Разработка операций проектируемого технологического процесса

Автор: Пользователь скрыл имя, 18 Мая 2015 в 10:44, дипломная работа

Краткое описание

Для проектирования оптимальных технологических процессов необходимы знания о технологических процессах, способах, методах обработки наиболее эффективно используемых в производственном процессе. На основании обобщения многолетнего опыта были выбраны эффективные технологические решения, знание которых позволяет выйти на новый более высокий уровень, соответствующий постоянно возрастающим требованиям к изготовлению машин. Технология машиностроения является комплексной научной дисциплиной, опирающейся на производственный опыт, синтезирующей технологические проблемы изготовления машин заданного качества и количества в установленные сроки.

Введение. 4
1. Общая часть. 5
1.1. Материал детали и его свойства. 5
2. Технологическая часть. 7
2.1. Технологичность конструкции детали. 7
2.2. Предварительное установление типа производства. 8
2.3. Выбор вида и метода получения заготовки. 10
2.4. Предварительное установление размеров заготовки и веса. 11
2.5. Технико-экономическое обоснование лучшего варианта заготовок. 12
2.6. Расчет межоперационных припусков 13
2.7. Подробная разработка операций проектируемого технологического процесса. 16
Название и содержание операций, установочная и измерительная база,
применяемое оборудование режимов обработки и нормы времени, разряд работы).
ПРИМЕЧАНИЕ: На одну операцию или переход режима следует определить
по эмпирическим формулам.
2.8. Разработка операции на станке с ЧПУ. 31
2.9. Разработка управляющей программы. 32
2.10. Оформление карт технологического процесса.
3. Конструкторская часть. 33
3.1. Описание и расчет с проектируемого приспособления для: токарной операции 33
3.2 Расчёт и описание режущего инструмента: резец проходной упорный 35
4. Экономическая часть. 36
4.1. Определение количества оборудования. Уточнение вида производства. 36
Составление графика загрузки оборудования.

Скачать в ZIP (190.65 Кб) Сколько стоит заказать работу?

Файлы: 1 файл

Пояснительная записка ДИПЛОМ.doc

— 2.29 Мб (Скачать)

Содержание Введение. 4 1. Общая часть. 5 Материал детали и его свойства. 5 Технологическая часть. 7 Технологичность конструкции детали. 7 Предварительное установление типа производства. 8 Выбор вида и метода получения заготовки. 10 Предварительное установление размеров заготовки и веса. 11 Технико-экономическое обоснование лучшего варианта заготовок. 12 Расчет межоперационных припусков 13 Подробная разработка операций проектируемого технологического процесса. 16 Название и содержание операций, установочная и измерительная база, применяемое оборудование режимов обработки и нормы времени, разряд работы). ПРИМЕЧАНИЕ: На одну операцию или переход режима следует определить по эмпирическим формулам. Разработка операции на станке с ЧПУ. 31 Разработка управляющей программы. 32 Оформление карт технологического процесса. Конструкторская часть. 33 3.1. Описание и расчет с проектируемого приспособления для: токарной операции 33 3.2 Расчёт и описание режущего инструмента: резец проходной упорный 35 Экономическая часть. 36 Определение количества оборудования. Уточнение вида производства. 36 Составление графика загрузки оборудования.
					КРМТ.151001.ДП.2275.009.00.ПЗ

Изм	Лист	№ докум.	Подп.	Дата
Разраб.		Костин И.О		20.06	Разработка технологического процесса механической обработки детали «Вал ведущий»	Лит	Лист	Листов
Консул		Зуйкова Н.М		20.06			2	75
Рецензент		Репнева М.Н				Гр. 406-Т
Н. контр		Гавеля Н .М
Утв.

Введение Технология машиностроения является комплексной научной дисциплиной, без которой невозможно совершенное развитие производства. Изготовление современных машин осуществляется на базе сложных технологических процессов, в ходе которых из исходных заготовок с использованием различных методов обработки, изготавливают детали и собирают различные машины и механизмы. При освоении новых изделий необходимо их отработать на технологичность, выбрать заготовки, методы пооперационной обработки оборудования и технологическую оснастку. При этом приходится решать множества других технологических задач: обеспечение точности, качества поверхностного слоя экономичности. Развитие машиностроительной промышленности способствует повышению благосостояния общества. Труд специалистов машиностроителей становится всё сложнее и интереснее. Именно машиностроение является главной отраслью народного хозяйства, которая определяет возможность развития других отраслей. Технологический уровень любого производства в каждой отрасли определяется уровнем технологии. При этом важно понять как эффективно при наименьших затратах. Для проектирования оптимальных технологических процессов необходимы знания о технологических процессах, способах, методах обработки наиболее эффективно используемых в производственном процессе. На основании обобщения многолетнего опыта были выбраны эффективные технологические решения, знание которых позволяет выйти на новый более высокий уровень, соответствующий постоянно возрастающим требованиям к изготовлению машин. Технология машиностроения является комплексной научной дисциплиной, опирающейся на производственный опыт, синтезирующей технологические проблемы изготовления машин заданного качества и количества в установленные сроки.
Разраб.		Костин И		20.06.12	КРМТ.151001.ДП.2275.009.00.ПЗ	Лист
Консул.		Зуйкова Н. М		20.06.12		4
Изм	Лист	№ докум.	Подп.	Дата		4

1. Общая часть.

1.1 Материал детали и его свойства.

Деталь «Вал ведущий» изготовлен из легированной конструкционной стали 40Х ГОСТ 4543-71. Первые две цифры указывают среднее содержание углерода в сотых долях процента.

Таблица № 1. Химические свойства.

Материал детали

Химические свойства

Мп

Сг

Другие элементы

Сталь 40Х

0.42-0,6

0.5-0.8

0.8-1,1

≤0.25

0,17-0,3 Si

Где, С – углерод ; Mn – марганец ; Сr – хром ; Ni – никель.

Разраб.

Костин И

20.06.12

КРМТ.151001.ДП.2275.009.00.ПЗ

Лист

Консул.

Зуйкова Н. М

20.06.12

Изм

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

Таблица № 2. Механические свойства и условия термической обработки легированной конструкционной стали.

Марка

Термическая обработка

Механические

свойства

Закалка

Отпуск

Температура С

Среда охлаждения

темература С

Среда охлаждкения

σт

σв

δ5,%

ан,

кДж/м2

Первой закалки или нормализация

Второй закалки

МПа

40Х

860

масло

500

Воздух или масло

786

587

где, σт – предел текучести; σв – временное сопротивление разрыву;

δ – относительное удлинение, ан – ударная вязкость.

Разраб.

Костин И

20.06.12

КРМТ.151001.ДП.2275.009.00.ПЗ

Лист

Консул.

Зуйкова Н. М

20.06.12

Изм

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

2. Технологическая часть.

2.1 Технологичность конструкции детали.

Технологичность конструкции изделия – совокупность свойств конст рукции определяющих ее приспособленность к достижению оптимальных затрат при производстве эксплуатации, техническом обеспечении и ремонте для заданных показателей качества объма выпуска и условий выполнения работ.

1.По коэффициенту унифицированных элементов.

Ку.э. = Qу.э / Qэ. /1,с. 7/

Q- Количество унифицированных элементов

Ку.э. = 3 фаски + 1 резьба+ 1 шпоночный паз / 5 + 10 = 0.33

При расчете, Ку.э. получился < 0.6

Деталь по этому коэффициенту не технологична

2.По коэффициенту точности

Кт. = 1 – 1/ Аср. /1, с.8/

Аср. = ΣAi ∙ ni / ni = 7∙1+8∙3+14∙3/18=4,05

Кт. = 1 – 1 / 4,05=0,97

Аср-средний квалитет точности

Ai-квалитет точности каждого размера

ni-общее количество размеров

По данному коэффициенту деталь технологична, т.к стремится к 1.

3.По коэффициенту шероховатости.

Кш = 1 / Вср. /1, с.9/

Вср- средний класс шероховатости

Кш = 1 / 2,7=0,37

Вср. = ΣВi ∙ ni / ni /1, с.9/

Вi- класс шероховатости

ni-общее количество размеров

Вср. = 2∙2+2∙2+14∙3/18=50/18=2,7

По данному коэффициенту деталь технологична

Вывод : Деталь в целом технологична, так как она технологична по двум коэффициентам из трех.

Разраб.

Костин И

20.06.12

КРМТ.151001.ДП.2275.009.00.ПЗ

Лист

Консул.

Зуйкова Н. М

20.06.12

Изм

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

2.2 Предварительное установление типа производства.

В машиностроении существует три типа производства:

1. Единичное

2. Серийное

3. Массовое

Единичное характеризуется широкой номенклатурой изготовляемых или ремонтируемых изделий и малым объемом выпуска. Применяется преимущественно универсальным оборудованием. Обработку ведут стандартным инструментом, а контроль универсальным измерительным инструментом. При сборке применяются подгоночные работы.

Серийное характеризуется ограниченной номенклатурой изделий, изготовляемых или ремонтируемых периодически повторяемыми партиями, и сравнительно большим объемом выпуска.

Массовое характеризуется узкой номенклатурой и большим объемом выпуска изделий, непрерывно изготовляемых или ремонтируемых в течение продолжительного времени. Массовое производство характеризуется также установленными объектами производства, что при значительном объеме выпуска продукции обеспечивает возможность закрепления операций за определенным оборудованием с расположением его в технологической последовательности.

Кз.о.= Р / Q /1, с.15/

где, Q – число всех технологических операций выполняемых в течении опреде- ленного времени.

Р – число рабочих мест.

Кз.о. = 15/5=3

Кз.о в интервале от 1….10 следовательно крупно серийное

производство

N = 500-5000 Nф=3555

N-количество деталей в партии

Разраб.

Костин И

20.06.12

КРМТ.151001.ДП.2275.009.00.ПЗ

Лист

Консул.

Зуйкова Н. М

20.06.12

Изм

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

Таблица №3. Выбор типа производства.

Тим машиностроительного производства

Количество обрабатываемых в год деталей одного наименования

Крупных тяжелых большой трудоемкости массой свыше 30 кг

Средних размеров и трудоемкости массой от 8 до 30 кг.

Небольших легких малотрудоемких массой до 8 кг.

Еденичное………..

Мелкосерийное......

Среднесерийное….

Крупносерийное…

Массовое…....

5-100

100-300

300-1000

>1000

<10

10-200

200-500

500-5000

>5000

<100

100-500

500-5000

5000-50000

>50000

Разраб.

Костин И

20.06.12

КРМТ.151001.ДП.2275.009.00.ПЗ

Лист

Консул.

Зуйкова Н. М

20.06.12

Изм

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

2.3 Выбор вида и метода получения заготовки.

Чем больше объем выпуска деталей, тем важнее выбрать заготовку так, чтобы форма и размеры её были приближены к готовой детали, что позволяло бы исключить черновую обработку, повысить коэффициент использования металла и повысить производительность труда.

В машиностроении существует три типа заготовки.

Отливка – это заготовка, отлитая в различные формы. В условиях еденичного и мелкосерийного производства применяется литье в разные формы. Для крупносерийного и массового производства применяется литье в кокиль или литье под давлением.

Прокатка – это процесс, при котором слиток раскаленного металла под действием сил трения втягивается между валками прокатного станка, приобретая нужную форму. Применяется для теталей типа вал, втулка.

Штамповка – применяют для заготовок из стали, осуществляются в закрытых штампах на прессах. Прогрессивным видом штамповки является получение заготовок на горизонтально ковачных машинах.

Разраб.

Костин И

20.06.12

КРМТ.151001.ДП.2275.009.00.ПЗ

Лист

Консул.

Зуйкова Н.М

20.06.12

Изм

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

2.4 Предварительное установление размеров заготовки и веса.

Расчет заготовки штамповка

mзаг=mпок+mпр+mдн+mуг+mот

mзаг- масса исходной заготовки

mпок- масса поковки /1, с.17/

mпр- масса отхода с прибыльной частью слитка

mдн- масса отхода с данной частью слитка

mуг- масса отхода соответствующего угару при нагреве /1, с.19/

mот- масса технологических отходов

mпр= mпок∙ (14%-30%)

mпок= V∙ q= 7,8кг/см3∙3224,78см3=25,1кг

mдн= mпок∙ (5%)=25,1∙5%=1,255

mот= mпок∙ (15%)=25,1∙15%=3,765

mуг= mпок∙ (2%)=25,1∙2%=0,502

mзаг=25,1+5,02+1,255+3,765+0,502=35,607

Ки.м. = mд / mз /2, с.3/

Ки.м. = 19 / 35,6=0,53

V=πD2/4 ∙ h /2, с.5/

V1=3,14∙532/4∙278=613см3

V2=3,14∙1032/4∙38=316,4см3

V3=3,14∙882/4∙303=1841,9см3

V4=3,14∙752/4∙82=362,08см3

V5=3,14∙432/4∙63=91,4см3

Vобщ= V1+ V2+ V3+ V4+ V5

Vобщ=613+316,4+1841,9+362,08+91,4=3224,78см3

Расчет заготовки прокат.

Zmin=Dз-Dд/2=105-100/2=2,5

Lз = Lд + 2 Zmin=745+5=750

m = V∙ q = 6229.3 ∙ 7.8кг/см3=48,588кг

V=πD2/4 ∙ h=3,14∙1032/4∙748=6229,3см3

Ки.м. = mд / mз

Ки.м. = 19 / 48,5=0,39

Расчет заготовки прокат.

Zmin=Dз-Dд/2=105-100/2=2,5

Lз = Lд + 2 Zmin=745+5=750

m = V∙ q = 6229.3 ∙ 7.8кг/см3=48,588кг

V=πD2/4 ∙ h=3,14∙1032/4∙748=6229,3см3

Ки.м. = mд / mз

Ки.м. = 19 / 48,5=0,39

Разраб.

Костин И

20.06.12

КРМТ.151001.ДП.2275.009.00.ПЗ

Лист

Консул.

Зуйкова Н. М

20.06.12

Изм

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

2.5 Технико-экономическое обоснование

лучшего варианта заготовок.

Считаем коэффициент использования материала

Ки.м. = mд / mз

Ки.м. = 19 / 48,5=0,39-прокат

Ки.м. = 19 / 35,6=0,53-штамповка

Расчет стоимости заготовки

С = 0.001∙ Цкг. ∙ Mз /2, с.7/

Штамповка

С = 0.001 ∙ 38 ∙ 35607 = 1353руб

Прокат

С = 0.001 ∙ 81 ∙ 48588 = 3935руб

Технико-экономический анализ.

Сравнивая два расчета штамповка и прокат, штамповка является рациональнее чем прокат по Ки.м. и С. Поэтому для данной детали целесообразнее выбор штамповка.

Разраб.

Костин И

20.06.12

КРМТ.151001.ДП.2275.009.00.ПЗ

Лист

Консул.

Зуйкова Н. М

20.06.12

Изм

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

2.6 Расчет межоперационных припусков.

Припуск – это слой металла, подлежащий удалению в процессе обработки.

Допуск – это разность наибольшего и наименьшего отклонения.

Виды припусков:

1) общий припуск – это слой металла удаляемый в течении всего процесса обработки данной поверхности. Общий припуск равен сумме межоперационных припусков

2) Межоперационный припуск – это слой металла, удаляемый при выполнении конкретной операции.

Расчитываем диаметральный припуск : штамповка

Δзаг = √Δк2 + Δц2 = √(0.5)2 + (1.4)2 = 1.48 мм = 1480 мкм /1, с.27/

Δк - коробление

Δц – смещение оси

Еуст = √Еб2 + Ез2 + Епр2

Еб = ½ ∙ ТD черн = 0.5 ∙ 870 = 435

ТD черн = 0- (-0.87) = 0.87 = 870мкм

ТD заг=2.2

Езак=√ Ео2 +Ер2=√302 + 152=33,5

Ео – осевое смешение =30

Ер – радиальное смещение =15

Епр = 1/3 ∙ТD = 0.3 ∙ 870 = 290 мкм

Еуст =√ 4352+33.52+2902=523.8мкм /1, с.18/

Zminчер= Rzзаг + hзаг + √Δзаг2 + Еустзаг2 /2, с.2/

Rzзаг = 250 мкм = 0.25 мм

hзаг = 300 мкм = 0.3 мм

Zmin = 250 + 300+ √(1.48)2 + (523.8)2 = 1.07мм = 1073.8мкм

2Zmin = 1.07 ∙ 2 = 2.14 = 2140

d min черн = Dчерн – ТDчерн

d min черн = 100 – 0.87 = 99.13мм = 99130мкм

Разраб.

Костин И

20.06.12

КРМТ.151001.ДП.2275.009.00.ПЗ

Лист

Консул.

Зуйкова Н. М

20.06.12

Изм

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

d min заг = Dminчерн + 2Zmin

d min заг = 99.13+ 2.14 = 101.27 = 101270мкм

d max черн = dminчерн + Тдчерн

d max черн = 99.13 + 0.87 =100 =100000мкм

d max заг = d minзаг + Тдзаг

d max заг = 101.27+2.2 =103.47 = 103470 мкм

2Zmax = dmaxзаг – dmaxчерн

2Zmax = 103.47– 100 = 3.47 = 3470мкм

Проверка

Тдзаг – Тдчерн = 2Zmax – 2Zmin

2.2 – 0.87 = 3.47 – 2.14

1.33=1.33

Расчитываем припуски на длину: 745

L 745 Lз 747 ( )

ТD черн = 0 – (-1.5) = 1.5

ТD заг = 2.0 – ( -1.5) = 3.5

Δзаг. = √Δкор2. + Δэкс2 = √(3.6)2 + (1.1)2 = 3.76

Δкор = 3.6 Δэкс = 1.1

Δчерн = 0.06 ∙ 3.76 = 0.22 =220

Считаем припуск

Zmin = Rz + h + Δзаг + Еуст

Rzз 250мкм = 0.25мм

hз = 300мкм = 0.3мм

Zmin = 250 + 300 + 3.76 + 523.8= 1.08мм = 1087,5мкм

2Zmin =2∙ 1.08 = 2.16 = 2160

Lmin чер = Lminчерн – ТDчерн /2, с.5/

Lmin чер = 745 – 1.5 = 743.5мм = 74350мкм

Lminзаг = Lminчерн + 2 Zmin

L min заг = 743.5 + 2.16 = 745.66мм = 745660мкм

L maxчерн = Lmin чер + ТDчер

Разраб.

Костин И

20.06.12

КРМТ.151001.ДП.2275.009.00.ПЗ

Лист

Консул.

Зуйкова Н. М

20.06.12

Изм

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

Таблица №4. Ресчет припусков.

L maxчен = 743.5 +1.5 = 745 = 745000мкм

L maxзаг = L minзаг + ТDзаг

Lmaxзаг = 745.66 + 3.5 = 749.16 =749160мкм

2Zmax = L maxзаг – L maxчерн

2Zmax = 749.16 – 745 = 4.16 = 4160

Проверка

ТDзаг – ТDчерн = 2Zmax – 2Zmin

3.5 – 1.5 = 4.16 – 2.16

2 = 2

Тех. операции

Элементы припуска

Размер припуска

2 Z min

Расчетный размер

Допуск ТD

Предельные размеры

Значение

размеров

Е уст

D max

D min

Z max

Z min

L 745( )

Заготовительная

Черновая

250

125

300

120

3760

220

523.8

2160

745.66

743.5

3.5

1.5

749.16

745

745.6

743.5

2.08

1.08

Ø 100( )

Заготовительная

Черновая

250

125

300

120

1480

523.8

2140

101.27

99.13

2.2

0.87

103.47

100

101.2

99.13

1.73

1.07

Разраб.

Костин И

20.06.12

КРМТ.151001.ДП.2275.009.00.ПЗ

Лист

Консул.

Зуйкова Н. М

20.06.12

Изм

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

2.7 Подробная разработка операций проектируемого

технологического процесса.

000 Заготовительная. Штамповка

005 Фрезерно-центровальная

Фрезерно-центровальный станок МР75М

010 Токарная на ЧПУ

Токарно-винторезный станок 16К20Ф3

015 Токарная

Токарно винторезный станок 16К20

020 Фрезерная

Вертикально-фрезерный станок 6Р13

025 Шлифовальная

Круглошлифовальный станок 3М131

030 Контрольная

Стол контролера

000 Заготовительная

Заготовка штамповка

005 Фрезерно-центровальный станок МР75М

Габариты размеры станка

Длина – 3140 мм. ,Ширина – 1630мм. ,Высота – 1740 мм.

Вес (с Электрооборудованием) – 6100 кг.

Основные размеры

Пределы диаметра 25 – 125

Пределы длины 200 – 500

Фрезерные головки

Наибольший поперечный ход 220 мл.

Число скоростей шпинделя 6 шт.

Пределы чисел оборотов 125 – 712 об/мин

Сверлильные головки

Наибольший общий ход 75 мм.

Пределы подач 20 – 300 мм / мин.

Разраб.

Костин И

20.06.12

КРМТ.151001.ДП.2275.009.00.ПЗ

Лист

Консул.

Зуйкова Н. М

20.06.12

Изм

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

010 Токарно-винторезный станок 16К20Ф3

Наибольший диаметр обрабатываемой заготовки, мм; над станиной-400 мм, над суппортом-220. Наибольшая длина обрабатываемого изделия 2000 мм. Высота резца, устанавливаемого в резцедержателе 25мм.

Мощность двигателя 10 кВт.

КПД станка 0.75

Частота вращения шпинделя 12.5 – 1000 мин.

Продольная подача 0.05 – 2.8 мм. / об.

Поперечная подача 0.025 – 1.4 мм. / об.

015 Токарно-винторезный станок 16К20

Мощность двигателя 10 кВт.

КПД станка 0.75

Частота вращения шпинделя 12.5 – 1000 мин.

Продольная подача 0.05 – 2.8 мм. / об.

Поперечная подача 0.025 – 1.4 мм. / об.

020 Вертикально-фрезерный станок 6Р13

Площадь рабочей поверхности стола 400 -1600мм

V продольных и поперечных движений стола мм/мин 12.5 – 1250

V вертикальное движение стола 4.1 - 400

Максимальная сила резания:

Продольная подача 2000мм/мин

Поперечная подача 1200мм/мин

Разраб.

Костин И

20.06.12

КРМТ.151001.ДП.2275.009.00.ПЗ

Лист

Консул.

Зуйкова Н. М

20.06.12

Изм

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

025 Круглошлифовальный станок 3М131

Круглошлифовальный станок 3М151, предназначен для наружного шлифования цилиндрических, конических или торцевых поверхностей тел вращения. При обработке на станке, детали устанавливают в центрах или закрепляют в патроне. Для обработки на центровых станках необходимо обеспечить вращение шпинделя круга, вращение обрабатываемой заготовки, продольного вращения стола, непрерывную и периодическую подачу на толщину срезаемого слоя.

Техническая характеристика станка:

Наибольшие размеры устанавливаемой заготовки:

Диаметр…………………………………………………………………………..200мм

Длина ………………………………………………………………………….....800мм

Мощность двигателя шлифовальной бабки Nд…………………………………7,5кВт

КПД станка η………………………………………………………………………0,8

Частота вращения круга…………………………………………………………...1285

Частота вращения обрабатываемой заготовки …………………….……………40-400

Скорость продольного хода стола…………………………………………...……50-5000 мм/ммин

Переодическая поперечная подача шлифовального круга ……………………....0,002-0,1 мм/ход

Непрерывная подача для врезного шлифования ………………………………...0,1-4,5 мм/мин

Размеры шлифовального круга (нового) Dк=600 мм, Вк=63 мм.

030 Контрольная

Стол контролера

Разраб.

Костин И

20.06.12

КРМТ.151001.ДП.2275.009.00.ПЗ

Лист

Консул.

Зуйкова Н. М

20.06.12

Изм

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

000 Заготовительная. Штамповка

005 фрезерно-центровальная

Заготовку установить на базу Ø 85 в специальное приспособление.

Одновременно фрезеровать 2 торца выдерживая размер L 745

Одновременно центровать 2 торца выдерживая размеры Ø10 L=11

2 фрезы торцевые Ø 60 Т5К10 ГОСТ 9304 – 88

2 сверла центровочные Ø 10 Т5К10 ГОСТ 14952 – 88

Проверить калибр – пробкой Ø 10 ГОСТ 11903 – 88 специальным шаблоном.

010 Токарная на ЧПУ

Токарно-винторезный станок 16К20Ф3

Заготовка обрабатывается с 2 ух установов. Заготовку закрепить в поводковый патрон с поджатием правым центром за базу Ø53

Точить по программе

Точить Ø 100 на длину 31

Точить Ø 85 на длину 379

Точить Ø 40 на длину 60

Снять фаску, выдерживая размеры 3×45

Снять фаску, выдерживая размеры 2,5 ×45

Резец проходной упорный Т5К10 ГОСТ 18868 – 88

Проточить канавку Ø 68 на длину 4

Резец отрезной (ТУ 2-035-491-76)

Переустанавливаем деталь(2 установ)

Закрепляем за базу Ø85

Точить Ø 50.5 на длину 275

Снять фаску, выдерживая размеры 2,5 ×45

Резец проходной упорный Р6М5 ГОСТ 18870 – 73

Разраб.

Костин И

20.06.12

КРМТ.151001.ДП.2275.009.00.ПЗ

Лист

Консул.

Зуйкова Н. М

20.06.12

Изм

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

015 Токарная

Заготовку закрепляем в трехкулочковый паводковый патрон ГОСТ 2670 – 88

за базу Ø 100

Нарезать резьбу М 72 × 2 на длину 75

Резьбонарезной резец Т15К6 ГОСТ 18876 -88

020 Фрезерная

Вертикально-фрезерный станок 6Р13

Заготовка обрабатывается с 1ого установа. Заготовку закрепить в центра

Фрезеровать шпоночный паз, выдерживая размеры 24 на длину 290 , 7

Фреза концевая Ø 24 Р6М5 (ГОСТ 17025 – 71)

Проверить специальным шаблоном

025 Шлифовальная

Деталь закрепить в центрах

Шлифовать поверхность Ø 50 на длину 275

Шлифовальный круг 600 × 63 × 180 14А 10-П С2 N7 К5 35м/с А1кл.

Проверить шероховатость калибр - скобой Ø 50 ГОСТ 1050 - 88

и образцами шероховатости ГОСТ 9378 – 88

030 контрольная

Проверить линейные размеры:

специальными шаблонами ГОСТ 427 – 88:

L 275 , L31 , L300 , L4 , L75 , L60 , L24 , 745 , L 290 .

Проверить диаметральные размеры:

калибр – скобами ГОСТ 1050 – 88: Ø 50 , Ø 100 , Ø 85 ,

Ø 68 , Ø 75 , Ø 40

Проверить шероховатость:

√Ra 12.5 , √Ra 1.6, √Ra 6.3 (образцами шероховатости ГОСТ 9378 – 88)

Резьбу проверять калибр – кольцом резьбовым М 72 ГОСТ 18789 - 88

Разраб.

Костин И

20.06.12

КРМТ.151001.ДП.2275.009.00.ПЗ

Лист

Консул.

Зуйкова Н. М

20.06.12

Изм

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

Режимы резания.

Токарная с ЧПУ

Точить Ф 100 L = 31

Находим глубину резания

1.t = D – d / 2 /2, с.16/

Где, D- диаметр заготовки; d-диаметр детали

t = 103 – 100 / 2 = 1.5

Находим скорость движения

2.Vu = Cv / T ∙ t ∙ So ∙ Kv /2, с.16/

Cv = 292; T = 45 ; t =1.5 ; So = 0.35

Sмин=0.35*100=35мин

Учитываем поправочный коэффициент на скорость

3. Kмv = (190 / HB)nv = (190 / 210)1.25 = 0.91.25=0.88

HB – твердость по бринелю для стали 40Х= 210 Н

4. Kv = Kмv ∙ Kпv ∙ Kuv ∙ Kφv ∙ Kov /.3, с.648-650/

где, Кv– поправочный коэффициент.

Kпv = 1.0, Kuv = 1, Kφv = 1.0, Kov = 1.18

Kv = 0.88 ∙ 1 ∙ 1 ∙ 1 ∙ 1.18 = 1.03

Vu = 292 / 45 ∙ 1.5 ∙ 0.35 ∙ 1.03 = 165.6 м /мин

В единицах СИ Vu = 165.6 / 60 = 2.75 м /с

Находим частоту вращения

5. n = 1000 ∙ vu / πD = 1000 ∙ 165.6 / 3.14 ∙ 100 = 527.3мин /2, с.17/

nф = 500мин.

6. Vд = πD ∙ nд / 1000 = 3.14 ∙ 100 ∙ 500 / 1000 = 157м/мин

В единицах СИ Vд = 157 / 60 = 2.61 м/с

7. Pz = Срz ∙ t ∙ So ∙ v ∙ Kpz

Cpz = 92; = 1; = 0.75; = 0 / 3, с. 269, 2т/

8. Кmpz = (HB /190) = (210 / 190) = 1.10.4=1.04

nр= 0.4 ; HB = 210 (табл. 22, с. 430)

Разраб.

Костин И

20.06.12

КРМТ.151001.ДП.2275.009.00.ПЗ

Лист

Консул.

Зуйкова Н. М

20.06.12

Изм

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

9. Kpz = Kмpz ∙ Kφpz ∙ Kγpz ∙ Kλpz = 1.04∙ 1∙ 1∙ 1 = 1.04

Kφpz = 1.0; Kγpz = 1; Kλpz = 1 /3, с.431/

Pz = 92 ∙ 1.5 ∙ 0.35 ∙ 1570 ∙ 1.04 = 64.5Н

СИpz = 9.81∙ 64.5 =632.7Н

Мощность резания

10. Nрез = Pz ∙ Vд / 60 ∙ 102

N рез = 64.5 ∙ 157 / 60 ∙ 102 = 2.23кВт

Мощность привода станка

11. Nшп = Nд ∙η = 10 ∙ 0.75 = 7.5 кВт

Nрез ≤ Nшп

2.23≤ 7.5 – т.е обработка возможно

Считаем основное время:

Точить Ø100 L=31

To = L / So ∙ nф = 103.5 / 0.35 ∙ 500 = 0.59мин

L = D +Δ + y L = 100 + 2 + 1.5 = 103.5

D- с чертежа

y = 1.5 Δ = 2

Точить поверхность Ø85 L=379

Считаем основное время

To = L / So ∙ nф = 88.5 / 0.35 ∙ 500 = 0.50мин /2, с.17/

Считаем длину

L = D +Δ + y L = 85 + 2 + 1.5 = 88.5

D-диаметр с чертежа

Δ-недоход

y = 1.5 Δ = 2

Точить поверхность Ø40.5 L=60

Разраб.

Костин И

20.06.12

КРМТ.151001.ДП.2275.009.00.ПЗ

Лист

Консул.

Зуйкова Н. М

20.06.12

Изм

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

Считаем основное время

To = L / So ∙ nф = 43.5 / 0.35 ∙ 500 = 0.24мин

L = D +Δ + y L = 40 + 2 + 1.5 = 43.5

y = 1.5 Δ = 2

Подрезать торец

To = L / So ∙ nф = 22 / 0.35 ∙ 500 = 0.12мин

L=D/2+ Δ=40/2+2=22

D- диаметр с чертежа

Точить канавку

Считаем основное время

To = L / So ∙ nф = 36 / 0.35 ∙ 500 = 0.20мин

L=D/2+ Δ=68/2+2=36

Снять фаску 2∙45

Считаем основное время

To = L / So ∙ nф = 22 / 0.35 ∙ 500 = 0.12мин

L=D/2+ Δ=40/2+2=22

Снять фаску 3∙45

Считаем основное время

To = L / So ∙ nф = 39.5 / 0.35 ∙ 500 = 0.22мин

L=D/2+ Δ=75/2+2=39.5

Точить поверхность Ø50.5 L=275

Считаем основное время

To = L / So ∙ nф = 53.5 / 0.35 ∙ 500 = 0.30мин

L = D +Δ + y L = 50 + 2 + 1.5 = 53.5

y = 1.5 Δ = 2

Разраб.

Костин И

20.06.12

КРМТ.151001.ДП.2275.009.00.ПЗ

Лист

Консул.

Зуйкова Н. М

20.06.12

Изм

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

Расчет режимов резания и норм времени

для станков с ручным управлением.

Фрезерно-центровальная

1.Фреза торцевая Ø 50 Т5К10 ГОСТ 1092 – 80

Sz = 0.13мм /зуб /3, с. 247/

z=15 /4, с .248-249/

So = Sz ∙ z = 0.13 ∙ 15 = 1.95

V = Vтаб ∙ Kmv∙ Кпv =37∙ 0.85 ∙ 0.9= 28.4м/мин

Vтаб=37

Kmv= 0.85 (для стали 40Х) /4, с. 231/

n = 1000 ∙ 28.4 / 3.14 ∙ 50 = 180.8мин n ф = 200

Vд= πDnф/1000

Vд = 3.14 ∙ 50 ∙ 200 / 1000 = 31.4м/мин

Определяем скорость движения подачи

Vs= Sz ∙ z ∙ nф=0.13∙15∙200=390 мм/мин

Vs принимаем=400мм/мин

Считаем основное время

To=L/ Vs

To = 36.75 / 400 = 0.1мин

L = l + Δ + y = 25.25 + 3 + 8.5 = 36.75

Δ=1….5мм

y= √t(Dфр-t)= √1.5(50-1.5)=8.5

Сверло Ø10 Т5К10 ГОСТ 18208 – 72

Выбираем осевую подачу

So = 0.4

V = Vтаб ∙ Klv=43∙ 0.85 = 36.55м/мин

Klv=0.85(поправочный коэффициент) /5., с.130/

Определяем частоту вращения

n = 1000 ∙ 36.55 / 3.14 ∙ 10 = 1164.1 n ф = 1250

Vд= πDnф/1000

Разраб.

Костин И

20.06.12

КРМТ.151001.ДП.2275.009.00.ПЗ

Лист

Консул.

Зуйкова Н. М

20.06.12

Изм

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

Vд = 3.14 ∙ 10 ∙ 1250 / 1000 = 39.25м/мин

Считаем основное время

To = L / So ∙ nф = 14 / 0.4 ∙ 1250 = 0.03мин

Δ=0(для глухих отверстий)

y= 0.3∙Dсв=0.3∙10=3

L = l + Δ + y = 11+ 3 = 14мм

∑To = 0.1 + 0.03= 0.13мин

Нормирование

Тв = (Туст + Тупр + Тизм) ∙ Кtв

Тв = (0.67 + 0.13 + 0.04) ∙ 1 = 0.84мин

Тшт = Топ (1 + а + в / 100)

Топ =То + Тв = 0.13 + 0.84 = 0.97мин

Тшт = 0.97(1 + 3 + 4 / 100) = 1.03мин

Тпар = Тшт ∙ N + Тпз

Тпз = 14мин /5, с. 247/

Тпар = 1.03 ∙ 1000 + 14 = 1044

Фрезерная

Определяем глубину резания t

t = h = 8.5

определяем подачу на зуб

Sz = 0.03мм/зуб

Определяем осевую подачу

So = Sz ∙ z

z=8

где, z- число зубьев фрезы /4, с 646/

So = 0.03∙ 8 = 0.24м/мин

Vu = Vтаб ∙ Kmv=25∙0.9= 22.5м/мин

Vтаб=25 /3, с. 326/

Kmv=0.9 /4., с 230/

Разраб.

Костин И

20.06.12

КРМТ.151001.ДП.2275.009.00.ПЗ

Лист

Консул.

Зуйкова Н. М

20.06.12

Изм

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

Считаем частоту вращения

n=1000∙V/πD

где, D- диаметр фрезы

n = 1000 ∙ 22.5 / 3.14 ∙ 24 = 298.5 мин nф = 315

Vф= πDnф/1000

Vф = 3.14 ∙ 24 ∙ 315 / 1000 = 27.7м/мин (0.46м/с)

Определяем скорость движения подачи

Vs= Sz ∙ z ∙ nф=0.03∙8∙315=75.6 мм/мин

Vs принимаем=80мм/мин

Находим мощность резания

Nрез = E ∙ vф ∙ z / 1000 ∙ Kn

E = 1.9 Kn = 1

Nрез = 1.9 ∙ 27.7 ∙ 8 / 1000 ∙ 1 = 0.42

Считаем основное время

To=L/ Vs

To = 304.4 / 80 = 3.8мин

L = l + Δ + y = 290 + 3 + 11.4 = 304.4

Δ=1….5мм

y= √t(Dфр-t)= √8.5(24-8.5)=11.4

Нормирование

Тв = (Туст + Тпер + Тизм) ∙ Кв

Кв=1.15

Тв = (0.65 + 0.12 + 0.04) ∙1.15 = 0.93мин

Находим штучное время

Тшт = Топ ∙ ( 1 + а + в / 100)

Находим оперативное время

Топ = То + Тв = 3.8 + 0.93 = 4.73мин

Тшт = 4.73 ∙ (1 + 3 + 4 / 100) = 5.06мин

Разраб.

Костин И

20.06.12

КРМТ.151001.ДП.2275.009.00.ПЗ

Лист

Консул.

Зуйкова Н. М

20.06.12

Изм

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

Находим время на партию

Тпар= N ∙ Тшт + Tпз

Tпз= 18

Тпар = 1000 ∙5.06 +18 = 5068

Расчет режимов резания при резьбонарезании.

Находим скорость резания.

V=Cv ∙ ix / Tm ∙ Sy ∙ Kv =244∙ 30.23/ 700.2 ∙ 20.3∙0.47=51.4 м/мин

где

S-продольная подача

P-шаг резьбы

S=P=2

Kv-коэффициент

i-рабочий ход, i=3

T-период стойкости, Т=70

Сv-коэффициент=244

Степени x=0.23; y=0.30; m=0.2

Kv=Kmv ∙ Kuv ∙ Kcv ; где

Kmv- коэффициент учитывающий качество обработки материала

Kuv- коэффициент учитывающий материал режущей части инструмента

Kcv- коэффициент учитывающий способ нарезания резьбы

Kv=0.9 ∙ 0.7∙ 0.75=0.47

Находим частоту вращения шпинделя

n=1000∙V/πD=1000 ∙ 51.4 / 3.14 ∙ 72= 227.3 мин

nд=250 мин

где V-скорость резания

D-диаметр резьбы

Пересчитываем, и находим действительную скорость резания

Vд= πDnд / 1000=3.14 ∙ 72 ∙ 250 / 1000=56.52 м/мин

Разраб.

Костин И

20.06.12

КРМТ.151001.ДП.2275.009.00.ПЗ

Лист

Консул.

Зуйкова Н. М

20.06.12

Изм

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

Находим мощность резания

Nрез= Pz ∙ Vд / 1020 ∙ 60= 517.8 ∙ 56.52 / 1020 ∙ 60=0.47кВт

Где Pz-сила резания

Vд-действительная скорость резания

Pz=10Cp ∙ Py / in ∙ Kp = 10 ∙ 148 ∙ 21.7 / 356.52 ∙ 1=517.8

Где P-шаг резьбы

Kp=Kmp=1-коэффициент

Cp=148-коэффициент

y=1.7-степень

in- рабочий ход

Проверяем у станка 16К20 Nд=10кВт, КПД η=0.75

Nшп=10 ∙ 0.75=7.5 кВт

Nрез≤Nшп (0.47≤7.5) т.е обработка возможна

Считаем основное время

При нарезании резьбы резцом подачу принимают численно равной шагу

резьбы Р:

То=l+l1 / nд ∙ P=75+10 / 250 ∙ 2 ∙ 5=0.85 мин

где l-длина резьбы

l1-врезание и перебег резца (мм) (5…8)P принимаем l1=5Р=5 ∙ 2= 10мм

Нормирование

Тв = (Туст + Тупр + Тизм) ∙ Кtв

Тв = (0.67 + 0.23 + 0.7) ∙ 1 = 1.6мин

Тшт = Топ (1 + а + в / 100)

Тшт- штучное время

Топ =То + Тв = 0.85 + 1.6 = 2.45мин

Топ- оперативное время

Тшт = 2.45(1 + 3 + 4 / 100) = 3.52мин

Тпар = Тшт ∙ (N + Тпз)

Тпар- время на партию

Тпз = 18мин / таблица 15., с. 247

Тпар =1000 ∙ (3.52 + 18) = 21520

Разраб.

Костин И

20.06.12

КРМТ.151001.ДП.2275.009.00.ПЗ

Лист

Консул.

Зуйкова Н. М

20.06.12

Изм

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

Расчёт режимов резания для шлифовальной операции.

1. Выбирается шлифовальный круг.

ПП – прямой плоский.

ПП 600х63 14А 10-П С2 N7 К5 35м/с А1кл.

14А – состав ( из нормального электрокорунда марки).

10-П – зернистость.

С2 – степень твёрдости.

N7 – со структурой.

К5 – на керамической связке.

35 м/с – с рабочей скоростью.

2. Выбираем припуск.

h=0,5 мм.

3. Выбирается продольная подача. /4 стр. 646/.

Sв=0.16 мм/об

4. Считаем осевую подачу.

So= Sв ∙ Вк

So=0.16• 63=10.08мм/об.

5. Выбирается подача на глубину.

Stx=0.0035 мм/х.

6. Выбирается скорость вращения детали.

υд =υт =16 м/мин

7. Определяется частота вращения детали.

nз nф=100 об/мин

Разраб.

Костин И

20.06.12

КРМТ.151001.ДП.2275.009.00.ПЗ

Лист

Консул.

Зуйкова Н. М

20.06.12

Изм

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

Частота вращения круга

nз nф=20 об/мин

8. Считаем основное технологическое время.

То=То100 •lд •К1 •К2/100

где, lд- длина обрабатываемой поверхности

К1, К2-коэффициенты

Методическое пособие по курсовому проекту

То100=2,79 мин. К1=0,9 К2=0,9

То=2,79 •275 •0,9 •0,9/100=6.21 мин.

Нормирование шлифовальной операции

Нормирование

Тв = (Туст + Тупр + Тизм) ∙ Кtв

Туст- время на установку

Тизм-время на замер

Тупр-время на управление

Тв = (0.29 + 0.6 + 0.55) ∙ 1 = 1.65мин

Ттех=То ∙ Тпр ∙ К / Тст= 6.21∙ 1.7 ∙ 1.1/5=2.32 мин

где, Тпр-время одной правки в мин

Ттех- время на тех обслуживание

Тст- стоимость шлифовального круга между правками в мин

К-коэффициент учитывающий время на смену шлифовального круга и других работ.

Тшт = Топ (1 + а + в / 100)

Тшт = 7.86(1 + 3 + 4 / 100) =8.41 мин

Топ =То + Тв = 6.21 + 1.65 = 7.86мин

Тпар = Тшт ∙ N + Тпз=8.41∙ 1000+18=8428 мин

Тпз = 18мин , N=1000 шт таблица 15., с. 247/

Разраб.

Костин И

20.06.12

КРМТ.151001.ДП.2275.009.00.ПЗ

Лист

Консул.

Зуйкова Н. М

20.06.12

Изм

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

2.8 Разработка операции на станке с ЧПУ.

Т1 – резец проходной упорный (1 установ)

Таблица №5 . Расчет опорных точек.

	0,22	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13
X	150	150	100	100	130	130	8	85	150	125	75	75	105	105
Z	770	308	308	270	270	609	609	306	306	688	688	606	60	748

14	15	16	17	18	19	20	21
40.5	40.5	60	60	32.5	43	67	77.5
748	685	685	748	748	740	740	682.5

Т1 – резец проходной упорный (2 установ)

	0,8	1	2	3	4	5	6	7
X	150	150	5.5	50	102	102	42.5	42.5
Z	770	748	748	470	470	748	748	742.5

Т2 – резец отрезной

	0,5	1	2,4	3
X	150	10	88	68
Z	770	606	606	606

Разраб.

Костин И

20.06.12

КРМТ.151001.ДП.2275.009.00.ПЗ

Лист

Консул.

Зуйкова Н. М

20.06.12

Изм

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

2.9 Разработка управляющей программы.

Таблица №6 . Разработка УП

Оборудование, устройство ЧПУ	Особые указания
Кодирование информации, содержание кадра	Содержание перехода
N001G27LF
N002G58LF
N003G01 T101 S109 M104 L33 LF
N004G01 Z+30800 F 70000 LF
N005G01 X+10000 F 70000 LF
N006G01 Z+27000 F 10175 LF
N007G01 X+13000 F 70000 LF
N008G01 Z+60900 F 70000 LF
N009G01 X+08500 F 70000 LF
N010G01 Z+30600 F 10175 LF
N011G01 X+12500 F 70000 LF
N012G01 Z+68800 F 70000 LF
N013G01 X+07500 F 70000 LF
N014G01 Z+60600 F 10175 LF
N015G01 X+10500 F 70000 LF
N016G01 Z+74800 F 70000 LF
N017G01 X+04050 F 70000 LF
N018G01 Z+68500 F 10175 LF
N019G01 X+06000 F 70000 LF
N020G01 Z+74800 F 70000 LF
N021G01 X+03250 F 70000 LF
N022G01 X+04300 Z+74000 F 10175 LF
N023G01 Z+74000 F 70000 LF
N024G01 X+07750 Z+68250 F 10175 LF
N025G01 X+15000 Z+77000 F 70000 LF
N026 M100 LF
N027 T101 S105 M104 L33 LF
N028G01 Z+74800 F 70000 LF
N029G01 X+05050 F 70000 LF
N030G01 Z+47000 F 10175 LF
N031G01 X+10200 F 70000 LF
N032G01 Z+74800 F 70000 LF
N033G01 X+04250 F 70000 LF
N034G01 X+05300 Z+74250 F 10175 LF
N035G01 X+15000 Z+77000 F 70000 LF
N036G01 M100 LF
N037 T102 M104 L33 LF
N038G01 Z+60600 F 70000 LF
N039G01 X+05050 F 70000 LF
N040G01 X+06800 F 10175 LF
N041G01 X+15000 F 70000 LF
N042 M102 LF

Информация о работе Разработка операций проектируемого технологического процесса

Разработка операций проектируемого технологического процесса

Краткое описание

Оглавление

Файлы: 1 файл

Пояснительная записка ДИПЛОМ.doc