Методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине «Технология машиностроения» для студентов специальности 151001 «Технология машиностроения», очной, вечерней и заочной формы обучения icon

Методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине «Технология машиностроения» для студентов специальности 151001 «Технология машиностроения», очной, вечерней и заочной формы обучения


Смотрите также:
Методические указания для студентов очной...
Рабочая программа по дисциплине «Технология машиностроения» Для специальности 120100 «Технология...
Рабочая программа и методические указания к выполнению контрольной работы для заочной формы...
Методические указания по курсовому проектированию для студентов заочной формы обучения...
Методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине «Технология машиностроения»...
Методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине «Технология машиностроения»...
Методические указания по выполнению курсового проекта для студентов специальности 120100...
Методические указания для студентов очной...
Методические указания к выполнению контрольной работы №1 для студентов заочной формы обучения...
Методические указания и контрольные задания для студентов заочной формы обучения по...
Методические указания к выполнению курсового проекта для студентов дневной формы обучения...
Методические указания к выполнению контрольной работы №1 для студентов заочной формы обучения...



Загрузка...
страницы: 1   2   3   4   5   6   7
вернуться в начало
скачать
^

Таблица 2.2 - Форма таблицы для оформления маршрутного технологического процесса


Номер и наименование операции

Базирование

Оборудование


1

2

3


001 Заготовительная








005 Токарная:

1. Подрезать правый торец

2. Проточить Ø 56 h 10

3. Проточить канавку Ø 52


3–х кулачковый патрон


Токарный многорезцовый полуавтомат

1Н - 713


030 Фрезерная:

Фрезеровать плоскость крепежного выступа шириной 16 мм


По плоскости и наружной цилиндрической поверхности (две призмы).


Вертикально – фрезерный 6 Р 13


090 Контрольная


-


Стол ОТК


ПРИМЕР 4


    1. Разработка маршрутного технологического

процесса

Маршрут технологического процесса обработки корпуса крана в условиях серийного производства можно представить таблицей (табл. 2.3).


Таблица 2.3 - Маршрутно-операционный технологический процесс

операции

Наименование операции, оборудование

^ Краткое содержание операции

1

2

3

005

Дробеструйная

Установка дробеструйная

Обработать все наружные поверхности

010

Горизонтально-фрезерная,

станок мод. 6Р83

Фрезеровать поверхности 7, 9, 16 и 18 окончательно .

015

Токарно-револьверная,

станок мод. 1Д316

  1. Сверлить поверхности 27 , 29 и точить пов. 15 (с припуском 0.5 мм) по эскизу


Продолжение таблицы 2.3







  1. Зенкеровать пов. 27 , 29 и точить пов. 15 по эскизу

  2. Точить фаску 13 и цековать пов. 28 по эскизу

  3. Точить пов. 10, 11, 12 по эскизу

  4. Нарезать резьбу на пов. 15 по эскизу

  5. Переустановить







7. Сверлить поверхности 40 , 41 и точить пов. 3 (с припуском 0.5 мм) по эскизу

8. Зенкеровать пов. 40 , 41 и точить пов. 3 по эскизу

9. Точить фаску 2 и цековать пов. 42 по эскизу

10. Точить пов. 4, 5, 6 по эскизу

11. Нарезать резьбу на пов. 3 по эскизу

020

Токарно-револьверная,

станок мод. 1П365

  1. Точить пов. 23 , 36 , 37 , 38 по эскизу

  2. Точить пов. 23 и рассверлить отв. 32 по эскизу

  3. Точить пов. 19 , 21 , 22 и рассверлить отв. 33 по эскизу

  4. Расточить пов. 34 по эскизу

  5. Расточить пов 34 , 33 по эскизу

  6. Точить фаску 31

  7. Нарезать резьбу на пов. 23 по эскизу

025

Вертикально-сверлильная,

станок мод. 2Б118

Сверлить отв. 43 , 44 по эскизу


030

Вертикально-сверлильная,

станок мод. 2Б118

Зенкеровать отв. 43 , 44

035

Вертикально-сверлильная,

станок мод. 2Б118

Нарезать резьбу 43 , 44 по эскизу

040

Вертикально-фрезерная,

станок мод. 6Н12ПБ

Фрезеровать площадку под пов. 30 , 39 по эскизу

045

Вертикально-сверлильная,

станок мод. 257

  1. Сверлить поверхность 30 по эскизу

  2. Сверлить поверхность 39 по эскизу

050

Моечная,

Моечная камера

Промыть и обезжирить деталь

055

Слесарная,

Верстак

Снять заусенцы и зачистить резьбу

Продолжение таблицы 2.3

060

Гальваническая,

^ Гальваническая ванна

Химическое покрытие Н9 (никелирование) всех поверхностей кроме пов. 36 , 37 , 38

065

Контрольная,

Стол

Выполнение всех операций согласно технологическому процессу. Контроль геометрических параметров; контроль за отсутствием забоин и острых кромок - осмотром



^ 2.4 Определение промежуточных припусков, технологических размеров и допусков.


Промежуточные припуски имеют очень важное значение в процессе разработки технологических операций механической обработки деталей. Правильное назначение промежуточных припусков на обработку заготовки обеспечивает экономию материальных и трудовых ресурсов, качество выпускаемой продукции, снижает себестоимость изделий.

В массовом и крупносерийном производстве промежуточные припуски рекомендуется рассчитывать аналитическим методом, что позволяет обеспечить экономию материала, электроэнергии и других материальных и трудовых ресурсов производства.

В серийном и единичном производствах используют статистический (табличный) метод определения промежуточных припусков на обработку заготовки, что обеспечивает более быструю подготовку производства по выпуску планируемой продукции и освобождает инженерно – технических работников от трудоемкой работы.

После расчета промежуточных размеров определяют допуски на эти размеры, соответствующие экономической точности данной операции. Промежуточные размеры и допуски на них определяют для каждой обрабатываемой поверхности детали.

Черновые операции обычно следует выполнять с более низкими техническими требованиями на изготовление (12 – 14 квалитет), получистовые – на один – два квалитета ниже и окончательные операции выполняются по требованиям рабочего чертежа детали.

Шероховатость обрабатываемых поверхностей зависит от степени точности и назначается по справочным таблицам [4], [6], [10].

Необоснованное повышение качества поверхности и степени точности обработки повышает себестоимость изготовления детали на данной технологической операции.


^ 2.4.1 Аналитический метод определения припусков


Обычно в заготовках, полученных методом литья, могут содержаться раковины, песочные включения, а в штампованных заготовках имеются обезуглероженный слой, микротрещины и другие дефекты.

Дефектный слой чугунных отливок по деревянным моделям составляет 1 – 6 мм, у поковок 0,5 – 1,5 мм и у горячекатаного проката 0,5 – 1,0 мм. Для более точного определения припуска на обработку и предотвращения перерасхода материала применяют аналитический метод для каждого конкретного случая с учетом всех требований выполнения заготовок и промежуточных операций.

Для получения деталей более высокого качества необходимо при каждом технологическом переходе механической обработки заготовки предусматривать производственные погрешности, характеризующие отклонения размеров, геометрические отклонения формы поверхности, микронеровности, отклонения расположения поверхностей. Все эти отклонения должны находиться в пределах поля допуска на размер поверхности заготовки.

Аналитический метод определения припусков базируется на анализе производственных погрешностей, возникающих при конкретных условиях обработки заготовки.

Величина промежуточного припуска для плоских поверхностей заготовки:

z min = Rz + T + po + εу ; (2.1)


для поверхностей типа тел вращения (наружных и внутренних):


2z min = 2 (Rz + T +); (2.2)

где Rz – высота микронеровностей поверхности, оставшихся при выполнении предшествующего технологического перехода, мкм;

Tглубина дефектного поверхностного слоя, оставшегося при выполнении предшествующего технологического перехода, мкм;

po – суммарные отклонения расположения, возникшие на предшествующем технологическом переходе, мкм;

εу величина погрешностей установки заготовки при выполняемом технологическом переходе, мкм.


Отклонения после чистовой обработки обычно исключают при расчетах из – за их малой величины. Отклонения и погрешности установки определяют в каждом конкретном случае в зависимости от метода получения заготовки.

Максимальный припуск на обработку поверхности заготовки:

для плоских поверхностей: z max = z min + δп - δв ; (2.3)

для поверхностей типа тел вращения: 2z max = 2z min + δ D п - δ D в , (2.4)

где δп и δ Dп - допуск на размер на предшествующем переходе, мм;

δв и δ D в - допуск на размер на выполняемом переходе, мм.

Допуски и шероховатость поверхности на окончательных технологических переходах (операциях) принимаются по рабочему чертежу.

Для удобства определения промежуточных припусков перед их расчетом исходные и расчетные данные по каждой операции на конкретную обрабатываемую поверхность в технологической последовательности заносят в таблицу (табл. 2.4).

Необходимые данные для определения элементов припуска следует выбирать из [4], [6].

Таблицу рекомендуется заполнять в такой последовательности:

- в графу “ Заготовка и технологическая операция” записывают вид заготовки и операции, установленные на данную обрабатываемую поверхность в технологической последовательности;

- в графу “ Точность заготовки и обрабатываемых поверхностей” записывают степень точности выбранной заготовки и квалитета на промежуточные размеры без предельных отклонений;

- в графу “ Элементы припусков” заносят величину микронеровностей ^ Rz и глубину дефектного поверхностного слоя Т на заготовку и на все операции в технологической последовательности в зависимости от метода обработки, а величину погрешностей установки заготовки на выполняемой операции определяют по таблице или производят расчет по формулам;

- суммарное значение отклонений p рассчитывают аналитическим методом и значения расчета заносят в графу таблицы;

- графу “ Допуски на размер” заполняют значениями допусков на заготовку и промежуточные размеры согласно степени точности заготовки и квалитета установленных на размер по каждой операции [6], [9].

Остальные значения промежуточных припусков и размеров заносят в таблицу после расчетов.

Графы промежуточных размеров D min и D mах определяют и заполняют от окончательных промежуточных размеров до размеров заготовки.


Таблица 2.4 - Таблица расчета припусков, допусков и промежуточных размеров по технологическим операциям (пример заполнения)

Вид заготовки и технологическая операция

Точность

заготовки и обрабатываемой

поверхности

Допуск на

размер δ, мм

Элементы

припуска,

мкм

Промежуточные размеры заготовки,

мм

Промежуточные

припуски, мм

Rz

T

po

εу

D mах

D min

z max

z min

Заготовка - прокат


В


1,80


200


300


520,4


-


84,98


82,68


-


-

Токарная:

- черновая

- чистовая


h 12

h 8


0,46

0,07


60

30


60

30


31,2

-


450

27


81,28

80,12


80,28

79,98


3,7

1,4


2,4

0,3

Термообработка































шлифовальная

ƒ 7

0,03

6

12

-

-

79,97

79,94

0,15

0,04

Последовательность расчета припусков аналитическим методом приведена в примере 5.


ПРИМЕР 5


2.3 Определение припусков на механическую

обработку


Исходные данные:

Деталь - корпус 74530-0-10-02 ; штамповочное оборудование - ГКМ; нагрев заготовки - индуктивный.

Исходные данные по детали:

^ Материал - ст. 30; масса детали mд =0.62 кг.

Исходные данные для расчёта:

Масса штамповки mп =0.984 кг.; класс точности изготовления Т4; группа стали М1; степень сложности С1; исходный индекс 12.

Припуски и кузнечные напуски:

  1. Припуски и допуски по ГОСТ 7505-74; припуски на размеры- высота 54-0.90 мм; Ra=12.5; длина 84 - 0.10 мм; Ra=12.5; ширина 40 - 0.900 мм; Ra=12.5;.

  2. Дополнительные припуски, учитывающие: смещение поверхности разъёма штампа 0.7 мм, отклонение от плоскости 0.65 мм.

Размеры поковки и допустимые отклонения:

Размеры поковки длина 84, ширина 40 мм, высота 54 мм, допускаемые отклонения размеров 84, 40 , 54 .

Определяем расчетно-аналитическим методом припуск для обработки поверхностей 3, 15, 23, 35. Расчет выполняется по ГОСТ 7505-89.


Для заполнения 2 и 3 графы используем справочник [6, стр. 186, т. 12] и [6, стр. 190, т. 27].

Для заполнения 4 графы используем [6, стр. 186, т. 17].

=НК ,

где Н - отклонение от перпендикулярности , равное 0,05 мкм на 1 мм длины торцевой поверхности (до 60 мм), мкм;

К - кривизна на длине, равное К =К ку , мкм ;

К =3 мкм [6, стр. 190, т. 29],

Ку - коэффициент уточнения.

Для заполнения 5 графы используем [6, стр. 42, т. 13], для 4х кулачкового патрона и установкой с выверкой - погрешность установки равна :

=50 мкм

Для заполнения 6 графы используем формулу для расчёта минимальных припусков по переходам:



Таблица 2.5 - Карта расчета припусков на обработку и предельных размеров по технологическим переходам

^ Элементар­ная поверхность детали и

технологи­ческий

маршрут ее обработки

Элементы припуска,

мкм

Расчетный припуск 2zmin

Расчетный миним. размер, мм

Допуск на изготов­ление Td, мкм

Принятые (округлен-ные) размеры по переходам, мм

Получен-ные предельные припуски,

мм

Rz

h














dmax

dmin

2zmax

2zmin

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

Наружная пов. 3

Штамповка М30х1,5

160

200

1500

-

-

34,862

620

35,525

34,86

-

-

Черновое точение

50

50

40

50

3721

31,141

250

31,415

31,14

4,11

3,72

Чистовое точение

25

25

26

0

280

30,901

39

30,9

30,86

0,515

0,28

Наружная пов. 23

Штамповка М33х1,5

160

200

1500

-

-

36,871

620

37,491

36,871

-

-

Черновое точение

50

50

40

50

3721

33,15

250

33,4

33,15

4,095

3,721

Чистовое точение

25

25

26

0

280

32,87

39

32,91

32,87

0,51

0,28

Внутренняя пов. 33

160

200

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Сверление Ф18Н11

50

60

1545

50

-

16,023

210

16,023

15,813

-

-

Черновое растачива-ние

40

50

159

0

1545,8

17,568

130

17,568

17,438

1,625

1,545

Чистовое растачива-ние

20

20

76

0

332

17,9

100

18

17,9

0,462

0,332

Проверка расчета:

Tdзаг. =0,62=2zo max - 2zo min =(4,11 + 0,51) - ( 3,72 + 0,28) = 0,62

Tdзаг. =0,622zo max - 2zo min =(4,095 + 0,515) - (0,28 + 3,721) = 0,609 (погрешность возможна из-за округления)

Tdзаг. =0,21= 2zo max - 2zo min =(1,625 + 0,462) -(1,545 + 0,332) = 0,21



Заполняем 7 графу с последнего перехода.

dmin = dmax-2Zmin .

Для заполнения 8 графы используем [6, стр. 11, т. 5] и ГОСТ 7505-89.

Для заполнения 9 графы округляем размеры.

Для заполнения 10 графы от максимального значения вычитаем допуск:

dmin = dmax - Тd

Для заполнения 11 и 12 граф находим припуска разностью диаметров на соответствующий переход:

2Zmax i= dmin i-dmin(i-1) .


^ 2.4.2 Статистический (табличный) метод определения припусков


При статистическом (табличном) методе определения промежуточных припусков на обработку поверхностей заготовок пользуются таблицами соответствующих стандартов, нормативными материалами и данными технических справочников.

Статистический метод определения промежуточных припусков сравнительно прост, однако практическое применение его вызывает некоторое затруднение, которое объясняется тем, что таблицы находятся в разных справочных изданиях, стандартах отраслей и предприятий, различных по содержанию и по системе их построения.

Промежуточные припуски и допуски для каждой операции определяют, начиная от финишной операции к начальной, т.е. в направлении, обратном ходу технологического процесса обработки заготовки.

Для определения припусков табличным методом рекомендуется использовать источник [4].


Пример 6


Диаметр валика по рабочему чертежу детали Ø 50 h 6 (- 0,019); общая длина вала по чертежу L в = 200 мм; материал детали – сталь 45 ГОСТ 1050 – 74 **; твердость материала по чертежу детали HRCэ 54…58; шероховатость поверхности детали R a = 1,25 мкм. Определить статистическим методом промежуточные припуски, допуски и предельные размеры заготовки.

^ Прежде чем выбрать из таблиц необходимые припуски, наметим технологический маршрут обработки заготовки:

Операция 005. Токарная (черновая обработка)

Операция 010. Токарная (чистовая обработка)

Операция 015. Термическая обработка, HRCэ 54…58

Операция 020. Бесцентровое шлифование


Согласно рекомендациям, в начале назначают припуски на шлифовальную операцию по нормативным таблицам, учитывая термическую обработку заготовки. Припуск по таблице на шлифовальную операцию 0,5 мм, допуск R 6 (- 0, 019). Шероховатость поверхности соответствует рабочему чертежу детали.

При закаливании деталей, изготовленных из сталей, подвергаемых значительным термическим деформациям (например, из стали 45), припуски на операцию шлифования следует увеличить на 0,1 мм. Таким образом, припуск на операцию шлифования составит 0,6 мм с учетом термической обработки.

^ Следующим этапом определения припуска является чистовая токарная обработка. По таблице на чистовую токарную операцию припуск составит 0,3 мм, допуск h 10 (- 0,14), шероховатость поверхности R a = 3,2 мкм.

Для черновой токарной обработки детали припуск на операцию составляет 1,7 мм, допуск h 12 (- 0,35). [10]

После назначения промежуточных припусков на все операции определяем общий припуск на обработку заготовки методом суммирования припусков на каждую операцию: 2 z o = 0,6 + 0,3 + 1,7 = 2,6 мм.

Определяем минимальный расчетный размер заготовки:

D З = 50 + 2,6 = 52,6 мм.

При выборе заготовки обычно принимают ближайший по размеру сортовой прокат по стандарту. В данном случае выбираем горячекатаный прокат обычной точности В по ГОСТ 2590 – 71 * диаметром 53 – 2, 8+ 0,4 мм.

Действительный припуск на обработку, согласно принятому сортаменту проката, составит 2 z Д = 53 – 50 = 3 мм.



Рисунок 2.3 - Пример расположения полей допусков и промежуточных
размеров для операций


После определения припусков, допусков и промежуточных размеров разрабатывается схема расположения полей припусков, допусков и промежуточных размеров (рис. 2.3).


^ 2.5 Размерный анализ технологического процесса


В задачи размерного анализа технологических процессов входит определение:

1) технологических размеров и допусков на них для каждого технологического перехода;

2) предельных отклонений размеров припусков и расчет размеров заготовок;

3) наиболее рациональной последовательности обработки отдельных поверхностей детали, обеспечивающей требуемую точность размеров.

Решение всех этих задач возможно лишь на основании выявления и расчета технологических размерных цепей. Для выявления технологических размерных цепей по предварительно разработанному технологическому процессу обработки заготовки необходимо составить размерную схему процесса.

Размерная схема технологического процесса составляется и оформляется следующим образом. Вычерчивается эскиз детали в одной или двух проекциях, в зависимости от ее конфигурации. Для тела вращения достаточно одной проекции, при этом можно вычертить только половину детали по оси симметрии. Для корпусных деталей может потребоваться две или даже три проекции в зависимости от расположения размеров длин.

Над деталью указываются размеры длин с допусками, заданные конструктором. Для удобства составления размерных цепей, конструкторские размеры обозначаются буквой Аi , где iпорядковый номер конструкторского размера. На эскиз детали условно наносятся припуски Z m , где mномер поверхности, к которой относится припуск. Все поверхности детали нумеруются по порядку слева направо. Если в задачи технолога не входит определение размеров заготовок и общих припусков и он имеет дело уже с готовыми размерами заготовок, то нумеруются только те поверхности, которые образуются после выполнения каждого технологического перехода, а из необработанных нумеруются только те поверхности, которые используются в качестве технологических баз на первых операциях. Через нумерованные поверхности проводятся вертикальные линии. Пример построения размерной схемы показан на рис. 2.4 в примере 7.

Между вертикальными линиями, снизу вверх, указываются технологические размеры, получаемые в результате выполнения каждого технологического перехода. Технологические размеры обозначаются буквой S R , где R – порядковый номер перехода. Размеры заготовки обозначаются буквой З r , где r – порядковый номер поверхности заготовки. Справа от размерной схемы для каждой операции составляются схемы технологических размерных цепей.

Если технологический размер совпадает с конструкторским, то получаем двухзвенную размерную цепь. Замыкающие звенья на всех схемах размерных цепей заключаются в квадратные скобки. Выявление размерных цепей по размерной схеме начинается с последней операции, т.е. по схеме сверху вниз. В такой же последовательности производится и расчет размерных цепей. При этом необходимо, чтобы в каждой новой цепи был неизвестен только один размер.

На основании составленных схем размерных цепей производится определение типов составляющих звеньев и составление исходных уравнений, а затем их расчет.

Подробная методика размерного анализа приведена в [11].

Порядок выполнения равномерного анализа технологического процесса показан в примере 7.


ПРИМЕР 7

2.4 РАЗМЕРНЫЙ анализ технологического процесса

На рисунке 2.4 показана размерная схема детали.



Рисунок 2.4 Размерная схема


Метод графов показан на рисунках 2.5, 2.6, 2.7.



Рисунок 2.5 Исходный граф




Рисунок 2.6 Производный граф



Рисунок 2.7 Совмещенный граф



Назначения допусков приведены в таблице 2.6.

Таблица 2.6 Назначение допуска

Техн. размер

Этап обработки

^ До корректировки

После корректировки

квалитет

Тi

квалитет

Тi

L1

Исходная заготовка

Штамповка









L2

Исходная заготовка

Штамповка









L3

1-й

14

0,74

12

0,30

L4

2-й

11

0,19







L5

1-й

14

0,52







L6

1-й

14

0,52







L7

1-й

14

0,52







L8

2-й

11

0,19

10

0,12

L9

2-й

11

0,13







L10

1-й

14

0,52

12

0,21

L11

1-й

14

0,62

12

0,25


Выявление размерных цепей показано в таблице 2.7.


Таблица 2.7 Выявление размерных цепей

Замык.

звено

Вершины

исходного

графа

Последов-ть

вершин

производного

графа

Уравнение размерной цепи

Размерная цепь

К1

10; 110

10; 110





К2

70; 110

70; 10; 110





К3

10; 50

10; 50





К4

10; 30

10; 70; 30







Продолжение таблицы 2.7

К5

90; 110

90; 10; 110





Z1

8; 9

8; 112; 9





Z2

9; 10

9; 112; 10





Z3

71; 72

71; 10; 112; 72





Z4

111; 112

111; 71; 10; 112





Z5

110; 111

110; 10; 71; 111





Z6

70; 71

70; 10; 71






Проверка технологического процесса

1). Обеспечение технологических размеров

Условие ,

где ТК – допуск на конструкторский размер;

TLi – допуск на линейный размер.

  1. ТК2TL8+TL9

0.520.19+0.13

0.520.32-условие выполнено

  1. ТК4TL9+TL10

0.360.13+0.52

0.360.65-условие не выполнено, значит требуется корректировка

TL10’=0.21

0.360.13+0.21

0.360.34-условие выполнено

  1. ТК5TL8+TL11

0.430.19+0.62

0.430.81-условие не выполнено, значит требуется корректировка

TL11’=0.25

0.430.19+0.25

0.430.44-условие не выполнено, значит требуется корректировка

TL8’=0.12

0.430.12+0.25

0.430.37-условие выполнено

2). Проверка колебания припуска

Результаты определения промежуточных припусков показаны в таблице 2.8.


Таблица 2.8 Промежуточные припуски на обработку торцев

Припуск Z, мм

ωZ, мм

Zmin,мм

Zmax,мм

Zmax/ Zmin

Примечание

Z1

3,24

1,3

4,54







Z2

0,93

0,45

1,38

1,38/0,45=3,06

Требуется корректировка

Z2’

0,49

0,45

0,94

0,94/0,45=2,08

Условие выполнено, т.к. 2,08<3,0

Z3

2,91

1,3

4,21







Z4

1,23

0,35

1,58







Z5

1,16

0,9

2,06

2,06/0,9=2,28




Z6

0,65

0,9

1,55

1,55/0,96=1,72




Определяем колебание и максимальное значение припуска



(1)

Где ωZi –колебание припуска;

ТLi – допуск на линейный размер.



(2)

Где ωZi –колебание припуска;

Zimin,max – минимальное и максимальное значение i-го припуска

Рассчитываем колебание и максимальное значение припуска

  1. ωZ1=TL1+TL3=2.5+0.74=3.24

Z1max=Z1min+ ωZ1=1.3+3.24=4.54

  1. ωZ2=TL3+TL4=0.74+0.19=0.93

Z2max=Z2min+ ωZ2=0.45+0.93=1.38

TL3’=0.30

ωZ2’=TL3’+TL4=0.30+0.19=0.49

Z2’max=Z2min+ ωZ2’=0.45+0.49=0.94

  1. ωZ3=TL2+TL4+TL6=2.2+0.19+0.52=2.91

Z3max=Z3min+ ωZ3=1.3+2.91=4.21

  1. ωZ4=TL4+TL6+TL7=0.19+0.52+0.52=1.23

Z4max=Z4min+ ωZ4=0.35+1.23=1.58

  1. ωZ5=TL6+TL7+TL8=0.52+0.52+0.12=1.16

Z5max=Z5min+ ωZ5=0.9+1.16=2.06

  1. ωZ6=TL6+TL9=0.52+0.13=0.65

Z6max=Z6min+ ωZ6=0.9+0.65=1.55


Конструкторский размер, обеспеченный технологическим процессом представлен в таблице 2.9


Таблица 2.9 Учет полученных запасов точности

^ Конструкторский размер по чертежу

Запас точности

Конструкторский размер обеспеченный Т.П.

К1=60-0,74

0,62

К1’=60-0,12

К2=30-0,52

0,27

К2=30-0,25

К3=20+0,52

0

К3=20+0,52

К4=10+0,36

0,02

К4=10+0,34

К5=15+0,43

0,06

К5=15+0,37


Рассчитываем допуска линейных размеров

TL8+TL9=0.12+0.13=0.25

TL9+TL10=0.13+0.21=0.34

TL8+TL11=0.12+0.25=0.3


Расчеты размерных цепей представлены в таблице 2.10.

Таблица 2.10 Расчет размерных цепей

Уравнение замыкающего звена

Определяемое

звено

Порядок расчета

Lmax

Lmin

Операционный размер

K1=L8

L8

1

60

59.88

60-0.12

K2=L8-L9

L9

3

30.13

30

30+0.13

K3=L5

L5

2

20.52

20

20+0.52

K4=L9-L10

L10

4

20

19.79

20-0.21

K5=L8-L11

L11

5

44.88

44.63

45

Z1=L1-L3

L1

11

67.03

64.53

65.43

Z2=L3-L4

L3

10

63.23

62.93

63.23-0.30

Z3=L4-L2-L6

L2

9

29.41

27.21

28.01

Z4=L4-L6-L7

L4

8

62.48

62.29

62.48-0.19

Z5=L6+L7-L8

L7

7

30.39

29.87

30.39-0.52

Z6=L6-L9

L6

6

31.55

31.03

31.55-0.52


Расчет третьей размерной цепи.

1. K2’=L8-L9

1.1. 30=60-L9

L9=30

2. BOK2’=BOL8-HOL9

0=0-HOL9

HOL9=0

3. HOK2’=HOL8-BOL9

-0.25= -0.12-BOL9

BOL9=0.13

4. T’L9=BOL9-HOL9=0.13-0=0.13

Расчет четвертой размерной цепи.

1. K4’=L9-L10

1.1. 10=30-L10

L10=20

2. BOK4’=BOL9-HOL10

0.34=0.13-HOL10

HOL10= -0.21

3. HOK4’=HOL9-BOL10

0=0-BOL10

BOL10=0

4. TL10=BOL10-HOL10=0-(-0.21)=0.21

Расчет пятой размерной цепи.

1. K5’=L8-L11

1.1. 15=60-L11

L11=45

2. BOK5’=BOL8-HOL11

0.37=0.-HOL11

HOL11= -0.37

3. HOK5’=HOL8-BOL11

0= -0.12-BOL11

BOL11= -0.12

4. TL11=BOL11-HOL11= -0.12-(-0.37)=0.25

Расчет шестой размерной цепи.

1. Z6min=L6min-L9max

2. 0.9= L6min-30.13

3. L6min=0.9+30.13=31.03

4. TL6=0.52

L6max=L6min+TL6=31.03+0.52=31.55

Расчет седьмой размерной цепи.

1. Z5min=L6min+L7min-L8max

2. 0.9= 31.03+ L7min -60

3. L7min=0.9+60-31.03=29.87

4. TL7=0.52

L7max=L7min+TL7=29.87+0.52=30.39

Расчет восьмой размерной цепи.

1. Z4min=L4min-L6max-L7max

2. 0.35= L4min -31.55-30.39

3. L4min=0.35+31.55+30.39=62.29

4. TL4=0.19

L4max=L4min+TL4=62.29+0.19=62.48

Расчет девятой размерной цепи.

1. Z3min=L4min-L2max-L6max

2. 1.3= 62.29 - L2max -31.55


3. L2max=62.29-31.55-1.3=29.44

4. TL2=2.2

L2min=L2max-TL2=29.44-2.2=27.24

5. 27.24+0.8=28.04

29.44-1.4=28.04

Расчет десятой размерной цепи.

1. Z2min=L3min-L4max

2. 0.45= L3min -62.48

3. L3min=0.45+62.48=62.93

4. TL3=0.30

L3max=L3min+TL3=62.93+0.30=63.23

Расчет одиннадцатой размерной цепи.

1. Z1min=L1min-L3max

2. 1.3= L1min -63.23

3. L1min=63.23+1.3=64.53

4. TL1=2.5

L1max=L1min+TL1=64.53+2.5=67.03

5. 64.53+0.9=65.43

67.03-1.6=65.43


3 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ОПЕРАЦИЙ


Операционную технологию разрабатывают с учетом места каждой операции в маршрутной технологии. К моменту проектирования каждой операции известно, какие поверхности и с какой точностью были обработаны на предшествующих операциях, какие поверхности и с какой точностью нужно обрабатывать на данной операции.

Проектирование операций связано с разработкой их структуры, с составлением схем наладок, расчетом настроечных размеров и ожидаемой точности обработки, с назначением режимов обработки, определением нормы времени и сопоставлением ее с тактом работы (в поточном производстве). При расчетах точности и проверке производительности может возникнуть необходимость в некоторых изменениях маршрутной технологии, выбора оборудования, содержания операции или условий ее выполнения.

Операционная технология позволяет выдать задание на конструирование специального оборудования, средств механизации и автоматизации, на разработку средств технологического оснащения и метрологического обеспечения процесса.

Проектирование операции – задача многовариантная; варианты оценивают по производительности и себестоимости, руководствуясь технико–экономическими принципами проектирования, имея в виду максимальную экономию времени и высокую производительность.


^ 3.1 Разработка технологических переходов и выполнение

операционных эскизов


Окончательный вариант последовательности обработки, временной структуры, используемого оборудования и оснастки выбирается на стадии формирования операций. Как было показано [6], [9] эффективность обработки повышается при концентрации переходов в операции, при использовании многопозиционного оборудования с выделенной зоной загрузки. Однако на выбор временной структуры операции, вида оборудования и оснастки существенно влияет тип производства.

Чтобы решить поставленную для данной процедуры задачу в условиях подготовки производства, необходима информация об имеющемся оборудовании или, в крайнем случае, о возможности его приобретения, т.е. необходим массив, содержащий следующие сведения: модель станка, размеры рабочей зоны, технологические возможности (набор выполняемых на станке переходов), перечень наименований вспомогательного инструмента.

Первым шагом решения данной задачи будет распределение переходов каждого этапа по станкам, для чего переходы сопоставляются с технологическими возможностями станков, а габариты детали - с габаритами его рабочего пространства. При этом может оказаться, что один и тот же переход можно выполнять на разных станках.

Следующим шагом синтеза операций будет анализ возможности совмещения переходов, отобранных для данного типоразмера станка. Этот анализ ограничивается как технологическими характеристиками станка, так и конструкцией детали. Например, в станке с револьверной головкой не хватает гнезд для размещения всех инструментов, необходимых для выполнения заданного числа переходов. Или среди отобранных станков есть такие (например, круглошлифовальные), которые не позволяют (обычно это неэффективно для серийного производства) совмещать шлифование нескольких шеек разного диаметра.

С другой стороны, отобранные для данного станка переходы не могут, например, быть выполнены при использовании одного комплекта баз или за один установ. В таких случаях принимается одно из следующих альтернативных решений:

- уменьшить число переходов в операции вплоть до одного (таким образом увеличивается число операций, выполняемых на одном и том же станке);

- выполнить операции за несколько последовательных установов в одной рабочей зоне;

- выполнить операции путем совмещения в одной рабочей зоне нескольких рабочих позиций;

- применить комбинированный инструмент.

Таким образом, после рассмотрения всех ранее отобранных вариантов маршрута обработки заготовки будет получено несколько связанных между собой вариантов структур операций. Окончательный выбор варианта последовательности обработки, содержания и структур входящих в технологический процесс операций можно осуществить на основе результатов технико – экономических расчетов, которые выполняются в последующей процедуре проектирования.

На стадии формирования операции целесообразно предусмотреть выполнение операционных эскизов. При выполнении эскизов следует руководствоваться ГОСТ 3.1128 – 93 “ Общие правила выполнения графических технологических документов”.

Эскиз следует выполнять:

- на заготовки, получаемые различными методами формообразования;

- на детали, изготовляемые методами формообразования;

- на сборочные единицы и изделия, изготовляемые (ремонтируемые) с применением различных методов сборки.

По усмотрению разработчика документов эскизы следует выполнять на действия, связанные с раскроем и отрезанием заготовок; на процессы термической обработки, испытаний, технического контроля, упаковки, консервации и перемещений, утилизации отходов производства, регенерации изделий и материалов.

При выполнении эскизов необходимо руководствоваться следующими общими требованиями:

а) на эскизах изображения заготовок (деталей, сборочных единиц и т.п.) в основном должны быть представлены в их рабочем положении;

б) эскизы на изображения изделий и их составные части следует выполнять:

- с соблюдением масштаба;

- без соблюдения масштаба, но с примерным выдерживанием пропорций (графических элементов, составных частей и т.п.).

в) изображение изделия (его составной части) на поле документа следует распологать таким образом, чтобы можно было комплексно разместить следующую информацию:

- размеры и их предельные отклонения;

- обозначение шероховатости;

- обозначения опор, зажимов и установочных устройств;

- допуски формы и расположения поверхностей;

- таблицы и технические требования к эскизам (при необходимости);

- обозначения позиций составных частей изделия (для процессов и операций сборки, разборки).

Примеры выполнения операционных эскизов приведены в приложении.


^ 3.2 Расчет режимов резания


Исходными данными для выбора рационального инструмента и режимов резания являются:

- операционный эскиз детали (форма поверхности);

- величина и характер припуска на переходе и глубина резания по проходам;

- марка и механические свойства материала детали;

- требования к шероховатости обработанной поверхности;

- тип оборудования;

- количество проходов и средняя стойкость инструмента на переходе.

Одной из основных задач расчета режимов резания является установление стойкости инструментов, обеспечивающей экономически рентабельный режим работы. Для этого созданы нормативы режимов резания

[12], справочники [13], [14], номограммы и др. Как правило, нормативы режимов рассчитаны для стойкости инструмента Т = 30…60 мин., которая считается экономической стойкостью при работе на серийно выпускаемых станках. Чаще всего, при пользовании такими рекомендациями не учитываются специальные требования к операции, ряд ограничений – по расходу инструмента, загрузки оборудования, уровню затрат и др. Данные, приведенные в нормативах, рекомендуется уточнять применительно к конкретным условиям производства.

Последовательность действий при выборе инструмента и режимов резания изложена в таблице 3.1.


Таблица 3.1 – Выбор режимов резания




этапа

Последовательность определения

режима резания

Номер

источника


Исходные данные

1

2

3

4


1

Выбор типа инструмента

[14]

[15]

Характер обработки.

Форма обрабатываемой поверхности.

Жесткость технологической системы.


2

Выбор конструкции крепления пластины (СМП)

[14]

[15]

Характер обработки.

3

Выбор формы пластины

[15]

Характер обработки.

4

Выбор геометрических параметров режущей части

[14]


Обрабатываемый материал.

Характер обработки.

5

Выбор марки твердого сплава

[14]


Обрабатываемый материал.

Характер обработки.

6

Выбор:

черновой подачи и корректировка по паспорту станка

[12]

[13]

[14]


Обрабатываемый материал.

Величина припуска.

Форма пластины.

Геометрия режущей части.

Длина режущей кромки.

Паспорт станка.

чистовой подачи и корректировка по паспорту станка

[12]

[13]

[14]


Шероховатость поверхности (R a , R z).

Радиус при вершине лезвия.

Паспорт станка.

7

Выбор скорости резания и мощности резания, проверка мощности по паспорту станка

[12]

[13]

[14]


Обрабатываемый материал.

Величина припуска.

Характер припуска.

Подача. Стойкость.

Паспорт станка.

8

Расчет рекомендуемой частоты вращения шпинделя станка и корректировка по паспорту станка

n =


nст n

Скорость резания.

Размеры обрабатываемой детали (D), (В).

Паспорт станка.

9

Уточнение скорости резания по принятой частоте вращения шпинделя станка

Vст=

-







оставить комментарий
страница4/7
т.н. кафедры
Дата14.04.2012
Размер1,85 Mb.
ТипМетодические указания, Образовательные материалы
Добавить документ в свой блог или на сайт

страницы: 1   2   3   4   5   6   7
отлично
  2
Ваша оценка:
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rudocs.exdat.com

Загрузка...
База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2017
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Анализ
Справочники
Сценарии
Рефераты
Курсовые работы
Авторефераты
Программы
Методички
Документы
Понятия

опубликовать
Загрузка...
Документы

наверх