Анализ формы точности, шероховатости, размеров материала и обработки детали, а также характера нагружения. Определение технологического маршрута обработки поверхности детали в зависимости от точности размеров и шероховатости поверхностей детали.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

Размещено на

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Санкт-Петербургский государственный

инженерно-экономический университет»

Кафедра управления качеством и машиноведения

Расчетно-пояснительная записка

к курсовому проекту

«Проектирование технологических процессов сборки, изготовления заготовки и ее механической обработки»

по дисциплине

«Технология машиностроения»

Выполнил: студент гр.__7/171

Фёдоров Игорь Сергеевич

Санкт-Петербург

2011

Введение

Задача курсового проектирования по технологии машиностроения состоит в разработке технологии детали «Крышка». Задается также годовой объем выпуска крышек N = 9000 шт/год.

Разработка технологии крышки состоит из нескольких этапов.

I этап. Анализ назначения, условий работы, размеров, формы, конструкции, материала, точности размеров, шероховатости поверхностей заданной детали. Для большей конкретности изложения выполняется эскиз детали и обозначаются на нем номера поверхностей. Пример такого эскиза помещен на с. 4.

II этап. Определение технологического маршрута обработки поверхностей детали в зависимости от точности размеров и шероховатости (указанных на чертеже детали) производится по таблицам 1, 2, 3, 4, 5.

III этап. Определение типа производства (единичное, серийное, массовое) производится в зависимости от значения коэффициента закрепления операций Кзо, который равен отношению числа операций к числу рабочих мест, т.е. показывает сколько операций выполняется на одном рабочем месте. Иначе, сколько раз рабочее место переналаживается на выполнение новой операции. В нашем случае Кзо определяется по трем операциям обработки.

1. Анализ формы точности, шероховатости, размеров материала и обработки детали, а также характера нагружения. Анализ детали

Деталь - крышка. Служит для осевой фиксации подшипника качения, поддерживающего вал редуктора.

Состоит из посадочного цилиндра 105е9 (поверхность №5), параметр шероховатости которого Ra1,6. Для крепления крышки болтами к корпусу редуктора, ее фланец 145 имеет четыре отверстия 9 (поверхности № 8).

Торец 105е9(поверхность 6), упирающийся в наружное кольцо подшипника и привальный (к корпусу) торец фланца (поверхность 3) имеют параметры шероховатости Ra1,6. Эти торцы связаны размером 15 четырнадцатого квалитета, однако, допуск параллельности этих поверхностей ограничен величиной 0,03 мм.

Поверхности полости диаметром 95 мм и глубиной 15 мм не обрабатываются.

Крышка относится к мелким отливкам, т.к. ее наибольший размер (145) не превышает 500 мм.

Материал крышки - серый чугун СЧ15 с пределом прочности на растяжение 15 кг/мм2. Структура СЧ15: перлит, феррит, графит пластинчатый средней величины.

Химический состав:

· Углерод 3,5%-3,7%

· Кремний 2%-2,4%

· Марганец 0,5%-0,8%

· Вредные примеси: фосфор - не более 0,3%, сера - не более 0,15% Механические свойства СЧ15: твердость НВ = 163 - 229

Предел прочности на сжатие сж = 65 кг/мм2

Годовая программа выпуска крышки - N = 7000 шт.

Так как материал детали чугун, то заготовка может быть получена только литьем. Так как литьем нельзя получить точность размеров и шероховатость большинства поверхностей крышки (за исключением полости диаметром 90 мм и глубиной 15 мм), то эти поверхности будут подвергнуты обработке, однако указанные на чертеже детали точность размеров и параметры шероховатости поверхности нужно признать умеренными, не вызывающими затруднен ий при изготовлении. Поэтому деталь - технологична.

2. Определение технологического маршрута обработки поверхности детали в зависимости от точности размеров и шероховатости поверхностей, указанных на чертеже детали

деталь обработка поверхность шероховатость

1. Цилиндр 105е9, Ra1,6(пов.5) - точение однократное, шлифование однократное

2. Торцы с шероховатостью Ra1,6 и допуском непараллельности не более 0,03 - точение однократное, шлифование однократное

3. Остальные обрабатываемые поверхности связаны между собой размерами 14-го квалитета и имеют шероховатость Ra1,6. Это может быть достигнуто однократной лезвийной обработкой.

3. Расчет коэффициента закрепления операции Кзо и определения типа производства (по трем операциям)

1) Первая токарная операция:

а) подрезать торец 145 (первый переход)

Тоа = 0,0000224(Д2 - d2) = 0,0000224(1452 - 0)= 0,47096 мин

б) обточить цилиндр 145 (второй переход)

Тоб = 0,00007514510 = 0,108 мин

Т01 = Тоб + Тоа = 0,57896 мин

2) Сверление четырех отверстий

Основное время(2 -ой операции):

Т02 = 0,00056dl4 = 0,000569104 = 0,2016 мин

3) Шлифование цилиндра 105е9

Основное время:

Т03 = 0,0068D = 0,0068105 = 0,71 мин

Штучно-калькуляционное время по операциям:

Мелкосерийное производство	Крупносерийное производство
1. Токарная операция 2,140,57896 = 1,2389744	1. Токарная операция 1,360,57896 =0,73873856
2. Сверление 1,720,2016 = 0,346752	2. Сверление 1,30,2016 = 0,26208
3. Шлифование 2,100,71 =1,491	3. Шлифование 1,550,71 =1,1005

Время штучно-калькуляционное среднее:

,

· Такт выпуска:

мин/шт

· Коэффициент закрепления операций:

Второе значение должно быть отброшено, т.к. его значение соответствует мелкосерийному производству, а подставлялись величины, соответствующие крупносерийному.

Т.к. Кзо=35,11 > 20, то производство мелкосерийное

· Размер партии запуска:

,

где N - годовой объем выпуска деталей, шт.

а - периодичность запуска деталей в производство, дней (для мелкосерийного производства а = 20 дн.)

F - количество рабочих дней в году (240 дн.)

шт.

4. Выбор способа получения заготовки и разработка чертежа заготовки

Так как материал крышки - чугун, то заготовка может быть получена только литьем.

Литье под давлением применяется чаще всего для особо сложных и тонкостенных отливок из цветных сплавов, оно дорого, применяется в крупносерийном и массовом производстве. Поэтому для крышки неэффективно.

Литье по выплавляемым моделям и в оболочковые формы отпадают из-за дороговизны и мелкосерийного производства рассматриваемой крышки. Остаются литье в объемные песчаные формы и в кокиль.

Окончательный вариант выбирается по результатам компьютерного экономического сравнения.

После проведения данного сравнения (результаты приведены ниже) становится ясно, что производство крышки целесообразно проводить путем литья в кокиль.

Разъем кокиля выбираем так, чтобы вся отливка находилась в одной половине, тем самым, избегая погрешности заготовки от взаимного смешения полуформ. Разъем назначается по правому торцу фланца на чертеже детали (пов.1).

Мелкие отверстия 9 дешевле будет получить сверлением, поэтому в отливке они выполнены не будут, там будет напуск.

ТАБЛИЦА РАЗМЕРОВ ОТЛИВКИ (I ВАРИАНТ - КОКИЛЬ)

Вид размера детали	Обрабатываемые	Необр.
Размер детали с предельным отклонениями, мм	145h14 (-1,0)	105е9 -0,072 -0,159	10h14 (-0,36)	15 0.2	90
Допуск размеров детали, , мм	1,0	-0,087	0,36	0,4	-
Допуск формы детали,	0,5 Другие файлы: Дипломное проектирование по технологии машиностроения В учебном пособии изложены основные вопросы технологических процессов механической обработки и сборки, особенности проектирования технологических проц... Анализ технических условий на домкрат 7035-4141 В курсовом проекте представлен анализ технических условий на домкрат 7035-4141, разработаны технологический процесс сборки домкрата, схема сборки и те... Технология машиностроения и технологические основы автоматизации В учебнике изложены основные сведения по технологии машиностроения и технологическим основам автоматизации с учетом достижений отечественной науки и п... Проектирование технологических процессов механической обработки в машиностроении Излагаются вопросы проектирования технологических процессов механической обработки в условиях массового и серийного производства; особенности их проек... Проектирование технологических процессов механической обработки Книга А.Б.Яхина является учебным пособием для втузов по основам технологии различных отраслей точного машиностроения и охватывает комплекс вопросов, с...