Разработка технологического маршрута обработки корпуса подшипника

Технические требования на изготовление корпуса

На изготовление детали предъявляются следующие технические требования:

- отклонение геометрической точности отверстия -.(0,3…0,5) поля допуска на размер отверстия;

- отклонение от параллельности оси отверстия с плоскостью разъема корпуса - ±0,2 мм;

- отклонение от перпендикулярности торцовых поверхностей к осям отверстий – не более 0,05 мм на 100 мм длины при Rz=20…10 мкм, Ra=2,5…2,0 мкм.

- диаметр отверстия под посадку подшипников качения обрабатывают по 7-му квалитету при шероховатости Ra=2,5÷2 мкм;

- отклонение от параллельности осей отверстий с плоскостью разъема корпуса ±0,2 мм при диаметре отверстий до 300 и ±0,3 мм при диаметре отверстий более 300мм;

- отклонение от параллельности осей отверстий не более 0,05 на 100 мм длины;

- отклонение от соосности системы отверстий не более 0,5Тdmin;

- отклонение от перпендикулярности торцевых поверхностей к осям отверстий не более 0,05 мм на 100 мм длины при Rz=10÷20 мкм;

- отклонение от плоскостности поверхности скольжения не более 0,05 мм на всей длине;

- отклонение от прямолинейности привалочных плоскостей не более 0,2 мм на всей длине.

 

Тип производства

Объем выпуска деталей в год составляет 5500 штук, поэтому тип производства будет среднесерийным. Среднесерийное производство характеризуется ограниченной номенклатурой выпускаемой продукции. Детали изготавливаются партиями по типовым технологическим процессам на станках общего назначения и станках с ЧПУ.

 

 

Выбор заготовки

Вид заготовки- отливка

Материал- чугун СЧ18.

Число деталей из заготовки-1

 

Рис.2.Чертеж заготовки

 

Выбор технологических баз

В соответствие с алгоритмом последовательности выбора технологических баз корпус обработать за одну установку невозможно. Поэтому в качестве общих технологических баз, для обработки большинства поверхностей корпуса примем плоскость основания (установочная база), которая является основной базой, и два перпендикулярных отверстия, расположенные по диагонали и обрабатываемые по 7-му квалитету. Такой выбор объясняется тем, что большинство поверхностей корпуса, включая главное и резьбовое отверстия, поверхности торцов и полки, связаны размерами и относительными поворотами с плоскостью основания, геометрические параметры которых отвечают требованиям установленной базы. Это означает, что достижение ответственных показателей точности с особо жесткими требованиями обеспечивают наиболее короткие технологические размерные цепи. Размер А и относительный поворот λ получаются как замыкающие звенья технологической системы на второй операции (сверлильно-расточной).

В качестве технологических баз на первой операции примем:

- по первому варианту – базирование в центрах: ось – двойная направляющая база, торец – опорная база;

- по второму варианту: цилиндрическая наружная поверхность корпуса – двойная направляющая база, торец – опорная база, поверхность полки – опорная база.

Рис. 3. Выбор технологических баз для корпуса: а – эскиз заготовки; б – задача обработки; в- базирование по варианту I; г – базирование по варианту II; д – технологические размерные цепи, определяющие решение задач при базировании по вариантам I и II.

 

а)

 

 

 

б)

 

 

Рис.4. Схема связей поверхностей корпусной детали:

а – рабочий эскиз и обозначение поверхностей деталей;

б – граф связей поверхностей;

 

Анализ вариантов базирования

Задача обработки: в результате обработки необходимо обеспечить точность положения главного отверстия –требуемые расстояние А и параллельность λ оси отверстия и основания. Так же расположения отверстия относительно наружного контура В и требуемые размеры полок Б механической обработки корпуса на станках с ЧПУ или АЛ.

 

Рис.5. Задача обработки

 

 

I Вариант

Это размерная цепь технологического процесса

ω_В=ω_В1+ω_В2

ТА= ∑|ξ|TA_i

ωБ=ω_Т.С.

 

II Вариант

Составляем технологическую размерную цепь для размера

Б’₁=23 мм, Б’₂=108 мм, Б’₃=106 мм.

Б= Б’₁- Б’₂ + Б’₃=23-108+106=21 мм.

ω_Б=ω_Б1+ω_Б2+ ω_Б3

В’₁=60 мм.

В= В’₁+ В’₂ – В’₃

ω_В=ω_В1+ω_В2+ ω_В3

Размер А и относительный поворот λ получается как замыкающие звенья технологической системы на второй операции. Их точность будет зависеть только от выполнения данной операции.

Таким образом, приведенный анализ показывает, что для достижения поставленных задач обработки корпуса предпочтительным является базирование по I варианту.

А=А_∆

ω_А= ω_А∆=ω_Т.С.

λ= λ_∆

ω_λ = ω_λ∆ =ω_Т.С.

Варианты базирования детали представлены на рис.3

Разработка технологического маршрута обработки корпуса подшипника

№	Содержание операции	Технологические базы
	Разметка детали
	Черновая обработка плоских поверхностей, параллельных основным базам. Обработка 4-х отверстий.	2 торца и отверстие Ø60 мм.
	Термообработка: нормализация
	Чистовая обработка плоских поверхностей, параллельных основным базам. Обработка 4-х отверстий.	2 торца и отверстие Ø60 мм.
	Обработка торцовых поверхностей (черновая и чистовая)	плоскость основания и 2 перпендикулярных отверстия
	Черновая и чистовая обработка отверстия Ø80 мм.	--//--
	Растачивание отверстий под уплотнение.	--//--
	Цекование отверстия Ø20 мм.	--//--
	Отделочная обработка главного отверстия Ø80 мм и плоскости основания	торец и наружная поверхность
	Контроль точности

 

Рис. 6. Граф альтернативных структур ТП обработки отверстия:

М₁ – предварительное зенкерование;

М₂ –предварительное растачивание;

М₃ –развертывание

М₄ –тонкое растачивание.