Автор: Пользователь скрыл имя, 22 Июня 2013 в 12:17, дипломная работа
Целью дипломного проекта является разработка конструкции протяжки для обработки шлицевого отверстия с минимальной технологической себестоимостью ее изготовления.
ВВЕДЕНИЕ 7
1. КОНСТРУКТОРСКИЙ РАЗДЕЛ 8
1.1. Анализ чертежа детали «Втулка шлицевая» и технологических операций механической обработки 9
1.2. Техническое задание на проектирование инструмента 11
1.3. Обоснование выбора типа конструкции протяжки 12
1.4. Обоснование выбора материала рабочей части и хвостовиков протяжки, выбор термообработки 14
1.5. Проектирование комбинированной протяжки 15
1.5.1. Выбор инструментальной поверхности и расчет исполнительных размеров инструмента 15
1.5.2. Превращение исходной инструментальной поверхности в
инструмент 16
1.5.3. Расчет конструктивных параметров комбинированной протяжки 17
1.5.4. Расчёт корригированного профиля прямобочных шлицев 25
1.6. Обоснование выбора конструкций червячных фрез 27
1.7. Обоснование выбора материала рабочей части фрезы, выбор термообработки 28
1.8. Проектирование червячной фрезы для обработки эвольвентных шлицев 29
1.8.1. Выбор инструментальной поверхности 29
1.8.2. Расчёт основных конструктивных размеров фрезы 29
1.8.3. Профилирование червячной фрезы 33
1.8.4. Назначение технических требований 34
1.9. Расчет контрольных калибров 35
1.9.1. Расчет калибров-колец комплексных проходных 35
1.9.2. Расчет калибров-колец комплексных непроходных 37
1.9.3. Расчет контрольных калибров-пробок комплексных 40
2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 47
2.1. Определение типа производства 48
2.2. Определение нормы расхода инструмента 50
2.3. Выбор метода получения заготовки для протяжки 52
2.4. Разработка маршрутной технологии изготовления протяжки 55
2.5. Разработка операций технологического процесса изготовления комбинированной протяжки 58
2.6. Расчет и назначение режимов обработки на комбинированную протяжку 67
2.7. Назначение режимов термообработки деталей комбинированной
протяжки 75
2.8. Расчет погрешности обработки 76
2.9. Расчет и назначение нормы времени 81
3. ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 83
3.1. Технико-экономическое сравнение изготовления протяжек по заводскому и проектному вариантам технологических процессов 84
3.1.1. Расчет минимальной технологической себестоимости производства комбинированной составной протяжки 84
3.1.2. Определение капитальных вложений при изготовлении инструментов по проектному вариантам технологических процессов 88
3.1.3. Определение минимальных удельных приведенных затрат и расчет экономического эффекта 90
3.2. Расчет полной себестоимости изготовления протяжек по базовому и проектному вариантам ТП, определение оптовых цен на инструмент и определение рентабельности изготовления инструмента 92
3.3. Определение основных организационно-экономических показателей проекта 94
4. ОБЩИЙ РАЗДЕЛ 96
Введение. Вредные вещества 97
4.1. Организация рабочего места и оборудования 98
4.2. Микроклимат производственных помещений 99
4.3. Пожаробезопасность на производстве 102
4.4. Вибрации и шум на рабочих местах 103
4.5. Электробезопасность 104
4.6. Расчет защитного заземления 106
4.7. Экологичность проекта 109
4.8. Выводы 110
Список литературы 111
Установ Б.
5. Шлифовать поверхность Æ40e8.
Круг 600х32х203 24А 25Н СМ2 К5 ГОСТ 2424-83
6. Шлифовать поверхность Æ40e8.
Круг 600х32х203 24А 25Н СМ2 К5 ГОСТ 2424-83
7. Шлифовать поверхность Æ48,5e8.
Круг 600х32х203 24А 25Н СМ2 К5 ГОСТ 2424-83
8. Контроль размеров.
Микрометр МК75 ГОСТ 6507-90
Угломер
070 Круглошлифовальная
Оборудование: круглошлифовальный 3М174Е
Приспособление: центра станка, поводковый патрон.
Содержание:
Надеть на заготовку хомутик. Установить заготовку в центрах станка.
1. Шлифовать круглые
калибрующие зубья по
Круг 600х10х203 24А 25Н СМ2 К5 ГОСТ 2424-83
2. Шлифовать круглые шлицевые зубья по наружному диаметру Æ50,01-0.01.
Круг 600х10х203 24А 25Н СМ2 К5 ГОСТ 2424-83
3-7. Шлифовать по наружному диаметру круглые режущие зубья попарно (№1, №2-3, №4-5).
Круг 600х10х203 24А 25Н СМ2 К5 ГОСТ 2424-83
8-55. Шлифовать по наружному диаметру шлицевые режущие, переходные и чистовые зубья по одиночке (№10-57).
Круг 600х10х203 24А 25Н СМ2 К5 ГОСТ 2424-83
56. Контроль размеров.
Микрометр МК75 ГОСТ 6507-90
075 Круглошлифовальная
Оборудование: круглошлифовальный 3М174Е
Приспособление: центра станка, поводковый патрон.
Содержание:
Надеть на заготовку хомутик. Установить заготовку в центрах станка.
1-53. Шлифовать круглые режущие зубья (№1-5) и шлицевые режущие, переходные зубья (№10-57) по задней поверхности на угол a=3О.
Круг 600х10х203 24А 25Н СМ2 К5 ГОСТ 2424-83
54-66. Шлифовать круглые калибрующие зубья (№6-9) и шлицевые калибрующие зубья(№58-66) по задней поверхности на угол a=1О.
Круг 600х10х203 24А 25Н СМ2 К5 ГОСТ 2424-83
67. Контроль размеров.
Микрометр МК75 ГОСТ 6507-90
Угломер
080 Шлицешлифовальная
Оборудование: шлицешлифовальный 3451А
Приспособление: центра делительной головки.
Содержание:
Установить
заготовку в центрах
1-10. Шлифовать профиль шлицов с поднутрением 2° на боковых сторонах шлицев.
Круг специальный
11. Контроль размеров.
Микрометр МК75 ГОСТ 6507-90
Угломер
085 Заточная
Оборудование: заточной 360М
Приспособление: центра делительной головки.
Содержание:
Установить
заготовку в центрах
1-66. Заточить передний угол на зубьях 15°
Круг 50х8х16 24А 25Н СМ2 К5 ГОСТ 2424-83
67. Контроль размеров.
Угломер
090 Заточная
Оборудование: заточной 360М
Приспособление: центра делительной головки.
Содержание:
Установить
заготовку в центрах
1-20. Шлифовать выкружки на круглых режущих зубьях (№2, №4).
Круг 36х8х16 24А 25Н СМ2 К5 ГОСТ 2424-83
21. Контроль размеров.
Шаблон на профиль выкружки
095 Заточная
Оборудование: заточной 360М
Приспособление: центра делительной головки.
Содержание:
Установить
заготовку в центрах
1-57. Сделать канавки для дробления стружки на шлицевых режущих зубьях (№10-57) с чётными номерами по две, с нечётными – по одной.
Круг 1-50х40х13 24А 25Н СМ2 К5 ГОСТ 2424-83
100 Контрольная.
Контроль детали согласно чертежу.
В дипломном проекте производим
расчет режимов резания расчетно-
Максимальная глубина резания составляет .
Выбираем рекомендуемую подачу резца [12, с.266].
Определяем величину скорости резания по формуле
,
где
Т – стойкость инструмента, мин;
Сv, m, x, y – коэффициент и показатели степени в формуле скорости резания;
Kv – поправочный коэффициент на скорость резания, учитывающий влияние различных факторов.
Принимаем Сv = 340, х = 0.15, у = 0.45, m = 0.2 [12, с.269]. T = 60 мин
Поправочный коэффициент на скорость резания определяем по формуле
,
где
Kmv – коэффициент, учитывающий влияние физико-механических свойств обрабатываемого материала на скорость резания;
Knv – коэффициент, учитывающий влияние состояния поверхности заготовки на скорость резания;
Kuv – коэффициент, учитывающий влияние инструментального материала на скорость резания.
Принимаем Kг = 0.7, nv = 1.0 [12, с.262].
Таким образом,
Принимаем Knv = 0.9; Kuv = 1.0 [12, с.263].
Скорость резания
Определяем частоту вращения заготовки
На станке производится
ступенчатое регулирование
Принимаем ближайшее значение по паспорту станка
Тогда, действительная скорость резания составит
Определяем главную составляющую силы резания Рz по формуле
где Cp, x, y, n – коэффициент и показатели степени в формуле силы резания;
Kр – поправочный коэффициент на силу резания, учитывающий влияние различных факторов.
Принимаем Cp = 300, x = 1.0, y = 0.75, n = - 0.15 [12, с.273].
Поправочный коэффициент на силу резания, учитывающий влияние различных факторов определяем по формуле
где
Kmp – поправочный коэффициент, учитывающий влияние качества обрабатываемого материала на силовые зависимости;
Kjp, Klp, Krp, Kgp – коэффициенты, учитывающие влияние режущих параметров инструмента на силовые зависимости.
Принимаем n = 0.75 [12, с.264].
Принимаем Kjp = 1.0, Klp = 1.0, Krp = 1.0, Kgp = 1.1 [12, с.275].
Таким образом,
Определяем мощность, требуемую на резание по формуле
Мощность, допускаемую кинематикой станка, определяем по формуле
где
Nэ/дв – мощность электродвигателя привода главного движения станка;
h – КПД привода главного движения станка.
Принимая Nэ/дв = 18,5 кВт, h = 0.8, получим
Так как, выполняется условие
, то обработка детали возможна на установленных режимах резания.
Определяем основное (технологическое) время на переход по формуле
где L – длина обрабатываемой поверхности с учетом величин вреза и перебега резца, 234 мм,
i – количество проходов, 2 раза.
Таким образом,
.
На операции разработанного технологического процесса комбинированной протяжки режимы резания представлены в таблице 2.3.
Таблица 2.3
Режимы резания на
операции технологического процесса механической
обработки комбинированной прот
п/п |
Наименование операции, переходы |
t, мм |
i |
So, мм/об |
Sм, мм/мин |
V, м/мин |
n, мин-1 |
To, мин |
035 |
Фрезерно-центровальная 1. Фрезеровать торцы в размер 1164±1. |
2 |
1 |
0,12 |
150 |
80 |
1254 |
0,1 |
2. Центровать торцы Æ4 |
2 |
1 |
0,4 |
200 |
12,6 |
1000 |
0,07 | |
S |
0,21 | |||||||
п/п |
Наименование операции, переходы |
t, мм |
i |
So, мм/об |
Sм, мм/мин |
V, м/мин |
n, мин-1 |
To, мин |
040 |
Токарно-винторезная Установ А. 1. Точить наружную поверхность Æ5 |
2 |
1 |
0,5 |
200 |
70,4 |
400 |
1,23 |
2. Точить наружную поверхность Æ51-0,25 на длине 230-0,29 (черн. обр.) |
1,25 |
2 |
0,4 |
200 |
80,1 |
500 |
2,35 | |
3. Точить наружную поверхность Æ4 |
0,55 |
1 |
0,3 |
189 |
98,8 |
630 |
1,25 | |
4. Точить наружную поверхность Æ48,9-0,25 на длине 160-0,4 (черн. обр.) |
1 |
1 |
0,5 |
315 |
94,8 |
630 |
0,52 | |
5. Точить наружную поверхность Æ46,4-0,25 на длине 160-0,4 (чист. обр.) |
0,75 |
2 |
0,3 |
150 |
72,9 |
500 |
1,1 | |
6. Точить выточку Æ33,4 на длине 32-0,25 (черновая обработка). |
1,5 |
2 |
0,4 |
320 |
86,5 |
800 |
0,2 | |
7. Точить выточку Æ32c11 на длине 32-0,25 (чистовая обработка). |
0,6 |
2 |
0,3 |
300 |
100,5 |
1000 |
0,21 | |
8. Точить конус 30° на длине 12 мм. |
1 |
4 |
0,4 |
320 |
82,9 |
800 |
0,27 | |
Установ Б. 9. Точить наружную поверхность Æ51-0,1 на длине 165-0,4 (черн. обр.) |
1,5 |
2 |
0,5 |
200 |
64,1 |
400 |
2,54 | |
10. Точить наружную поверхность Æ49,9-0,1 на длине 165-0,46 (чист. обр.) |
0,55 |
1 |
0,3 |
189 |
98,8 |
630 |
0,9 | |
11. Точить наружную поверхность Æ43,9-0,1 на длине 125-0,4 (черн. обр.) |
1,5 |
2 |
0,5 |
250 |
69 |
500 |
1,03 | |
12. Точить наружную поверхность Æ41,4-0,25 на длине 125-0,4 (чист. обр.) |
1,25 |
1 |
0,3 |
240 |
104 |
800 |
0,54 | |
13. Точить выточку Æ33,4 на длине 32-0,25 (черновая обработка). |
2 |
2 |
0,5 |
400 |
83,9 |
800 |
0,16 | |
14. Точить выточку Æ32c11 на длине 32-0,25 (чистовая обработка). |
0,7 |
1 |
0,2 |
200 |
100,5 |
1000 |
0,32 | |
15. Точить конус 30° на длине 12 мм. |
1 |
3 |
0,3 |
240 |
82,9 |
800 |
0,24 | |
16. Точить деталь согласно эскизу (черн. обр.). |
1 |
1 |
0,5 |
200 |
72,9 |
400 |
3,22 | |
17. Точить деталь согласно эскизу (чист. обр.). |
0,8 |
1 |
0,3 |
150 |
88,6 |
500 |
4,3 | |
18. Точить деталь согласно эскизу (черн. обр.). |
2 |
2 |
0,5 |
200 |
65,4 |
400 |
1,29 | |
19. Точить деталь согласно эскизу (чист. обр.). |
0,5 |
2 |
0,3 |
189 |
99 |
630 |
1,37 | |
S |
23,04 | |||||||
п/п |
Наименование операции, переходы |
t, мм |
i |
So, мм/об |
Sм, мм/мин |
V, м/мин |
n, мин-1 |
To, мин |
045 |
Токарная с ЧПУ Установ А. 1. Точить заготовку согласно эскизу. |
0,4 |
1 |
0,2 |
160 |
113,1 |
800 |
1,54 |
Установ Б. 2. Точить заготовку согласно эскизу. |
0,4 |
1 |
0,2 |
160 |
113,1 |
800 |
5,92 | |
3-7. Точить стружечные канавки круглых режущих зубьев. |
5 |
1 |
0,1 |
63 |
76,8 |
630 |
0,13 | |
8-11. Точить стружечные канавки круглых калибрующих зубьев. |
3,6 |
1 |
0,1 |
63 |
83,1 |
630 |
0,11 | |
12-59. Точить стружечные канавки шлицевых режущих и переходных зубьев. |
5 |
1 |
0,1 |
63 |
83,1 |
630 |
0,13 | |
60-68. Точить стружечные канавки шлицевых чистовых и калибрующих зубьев. |
3,6 |
1 |
0,1 |
50 |
75,4 |
500 |
0,13 | |
S |
16,04 | |||||||
п/п |
Наименование операции, переходы |
t, мм |
i |
So, мм/об |
Sм, мм/мин |
V, м/мин |
n, мин-1 |
To, мин |
050 |
Фрезеная Позиция I-Х. 1-10. Фрезеровать шлицы. |
2,6 |
1 |
1,2 |
108 |
56,6 |
90 |
6,12 |
S |
61,2 | |||||||
Информация о работе Разработка конструкции протяжки для обработки шлицевого отверстия