Проектирование технологического процесса механической обработки

КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ

Описание конструкции детали.

Деталь – обойма, устанавливается в выносной коробке агрегатов, служит для постановки тел вращения. По поверхности с натягом и крепится с помощью 6 шпилечных соединений, через гладкие отверстия f9. По поверхности , в обойму устанавливается подшипник. Упрочнение происходит ионоазотированием, поверхности Г и Д.Упор нагруженной обоймы подшипника производится в упорный буртик толщиной 3.2, и . Предусмотрены 6 отверстий, в которых предусматривается фиксация с помощью котровочных шайб.

Рабочая температура – 140^о.

Рабочая среда – масло ИПМ-10.

Материал детали – 16Х3НВФМБ-Ш (σ_в=1200 МПа)

Масса детали – 0,205 кг.

Описание материала

Сталь 16Х3НВФМБ-Ш ГОСТ 14-1-3242-81 предназначена для изготовления обоймы, шестерни, роликов, поршневых пальцев и других особо ответственных цементируемых деталей, к которым предъявляются требования высокой прочности, пластичности и вязкости сердцевины и поверхностной твердости, работающих под действием ударных нагрузок или при отрицательных температурах.

Виды поставки: сортовой прокат, в том числе фасонный, калиброванный пруток, шлифованный пруток и серебрянка, полоса, поковки и кованые заготовки.

Анализ технологичности конструкции

При анализе технологичности конструкции детали решаются вопросы, связанные с уменьшением трудоемкости и металлоемкости, возможности обработки детали высокопроизводительными методами. Таким образом, улучшение технологичности конструкции позволяет снизить себестоимость изготовления без ущерба для служебного пользования.

Деталь – обойма – изготовлена из комплексно-легированной теплостойкой стали 16Х3НВФМБ-Ш и проходит термическую обработку, что имеет большое значение в отношении коробления, возможного при нагревании и охлаждении детали.

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

В данной части курсового проекта по известным конструкторским размерам детали рассчитывается параметры заготовки детали получаемой ГКМ. Далее разрабатывается технологический процесс механической обработки. Исходя из технологического процесса и теории линейных цепей строится совмещенная схема, граф и составляются уравнение линейных технологических размеров. После определения линейных размеров выполняется нормирование операций механической обработки. Тип производства - серийный. Признаком серийного производства является производство изделий партиями с определенной периодического при групповой форме организаций.

Выбор заготовки

Выбор заготовки для детали определяется назначением и конструкцией детали, материалом, техническими требованиями, масштабом и серийность их выпуска, а также экономичностью изготовления.

Заготовка – штамповка – получена путем ковкой металла ГКМ (горизонтально-ковачной машине). Область применения данного метода – серийное и массовое производство. Штамповка на прессах в 2..3 раза производительнее по сравнению со штамповкой на молотах. Припуски и допуски уменьшаются на 20-30%, расход металла снижается на 10-15%.

Проектирование технологического процесса механической обработки

При установлении общей последовательности механической обработки учитываются:

1. Каждая последующая операция должна уменьшать погрешность обработки и улучшать качество поверхности.

2. В первую очередь должны обрабатываться поверхности, которые будут служить технологической базой для последующих операций.

3. Обрабатываются поверхности, с которых снимается наибольший слой металла, что, позволяет одновременно обнаруживать внутренние дефекты заготовки.

4. Операций, при которых возможно появление брака из-за внутренних дефектов заготовки нужно производить на ранней стадии.

5. Обработки остальных поверхностей ведется в последовательности, обработкой степени их точности, чем точнее должна быть поверхность, тем позже она обрабатывается.

6. Заканчивается процесс изготовления детали обработкой поверхности, которая должна быть наиболее точной и имеет наибольшее значение для эксплуатации детали.

Также большое влияние на последовательность обработки поверхности детали оказывает характер размерной связи, который определяется системой простановки размеров на чертеже детали.

В нашем случае рассматривается серийное производство. В серийном производстве наиболее производительной схемой станочных операций является одноместная одноинструментальная последовательная обработка.

В связи с серийным типом производства применяются универсальные станки и специальная оснастка.

Предложенный вариант технологического процесса:

1. Черновое точение – операции 10, 20;

2. Термообработка – операция 40;

3. Слесарная – операции 30,60;

4. Сверлильная – операция 50;

5. Фрезерная с ЧПУ – операция 70;

6. Шлифовальная – операция 80,90,100;

Заготовка

Опер. 10 Токарная Опер. 20 Токарная

Опер. 30 Слесарная

Опер. 40 Термообработка

Опер. 50 Сверлильная

Опер. 60 Слесарная

Опер. 70 Фрезерная с ЧПУ

Опер. 80 Шлифовальная (установить на магнитный стол)

Опер. 90 Шлифовальная Опер. 100 Шлифовальная

2.3. Расчет линейных технологических размеров

В данном курсовом проекте для упрощения производится расчет только длиновых линейных технологических размеров.

Расчет производится согласно теории размерных цепей. Опираясь на план технологического процесса, составляется совмещенная схема, на которой указываются обрабатываемые поверхности, конструкторские, технологические размеры и припуски на обработку.

Допуски на технологические размеры и припуски на обработку. Таблица 1.

T(L₁)	0,74	T(L₁₀)	0,22	Z₄₀	0,05
T(L₂)	0,74	T(L₁₁)	0,21	Z₅₀	0,18
T(L₃)		T(L₁₂)	0,25	Z₆₀	0,36
T(L₄)	0,74	T(18)	0,43	Z₇₀	0,18
T(L₅)	0,07	T(12)	0,43	Z₉₀	0,05
T(L₆)		T(3)	0,25	Z₁₀₀	0,18
T(L₇)		Z₁₀	0,36	Z₁₁₀	0,36
T(L₈)	0,043	Z₂₀	0,18
T(L₉)	0,043	Z₃₀	0,026

Далее согласно теории графов составляется размерный граф. По нему определяются расчетные уравнения: размеров и допусков. Операционные допуски назначаются на операционные размеры в зависимости от класса точности.