Смекни!
smekni.com

Проект участка механической обработки детали "Стакан" (стр. 1 из 15)

Введение

Технология машиностроения должна изучать закономерность протекания технологических процессов и выявить параметры, воздействуя на которые можно интенсифицировать производство изделий с учетом потребительского спроса и текущих его изменений.

В настоящее время в промышленном производстве большое значение уделяется повышению производительности при высокой гибкости производственного процесса, которое удовлетворяется за счет использования средств автоматизации и перестраиваемого технологического и вспомогательного оборудования.

Тема для данного дипломного проекта: «Проект участка механической обработки детали «Крышка задняя»».

В проекте рассматриваются следующие вопросы: краткие сведения о детали, технические требования на изготовление детали, материал детали и его свойства, анализ технологичности детали, определение типа производства, выбор заготовки, разработка технологического процесса, определение припусков, режимов резанья, норм времени, разработка мероприятий по охране труда и технике безопасности при обработке детали, определение потребного количества оборудования, разработка плана расположения оборудования на участке. А также проектируется специальное станочное приспособление на сверлильную операцию технологического процесса. Графическая часть содержит: чертеж детали, чертеж заготовки, чертежи карт наладок на сверлильную и токарную операции технологического процесса, сборочный чертёж приспособления, чертежи специальных деталей приспособления, чертежи специального режущего и мерительного инструмента, планировка механического участка.


1. Общая часть

1.1 Краткое описание изделия, в которое входит данная деталь и ее служебное назначение

Деталь «Стакан» входит в сборочную единицу «Клапанную коробку» изделия «Гидромотор» МПА-90. Деталь относится к классу «корпусные детали». Деталь предназначена для перетока рабочей жидкости с одного канала на другой для снижения температуры.

КР – корпус, КП1, КП2 – клапана предохранительные,

КД – клапан перепускной, 31 золотник, 1 – шайба упорная,

2 – пружина золотника, 3 – пробка, 4 – пружина, 5 – диски, 6 – пробка,

7 – стакан, 8 – клапан, 9 – пружина, 10 – клапан основной, 11 – пружина,

12 – кольцо, 14 – диски, 15 – пробка

Рисунок 1 – Клапанная коробка


Изделие гидромотор МПА-90 предназначено для установки в гидросистемах строительных, дорожных и коммунальных систем. Изделие преобразует энергию потока рабочей жидкости в механическую энергию вращения выходного вала. Направление и частота вращения вала гидромотора определяется направлением потока и количеством рабочей жидкости, подводимой к гидромотору.

Характеристики гидромотора:
Давление на входе в изделие, МПа (кгс/см 2):
– максимальное: 40 -1, 4 (400 -1 4)
Давление на выходе из изделия, МПа (кгс/см2):
– максимальное: 1,8 (18)
Номинальный перепад давлений на изделии, МПа (кгс/см): 25,5 (255)
КПД: 0,86
Мощность, кВт:
– максимальное: 190,0
Температура рабочей жидкости, °С:
– номинальная: +50
– максимальная: -40

Наиболее нагруженной поверхностью детали «Стакан» являются наружная поверхность резьбового соединения диаметром 22,97 мм с тем что давление рабочей жидкости пытается выдавить деталь из корпуса

Точность диаметров включается в допуск на соответствующий диаметр и точность линейных размеров также включается в допуск на размер.

Происходит изгиб рабочей поверхности

Шероховатость поверхностей – Rа 1,6 мкм

Твёрдость поверхности 59,5…63,5 НRC, которая достигается цементацией.


Рисунок 2 – Эскиз детали «Стакан»

1.2 Анализ конструктивных особенностей детали

Деталь «Стакан» имеет сквозные цилиндрические отверстия (19) (рисунок 1) диаметром 8 мм, (23) диаметром 2,4 мм, наружные цилиндрические канавки (4) шириной 3,2 мм и (10) шириной 5,66 мм, внутренние цилиндрические канавки (18) шириной 1,2 мм, (22) шириной 3,18 мм; уклоны (6), (8), (12).

1.3 Характеристика материала детали

Деталь «Стакан» изготовлена из конструкционной легированной стали 40Х ГОСТ 4543–71.

Сталь 40Х используется для изготовления осей, валов, валов – шестерни, плунжеров, штоков, коленчатых и кулачковых валов, кольц, шпинделей, оправок, губчатых венцов, болтов, полуосей, втулок и других улучшаемых деталей повышенной прочности.

Сталь 40Х можно использовать для изготовления деталей сложной формы.


Таблица 1 – Химический состав стали 40Х

Марка Содержание элементов, %
Сталь 40Х Углерод Кремний Магний Никель Сера Фосфор Хром Медь
0,36–0,44 0,17–0,37 0,5–0,8 до 0,3 до 0,035 до 0,035 0,8–1,1 до 0,3

Таблица 2 – Механические свойства стали 40Х

Марка материала Показатели
Твердость Предел прочности, Относит. удлинение Относит. сужение Предел текучести
НВ Gв кгс/мм2 G, % Gc, % GТ, кгс/мм2
1 2 3 4 5 6
Сталь 40Х 270 570–980 10–17 35–55 320–800

1.4 Анализ технологичности и конструкции детали [1]

Анализ технологичности конструкции детали состоит из двух оценок: качественной и количественной.

Количественная оценка:

Деталь относится к классу «корпусные детали». Ее поверхность имеет торцовые поверхности, внутренние отверстия, внутренние и наружные цилиндрические канавки, уклоны.

Деталь средней сложности формы.

Для обработки детали требуется специальные приспособления (для сверлильных операций), измерительный инструмент (для токарной операции) и специальный режущий инструмент на токарную операцию.

Деталь достаточно прочная и жесткая (отношение длины детали к диаметру l/d меньше 12), а также деталь имеет небольшой вес 0,13 кг.

Все поверхности доступны для обработки.

По качественной оценке деталь может считаться технологичной.

Качественная оценка [2]:


Таблица 3 – Данные конструктивного анализа детали по поверхностям (см. рис. 1)

Наименование поверхности Кол-во поверхностей Кол-во унифицированных элементов Квалитет точности Параметр шероховатости, мкм
1 Торцевая поверхность диаметром 34,9 мм 1 - 13 Ra 3,2
2 Наружная цилиндрическая поверхность диаметром 34,9 мм 1 - 13 Ra 1,6
3 Наружная цилиндрическая поверхность диаметром 34,9 мм 1 - 13 Ra 1,6
4 Цилиндрическая канавка диаметром 27,18 мм 1 - 9 Ra 1,6
5 Наружная цилиндрическая поверхность диаметром 29,97 мм 1 - 13 Ra 1,6
6 Уклон 67 °30 ' 1 - 10 Ra 3,2
7 Наружная цилиндрическая поверхность диаметром 22,23 мм 1 - 9 Ra 1,6
8 Фаска 3,3х30° 1 1 9 Ra 3,2
9 Наружная цилиндрическая поверхность диаметром 25,349 мм 1 - 9 Ra 1,6
10 Цилиндрическая канавка диаметром 20,9 мм 1 - 9 Ra 1,6
11 Наружная цилиндрическая поверхность диаметром 25,349 мм 1 - 9 Ra 1,6
12 Фаска 0,6х45° 1 1 10 Ra 1,6
13 Торцевая поверхность диаметром 25,349 мм 1 - 13 Ra 3,2
14 Уклон 30° 1 - 10 Ra 1,6
15 Уклон 22°30 ' 1 - 9 Ra 3,2
16 Фаска 0,6х45° 1 1 10 Ra 0,4
17 Цилиндрическое отверстие диаметром 15,95 мм 1 - 11 Ra 0,4
18 Внутренняя цилиндрическая канавка диаметром 17,5 мм 1 - 13 Ra 3,2
19 Цилиндрическое отверстие диаметром 8 мм 4 - 14 Ra 3,2
20 Уклон 45° 1 - 10 Ra 3,2
21 Внутренняя цилиндрическая канавка диаметром 17,5 мм 1 - 14 Ra 12,5
22 Внутренняя цилиндрическая канавка диаметром 9,5 мм 1 - 15 Ra 12,5
23 Цилиндрическое отверстие диаметром 2,4 мм 2 - 11 Ra 12,5
24 Цилиндрическое отверстие диаметром 2 мм 1 - 15 Ra 1,6
25 Цилиндрическое отверстие диаметром 16,6 мм 1 - 10 Ra 0,4
26 Уклон 15° 1 - 10 Ra 1,6
Итого: QЭ. = 30 QУ.Э = 3

1) Рассчитываем коэффициент унификации конструктивных элементов деталей по формуле (1):



,
(1)

где QУ.Э. – число унифицированных элементов

QЭ. – число конструктивных элементов

КУ.Э. = 0,1 < 0,6 следовательно, деталь не унифицирована.