Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Технологический анализ детали с краткой характеристикой её материалаСтр 1 из 7Следующая ⇒
ВВЕДЕНИЕ Развитие производства во многом определяется техническим прогрессом машиностроения. Машиностроение обеспечивает изготовление новых и совершенствование имеющихся машин. Это связано с весьма существенными затратами, которые составляют в народном хозяйстве ощутимую долю, тем не менее развитие отечественного машиностроения, а не импорт машин является единственно правильным направлением в прогрессивном развитии промышленности. Увеличение выпуска продукции машиностроения осуществляется за счёт интенсификации производства на основе широкого использования достижений науки и техники, применение прогрессивной технологии. Основой для возрождения отечественной промышленности для возвращения России в число передовых индустриально развитых государств мира является машиностроение. Повышение эффективности машиностроительного производства может быть осуществлено только путём автоматизации и механизации, оснащения производительным оборудованием, в первую очередь металлорежущими станками с ЧПУ, промышленными роботами, создание и внедрение гибких производственных систем (ГПС). Оптимальной особенностью современного машиностроения является существенное ужесточение эксплуатационных характеристик машин, увеличение скорости, уменьшение массы, объёма, вибрации, времени срабатывания механизмов и т.п. Задачей отечественной станко-инструментальной промышленности является создание высокопроизводительных конкурентно способных станков различного назначения и прогрессивных конструкций режущего инструмента, обеспечивающих высокую эффективность обработки. Таким образом, возрождение и развитие станкостроения - важнейшее условие развития всей индустрии страны. Повышение качества выпускаемых металлорежущих станков и в первую очередь их точности - по-прежнему одна из самых актуальных проблем. В станкостроении точность имеет большое значение для повышения эксплуатационного качества станков. Обеспечение заданной точности станка - основная задача конструктора, а её технологическое обеспечение при наименьших затратах - основная задача технолога. Основы технологии машиностроения традиционно включают несколько важнейших этапов разработки технологического процесса. В любом типе производства является необходимым анализ исходных данных и технологический контроль конструкторской документации.
Экономические проблемы современного производства одной из основных делают задачу выбора заготовки и разработку маршрута технологического процесса. Основные типы производства: единичное, серийное и массовое имеют свои технологические особенности. Наиболее распространённым является серийный тип производства. Групповой технологический процесс и преимущество использования металлорежущих станков с ЧПУ позволяют реализовать прогрессивность процесса в наибольшей степени. С использованием ЭВМ и положений теории резания становится возможным решать проблему автоматизации разработки технологического процесса. Такая работа требует особых знаний, которые составляют один из важнейших этапов основ технологии машиностроения. Технология машиностроения как наука прошла сложный и нужный путь развития. Труды русских учёных И. А. Тиме, А.П. Гавриленко заложили фундамент технологической учебной дисциплины, которая успешно развивалась в научных исследованиях Соколовского, Корсакова и т.д. Начиная с 20- годов прошлого столетия, учебная дисциплина «Технология машиностроения» развивалась по многим направлениям. Процесс бурного развития технологии машиностроения продолжается и в наши дни. Нашей стране принадлежит приоритет в разработке устройств адаптивного управления станками. Эта работа проводилась под руководством профессора Б.С. Балашкина и стала основой для создания саморегулирующихся станочных комплексов, открывших путь к внедрению участков и цехов с малолюдной технологией. Были разработаны гибкие быстропереналаживаемые производственные системы. Основой таких систем стали отечественные металлорежущие станки с ЧПУ и автоматической сменой инструмента, управляемые ЭВМ. Кроме того, широкое применение в отрасли машиностроения высокопрочных материалов, таких как коррозионно-стойкие и жаростойкие стали, жаропрочные и титановые сплавы, значительно повышает надёжность и долговечность деталей машин, но, как правило, снижает технологичность при обработке резанием. Проблема износа и стойкости режущего инструмента при обработке этих материалов остаётся наиболее важной и актуальной проблемой технологии машиностроения, не утратившей своё значение и до настоящего времени. Это связано с резким повышением требованием к точности и качеству обрабатываемых деталей со значительным усложнением конструктивных форм деталей машин.
Точность и качество изготовления деталей зависит от точности и качества самого инструмента, его характеристик на прочность и геометрических параметров режущего лезвия. Металлорежущие инструменты имеют большое разнообразие типов и конструктивных разновидностей, у каждого инструмента имеются свои особенности, определяемые условиями формообразования детали. Эти особенности должны быть учтены на стадии проектирования. Задачи, поставленные перед машиностроителем, вызывают необходимость подготовки специалистов, владеющих не только основными положениями технологии машиностроения, но и спецификой производства машин. Кроме того, технолог - машиностроитель должен хорошо разбираться в конструкциях машин и их основных узлов, уметь анализировать правильность назначенных конструктором технических требований. Только глубокие знания могут дать машиностроителю возможность правильно решать производственные задачи. ОПИСАТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ
Выбор типа производства
Все типы производства делятся на три вида: 1. Единичное. 2. Серийное. 3. Массовое. У каждого из этих типов производства технологические процессы имеют свои особенности и каждому из них свойственна своя организация работы. Единичным – называется производство, при выпуске нескольких машин в год. При этом выпуск либо совсем не повторяется или повторяется через неопределённое время (выпуск экспериментальных образцов, крупных станков, мощных гидротурбин). Технологический процесс предусматривает обработку возможно большого количества различных заготовок на одном станке. Станки, приспособления, режущий и измерительный инструмент должны быть универсального типа. Станки в цехе располагаются по группам. Серийным – называется производство, при котором изготовление деталей производится партиями или сериями – регулярно повторяющимися через некоторые промежутки времен. Оборудование специальное, универсальное и специализированное. Приспособления используются высокопроизводительные (быстродействующие), станки располагаются по ходу технологического процесса. Серийное производство условно разделяется: 1. Мелкосерийное. 2. Среднесерийное. 3. Крупносерийное. Массовое – это производство большого количества деталей в течение длительного времени. Технологический процесс предусматривает закрепление за каждым станком одной операции. В массовом производстве применяют специальные и автоматические станки, специальные режущие инструменты, мерительные инструменты и средства автоматизации. Тип производства определяется по массе и производственной программе. Сначала определяют объём детали, для этого конструкцию детали разбивают на простейшие геометрические фигуры и рассчитывают объём каждой фигуры, поверхности детали изображающие отверстия из объёма вычитаются. Геометрическими фигурами малых размеров пренебрегают.
Масса детали рассчитывается:
где Vобщ – объём детали () ρ – плотность материала (360 детали разбиваем на простые геометрические фигуры и рассчитываем объём каждой фигуры. Конструктивными элементами малых размеров пренебрегаем (пазы, канавки, вытачки, отверстие малых размеров) Общий объём детали:
mдет.=4425,83см³ *0,008000=35,406г./см.3/1000=0,052кг.
Припуски на обработку
Припуск – слой материала, удаляемый с поверхности заготовки в целях достижения заданных свойств с обрабатываемой поверхности детали. Общий – слой металла снимаемый в течении всего процесса обработки данной поверхности, то есть размера заготовки до размера готовой детали. Операционный – слой металла, снимаемый в процессе одной операции при обработке данной поверхности. Величина припуска должна быть оптимальной, т.е. не велика и не мала; завышенная величина припуска приводит к увеличению расходов материала, к повышению трудоемкости при обработке; износу оборудования, расходу инструмента и электроэнергии. Заниженная величина припуска приводит к браку. Величина общего припуска: 1)Толщина поверхностного дефектного слоя, подлежащего снятию на первой черновой операции; 2)Сумма операционных припусков; 3)Величина отрицательного отклонения наименьшего размера заготовки. Величина отрицательного припуска, составляющаяся из величины: 1)Толщина поверхностного дефектного слоя, который остается от предыдущей операции; 2)Высота микронеровностей, которые остались от предыдущей операции;
3)Величина пространственных отклонений (не параллельных, не перпендикулярных) биение, которые остались от предшествующей операции. 4)Погрешность установки, которая получилась на выполненном переходе. Расчетно-аналитическим методом определяют минимальные величины операционных припусков. Припуск, определяемый по каждому элементу в отдельности в соответствующих условиях обработки. Промежуточные припуски имеют очень большое значение в процессе разработки технологических операций механической обработки деталей. Правильное назначение промежуточных припусков на обработку заготовки обеспечивает экономию материальных и трудовых ресурсов, качество выпускаемой продукции, снижает себестоимость изделий и ускоряет дальнейшее развитие машиностроительной промышленности и всего народного хозяйства страны
Режимы резания
Режимы резания – совокупность параметров, определяющих характер протекания процесса механической обработки. К режимам резания относятся: глубина резания (t), подача (S), скорость резания (V) или частота вращения шпинделя станка (n), сила резания (Р), мощность резания (N). Глубина резания – толщина слоя материала, удаляемого за один рабочий ход. Подача – величина перемещения инструмента относительно заготовки или заготовки относительно инструмента в направлении подачи за один оборот, за один рабочий ход или в единицу времени (минуту). Скорость резания – величина перемещения режущей кромки инструмента относительно обрабатываемой поверхности заготовки в единицу времени. Частота вращения –число оборотов твердого тела в единицу времени. Сила резания – усилие, возникающее при резании материалов в контакте заготовка – режущий инструмент. Мощность резания – это произведение силы резания на скорость резания.
Техническое нормирование
Разработка технологического процесса обычно завершается установлением технических норм времени для каждой операции. Техническую норму времени определяют на основе расчета режимов резания с учетом полного использования режущих свойств инструмента и производственных возможностей оборудования. Технические нормы времени характеризует время данного производства с учетом передового опыта и современных достижений техники, технологии и организации производства. Затраты рабочего времени подразделяют на время работы и время перерывов в работе. Время работы состоит из подготовительно-заключительного времени, оперативного и время обслуживания рабочего места. Время перерывов в работе включает перерывы на отдых (если оно предусмотрено условиями работы) и естественные надобности. Подготовительно-заключительное время – это время, затрачиваемое рабочим на ознакомление с работой, подготовку к ней (наладка станка, приспособлений, инструментов для изготовления партии деталей), а также на выполнение действий, связанных с окончанием данной работы (съем со станка и возврат приспособлений и инструмента, сдача обработанных заготовок). Оперативное время – время, непосредственно затрачиваемое на выполнение данной операции. Оно повторяется с каждой обрабатываемой заготовкой или периодически – с каждой группой из нескольких одновременно обрабатываемых заготовок. Оперативное время – это сумма основного и вспомогательного времени. Техническое (основное) время – это время, затрачиваемое непосредственно на обработку заготовки, то есть на изменение ее формы, размеров и состояния. Вспомогательное время – это время, затрачиваемое на различные вспомогательные действия рабочего, непосредственно связанные с основной работой (установка, закрепление и снятие обрабатываемой заготовки, пуск станка, его остановка, измерение, изменение режимов резания).
Время обслуживания рабочего места – время, затрачиваемое рабочим на уход за своим рабочим местом на протяжении всего времени выполнения данной операции. Оно складывается из времени организационного обслуживания (осмотр, очистка станка) и времени технического обслуживания (подналадка станка, смена, заточка и подналадка режущего инструмента, заточка).
Расчёт режущего инструмента
где Cp, x, y, n – коэффициент и показатели степени в формуле силы резания Cp = 408; x = 0,72; y = 0,8; n = 0 Kmp – коэффициент, учитывающий влияние физико-механических свойств обрабатываемого материала
n – показатель степени составляющей силы резания при обработке резцами n = 0,75 Kmp = ()0,75 = 1,48 t – пересечение режущей кромки с контуром детали
t=4 мм S - подача S=0.1 мм/об V – скорость резания V=1 м/мин Pz=10*408*40.72*0.10.8*10*1.48=2596,6Н Расчет ширины опасного сечения
где L – расстояние от вершины резца L = 30мм sи.д. – предел прочности материала державки на изгиб (сталь 45) [sи.д.] = 200 МПа D= = 15 мм Из стандартного ряда принимается D=15 мм Проверка резца на прочность и жесткость
Определение прочности резца
Pz доп = 2250 Н Резец обеспечивает заданную прочность и жесткость Геометрические параметры режущей части g=0 f=90 a=2 l=0 a4=5 g=0 j1=1 a1=1
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Курсовой проект состоит из пояснительной записки, графической части и комплекта технологических документов. В результате выполнения курсового проекта был разработан технологический процесс изготовления детали «Стакан», выбран способ получения заготовки, вид производства, а также разработаны режущий и мерительный инструмент, приспособление, предназначенное для базирования и закрепления детали «Стакан». Пояснительная записка выполнена с применением компьютерной технологии с помощью программы Microsoft Office Word 2016. Графическая часть курсового проекта состоит из чертежа детали, чертежа заготовки, схемы наладки, чертежа мерительного инструмента, чертежа режущего инструмента, чертежа приспособления на операцию. Чертежи выполнены в соответствии с требованиями ЕСКД. С применением программы САПР КД «КОМПАС 3D» В пояснительной записке представлено современное состояние технологии машиностроения, перспективы на будущее. Произведен рассчитаны режимы с помощью справочника Косиловой А.Г. на один переход. Также выполнен расчет режимов резания «Табличным методом» с использованием справочника Барановского Ю.В., на остальные операции расчеты были произведены с применением современной программы САПР ТП «Вертикаль V14». Расчет нормирования произведен с использованием справочника нормировщика на все операции.
Для данной детали был изготовлен специальный мерительный инструмент для контроля расположения отверстия Ø4,5 на диаметре 21 мм. Инструмент спроектирован и рассчитан в соответствии с требованиями чертежа детали и ЕСКД. Также для выполнения операции 020 Токарная с ЧПУ для получения точного канавки Ø29,24Н11 рассчитан и спроектирован инструмент. Инструмент изготовлен с целью получения канавки с требуемой точностью за максимально короткий промежуток времени. Данный способ является наиболее эффективным по сравнению с другими (шлифование, тонкое растачивание и д.р.). Комплект документов выполнен с применением компьютерной технологии САПР ТД «ВЕРТИКАЛЬ 2014». При выполнении курсового проекта возникли трудности с малым количеством современной справочной литературы. В выполнении курсового проекта помогли консультации преподавателя.
ВВЕДЕНИЕ Развитие производства во многом определяется техническим прогрессом машиностроения. Машиностроение обеспечивает изготовление новых и совершенствование имеющихся машин. Это связано с весьма существенными затратами, которые составляют в народном хозяйстве ощутимую долю, тем не менее развитие отечественного машиностроения, а не импорт машин является единственно правильным направлением в прогрессивном развитии промышленности. Увеличение выпуска продукции машиностроения осуществляется за счёт интенсификации производства на основе широкого использования достижений науки и техники, применение прогрессивной технологии. Основой для возрождения отечественной промышленности для возвращения России в число передовых индустриально развитых государств мира является машиностроение. Повышение эффективности машиностроительного производства может быть осуществлено только путём автоматизации и механизации, оснащения производительным оборудованием, в первую очередь металлорежущими станками с ЧПУ, промышленными роботами, создание и внедрение гибких производственных систем (ГПС). Оптимальной особенностью современного машиностроения является существенное ужесточение эксплуатационных характеристик машин, увеличение скорости, уменьшение массы, объёма, вибрации, времени срабатывания механизмов и т.п. Задачей отечественной станко-инструментальной промышленности является создание высокопроизводительных конкурентно способных станков различного назначения и прогрессивных конструкций режущего инструмента, обеспечивающих высокую эффективность обработки. Таким образом, возрождение и развитие станкостроения - важнейшее условие развития всей индустрии страны. Повышение качества выпускаемых металлорежущих станков и в первую очередь их точности - по-прежнему одна из самых актуальных проблем. В станкостроении точность имеет большое значение для повышения эксплуатационного качества станков. Обеспечение заданной точности станка - основная задача конструктора, а её технологическое обеспечение при наименьших затратах - основная задача технолога. Основы технологии машиностроения традиционно включают несколько важнейших этапов разработки технологического процесса. В любом типе производства является необходимым анализ исходных данных и технологический контроль конструкторской документации. Экономические проблемы современного производства одной из основных делают задачу выбора заготовки и разработку маршрута технологического процесса. Основные типы производства: единичное, серийное и массовое имеют свои технологические особенности. Наиболее распространённым является серийный тип производства. Групповой технологический процесс и преимущество использования металлорежущих станков с ЧПУ позволяют реализовать прогрессивность процесса в наибольшей степени. С использованием ЭВМ и положений теории резания становится возможным решать проблему автоматизации разработки технологического процесса. Такая работа требует особых знаний, которые составляют один из важнейших этапов основ технологии машиностроения. Технология машиностроения как наука прошла сложный и нужный путь развития. Труды русских учёных И. А. Тиме, А.П. Гавриленко заложили фундамент технологической учебной дисциплины, которая успешно развивалась в научных исследованиях Соколовского, Корсакова и т.д. Начиная с 20- годов прошлого столетия, учебная дисциплина «Технология машиностроения» развивалась по многим направлениям. Процесс бурного развития технологии машиностроения продолжается и в наши дни. Нашей стране принадлежит приоритет в разработке устройств адаптивного управления станками. Эта работа проводилась под руководством профессора Б.С. Балашкина и стала основой для создания саморегулирующихся станочных комплексов, открывших путь к внедрению участков и цехов с малолюдной технологией. Были разработаны гибкие быстропереналаживаемые производственные системы. Основой таких систем стали отечественные металлорежущие станки с ЧПУ и автоматической сменой инструмента, управляемые ЭВМ. Кроме того, широкое применение в отрасли машиностроения высокопрочных материалов, таких как коррозионно-стойкие и жаростойкие стали, жаропрочные и титановые сплавы, значительно повышает надёжность и долговечность деталей машин, но, как правило, снижает технологичность при обработке резанием. Проблема износа и стойкости режущего инструмента при обработке этих материалов остаётся наиболее важной и актуальной проблемой технологии машиностроения, не утратившей своё значение и до настоящего времени. Это связано с резким повышением требованием к точности и качеству обрабатываемых деталей со значительным усложнением конструктивных форм деталей машин. Точность и качество изготовления деталей зависит от точности и качества самого инструмента, его характеристик на прочность и геометрических параметров режущего лезвия. Металлорежущие инструменты имеют большое разнообразие типов и конструктивных разновидностей, у каждого инструмента имеются свои особенности, определяемые условиями формообразования детали. Эти особенности должны быть учтены на стадии проектирования. Задачи, поставленные перед машиностроителем, вызывают необходимость подготовки специалистов, владеющих не только основными положениями технологии машиностроения, но и спецификой производства машин. Кроме того, технолог - машиностроитель должен хорошо разбираться в конструкциях машин и их основных узлов, уметь анализировать правильность назначенных конструктором технических требований. Только глубокие знания могут дать машиностроителю возможность правильно решать производственные задачи. ОПИСАТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ
Технологический анализ детали с краткой характеристикой её материала
С целью достижения более высоких эксплуатационных характеристик деталей при одновременном сокращении их массы, габаритов, стоимости, долговечности, простоте ухода и надежности в работе, одним из эффективных путей решения этих задач является внедрение принципов технологичности конструкции – это проектирование, которое при соблюдении всех эксплуатационных качеств обеспечивает минимальную трудоёмкость изготовления, материалоёмкость и себестоимость. При объективной оценке технологичности машин, их деталей и узлов, учитывают ряд положительных факторов, определяющих технологичность конструкции. К ним относятся: 1.Оптимальная форма детали, обеспечивающая изготовление заготовки с наименьшим припуском и наименьшим количеством обрабатываемых поверхностей; 2. Наименьший вес детали; 3.Наименьшее количество материала применяемого в конструкции деталей; 4.Взаимозаименяемость деталей и узлов с оптимальным значением полей допуска; 5.Нормализация (стандартизация) и унификация деталей, узлов и отдельных конструкторских элементов. Деталь «Стакан» относится к деталям типа тела вращения с центральным отверстием. Габаритные размеры: длина 19,5 мм; Наибольший диаметр 32 мм. Деталь «Стакан» из ряда цилиндрических поверхностей. На детали есть ряд точных размеров 28Н9; 32d11 и 8,5F7, которые требуют многократной обработки. 1.1.1 Качественные показатели конструкции детали
Коэффициент унификации конструктивных элементов детали:
где число унифицированных конструктивных элементов детали общее число конструктивных элементов детали Вывод: деталь не относится к технологичным, требует применения специального режущего и мерительного инструмента. Коэффициент использования материала (КИМ)
где масса детали масса заготовки Ким= =0.259 КИМ в серийном и массовом производстве должен стремиться к 1 Коэффициент точности обработки детали
где это количество размеров необоснованной степени точности
Вывод: Деталь нормальной точности. Коэффициент шероховатости поверхности детали
Деталь не обладает оптимальной шероховатостью. Вывод: Деталь в целом нетехнологична, поверхности доступны для обработки.Сложность для изготовления представляет обработка поверхности Ø28h9; Ø32d11 и ∅29,24H11 т.к. требует многократной обработки. Материал детали Сталь 40Х ГОСТ 4543-71
Таблица 1 Химические свойства Сталь 40Х ГОСТ 4543-71
Таблица 2 Механические свойства Сталь 40Х ГОСТ 4543-71
Выбор типа производства
Все типы производства делятся на три вида: 1. Единичное. 2. Серийное. 3. Массовое. У каждого из этих типов производства технологические процессы имеют свои особенности и каждому из них свойственна своя организация работы. Единичным – называется производство, при выпуске нескольких машин в год. При этом выпуск либо совсем не повторяется или повторяется через неопределённое время (выпуск экспериментальных образцов, крупных станков, мощных гидротурбин). Технологический процесс предусматривает обработку возможно большого количества различных заготовок на одном станке. Станки, приспособления, режущий и измерительный инструмент должны быть универсального типа. Станки в цехе располагаются по группам. Серийным – называется производство, при котором изготовление деталей производится партиями или сериями – регулярно повторяющимися через некоторые промежутки времен. Оборудование специальное, универсальное и специализированное. Приспособления используются высокопроизводительные (быстродействующие), станки располагаются по ходу технологического процесса. Серийное производство условно разделяется: 1. Мелкосерийное. 2. Среднесерийное. 3. Крупносерийное. Массовое – это производство большого количества деталей в течение длительного времени. Технологический процесс предусматривает закрепление за каждым станком одной операции. В массовом производстве применяют специальные и автоматические станки, специальные режущие инструменты, мерительные инструменты и средства автоматизации. Тип производства определяется по массе и производственной программе. Сначала определяют объём детали, для этого конструкцию детали разбивают на простейшие геометрические фигуры и рассчитывают объём каждой фигуры, поверхности детали изображающие отверстия из объёма вычитаются. Геометрическими фигурами малых размеров пренебрегают.
Масса детали рассчитывается:
где Vобщ – объём детали () ρ – плотность материала (360 детали разбиваем на простые геометрические фигуры и рассчитываем объём каждой фигуры. Конструктивными элементами малых размеров пренебрегаем (пазы, канавки, вытачки, отверстие малых размеров) Общий объём детали:
mдет.=4425,83см³ *0,008000=35,406г./см.3/1000=0,052кг.
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2021-04-20; просмотров: 2429; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.145.108.9 (0.124 с.) |