для валов.

Таблица 1.8 - Маршрут обработки для внешней Изготовление детали и участка механосборочного цеха поверхности мм (табличный способ расчета припусков)

I

Наименовани

технологич.

перехода

Расчетный размер

Доп. Td, мм

Значение размеров

Значение припусков

Технологический

размер, мм

2zmin

мм

d, мм

dmax

мм

dmin

мм

2zmax

мм

2zmin

мм

1

Заготовительная

-

700

37,3

36,6

-

-

2

Точение

предварительное

1

35,671

160

35,67

35,512

1,788

1

3

Точение чистовое

0,2

35,311

39

35,311

35,272

0,201

0,2

4

ТО

-

-

-

-

-

-

-

-

5

Шлифование предварительное

0,15

35,122

16

35,122

35,106

0,205

0,15

6

Шлифование чистовое

0,1

35,006

11

35,006

34,995

0,127

0,1

Расчет малых значений размеров по переходам, мм

Определение припусков по переходам, мм:

Проверочный расчет:

Определение исполнительных размеров:

Схема представлена на рис. 1.9

Набросок 1.9 - Схема (способ Балакшина)

1.4.4.2 Определение припусков табличным способом и расчет Изготовление детали и участка механосборочного цеха операционных технологических размеров для поверхности мм (внутренняя цилиндрическая поверхность).

Приготовить таблицу для начальных данных и расчетных значений припусков

Предназначение припусков [4]:

Сверление……………………………….2Zmin = 20 мм

Растачивание получистовое……………2Zmin =1 мм

Шлифование предварительное………………….2Zmin =0,4 мм

Шлифование чистовое………………….2Zmin =0,08 мм

Расчет наибольших значений размеров по переходам производится по

формулам:

Расчет малых значений размеров по переходам, мм

Таблица 1.10 Маршрут обработки для внешней поверхности Изготовление детали и участка механосборочного цеха (табличный способ расчета припусков)

Наименовани

технологич.

перехода

Расчетный размер

Доп. Td, мм

Значение размеров

Значение припусков

Технологический

размер, мм

2zmin

мм

d, мм

dmax

мм

dmin

мм

2zmax

мм

2zmin

мм

1

Сверление

20

23,459

160

23,619

23,459

23,61

20

2

Растачивание

получистовое

0,8

24,419

62

24,481

24,419

1,031

0,8

3

ТО

-

-

-

-

-

-

-

-

4

Шлифование предварительное

0,4

24,881

39

24,92

24,881

0,501

0,4

5

Шлифование чистовое

0,08

25

21

25,021

25

0,14

0,08

1.4.4.3 Расчет припусков табличным способом и определение операционных технологических размеров способом Кована для поверхности мм (внутренняя цилиндрическая поверхность)

Предназначение припусков [4]:

Растачивание предварительное 2zmin=2 мм

Растачивание получистовое 2zmin=1 мм

Шлифование предварительное 2zmin=0,4 мм

Шлифование чистовое 2zmin=0,08 мм

Расчет малых значений размеров по переходам Изготовление детали и участка механосборочного цеха, начиная с последнего.

Расчет наибольших значений размеров по переходам

В табл. 1.11 представлен маршрут обработки поверхности.

Проверочный расчет:

Таблица 1.11 Маршрут обработки для внешней поверхности (аналитический способ расчета припусков)

Наименовани

технологич.

перехода

Расчетный размер

Доп. Td, мм

Значение размеров

Значение припусков

Технологический

размер, мм

2zmin

мм

d, мм

dmax

мм

dmin

мм

2zmax

мм

2zmin

мм

1

Заготовительная

-

30,575

700

31,275

30,575

-

-

2

Растачивание

получистовое

2

33,275

160

33,435

33,275

2,86

2

3

Растачивание

получистовое

1

34,435

62

34,497

34,435

1,22

1

4

ТО

-

-

-

-

-

-

-

-

5

Шлифование предварительное

0,4

34,895

25

34,92

34,895

0,485

0,4

6

Шлифование чистовое

0,08

35

25

35,025

35

0,13

0,08

1.4.4.4 Расчет припусков длиннового размера 10 мм способом размерных цепей

За ранее нужно составить Изготовление детали и участка механосборочного цеха маршрутную схему и примерный маршрут обработки.

Набросок 1.6 Маршрут обработки поверхности

Технологические размеры определяются способом размерной цепи, мм

При выполнении технологических расчетов значения припусков нахожу табличным способом, используя источник [4]:

а)токарная предварительная обработка zmin=1,2 мм на сторону

б)токарная получистовая обработка zmin=0,25 мм на сторону

Расчетные значения Simax нужно округлить с точностью до количества символов Изготовление детали и участка механосборочного цеха после запятой в допуске - в огромную сторону для валов.

Расчет малых технологических размеров и припусков по переходам, мм

Номинальный размер, мм:

Таблица 1.12 - Маршрут обработки длинновой поверхности 29 мм

I

Наименовани

технологич.

перехода

Расчетный размер

Доп.Td, мм

Значение размеров

Значение припусков

Технологический

размер, мм

zmin

мкм

S, мм

Smax

мм

Smin

мм

zmax

мм

zmin

мм

1

Заготовительная

-

33,2

0,7

33,15

32,45

-

-

2

Точение

получистовое

поверхности

2

1,2

31,25

0,21

31,25

31,04

2,11

1,2

15

1,2

29,84

0,21

29,84

29,63

1,62

1,2

3

Точение чистовое

поверхности

2

0,25

29,38

0,13

29,38

29,25

0,59

0,25

15

0,25

29

0,13

29

28,87

0,51

0,25

1.5 Проектирование операционной технологии

1.5.1 Расчет режимов резания на шлифовальную операцию (030)

Начальные данные:

деталь - Шестерня привода;

обрабатываемый материал Изготовление детали и участка механосборочного цеха - Сталь 14ХГСН2МА-Ш, уВ=1000 МПа;

заготовка - штамповка;

оборудование - круглошлифовальный станок мод. 3У151;

инструмент - круг шлифовальный 1 200x32x76 24А 40 С1 К5 35м/с 1кл ГОСТ 2424-88

Процесс обработки:

1. Установить и закрепить деталь

2. Шлифовать поверхность 9.

3. Снять деталь

Черта станка (3М151)

Самые большие размеры устанавливаемой заготовки:

поперечник, мм 270

длина, мм 700

Рекомендуемый поперечник (больший) шлифования Изготовление детали и участка механосборочного цеха, мм:

Внешнего 60

Внутреннего -

Большая длина шлифования, мм:

Внешнего 700

Внутреннего -

Высота центров над столом, мм 125

Наибольшее продольное перемещение стола, мм 705

Частота вращения шпинделя, об/мин, шпинделя заготовки с бесступенчатым регулированием 50-500

Самые большие размеры шлифовального круга, мм:

внешний поперечник 600

высота 100

Частота вращения шпинделя шлифовального круга, об/мин:

внешнее шлифование 1590

внутреннее шлифование Изготовление детали и участка механосборочного цеха -

Скорость врезной подачи шлифовальной головки, мм/мин 0,1-4

Мощность электродвигателя, кВт 12

Габариты, мм

Длина 4605

Ширина 2450

Определение режимов резания

Стойкость шлифовального круга Т=5 мин [8, стр.625, карта 4].

Глубина резания принимается равной припуску на обработку t=0,1 мм

Набросок 1.7 Операционный набросок на операцию 030

За ранее принимаю скорость вращения детали Vd=(18...35) м/с, принимаю Vd=30, используя источник Изготовление детали и участка механосборочного цеха [8, с 628, карта 6]. В связи с этим число оборотов детали, согласно формуле (1.5.1):

Для поверхности 9 ( D=81 мм)

По паспорту станка принимаю . При данном значении числа оборотов детали скорость ее вращения согласно формуле (1.5.2) составит:

Выбор поперечной передачи делается согласно источника [8]

где K1 - коэффициент, зависящий от припуска и точности; K1=0,63

[8, стр.629, карта Изготовление детали и участка механосборочного цеха 6]

К2 - коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала и

поперечника обрабатываемою круга; К2=0,8 [8, стр.629, карта 6]

Расчет мощности резания, кВт:

где K1 - коэффициент, учитывающий твердость и ширину круга

К2 - коэффициент, учитывающий поперечник шлифования

K1=l,04, K2=l,l, [8, стр.630, карта 7]

NТАБЛ=0,30 кВт [8, стр.631, карта 8]

N=0,3·1,04·1,1=0,34 кВт

Расчет основного времени, мин:

[8, стр.636, карта 12] - табличное время Изготовление детали и участка механосборочного цеха установившегося процесса

где K1 - коэффициент, учитывающий припуск и точность обработки

К2 - коэффициент, учитывающий материал и поперечник шлифовального круга.

где К - коэффициент, зависящий от материала заготовки и припуска

1.5.2 Расчет режимов резания на операцию № 035 зубофрезерная

Начальные данные:

Заготовка - штамповка ;

Крепкость у=1000 МПа;

Материал 14ХГСН2МА-Ш

Деталь - Шестерня привода; m=3; z=25; степень точности 6-В; HRC 30...42; угол Изготовление детали и участка механосборочного цеха наклона зубьев в=20

Инструмент - фреза червячная модульная цельная из быстрорежущей стали Р18, двухзаходная (К=2); Dф=70мм ГОСТ 9324-80

Набросок 1.8 Набросок операции зубонарезания

Черта зубофрезерного станка 5Е32

Больший размер обрабатываемой заготовки, мм

- поперечник 200

Набольшие размеры нарезаемых колес

- модуль 6

- длина зуба прямозубых колес 180

Частота вращения шпинделя, об/мин 75-500

Подача заготовки, мм/об

- вертикальная Изготовление детали и участка механосборочного цеха 0,45-120

- горизонтальная 0,1-1,6

Мощность электродвигателя, кВт 7,5

Габариты, мм

- длина 3150

- ширина 1815

Глубина резания

Так как после фрезерования предусматривается шлифование зубьев, то глубина резания будет равна полной высоте зуба 2,25-m за вычетом припуска под шлифование 2а. По таблице 3.11 стр. 59 [9] 2а=0,12 мм. Совсем

Подача

где S0T - подача по таблице 3.4 стр.56 [9]; для 2-хзаходной фрезы из быстрорежущей стали при Изготовление детали и участка механосборочного цеха числе зубьев детали z=25 SOT=3 мм/об

Ks1 - коэффициент, учитывающий твердость заготовки (табл 3.5 стр56 [9])

Ks2 - коэффициент, учитывающий угол наклона зубьев (табл 3.5 стр56 [9])

Кs3 - коэффициент, учитывающий количество заходов фрезы (табл 3.5 стр56 [9])

Округляем до наиблежайшего нормативного значения по таблице 3.7 стр 57 [9]

Принимаем So=2,3 мм/об

Стойкость фрезы

По таблице 3.8 [9] при m=3 Т=160 мин

Скорость резания

где Изготовление детали и участка механосборочного цеха VT - табличная скорость ([7] карта 3-2 стр 148); для 2-хзаходной фрезы из быстрорежущей стали при числе зубьев детали z=25

K1 - коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала ([7],карта 3-2 стр149)

К2 - коэффициент, зависящий от стойкости инструмента ([7] карта 3-2 стр149)

nф=(1000 * V)/(р * Dф)=(1000 * З6)/(3,14 * 70)=163,8 об/мин (1.5.7)

Уточняем по паспорту станка и принимаем nф=156 об/мин

Пересчитываем Изготовление детали и участка механосборочного цеха скорость резания

Мощность резания

где K1 находится в зависимости от механических параметров материала

К2 - находится в зависимости от состава материала

Кз - находится в зависимости от стойкости фрезы

К4 - находится в зависимости от количества заходов фрезы

Табличное значение мощности и коэффициенты избираем по таблицам 3.9,3.10 стр 57 [9]

Нужная мощность электродвигателя

где з - КПД станка

У данного станка N=7,5 кВт, что обеспечивает Изготовление детали и участка механосборочного цеха значимый резерв мощности

Основное машинное время

Где В - ширина нарезаемого венца

Lп -перебег 3…5 мм для косозубого колеса

1.5.3 К.р. №1 Расчет режимов резания на операцию №045 - токарная с ЧПУ

Начальные данные:

Заготовка - штамповка;

Крепкость а=1000 МПа;

Материал 14ХГСН2МА-Ш;

Деталь - Шестерня привода;

Инструмент: Сверло центровочное комбинированное O5 Р6М5 ГОСТ 14952-75

Сверло спиральное 023,5 Р6М5 ГОСТ Изготовление детали и участка механосборочного цеха 2092-77

Резец проходной упрямый с пластинкой из твердого сплава

Т15К6 2101-0013 ГОСТ 18879-73; НхВ=25x16; ц=93°;

г=0°; ц1=10°; г=1,5 мм.

Черта станка с ЧПУ АТПр 2М12С

Частота вращения шпинделя, об/мин 1-1780

Регулирование бесступенчатое

Мощность электродвигателя, кВт 7

Габариты, мм

Длина 4000

Ширина 1500

Применение автоматического оборудования содействует увеличению эффективности машиностроительного производства. РТК (расчетно-технологическая карта Изготовление детали и участка механосборочного цеха) содержит в себе числовую и геометрическую информацию, является документом для расчета управляющей программки и в общем виде содержит: операционный набросок детали с изображением координатных осей и частей приспособлений; графическое изображение траекторий движения инструментов; координаты начальной точки движения инструментов; информацию о номерах (кодах) инструментов либо инструментальных блоков и др.

Начальными данными для разработки Изготовление детали и участка механосборочного цеха РТК и управляющей программки являются: операционный набросок детали; материал; вид и размеры заготовки; объем партии деталей.

На операционном наброске РТК выбирают начало системы отсчета и оси координат. Для станков токарной группы принята правая система координат "X - Z". Начало отсчета - точка скрещения осей координат. Ось Z - обычно ось вращения шпинделя Изготовление детали и участка механосборочного цеха, ось X в большинстве случаев соединена с плоскостью планшайбы, патрона либо с базисной поверхностью приспособления, входящего в набор станка.

Система координат детали может изменяться и проходить через поверхности базирования детали на станке и через поверхности (отверстия), относительно которых заданы размеры.

Понятие "нулевая" точка суппорта - это почти Изготовление детали и участка механосборочного цеха всегда положение суппорта, при котором происходит подмена инструмента (смена инструментальных блоков, поворот резцедержателя либо револьверной головки на другую позицию). Но на практике создавать отсчет перемещений от "нулевой" точки суппорта нерационально, потому обычно употребляют понятие "ноль" образца, инструмента либо резцедержателя. "Ноль" образца - сечение точно обработанных взаимно перпендикулярных поверхностей призмы, установленной в блоке Изготовление детали и участка механосборочного цеха. "Ноль" инструмента - центр радиуса округления верхушки резца; для сверл, зенкеров и разверток - это последняя точка, лежащая на оси инструмента.

Набросок 1.9 - Операционный набросок на токарную операцию с ЧПУ

Переход 1 - Центрование отверстия 3

Глубина резания t=D/2=5/2=2,5 мм Подача

где S0T - табличная подача ([12] карта 27 стр. 270);

КИ - учитывает материал инструмента;

КФ - учитывает форму обрабатываемой Изготовление детали и участка механосборочного цеха поверхности;

КМ - учитывает материал детали.

Скорость резания

где VT - табличная величина скорости [12 карта 27 стр 270];

КМ - учитывает обрабатываемость материала;

КИ - учитывает характеристики инструментального материала;

КФ - учитывает воздействие головного угла в плане

КТ - учитывает вид обработки

КЖ - учитывает твердость системы

КП - учитывает состояние обрабатываемой поверхности

КО - учитывает воздействие СОЖ ([12] табл. 43 стр. 247)

Частота вращения шпинделя

По Изготовление детали и участка механосборочного цеха станку назначаем п = 800 об/мин

Мощность резания, кВт

где NТАБЛ - табличное значение мощности резания [12 карта 42 стр. 286]

NР=0,l

Основное время, мин

Переход 2 - Сверление отверстия 3

Подача

S0=S0T*КИ*КФ*КМ=0,4*1*0,7*0,9=0,25 мм/мин

Скорость резания

V=31*0,72*1*0,87*1*0,9*1*1=17 м/мин

Частота вращения шпинделя

Принимаем частоту вращения по паспорту станка

n=225 об/мин

VД=3,14*23,5*225/1000=16,6 м/мин

Сила резания, Н

РХ=1130*1,63*1*1*0,9*0,87=1442

Основное машинное время

Переход 3 - Точение поверхностей 2, 4, 5, 8 по контуру

Глубина Изготовление детали и участка механосборочного цеха резания

t = 1 мм

Подача

Скорость резания

Частота вращения шпинделя

По станку назначаем n=175 об/мин

Сила резания

где СР - неизменный коэффициент

х=1, у=0,75, n=-0,15 - характеристики степени

где КМ - учитывает обрабатываемый материал;

Кц - учитывает воздействие головного угла в плане;

Kг - учитывает воздействие фронтального угла;

Кл - учитывает воздействие угла наклона режущей кромки;

Кr - учитывает радиус резца.

Основное Изготовление детали и участка механосборочного цеха машинное время

Суммарное время на операцию ТО=0,14+0,72+1,02=1,88 мин

В серийном производстве нормой времени на операцию является штучно-калькуляционное время.

1.5.4 Техническое нормирование операций.

К.р. №2 Расчет штучно-калькуляционного времени на операцию.

Штучно-калькуляционное время на операцию определяется по формуле, мин:

где Тшт - штучное время, мин

Тпз - подготовительно-заключительное время, мин

n - количество деталей в Изготовление детали и участка механосборочного цеха партии, n=100 шт.

Подготовительно-заключительное время в серийном производстве берется для партии пуска. Подготовительно-заключительное время содержит в себе:

-время на перенастройку и переналадку оборудования для обработки партии деталей нового наименования

-время на наладку инструмента

-время на получение сменного задания

-время на получение инструментов, приспособлений

-время на установку приспособления, копира

-время на пробную обработку детали

-время Изготовление детали и участка механосборочного цеха на установку и перемотку перфоленты

где tо - суммарное время на операцию, мин;

tвсп - вспомогательное время, мин;

to6c -время на сервис рабочего места, мин

tвсп=tуст+tсн+tпереуст+tконтр+tсм_инст+tв_подв

где tуст - время на установку заготовки, мин;

tсн - время на снятие заготовки, мин;

tпереуст - время на переустановку детали либо инструмента, мин Изготовление детали и участка механосборочного цеха;

tконтр - время на контрольные измерения, мин;

tсм_инст - время на замену инструмента, мин;

tв_подв - время на резвые подводы инструмента в зону резания и резвые отводы из этой зоны, мин.

Существует также понятие оперативное время. Оперативное время рассчитывается по формуле:

где аобс - процент от оперативного времени, затрачиваемый на организационное Изготовление детали и участка механосборочного цеха сервис рабочего места

аотд - процент от оперативного времени, затрачиваемый на отдых и естественные надобности

1.5.5 Операция зубофрезерная (035)

Основное суммарное время на операцию to = 2,2 мин Штучное время

где То - основное время;

ТВ - вспомогательное;

ТПР - добавочное.

где ТУ - время на установку и закрепление детали ([2] табл. 5.5 стр. 199);

ТУ' - время на установку и закрепление Изготовление детали и участка механосборочного цеха последующей детали;

ТУПР - время на управление станком ([2] табл. 5.9 стр. 205);

ТКОНТР - время на контрольные измерения (ТКОНТР=0,05 мин; оно меньше То, означает его можно не учесть)

Подготовительно-заключительное время ТП-З включает [8, стр.422, карта 56]

- время на наладку станка 16 мин;

- время на установку фрезы 7 мин;

- время на получение инструмента и приспособления 10 мин Изготовление детали и участка механосборочного цеха.

1.5.6 Техническое нормирование на круглошлифовальную операцию (030)

Основное суммарное время на операцию tО =0,32 мин

Подготовительно-заключительное время:

Получение исполнителем наряда, работы, инструмента, и приспособлений 7,0 мин

Время на крепление заготовки в центрах [8, стр.646, карта 20]

8,0 мин

Правка шлифовального круга - поперечник [8, стр.646, карта 20]

1,5 мин

Вспомогательное время:

Время на установку, снятие детали [8, стр.639, карта 15] tУСТ=tCH=0,26 мин Поставить и Изготовление детали и участка механосборочного цеха снять хомутик [8, стр.639, карта 14] составляет 0,18 мин.

Время, связанное с переходом при шлифовании внешних цилиндрических поверхностей [8, стр.641, карта 17] - 0,24 мин

Время на измерения (шаблон) [8] - 1,1 мин

Время на сервис рабочего места, отдых и естественные

надобности

Пользуясь источником [8, стр.423, карта 57] время на сервис рабочего аобс=2% от оперативного времени.

Время на отдых и естественные надобности при выполнении работ Изготовление детали и участка механосборочного цеха с механической подачей составит аотд=4 % от оперативного времени. Тогда время на сервис рабочего места, отдых и естественные надобности будет равно согласно формуле (9.5)

Штучное время на операцию, мин:

Штучно-калькуляционное время на операцию, мин:

1.5.7 Техническое нормирование на операцию № 015

Основное время tО=1,88 мм

Подготовительно- заключительное время:

где Тп-з1 - издержки времени Изготовление детали и участка механосборочного цеха на:

- получение технологической документации 8 мин;

- инструктаж мастера 4 мин;

- установку рабочих органов станка 5 мин;

- установку перфоленты 3 мин;

Тогда Тп-з1=8+4+5+3=20 мин ([5] табл. 13 стр. 609)

Тп-з2 - издержки, учитывающие дополнительные работы 6 мин ([5] табл. 13 стр. 609)

Тп-з3=5 мин

Тп-з3=20+6+5=31 мин

Вспомогательное время:

Тв=Тву+Тмв мин (1.5.22)

Тву - время на установку и снятие заготовки

Тву=0,18·2=0,36 мин Изготовление детали и участка механосборочного цеха ([2] табл. 5.1 стр. 197)

Тмв - машинно-вспомогательное время

Тмв=Твкл+Тпов р г+Тподв/отв=0,01+2-0,04+6-0,025=0,24 мин (1.5.23)

Твкл - на включение станка;

Тпов р г - на поворот револьверной головки;

Тподв/отв - на резвый подвод/отвод резца;

Тобс - время на сервис рабочего места;

Тп - время на личные потребности;

Тв=0,36+0,24=0,6 мин

Время на сервис рабочего места, отдых Изготовление детали и участка механосборочного цеха и естественные надобности

Пользуясь источником [8, стр.136, карта 49] время на сервис

рабочего места при работе фрезами из стали, для станка с высотой центров 150 мм аобс=4% от оперативного времени.

Время на отдых и естественные надобности при выполнении работ с механической подачей составит аотд=4 % от оперативного времени. Тогда время на сервис рабочего места, отдых и естественные Изготовление детали и участка механосборочного цеха надобности будет равно согласно формуле (9.5)

Штучное время на операцию, мин

Штучно-калькуляционное время на операцию, мин

2. Конструкторская часть

2.1 Конструирование рабочего приспособления

Схема для расчета погрешности базирования и силы зажима в рабочем приспособлении представлена на рис.2.1

Набросок 2.1- Схема для расчета погрешности базирования и силы зажима в рабочем приспособлении

При установке детали на жесткий Изготовление детали и участка механосборочного цеха цилиндрический палец и плоскость (как в этом случае) погрешность установки рассчитывается по формуле 2.1.1

где еб - погрешность базирования

ез - погрешность закрепления; в этом случае ез=0

Тп -допуск на палец

То - допуск на базисное отверстие

Д - величина кругового гарантированного зазора для свободной установки детали. Т. к. посадка на палец выполнена в системе отверстия, то величина 2Д будет Изготовление детали и участка механосборочного цеха равна верхнему отклонению поля допуска на палец. Означает 2Д=0,007 мм

2.1.1 Расчет силы зажима в приспособлении

Данная схема установки не учитывает трение в точке приложения силы

зажима W. Начальная величина расчетов - суммарный момент резания (УМрез), действующий на заготовку в процессе обработки.

Условие статического равновесия

где

откуда

f- коэффициент трения покоя f=0,25 ([1] табл 4.18 стр 149)

Pz Изготовление детали и участка механосборочного цеха- сила резания при зубофрезеровании

Ср - неизменный коэффициент; х,у -показатели степени ([1] табл 4.15 стр

Действительная сила зажима

Где К - коэффициент припаса закрепления ([1] стр 139)

К0 - гарантированный коэффициент припаса закрепления

К1 - коэффициент, учитывающий наличие случайных неровностей на

поверхности детали

К2 - коэффициент, учитывающий повышение сил резания из-за

прогрессивного износа инструмента

КЗ - охарактеризовывает зажимное приспособление исходя из убеждений Изготовление детали и участка механосборочного цеха всепостоянства

развивающих сил

К4 - учитывает механизацию зажимных приспособлений

К5 - охарактеризовывает удобство размещения ручки для ручных зажимов

Кб - охарактеризовывает всепостоянство положения заготовки.

2.1.2 Расчет приспособления на крепкость

Целью данного расчета является определение слабенького звена в рабочем приспособлении для фрезерования шпоночного паза и проверка принятого размера звена допустимо вероятному размеру, предусматривающему подходящее (неотказное) функционирование всего механизма в Изготовление детали и участка механосборочного цеха целом при усилиях, возникающих в процессе резания.

Проанализировав избранный вариант выполнения рабочего приспособления, можно сделать вывод, что слабеньким звеном в данной конструкции является элемент 1 (см. Рис. 2.2).

Слабенькое звено 1 работает на сжатие. Согласно выше проведенным расчетам, на него действует сила W=1370 H, создаваемая поршнем 2 гидроцилиндра 3 (см. рис. 2.2).

Набросок 2.2 - Рабочее приспособление Изготовление детали и участка механосборочного цеха для зубофрезерования

Допустимый поперечник слабенького звена d' определяется по последующей зависимости:

где С - коэффициент (для цилиндрических сопряжений С=1,4)

W - сила зажима (W=1370 H)

[ур] - допускаемое напряжение при сжатии (для стали 40Х при

пульсирующей нагрузке [ур]=100 МПа)

Допустимо вероятный поперечник сечения слабенького звена будет равен:

Выбранное значение поперечника слабенького звена приравнивается d = 10 мм Изготовление детали и участка механосборочного цеха и, в свою очередь, отвечает требованиям, предъявляемым со стороны теории сопротивления материалов нагрузкам, возникающим при сжатии.

2.2 Контрольное приспособление

На листе 6 графического материала представлено приспособление для контроля биения профиля зубьев колеса (Шестерни привода) по делительному поперечнику. К контрольному столу крепится оправка 9 с насаженой на нее втулкой 4. На втулке 4 крепится контролируемая деталь Изготовление детали и участка механосборочного цеха по посадке с зазором для способности свободного проворота. Базой в этом случае является посадочное отверстие детали. На столе также закрепляется стоика 12, по которой может передвигаться индикатородержатель 6 при ослаблении соответствующею винта. Таким макаром ножка индикатора подводится к поверхности, которую нужно проконтролировать, и выставляется на 0. Потом деталь проворачивается на 180° вручную Изготовление детали и участка механосборочного цеха; при всем этом ножка индикатора находится в неизменном соприкосновении с контролируемой поверхностью детали. Показания индикатора фиксируются через определенный интервал. Величиной биения будет разница меж наибольшим и наименьшим показаниями индикатора.

3. Проектирование технологической полосы обработки детали

Расчет количества технологического оборудования

Таблица 3.13 - Сводная таблица норм времени

N опер.

Наименование операции

Модель станка

t0,мин

мин

005

Заготовительная (штамповка)

КГШП

-

-

010

ТО (нормализация Изготовление детали и участка механосборочного цеха)

Печь

-

-

015

Токарная с ЧПУ

АТПр2М12С

1,88

3

020

Токарная с ЧПУ

АТПр2М12С

1,3

1,75

025

Токарно-винторезная

16К20

0,25

0,54

030

Шлифовальная

ЗМ151

0,32

2,42

035

Зубофрезерная

5Е32

2,2

3,03

040

Зубофрезерная

Р251

2,2

3,03

045

Слесарная

Верстак слесарный

-

-

050

Моечная

Моечная машина

-

-

055

Горизонтально-фрезерная

6Р83

0,4

0,73

060

Моечная

Моечная машина

-

-

065

Контрольная

Стол контрольный

-

-

070

Меднение

Ванна

-

-

075

Нитроцементация

Печь

-

-

080

Токарная

АТПр2М12СН

3,5

4,7

085

Долбежная

7Д430

2,3

3,97

090

Круглошлифовальная

ЗМ151|

0,29

0,61

095

Внутришлифовальная

ЗК227А

1,52

3,25

100

Моечная

Моечная машина

-

-

105

Зубошлифовальная

5851

4,25

8,5

110

Моечная

Моечная

машина

-

-

115

Контрольная

Стол контрольный

-

-

120

Стабилизирующий отпуск

Печь

-

-

125

Слесарная

Верстак слесарный

-

-

130

Магнитный контроль

УМДЭ-1000

135

Контрольная

Стол контрольный

-

-

Определение количества станков, шт.

где N = 5000 шт. - годичная программка выпуска

Фэф - действенный годичный фонд работы оборудования при 40-часовой

рабочей неделе Изготовление детали и участка механосборочного цеха Фэф=4015 часов (2 смены):

Коэффициент загрузки станков на участке:

Средний коэффициент загрузки оборудования

В табл. 3.14 представлены результаты расчетов количества станков, коэффициенты их загрузки, также расчеты нужной численности главных рабочих мест.

Годичная программка выпуска N = 5000 шт.

Номер операции

Модель станка

turr-к

С'р

Ср

К3

Р'

Р

015

АТПр 2М12С

3

0,062

1

0,062

0,11

1

020

АТПр 2М12С

1,75

0,036

1

0,036

0,06

1

025

16К20

0,54

0,011

1

0,011

0,02

1

030

3М151

2,42

0,050

1

0,050

0,09

1

035

5Е32

3,03

0,062

1

0,062

0,11

1

040

Р251

3,03

0,062

1

0,062

0,11

1

055

6Р12

0,73

0,015

1

0,015

0,02

1

080

АТПр

2М Изготовление детали и участка механосборочного цеха12СН

4,7

0,097

1

0,097

0,17

1

085

7Д430

3,97

0,082

1

0,082

0,14

1

090

3М151

0,61

0,012

1

0,012

0,02

1

095

3К227А

3,25

0,067

1

0,067

0,12

1

105

5851

4,25

0,088

1

0,088

0,15

1

Расчет нужной численности главных рабочих мест

где N = 5000 шт. - годичная программка выпуска

Ф - действенный годичный фонд рабочего Ф = 1860 часов

Квн - коэффициент выполнения нормы, Квн = 1,2

Рассчитываем размеры участка

Потому что станки на участке среднего размера то расстояние меж ними принимаем 900 мм. Количество станков 12, то длина участка может быть определена последующим образом:

Потому что Изготовление детали и участка механосборочного цеха длина участка не превосходит 72000 мм, то станки располагаем в один ряд.

Сетку колонн на участке принимаю 12x24м

Заключение

В курсовом проекте разработан технологический процесс механической обработки детали "Шестерня привода" в критериях серийного производства при данной программке выпуска N=5000 шт. При всем этом были произведены выбор заготовки и ее Изготовление детали и участка механосборочного цеха экономическое обоснование; разработан МОП для главных поверхностей детали; выбрано оборудование с учетом типа производства и размеров детали.

В курсовом проекте тщательно разработаны четыре операции (назначены режимы резания, произведено нормирование). Спроектировано рабочее приспособление для сверления сквозных отверстий. В итоге проектирования участка механической обработки определены:

- количество оборудования;

- численность рабочих;

- выполнена планировка Изготовление детали и участка механосборочного цеха и определены общие и удельные площади участка.

В согласовании с технологическим процессом заполнены карты заготовки; маршрутная и операционная карты (на 4 операции), карты эскизов и контрольная карта.

Список ссылок

1. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т1, Под ред. А.Г.Косиловой и Р.К.Мещерякова, 4-е изд., перер. и доп. - М.: Машиностроение, 1986. 656 с Изготовление детали и участка механосборочного цеха.

2. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т2, Под ред. А.Г.Косиловой и Р.К.Мещерякова, 4-е изд., перер. и доп. - М.: Машиностроение, 1985. 496 с.

3. Методичні вказівки до практичних занять з технології машинобудування (розділ - проектування технологічних npoцeciв) / Укл. В.Д. Хорошков, О.В. Алексеенко- Запоріжжя. ЗДТУ, 1999 р. -76 с.

4. Додатки Изготовление детали и участка механосборочного цеха з технології машинобудування / Укл. В.Д. Хорошков. Д.В.Павленко - Запоріжжя, ЗДТУ, 2000 р. -80 с.

5. Руденко П.О., Плескач В.М., Харламов Ю.О. Технологічні методи виробництва заготовок деталей машин: Підручник, за ред. Доц. В.М. Плескача.-Дніпропетровськ: Наука i Освіта, 1999.-254 с, iл. 128

6. Допуски и посадки. Справочник. В 2-ч. / В Изготовление детали и участка механосборочного цеха.Д. Мягков, М.А.Палей, А.Б. Романов / - Л.: Машиностроение, 1983. 4.1. - 543 с.

7. Допуски и посадки. Справочник. В 2-ч. / В.Д. Мягков, М.А.Палей, А.Б. Романов / - Л.: Машиностроение, 1983. 4.2. - 448 с.

8. Е.И. Стружестрах. Справочник нормировщика-машиностроителя. В 4-х томах. - М., Т.2. 1961. - 890 с.

9. Методичні вказівки до дипломного проектування з технології Изготовление детали и участка механосборочного цеха авіадвигунобудування і машинобудування для студентів спеціальностей "Технології машинобудування " та "Двигуни та енергетичні установки літальних апаратів" ycix форм навчання. /Склали: Яценко В.К., Ципак B.I. та інші - Запоріжжя, ЗДТУ, 2000. -245 с.

10. Режимы резания металлов. Справочник. Под ред. Ю.В. Барановского. М.: Машиностроение, 1972.

11. Горбацевич А.Ф., Ширц В.А. Курсовое проектирование Изготовление детали и участка механосборочного цеха по технологии машиностроения. М.: Высшая школа, 1983

12. Режимы резания металлов. Справочник. Под ред. Ю.В.Барановского. М.: Машиностроение, 197, Режимы резания металлов. Справочник. Под ред. Ю.В.Барановского. М.: Машиностроение, 1972

13. Методичні вказівки до практичних занять з дисципліни "Технологія машинобудування "(розділ - проектування зубообробних процесів) Укл. В.Д. Хорошков - Запоріжжя, ЗДТУ, 2003

14. Методичні вказівки до практичних Изготовление детали и участка механосборочного цеха занять з дисцрпліни "Технологія машинобудування" розділ - розрахунок режимів різання i нормування для операцій виконаних на верстатах- автоматах і напівавтоматах) / Укл. О.В. Алексеенко - Запоріжжя, ЗДТУ, 2003

1, 2


izhikovskij-anatolij-pavlovich-kondrashov.html
iziskaniya-avtomobilnih-dorog-kursovaya-rabota.html
iziskannie-sorta-vetchini-iz-myasa-dichi.html