Автор статьи: Raws Wars Swar

Машиностроение

СОДЕРЖАНИЕ: Организация производства рулевого привода малоразмерного летательного аппарата Содержание Введение. 3 1. Конструктивно-технологическая проработка объекта производства. 5 1.1 Общая характеристика детали. 5 2. Обзор рынка редукторов. 6 3.Технологический процесс изготовления зубчатого колеса. 7 3.1 Выбор метода достижения точности. 7 3.2 Анализ технических требований на деталь. 8 3.3 Разработка технологического процесса изготовления зубчатого колеса 8 3.3.1 Выбор заготовки и способа ее получения. 8 3.3.2 Выбор технологических баз. 11 3.4.1 Разработка последовательности выполнения операций при изготовлении зубчатого колеса. 11 3.4.2 Выбор технологического оборудования. 11 3.4.3 Оформление технологической документации. 12 Список литературы.. 16

Министерство образования Российской Федерации

ФГБОУ ВО Тульский государственный университет

Институт высокоточных систем им. В.П. Грязева

Кафедра  «Приборы управления»

                                                                           

 

 

 

Отчет по практике по получению профессиональных умений и опыта профессиональной деятельности

На тему : «Организация производства рулевого привода малоразмерного летательного аппарата»

 

 

 

 

 

 

 

Выполнил: ст. гр.120841-ПБ                                                            Александров С.А.

Проверил: доцент каф. «Приборы управления»                          Погорелов М.Г.

 

 

 

 

 

 

 

Тула 2018г.

 

 

Содержание

Введение. 3

1. Конструктивно-технологическая проработка объекта производства. 5

1.1 Общая характеристика детали. 5

2. Обзор рынка редукторов. 6

3.Технологический процесс изготовления зубчатого колеса. 7

3.1 Выбор метода достижения точности. 7

3.2 Анализ технических требований на деталь. 8

3.3 Разработка технологического процесса изготовления зубчатого колеса  8

3.3.1 Выбор заготовки и способа ее получения. 8

3.3.2 Выбор технологических баз. 11

3.4.1 Разработка последовательности выполнения операций при изготовлении зубчатого колеса. 11

3.4.2 Выбор технологического оборудования. 11

3.4.3 Оформление технологической документации. 12

Список литературы.. 16

                         

 

 

Введение

Для обеспечения полета ЛА по требуемой траектории применяется совокупность различных технических средств, представляющая собой систему управления.

По функциональному назначению входящие в систему управления ЛА устройства можно разбить на три группы:

  1. устройства формирования управляющего воздействия с сигнала управления;
  2. органы управления, которые создают управляющие усилия;
  3. рулевые приводы, приводящие органы управления в действие в соответствии с управляющим воздействием.

Рулевые приводы осуществляют в системе управления функциональную взаимосвязь между устройствами первой и второй групп. Поэтому наряду с функциональными элементами, обеспечивающими создание силового воздействия на органы управления (источники питания, кинематически связанные с органами управления исполнительные двигатели, элементы энергетических магистралей), рулевые приводы включают функциональные элементы, которые устанавливают соответствие этого силового сигнала формируемому в системе управления управляющему сигналу (преобразователи и усилители электрических сигналов, электромеханические преобразователи, различного вида датчики).

Предлагаемый рулевой привод относится к области силовых гидравлических устройств авиационной техники и предназначена для непосредственного перемещения рулевых поверхностей по электрическим сигналам системы управления летательного аппарата и изображен на рис. 1.

Рис.1. Рулевая машина для летательных аппаратов

 

Рулевая машина состоит из корпуса 1, силового гидроцилиндра 2, электрогидравлического усилителя 3, электромеханического преобразователя 4, электрического реле 5, микровыключателя ограничения хода исполнительного штока 6, шестеренчато-реечного преобразователя 7, 8, кулачка 9, диода 10.
 

1. Конструктивно-технологическая проработка объекта производства

1.1 Общая характеристика детали

Редуктор предназначен для преобразования поступательного перемещения исполнительного штока 6 во вращательное движение кулачкового замыкателя  9.

Такой  редуктор применяется в летательных аппаратах, используемых при влажности 90% и температуре от – 400 С до + 500 С.

Корпус редуктора является базовой деталью, он обеспечивает требуемую точность относительного положение ведущего и ведомого валов. На валу установлено зубчатое колесо, передающие поступательное  движение с шток с зубчатой нарезкой (зубчатая рейка) на кулачковый замыкатель .

 

2. Обзор рынка редукторов

Рынок редукторной техники представлен огромным количеством различных моделей от различных брендов. Это связано с тем, что редукторы имеют очень широкое применение практически во всех областях промышленности.

Широкий спектр подобных устройств можно разделить по нескольким категориям. Во-первых, выделяют несколько видов редукторов в зависимости от того, какая передача используется: такие приборы могут быть зубчатыми, червячными или зубчато-червячными. Во-вторых, идет классификация по количеству ступеней – 1-ступенчатые, 2-ступенчатые устройства и т.д. В-третьих, эти устройства разделяют по тому, какие зубчатые колеса были использованы: выделяют конические, цилиндрические и коническо-цилиндрические редукторы. И наконец, последняя классификация связана с размещением валов – бывает горизонтальное или вертикальное размещение.

Авторитетом на рынке редукторной техники во всем мире (по числу проданных редукторов) пользуется компания Chongqing Gearbox Co., Ltd, созданная еще в 60-е гг XX века и имеющая огромный опыт в производстве качественных приборов.

Стоимость интересующих нас деталей (зубчатое колесо и зубчатая рейка), произведенных этой компанией: 10-400$. Определяющим фактором в формировании цены является материал, который определяет такие параметры, как массу, надежность и срок службы.

3.Технологический процесс изготовления зубчатого колеса

3.1 Выбор метода достижения точности

1) Метод полной взаимозаменяемости

Сущность метода : требуемая точность замыкающего звена достигается у всех 100% объектов путем включения в размерную цепь составляющих звеньев без выбора, без подбора, без изменения значения размера составляющих звеньев.

Преимущества метода :

· Простота реализации;

· Удобство при нормировании работ;

· Низкая квалификация;

· Автоматизация процесса.

Недостатки метода :

· Жесткие допуски на размеры составляющих звеньев (по сравнению с расчетами других методов).

Область применения : почти любой тип производства. Расчет малозвенных цепей (3-5) либо расчет многозвенных при широком допуске на замыкающее звено.

2) Метод неполной взаимозаменяемости

Сущность метода : требуемая точность заменяемого звена достигается не у всех объектов, а у заранее обусловленной части объектов путем включения в размерную цепь составляющих звеньев без выбора, без подбора, без изменения значений размера составляющих звеньев. Одно из принципиальных отличий реализации метода неполной взаимозаменяемости от метода полной взаимозаменяемости связано с необходимостью контроля всех объектов с целью выявления вероятного брака (100%-ный контроль).

Преимущества метода :

· Расширенные допуски на составляющие звенья цепи, что позволяет сделать более экономичным процесс изготовления определенных деталей.

Недостатки метода :

· Необходимость 100% контроля изделий с целью выявления брака;

· Разбор бракованных изделий и повторная сборка, что связано с большими трудозатратами.

Область применения :

· Серийное производство;

· Многозвенные размерные цепи (чем больше звеньев в цепи, тем целесообразней метод).

3.2 Анализ технических требований на деталь

· Обеспечить допуск радиального биения поверхности зубчатого венца относительно базы ;

· Обеспечить допуск торцевого биения левого бокового торца относительно базы ;

· Обеспечить допуск цилиндричности внутренней цилиндрической поверхности диаметром относительно базы ;

· Обеспечить допуск параллельности боковых поверхностей шпоночного паза в центральном отверстии относительно базы А  на длине n;

· Обеспечить допуск симметричности боковых поверхностей шпоночного паза в центральном отверстии относительно базы А .

Rz 80 – шероховатость на поверхности фаски, мкм;

Rz 80 – шероховатость на боковых поверхностях зуба, мкм;

Rz 80 – шероховатость на боковых поверхностях шпоночного паза в центральном отверстии, мкм;

Rz 40 – шероховатость на дне шпоночного паза, мкм.

3.3 Разработка технологического процесса изготовления зубчатого колеса

3.3.1 Выбор заготовки и способа ее получения

Для изготовления данной детали используется сталь 18 ХГТ

Характеристика стали 18ХГТ

Марка

Сталь 18ХГТ

Заменитель:

Сталь 30ХГТ ,сталь 25ХГТ ,сталь 12ХН3А ,сталь 12Х2Н4А ,сталь 20ХН2М ,сталь 14ХГСН2МА,сталь 20ХГР

Классификация

Сталь конструкционная легированная. Хромоникелевая

Применение

улучшаемые или цементуемые детали ответственного назначения, от которых требуется повышенная прочность и вязкость сердцевины, а также высокая поверхностная твердость, работающие под действием ударных нагрузок.

Технологические свойства

Свариваемость:

без ограничений.

Флокеночувствительность:

не чувствительна.

Склонность к отпускной хрупкости:

малосклонна.

Механические свойства при Т=20o С.

Сортамент

Размер

Напр.

sT

d5

y

KCU

Термообр.

-

мм

-

МПа

МПа

%

%

кДж / м2

-

Сталь

5

1520

1320

12

50

720

Закалка 850oC, масло, Отпуск 200oC, воздух,

 

Сталь

20

980

730

15

55

1130

Закалка 850oC, масло, Отпуск 200oC, воздух,

 

Физические свойства

T

E 10- 5

a 10 6

L

r

C

R 10 9

Град

МПа

1/Град

Вт/(м·град)

кг/м3

Дж/(кг·град)

Ом·м

20

2.11

37

7800

     

100

2.05

10

38

495

   

200

1.97

11.5

38

508

   

300

1.91

12.3

37

525

   

400

1.76

12.8

35

537

   

500

1.68

13.3

34

567

   

600

1.55

13.6

31

588

   

700

1.36

30

626

     

800

1.29

29

705

     

T

E 10- 5

a 10 6

L

r

C

R 10 9

 

Мы не можем принять способ литья из-за материала. Способ получения заготовки методом ковки экономически нецелесообразен, т.к. идет высокая трата материала.

Более целесообразно, исходя из типа производства и программы выпуска, в качестве метода получения заготовки применять метод штамповки. Штамповка – это процесс обработки металла давлением, при котором изготовление формы детали осуществляется в специализированном приспособлении – штампе.

Этот традиционный метод позволяет совместить хорошее качество и низкую стоимость.

По виду заготовки различают:

· Объемную штамповку;

· Листовую штамповку;

По температуре процесса:

· Холодную;

· Горячую.

По сравнению с ковкой обеспечивает большую производительность благодаря тому, что пластически деформируется одновременно вся заготовка или значительная её часть.

Для штамповки используются разнообразные машины:

· Молоты;

· Кривошипные прессы;

· Кузнечно-штамповочные автоматы.

3.3.2 Выбор технологических баз

ТБ используется на большинстве последующих операций для обработки большинства поверхностей детали.

В качестве ТБ рекомендуется выбирать поверхности, которые связаны размерными связями с большинством поверхностей других деталей, более того эти поверхности связаны с другими поверхностями наиболее приоритетными связями и эти поверхности должны отвечать требованиям, предъявляемым к геометрическому оформлению баз.

ТБ решают 2 задачи:

1) устанавливают размерные связи между обрабатываемыми и неподлежащими обработке поверхностями детали;

2) происходит распределение припусков между поверхностями, подлежащими обработке.

3.4.1 Разработка последовательности выполнения операций при изготовлении зубчатого колеса

Методы обработки

Деталь

Метод обработки

1

Левый боковой торец

Подрезание

2

Центральное отверстие

Сверление, зенкерование, шлифование

3

Правый боковой торец

Подрезание

4

Поверхность зубчатого венца

Зубонарезание, шлифование

5

Торцевая поверхность

Подрезание

6

Наружный цилиндр

Обтачивание

7

Шпоночный паз в отверстии

Протягивание шпоночного паза

8,9

Фаски в отверстии

Растачивание

 

3.4.2 Выбор технологического оборудования

1) Вертикальный многошпиндельный токарный полуавтомат 1К282

Обрабатываются поверхности: левый и правый торцы зубчатого колеса; центральное отверстие; торцевая поверхность; наружные цилиндрические поверхности; фаски в отверстии.

Приспособление: трёхкулачковый самоцентрирующийся патрон.

Инструмент: проходной резец, подрезной резец, сверло.

2) Горизонтально-протяжной полуавтомат 7А523

Обрабатываются поверхности: шпоночный паз в центральном отверстии.

Приспособление: направляющая втулка.

Инструмент: протяжка.

3)Зуборезный полуавтомат 5С286П

Обрабатываются поверхности: поверхность зубчатого венца.

Приспособление: трёхкулачковый самоцентрирующийся патрон.

Инструмент: строгальный резец.

4) Зубошлифовальный полуавтомат 5М841

Обрабатываются поверхности: поверхность зубчатого венца.

Приспособление: трёхкулачковый самоцентрирующийся патрон.

Инструмент: шлифовальный круг.

3.4.3 Оформление технологической документации

Маршрутная карта изготовления зубчатого колеса

Операция

Содержание или наименование операции

Станок, оборудование

Оснастка

1

Отрезная:

Отрезать заготовку

Абразивно-отрезной 8Б262

Тиски

2

Кузнечная

   

3

Термическая обработка

   

4

Токарная:

1.Подрезать левый боковой торец (поверхность 1) предварительно.

2. Подрезать левый боковой торец (поверхность 1) окончательно.

3.Точить наружный цилиндр (поверхность 6) предварительно.

4.Точить наружный цилиндр (поверхность 6) окончательно.

5. Сверлить, зенкеровать, развернуть центральное предварительно.

6.Подрезать правый боковой торец (поверхность 3) предварительно.

7. Подрезать правый боковой торец (поверхность 3) окончательно.

8.Подрезать торцевую поверхность (поверхность 5) предварительно.

9. Подрезать торцевую поверхность (поверхность 5) окончательно.

10.Расточить и точить фаски.

Вертикальный многошпиндельный токарный полуавтомат 1К282

Трёхкулачковый самоцентрирующийся патрон

5

Горизонтально-протяжная:

Протянуть шпоночный паз окончательно.

Горизонтально-протяжной полуавтомат 7А523

Жесткая опора

6

Опилить заусенцы на шпоночном пазе

Вибробункер

 

7

Контрольная:

Технический контроль

   

8

Зубонарезная:

Нарезать 36 зубьев (m=5,11) под шлифование

Зуборезный полуавтомат 5С286П

Трёхкулачковый самоцентрирующийся патрон

9

Зачистить заусеницы на зубьях

Вибробункер

 

10

Зубошлифовочная:

Шлифовать 36 зубьев (m=5,11) окончательно

Зубошлифовальный полуавтомат 5М841

Трёхкулачковый самоцентрирующийся патрон.

11

Моечная:

Промыть деталь

   

12

Контрольная:

Технический контроль

   

13

Нанесение антикоррозионного покрытия

   

 

 

 

 

 

 

 

Список литературы

Патент№: 1840176 Рулевая машина для летательных аппаратов. Авторы: Соколенков, Войтко, Попов, Маслов, Шапков

Колесов И.М. Служебное назначение и основы создания машин. - М.: Мосстанкин, 1973, Ч.1,114 с., Ч.2, 120 с.

Косиловой А.Г., Мещеряков Р.К., Справочник технолога-машиностроения. - М.:Машиностроение 1986.- 656с.

Орлов П.Н., Скороходов Е.А. Краткий справочник металлиста. - М.: Машиностроение, 1987,-960с.

 

 
 

Copyright © MirZnanii.com 2015-2018. All rigths reserved.