Разработка технологического процесса механической обработки заготовки "Ролик" (стр. 2 из 6)
t =5 для средних деталей.
t =10…30 для мелких деталей.
Деталь средняя, поэтому t=5.
Фд- число рабочих мест в году, с учетом выходных и праздников принимаем
Фд=250 дней
1.2 Выбор метода получения заготовки
Правильно выбрать заготовку - это значит определить рациональный метод ее получения. Всего в машиностроение используется пять методов изготовления заготовки:
1. Отделение от сортового проката.
2. Обработка давлением.
3. Литье.
4. Порошковая металлургия
5. Комбинированный метод.
Существуют также способы получения штампованных заготовок:
-штамповка на молотах. Различают штамповку на паровоздушном молоте, на фрикционном молоте и на бесшаботном молоте;
-штамповка на кривошипных горячештамповочных прессах;
-штамповка на винтовых прессах;
-штамповка на гидравлических штамповочных прессах;
-штамповка на горизонтально-ковочных машинах;
-штамповка на ковочных вальцах;
-штамповка на ротационно-ковочных машинах.
Для заданной детали и типа производства выбираем рациональный способ получения заготовки: штамповка на горизонтально-ковочных машинах.
Горизонтально-ковочная машина (ГКМ) предназначена для штамповки поковок типа стержней с утолщениями на концах, втулок, колец и тому подобное.
Преимущество штамповки на ГКМ перед штамповкой на молотах и прессах - более высокая производительность, возможность штамповки без заусенца, получение поковок типа колец без отхода металла на образование отверстия при пробивке и обеспечение хорошей волокнистой макроструктуры. Для штамповки используют сортовой прокат круглого сечения и трубы. Штамповку выполняют из штучных заготовок или из прутка. В последнем случае каждую поковку отделяют от прутка в штампе.
1 – штампуемый пруток,
2 – матрица,
3 – станина,
4 – упор,
5 – пуансон,
6 – подвижная матрица,
7 – подвижная щека.
Определим массу заготовки «Ролик»:
m=Vз общ*r,
где Vз общ=(V1+V2)-V3,
где V1=p*305,92/4*101,7=7470498,1мм3
V2=p*301,52/4*10,1=718807,4мм3
V3=p*219,12/4*105,1=3960564,8мм3
Vз общ=7470498,1+718807,4-3960564,8=4228740,7см3
mз =49,597*0,3=22,703кг
Зная массу детали и массу заготовки, определяем коэффициент использования материала:
Ким=mд/mз=31,1/22,703=0,73
1.3 Технологический процесс изготовления детали
Разработка технологического процесса состоит из комплекса взаимосвязанных работ, предусмотренных единой системой технической подготовки производства (ЕСТПП) и должна выполняться в полном соответствии с требованиями, при этом руководствуемся следующими принципами:
1. В первую очередь отбрасываются те поверхности, которые являются базовыми при дальнейшей обработке.
2. После этого выбрасываются поверхности с наибольшим припуском.
3. Поверхности, обработка которых связана с точностью и допусками относительно расположения поверхностей (соосность, перпендикулярность, параллельность и др.) обрабатывают при одной установке.
4. Совмещение черновой и чистовой обработки в одной операции и на одном станке не желательно.
5. При выборе установочных баз следует стремиться к соблюдению двух основных условий:
· Совмещение технологических баз с конструкторскими и измерительными.
· Постоянство баз, то есть выбор такой базы, ориентируясь на которую можно провести всю или почти всю обработку.
| Номер | Наименование операции |
| 005 010 015 020 025 030 035 040 045 050 055 060 065 070 075 080 | Заготовительная Транспортная Автоматно-токарная Точить торец выдерживая размер ø300Н11. Точить внешний диаметр 300Н11 и внутренний диаметр 215N7, выдерживая размер 120. точить канавку диметр 257Н9 точить фаску 2×45º. Точить фаску выдерживая размер ø270h9 под углом 10º. Отрезать заготовку выдерживая размер 120,5. Автоматно-токарная Точить торец выдерживая размер 120см. точить канавку диметр 257Н9 точить фаску 2×45º. Точить фаску выдерживая размер ø270h9 под углом 10º. Вертикально-сверлильная Сверлить 4 отверстия диаметром 10 Зенкеровать 4 фаски 1,6×45º. Резьбонакатная Вертикально-сверлильная Сверлить 4 отверстия диаметром 10 Зенкеровать 4 фаски 1,6×45º. Резьбонакатная Транспортная Термическая Транспортная Шлифовальная Моечная Контрольная |
1. Труба 310-h12 ГОСТ 8560-78 сталь 40 Х ГОСТ 1050-88
2. h14, ±IT12/2
3. Неуказанные допуски формы и расположения поверхностей по ГОСТ 25069-81
4. Клеймить К на бирке.
Масса одного погонного метра круга ø310-М
:M=0.245кг/м
Мз=0,245*0,05=0,01225кг.
1.4 Выбор оборудования, приспособления, режущего инструмента, мерительных приспособлений и инструмента
Выбор станочного оборудования является одной из важнейших задач при разработке технологического процесса механической обработки заготовки. От правильного его выбора зависит производительность изготовления детали, экономное использование площадей, механизации и автоматизации ручного труда, электроэнергии и в итоге себестоимости изделия.
При заданном объема выпуска изделий необходимо принимать ту модель станка, которая обеспечивает наименьшие материальные трудовые затраты, а так же себестоимость обработки заготовки.
Техническая характеристика токарного станка Starchip 460
Управление SIEMENS8020
Макс.диаметр токарной обработки над станиной 460
Макс. длина детали 650
Стандартный диаметр токарной обр. над суппортом 230
Число оборотов шпинделя 35-3500
Мощность главного двигателя 1,7
Торец шпинделя ISO A2-6
Диаметр шпинделя 56
Конус шпинделя МК6
Диаметр гидр.патрона 203,2
Мощность осевых двигателей X/Z 1,4
Ускоренный ход X/Z 12\16
Точность позиционирования X/Z 0,012\0,015
Диаметр гидравлического токарного патрона 203,2
Число инструментов 12
Хвостовик 20х20х125
Смена инструмента 0,6
Ход пиноли 90
Диаметр пиноли 85
Конус пиноли МК3
Требуемая площадь 2935-1520
Вес станка 3800
Сверлильный станок, модель НС-12А
Наибольший диаметр сверления в мм 12
Рабочие размеры стола в мм 250×300
Наибольший ход шпинделя в мм 100
Вылет шпинделя в мм 175
Наименьшее и наибольшее расстояние от торца шпинделя
до стола в мм 20-420
Конус шпинделя Морзе №2
(укорочен-
ный)
Пределы чисел оборотов шпинделя в минуту 450-4500
Подача шпинделя ручная
Число скоростей шпинделя 5
Мощность главного электродвигателя в кВт 0,5/0,6
Габариты станка (длинна × ширина × высота) в мм 360×670×700
Вес станка в кг 100
Круглошлифовальный станок 3А164
Наибольшие размеры устанавливаемых изделий в мм:
Диаметр 400
Длина 2000
Наименьший и наибольший диаметр шлифования в мм 40-400
Наибольшая длинна шлифования в мм 1800
Наибольшее продольное перемещения стола в мм 1800
Наибольший угол поворота стола в градусах 2,4
Конус отверстия шпинделя передней и задней бабок Морзе№6
Ход пиноли задней бабки в мм 65
Наименьший и наибольший диаметр шлифовального
круга в мм 500-750
Диаметр отверстия шлифовального круга в мм 305
Ширина шлифовального круга 75
Наибольшая окружная скорость шлифовального круга в м/сек 35
Пределы чисел оборотов изделия в минуту 30-180
Пределы подач стола в м/мин 0,1-5
Пределы поперечных подач шлифовальной бабки на
один ход стола в мм 0,01-0,03
Мощность главного электродвигателя в кВт 14
Габариты станка (длинна × ширина × высота) в мм 6090×2550×1585
Вес станка в кг 10000
Выбор приспособления
При разработке технологического процесса механической обработки заготовки необходимо правильно выбрать приспособление.
Приспособление – вспомогательное устройство, используемое для механической обработки, сборки и контроля заготовок.
Станочные приспособления применяют для установки и закрепления на станках обрабатываемых заготовок. В зависимости от вида механической обработки, приспособления используются для сверлильных, фрезерных, расточных, токарных, шлифовальных станков.
Приспособления на станках обеспечивают:
‑ повышение производительности труда при устранении разметки и сокращении времени на установку и закрепление заготовок;
‑ повышение точности обработки благодаря устранению выверки при установке и связанных с ней погрешностей;
‑ облегчение условий труда станочников;
‑ расширение технологических возможностей оборудования;
‑ повышение безопасности труда.
Для установки и закрепления детали “Ролик” при выполнении токарных работ выбираем трёхкулачковый патрон ГОСТ 24351 – 80. Трёхкулачковый патрон обеспечивает наилучшую ориентацию при зажиме детали вдоль его оси и наименьшее влияние относительной погрешности перемещения отдельных кулачков на точность зажима.
Выбор режущего инструмента
При разработке технологического процесса механической обработки заготовки выбор режущего инструмента, его конструкции и размеров определяются методами обработки, свойствами обрабатываемого материала, требуемой точностью обработки и качества обрабатываемой поверхности заготовки.