МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
ДОНЕЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
Факультет механічний
Кафедра Технологія машинобудування
КУРСОВИЙ ПРОЕКТ
З дисципліни: "Технологічна підготовка виробництва "
на тему: "Розробка технологічного процесу механічної обробки деталі типу вал-черв'як "
Розробив,
ст. гр. МС-04нГоробец А.І.
Консультант,
проф.Горобец І.А.
Нормоконтроль,
ас.Сулейманов С.Л.
ДОНЕЦЬК 2008
РЕФЕРАТ
Курсовий проект містить: 31 страніцe, 6 рисунків, 4 таблиці,
6 джерел, 3 додатка.
Об'єктом проектування є розробка технологічного процесу для виготовлення вала.
Мета роботи: розробити прогресивний технологічний процес механічної обробки вала.
За заданою річною програмою визначений тип виробництва. Для цього виробництва розроблений маршрутний і операційний технологічний процеси, обраний метод і спосіб отримання заготовки, обладнання та ріжучі інструменти, розраховані і обрані припуски на обробку та режими різання. Проведено аналіз технологічності виробу, розмірний аналіз технологічного процесу і його нормування.
ДЕТАЛЬ, ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ПРОЦЕС, ЗАГОТІВЛЯ, припуск, ІНСТРУМЕНТ, режимів різання, КАРТА наладка, ТОЧНІСТЬ, Шорсткості, ОБЛАДНАННЯ,
ЗМІСТ
ВСТУП
1. Аналіз технологічності деталі
2. Визначення типу виробництва
3. Вибір методу отримання заготовки
4. Маршрутного технологічного процесу
5. Вибір металорізального обладнання
6. Визначення операційних припусків на механічну обробку
7. Вибір різального та вимірювального інструмента
8. Розмірний аналіз технологічного процесу
9. Нормування технологічного процесссу
10. Розрахунок режимів різання
ВИСНОВОК
СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ
ДОДАТОК А - Маршрутний технологічний процес
ДОДАТОК Б - Операційний технологічний процес
ДОДАТОК В - Карти ескізів
ВСТУП
Рівень розвитку машинобудування - один з найбільш значних чинників технічного прогресу, так як корінні перетворення в будь-якій сфері виробництва можливі лише в результаті створення більш досконалих машин і розробки принципово нових технологій. Розвиток і вдосконалення технології виробництва сьогодні тісно пов'язані з автоматизацією, створенням робототехнічних комплексів, широким використанням обчислювальної техніки, застосуванням устаткування з числовим програмним управлінням. Все це складає базу, на якій створюються автоматизовані виробництва, стають можливим оптимізація технологічних процесів, створенням гнучких автоматизованих комплексів.
Підвищення питомої ваги механізованих і автоматизованих знарядь виробництво і їх безперервне вдосконалення посилює вимоги до технологічного проектування та стало основою створення правил і методик розробки технологічних процесів. Перехід на автоматизовані системи проектування уніфікував всю технологічну документацію.
Комплексна механізація і автоматизація виробничих процесів, переоснащення машинобудівних підприємств сучасних металорізальних верстатів, типізація і стандартизація технологічних процесів, повсюдне впровадження ЕОМ привів до переоцінки існуючих методів проектування. В даний час технологічне проектування - це комплексна система взаємодії засобів і методів, обумовлюють створення високоякісної технологічної документації на основі широкого застосування стандартних технологічних рішень.
1. Аналіз технологічності деталі
Деталь (ПК 08.0427.50.001) є валом-черв'яком з хвостовиком для з'єднання з двигуном за допомогою муфти, з шийками, які є посадочними поверхнями для підшипників і з шийкою під ущільнювача маслоудержівающее кільце. Це накладає високі вимоги до параметрів якості поверхонь цапф: шорсткість цапф під підшипники досягає величини Ra 0,63; під маслоудержівающее кільце - Ra 0,32 мкм [1], відхилення форми поверхонь під підшипники контролюються в двох площинах: радіальне биття цапф, який не повинен перевищувати 20 мкм і торцеве биття цапф - до 16 мкм. Центрування вала і маточини муфти здійснюється ковзаючою посадкою [1], крутний момент передається за допомогою шпоночно з'єднання. Це накладає додаткові вимоги до цієї поверхні (шорсткість Ra 1,6 мкм), яка виконана по 6 квалітету; радіальне биття хвостовика не повинно перевищувати 20 мкм. Так як обробка цапф передбачає шліфування та полірування, на валу передбачені канавки для виходу шліфувального круга, виконані по зовнішньому циліндру і торця ГОСТ 8820-69 ісп.4.
Оскільки для конструкторської бази прийнята вісь деталі, то для механічної обробки деталі доцільно використовувати технологічні центрові отвори В4 ГОСТ 14034-74, які будуть технологічної та вимірювальної базами. На валу виконаний паз, який проводиться врізанням кінцевої фрези і поздовжнім фрезеруванням, що нетехнологично. Технологичним є виконання сегментного шпоночно паза дисковими фрезами, але в цьому випадку зменшується перетин валу, що знижує його довговічність, тому виконання даного шпоночно паза необхідно з такою конфігурацією, яка показана на кресленні.
Для установки підшипників, маточини муфти, передбачені Заходне фаски 2,5 х45 0 . Для виключення травматизму гострі кромки притуплені фасками 1х45 0 .
В якості матеріалу з якого виготовлений вал прийнята конструкційна сталь 45 ГОСТ 1050-88 c вмістом вуглецю 0,45%. Для підвищення зносостійкості вала в Як термообробки прийнята гарт зубів на установці ТВЧ.
Для контролю допуску на похибку напрямки зубів валу допускається замінити його перевіркою плями контакту з спряженим колесом. При чому пляма контакту по висоті - не менше 40%.
Визначимо жорсткість деталі використовуючи відношення довжини до наведеного діаметру.
Вал є жорстким, так як відношення довжини до діаметра, що менше 12. Тому при механічній обробці деталі можна призначати інтенсивні режими різання.
Таким чином, конструкція деталі є технологічною.
2. Визначення типу виробництва
Розрахуємо такт випуску по відомим залежностям [5]
(2.1)
де Fg-річний дійсний фонд часу роботи устаткування;
Ku-коефіцієнт, що враховує втрати по організаційних причин, Ku = 0,75;
Nt-програма випуску деталей на рік = 300 шт.
Fg = Fn (1 - P /100 ), (2.2)
Де Fn-номінальний річний фонд часу;
Р-величина простоїв устаткування по організаційно-технічних причин. Приймаємо Р = 10%
Fn = (Д пр в€™ П† пр + Д П† ) О‡ с, (2.3)
де Д пр - число передсвяткових днів у році;
П† пр - тривалість зміни в святкові дні;
Д-число робочих днів у році;
П†-тривалість зміни в робочі дні;
з-кількість робочих змін.
При п'ятиденному робочому тижні (тривалістю 40 годин) за даними [6] загальне кількість робочих днів у 2008 році становить:
Np = 365-114 = 251, (2.4)
тут 114 - кількість неробочих і святкових днів.
Тоді, враховуючи число робочих змін з = 2; тривалість зміни П† = 8:00; тривалість зміни в передсвятковий день П† пр = 7:00; кількість передсвяткових днів Д пр = 6; кількість робочих днів Д = 248, отримаємо:
Fn = (7 О‡ 6 + 251 О‡ 8 ) О‡ 2 = 4100 годину
Тоді
Fg = 4100 (1-0,1) = 3690 годину
Тоді
хв/шт
Визначимо коефіцієнт серійності за формулою:
K l = , (2.5)
Де t шт.ср. - середня величина штучного часу на механічну обробку
K ...