Структура процессов и документации технологической части самолетостроения. Конструктивно-технологический анализ кронштейна, выбор схемы базирования и закрепления. Химический состав стали, выбор заготовки и технологического процесса производства детали.
Краткое сожержание материала:

6

Введение

Выполнение данного курсового проекта направлено на развитие и конкретизацию знаний в области технологии производства самолётов. А также для общего ознакомления со структурами процессов и документации технологической части самолётостроения. Приведённая работа включает в себя проведение конструктивно-технологического анализа обрабатываемой детали, выбора схемы базирования и закрепления для данной операции.

Сборочные работы занимают особое место в самолетостроении. Повышение качества сборочных работ существенно влияет на эффективность всего авиационного производства, поскольку трудоемкость сборки составляет 45 - 50 % общей трудоемкости изготовления самолета.

Требования к элементам конструкции, поступающим на сборку, существенно влияют на содержание технологических процессов изготовления деталей самолета, в частности, на содержание технологических процессов заготовительно-штамповочных работ.

Проектирование технологических процессов и средств оснащения сборки в ходе технологической подготовки производства должно осуществляться с учетом комплекса факторов, затрагивающих почти всю производственную систему предприятия.

1. Технологический процесс изготовления детали кронштейн

Технические условия на проектирование: программа выпуска 4500 летательных аппаратов; годовая программа 1500 летательных аппаратов. Два комплекта деталей на изделие. Режим работы механического цеха двухсменный.

1.1 Анализ исходных данных

Наиболее сложной поверхностью рассматриваемой детали является отверстие Ш16H7 выполненное по системе отверстия.

Годовая программа выпуска 1500 летательных аппаратов, количество деталей 2*1500=3000 шт.

Объем производства 4500 летательных аппаратов и, соответственно, 2*4500=9000 деталей “Кронштейн”.

Следовательно, производство крупносерийное. Этот факт можно подтвердить следующим расчетом.

При 250 рабочих днях в году и двухсменной работе механического цеха, общее количество смен за год составит 2*250=500 смен. Следовательно, количество деталей, приходящихся на одну смену, составит 3000/500=6 шт. Отсюда видно, что на каждом рабочем месте будет выполняться более одной технологической операции, но вряд ли более десяти операций. Таким образом, коэффициент закрепления операций составит 1 < K_З <10, что соответствует крупносерийному производству.

Отверстие Ш16H7 обрабатывается по седьмому квалитету в системе отверстия и имеет шероховатость поверхности R_a 1,63. Размер 70H11 обрабатывается по одиннадцатому квалитету и имеет шероховатость поверхности Ra 3,2. Остальные поверхности детали, исходя из отраслевого стандарта, должны обрабатываться по двенадцатому квалитету, т.е.:

Фаска 0,5*45 - (0,50,01) * (451) 10 0,075

R1,5 0,0111 0,09

Фаска 1,7*45 - (1,70,01) * (451) 14 0,09

5 0,05 28 0,1

R5 0,05 Ш 30 0,1

R6 0,06 40 0,125

Ш7 0,07570 0,175

7 0,07587 0,175

R10 0,075105 0,175

1.2 Анализ обрабатываемого материала

Деталь изготавливается из стали 30ХГСА. Химический состав стали показан в таблице 1

Таблица 1 - Химический состав стали

Si	Mn	Cu	Ni	C	P	Cr	S
0,9…1,2%	0,8…1,1%	0…0,3%	0…0,3 %	0,28…0,34%	0…0,025%	0,8…1,1%	0…0,025%

Сталь 30ХГС обладает повышенными механическими свойствами, имеет удовлетворительную пластичность в отожженном состоянии. Хорошо сваривается дуговой и удовлетворительно всеми остальными видами сварки. Применяется для изготовления сварных, штампованных, клепаных и механически обработанных деталей с пределом прочности до _в=1200.1400 МПа: деталей шасси, стыковочных соединений, форсунок, полок, болтов, шпилек, трубок и т.д.

Эта сталь имеет неглубокую прокаливаемость, в связи с чем ограничена толщина деталей, изготавливаемых из нее (до 25мм для цилиндра и квадрата, 15мм для труб и плоских деталей).

Температура ковки 350.1150С. Детали из стали 30ХГСА подвергаются термообработке: высокий отжиг, нормализация, закалка. Температура закалки 90010С. Закалочная среда - масло.

Например, один из самых популярных режимов термообработки для стали 30ХГСА - закалка при температуре 88010С и отпуск при 5405С с использованием масла как охлаждающей среды приводит к следующим механическим свойствам материала:

предел прочности _в=1080 МПа;

предел текучести _т=835 МПа;

удлинение при разрыве =10%;

модуль упругости Е=21000*10⁶ Н/м²;

плотность =7850 кг/м³.

1.3 Выбор заготовки

1. Литье не подходит, так как сталь 30ХГСА не является литейной;

2. Ковка нежелательна, так как тогда все поверхности придется обрабатывать, причем в два прохода (черновой и чистовой). Кроме того, отходы металла в стружку будут чрезмерно большими;

3. Горячая штамповка. Этот вариант, очевидно, предпочтителен, так как позволяет сократить расход материала и уменьшить объем последующей механической обработки.

Для выполнения операции используем открытый штамп повышенной точности (это позволит получить высокую точность для поверхностей, которые не проходят мехобработку). Среднестатистические припуски на штамповку назначаем в соответствии с рекомендациями - 1,5 мм для малогабаритных заготовок (чей размер не превышает 150 мм). Штамповочные уклоны

принимаем 5…15. Операция штамповки выполняется относительно плоскости симметрии детали.

1.4 Выбор технологического процесса

6

Фрезерование выполняется на современных вертикально и горизонтально-фрезерных станка с использованием УСП. Основной режущий инструмент - концевая фреза. Для сверления отверстий Ш7мм используем компактный настольно-сверлильный станок и кондуктор для получения требуемого качества отверстия.

Для сверления отверстия Ш16 мм использован мощный вертикально-сверлильный станок и с установленной на нем многошпиндельной револьверной головкой, которая позволяет одновременно обрабатывать несколько отверстий разными инструментами, что значительно увеличивает производительность станка. На рисунке 2 показан эскиз детали с номерами обрабатываемых поверхностей.

Рисунок 2

1.5 Расчет припусков

Проведем расчет припусков при получении отверстия Ш16H7 и при фрезеровании для размера 70H11. Расчеты сведем в таблицу 2 и таблицу 3

Таблица 2 - Расчет припуска для размера 70H11

Маршрут обработки	Элементы припуска, мкм	Расчётный мин. припуск 2Zmin, мкм	Расчетный мин. размер, мм	Допуск на изготовление, мкм.	Принятые округленные размеры, мм	Полученный предельные припуски, мкм
	Rz	h	?	е				dmax	dmin	2Zmax	2Zmin
Исходное состояние штамповка	160	200	210	-	-	71,54	2000	73	71	-	-
Фрезерование получистовое	125	120	-	-	1140	70,4	300	70,7	70,4	2300	600
Другие файлы: Технология изготовления кронштейна навески оборудования Характеристика легированных конструкционных сталей, химического состава и свойств сплавов. Маршрутный технологический процесс изготовления кронштейна... Технологический процесс изготовления корпуса расточной оправки Технологический процесс изготовления детали "Корпус". Расчет припусков на механическую обработку. Нормирование технологического процесса. Станочные и... Технология изготовления детали Выбор наиболее эффективного способа изготовления заготовки. Технологический процесс изготовления заготовки способом литья в песчано-глинистые формы. Т... Технологический процесс изготовления поковки на изделии "вал гребной" Анализ конструкции изделия гладкой поковки круглого сечения "вал гребной" и ее особенности. Технологический процесс изготовления поковок, имеющих пост... Технологический процесс изготовления корпуса цилиндра типа Г29-3 Разработка технологического процесса изготовления корпуса гидроцилиндра типа Г29-3 в условиях среднесерийного типа производства. Анализ назначения и у...