Разработка технологического процесса механической обработки детали типа "Вал"
Разработка технологического процесса механической обработки детали типа "Вал"
1. Характеристика детали Вал первичный КПП трактора ДТ-75 Назначение: используется на тракторе ДТ-75 для передачи крутящего момента от двигателя к трансмиссии. Твёрдость вала: HRC 46…52. Овальность и конусность поверхностей не более 0.01 мм. Материал детали Сталь 45 ГОСТ 1050-74. 2. Характеристика производства Единичное производство характеризуется малым объёмом выпуска одинаковых деталей, повторное изготовление которых, как правило, не предусматривается к основным особенностям единичного производства относится: широкая и разнообразная номенклатура изготовляемых изделий, отсутствие заранее обусловленной повторяемости операций на рабочих местах; универсальность оборудования, приспособлений и инструмента только в исключительных случаях, универсальность измерительного инструмента (штангенциркули, микрометры, нутромеры, индикаторы), применяемого для контроля деталей; высокая квалификация рабочих. Перечисленные особенности единичного производства определяют более высокую, чем при серийном и особенно при массовом производстве, себестоимость выпускаемых изделий. Единичное производство существует в тяжёлом машиностроении, судостроении, опытном производстве любых машин и т.п. Кроме того, единичное производство характерно для ремонтных цехов заводов, ремонтных мастерских сельхозпредприятий. 3. Расчёт по проектированию заготовки От выбора заготовки т.е. установление метода её получения, формы, величины припусков, напусков и др., зависит масса заготовки и объём последующей механической обработки детали. Увеличение припусков на обработку ведёт к возрастанию расхода металла и трудности обработки, повышает затраты на режущий инструмент, ремонт станков, электроэнергию и т.п. Вместе с тем, слишком малые припуски к браку «по черноте», т.е. к не выдерживанию требований чертежа по точности и шероховатости обработанных поверхностей. От правильности выбора вида и размеров заготовки зависит себестоимость изготовление детали. Основными видами заготовок для деталей машин является: отливки, поковки, штамповки, сортовой прокат, сварные заготовки из пластмасс и других неметаллических материалов. При выборе заготовок для валов часто конкурируют прокат и штамповка. По данным экспериментального научно-исследовательского института металлорежущих станков (ЭНИМС) прокат в основном круглого сечения служит для изготовления осей, валов, крепёжных и других деталей. Прокат является также исходным материалом для поковок и штамповок. Исходя из вышеперечисленного для нашей детали вид заготовки выбираем - трубу прокат с размером 73х17 и длиной 470 мм. ГОСТ 8732-73. 4. Выбор методов обработки 005 Заготовительная 1. Закрепить заготовку на тисках 2. Отрезать заготовку O73 мм на длину L = 470 мм. 010 Токарная 1. Закрепить заготовку в патроне 2. Торцевать заготовку O73 мм. L = 470 мм. до L = 466 мм., с двух сторон последовательно. 3. Точить поверхности конца вала O73 мм. до O55 мм. на длину L = 52 мм. и две канавки глубиной 4 мм., шириной 4 мм. на расстоянии l = 15 мм. и l = 46 мм. 4. Снять фаску на O55 мм. размером 2 мм. на 45°. 5. Просверлить заготовку O40 мм. 6. Снять фаску на O40 мм. размером 2 мм. на 45°. 7. Расточить канавки на внутренней поверхности заготовки глубиной 3 мм на расстоянии l = 67 мм., а вторая канавка на расстоянии l = 73 мм. 8. Точить поверхность O73 мм. до O65 мм. на всю длину заготовки и две канавки глубиной 3 мм., шириной 5 мм. на l = 8 мм. и l = 116 мм. 9. Переустановить заготовку в патроне. 10. Точить поверхность O40 мм. до O44 мм. l = 107 мм. 11. Точить поверхность O44 мм. до 46 мм. l = 56 мм. 12. Точить фаски на размерах O46 мм. и O65 мм.размером 2х45°. 020 Сверлильная 1. Сверлить отверстие O5 мм. на расстоянии l = 70 мм. 020 Шлицефрезерная 1. Фрезеровать шлицы шириной 8 мм., высотой 5 мм. l = 45 мм. и длиной l = 180 мм. 2. Фрезеровать паз на O55 мм. длиной l = 28 мм. и шириной 8 мм. 025 Резьбонарезная 1. Нарезать резьбу размером М55х2,5 длиной l = 15 мм. 030 Шлифовальная 1. Шлифовать поверхность шлицев. 035 Контрольная 1. Провести контрольные измерения детали на соответствие размерам чертежа. Выбор оборудования и оснастки 005 Заготовительная Оборудование: Механическая ножовка 8572. Приспособление: Тиски механические станочные специальные. Режущий инструмент: Полотно ножовочное Мерительный инструмент: Линейка металлическая ГОСТ 427-75. 010 Токарная Оборудование: Токарно-винторезный станок 16к20. Мощность двигателя станка Nд = 10кВт. КПД станка 0,75. Мощность на шпинделе составляет Nт = 10х0,75 = 7,5кВт. Приспособления: Патрон 3-х кулачковый, патрон сверлильный. Режущий инструмент: Резцы, токарный проходной отогнутый правый ГОСТ 18868-73 проходной упорный правый ГОСТ 18679-73, канавочный резец, опорные резцы, подрезной резец, сверло спиральное. Мерительный инструмент: Штангенциркуль ШЦ - II - 160 - 0,05 ГОСТ 166-80, микрометр МК - 100 -25 ГОСТ 6507-78. 015 Сверлильная Оборудование: Вертикально - сверлильный станок 24125. Мощность двигателя станка Nд = 2,8кВт., КПД станка 0,8. Мощность на шпинделе Nш = 2,8х0,8 = 2,24кВт. Приспособления: Стол поворотный, установочные планки, патрон сверлильный ПС-3 ГОСТ 8522-75. Режущий инструмент: Сверло спиральное O5 мм. 020 Шлицефрезерный Оборудование: Вертикально - фрезерный станок 6Р82Г. Мощность двигателя станка Nд = 7,5кВт., КПД станка 0,8. Мощность на шпинделе составит Nш = 7,5х0,8 = 6кВт. Приспособления: Патрон 3-х кулачковый 7100 - 0059 ГОСТ 2675-80. Трихваты 7011 - 0760 ГОСТ 2679-73. Режущий инструмент: Фреза дисковая Р6М5 ГОСТ 2679 - 73. Мерительный инструмент: Штангенциркуль ШЦ - I - 150 - 0,05 ГОСТ 166-89. 025 Резьбонарезная Оборудование: Токарно - винторезный станок 16к20. Приспособление: Патрон 3-х кулачковый. Режущий инструмент: Резец резьбонарезной ГОСТ 18769-74. Мерительный инструмент: Шагомер. 030 Шлифовальный Оборудование: Станок шлифовальный. Приспособления: Поводковая планшайба, хомутик. Инструмент: Шлифовальный круг формы ПП. 035 Контрольная Оборудование: Стол ОТК. Мерительный инструмент: Штангенциркуль ШЦ - I - 150 - 0,05 ГОСТ 166-89. 5. Выбор режимов резания 010 Токарная Переход 2. Принимаем резец токарный проходной отогнутый, материал державки Сталь 45, материал режущей пластины , сечение державки резца . Геометрические параметры резца по ГОСТ 18879-73: ? = 45°; ?1 = 30°; ? = 0; ? = 0; r = 1 мм. 1. Глубина резания: 2. Назначаем подачу S = 0,51 мм/об. Корректируем подачу по паспортным данным станка Sд = 0,5 мм/об. 3. Скорость резания: , где T = 60 мин; m = 0,2; x = 0,15; y = 0,35. 4. Частота вращения на шпинделе: Корректируем по паспортным данным станка 5. Действительная скорость резания: 6. Мощность затрачиваемая на резание: 7. Основное время: Длина прохода резца: Величина врезания резца: Переход 3. Выбираем резец проходной упорный. Материал режущей пластины . Материал державки Сталь 45. Сечение державки резца., R = 1 мм. ГОСТ 18879-73. 1. Глубина резания: 2. Назначаем подачу S = 0,51 мм/об. Корректируем подачу с паспортными данными станка Sд = 0,5 мм/об. 3. Определяем скорость резания: 4. Частота вращения шпинделя: Корректируем частоту вращения шпинделя по паспортным данным станка 5. Действительная скорость резания: 6. Мощность затрачиваемая на резание: 7. Основное время резания: Переход 8. Принимаем резец проходной упорный правый, материал державки Сталь 45, материал режущей пластины , сечение державки резца Геометрические параметры: r = 1 мм. 1. Глубина резания: 2. Выбираем подачу S = 0,51 мм/об. Корректируем подачу с паспортными данными станка Sд = 0,5 мм/об. 3. Скорость резания: 4. Частота вращения шпинделя: Корректируем частоту вращения шпинделя по паспортным данным станка 5. Действительная скорость резания: 6. Мощность затрачиваемая на резание: 7. Основное время: Вывод Исходя из выполненной работы, я решил, что данная деталь, вал КПП ДТ-75, подходит более всего к единичному производству, так как единичное производство характеризуется малым объёмом выпуска одинаковых деталей, повторное изготовление которых, как правило, не предусматривается. Основной вид нашей заготовки - прокат, так как для изготовления ответственных деталей из стали, прокаты имеют повышенные механические свойства. Отсюда следует, что заготовка относится к наиболее экономичному варианту технологического процесса. Требования экономичности часто приводит к тому, что наиболее целесообразным процессом является современный процесс из всех существующих с использованием самого лучшего оборудования, а тот который надёжно выполняет требования чертежа и для данных условий является наиболее экономичным. Список использованной литературы 1. Справочник технолога машиностроителя в 2-х томах. Под редакцией А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. Издательство 4-е переработанное и дополнено, М.: Машиностроение, 1985 г. 2. Некрасов С.С. Обработка материалов резанием М: Колос, 1997 г. 3. Практикум по ТКМ и Материаловедению / С.С. Некрасов, Г.П. Потапов, А.М. Понаморенко и др. под общей редакцией С.С. Некрасова. Издательство 8-е переработано и дополнено М: Агропромиздат, 1991 г. 4. Справочник по нормированию ремонтно - механических работ 4.1. нормативы для расчёта норм. времени. Издательство 2. М: Машиздат, 1952 г. 5. Режимы резания металлов. Справочник / Под редакцией Ю.В. Базановскго. Издательство 2-е. М: Машиностроение 1972 г.
|