Разработка проектного технологического процесса

Выданная для выполнения курсового проекта деталь 12А14 2-5 «Упор патрона передний» на заводе изготавливается в условиях серийного производства, с учётом требований предъявляемых к этому производству.

По построению обработки технологический процесс дифференцирован, то есть на каждой операции обрабатывается небольшое количество поверхностей, что более характерно для крупносерийного и массового производства.

Для изготовления детали используется не достаточно прогрессивная технологическая оснастка:

а) Приспособления с ручным зажимом;

б) Малопроизводительные режущие инструменты;

в) Одномерные и универсальные мерительные инструменты.

В целом, технологический процесс действующий на заводе, обеспечивает получение детали с заданной точностью и в необходимых количествах. А недостатки, имеющиеся в заводском технологическом процессе, я стремился сократить до минимума в предлагаемом в проекте технологическом процессе.

Разрабатываемый технологический процесс должен быть прогрессивным, обеспечивать производительность труда и качество деталей, сокращение трудовых и материальных затрат на его реализацию, уменьшение вредных воздействий на окружающую среду.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

ТК ТулГУ 008.000.000 ПЗ

а) Обоснование выбора баз

Особенно правильно выбрать базу при выполнении первой операции. В качестве черновых технологических баз, то есть баз на первой операции, целесообразно выбирать поверхности, которые должны обеспечить устойчивое положение детали в приспособлении. В качестве установочных баз на большинство операций принимают поверхности, от которых задано большинство размеров.

При выборе чистовых базовых поверхностей следует руководствоваться следующими правилами:

– за чистовые базы принимаются основные поверхности баз, от которых заданы основные размеры до других обрабатываемых поверхностей;

– необходимо использовать принцип совмещения баз, то есть в качестве установочной базы брать поверхность, которая является измерительной базой;

– необходимо использовать принцип постоянства баз, то есть в ходе обработки на всех основных операциях в качестве установочных баз принимать одни и те же поверхности.

– чистовая база должна быть выбрана так, чтобы в процессе обработки детали не было недопустимых деформаций от усилий резания и зажима;

– выбранная чистовая база должна обеспечивать простую и надёжную конструкцию приспособления с удобной установкой, креплением и снятием обрабатываемой детали.

Из чертежа видно, что конструкторскими и технологическими базами являются передняя и боковая поверхности.

В качестве черновых технологических баз, то есть баз на первой операции целесообразно выбирать поверхности, которые в готовой детали остаются необработанными или поверхности, с которых требуется снять минимальный припуск. Используя данные рекомендации, в качестве черновых технологических баз на первых операциях для обработки передней и боковой поверхностей, выбираю наружные и торцовые поверхности.

В качестве установочных баз на большинство операций принимают поверхности, от которых задано большинство размеров. Для «Упора патрона переднего» в качестве чистовых технологических баз на небольшое количество операций принимаю наружные поверхности и торцы заготовки.

 

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

ТК ТулГУ 008.000.000 ПЗ

б)Выбор технологического оборудования и технологической оснастки.

Выбор станков производится исходя из следующих требований:

– Выбранный станок должен обеспечивать технические требования к детали;

– Размеры рабочей зоны станка должны соответствовать габаритным размерам детали;

– Производительность станка должна соответствовать заданной программе;

– Мощность, жёсткость и кинематические возможности станка должны позволять вести обработку на оптимальных режимах резания с наименьшей затратой времени и наименьшей себестоимостью.

В условиях среднесерийного производства для детали для детали с небольшими габаритными размерами этим условиям соответствуют универсальные станки и станки с ЧПУ с небольшим размером рабочей зоны.

Выбор приспособления производится в зависимости от вида обработки, типа станка и типа производства.

В серийном производстве применяются универсальные, универсально-наладочные приспособления. Выбранные приспособления должны обеспечить правильную установку детали, повышение производительности труда, надёжность и безопасность работы, расширение технологических возможностей станка, автоматическое получение заданной точности, экономичность обработки.

Помимо специальных фрезерных механических приспособлений выбираю станочные тиски, высокопрои

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

ТК ТулГУ 008.000.000 ПЗ

зводительные фрезерные пневматические приспособления. На токарной операции использую ГОСТовские патроны. Выбранные станочные приспособления удовлетворяют требованиям, перечисленные выше.

Выбор режущего инструмента зависит от:

– Вида станка;

– Метода обработки;

– Материала обрабатываемой детали;

– Требуемой точности и шероховатости поверхности;

– Типа производства.

При выборе режущего инструмента я стремился максимально использовать стандартный инструмент: резцы, свёрла, зенкеры, развёртки, фрезы, что значительно облегчает проектные работы при конструировании режущего инструмента, сокращает сроки подготовки производства и затраты на режущий инструмент (так как стоимость покупного стандартного режущего инструмента значительно меньше специального, изготовленного в условиях завода). Мерительный инструмент выбирается в зависимости от вида измеряемой поверхности, точности механической обработки, типа производства.

Для серийного производства выбираю ГОСТированные средства измерения: скобы, пробки. Кроме этого, выбираю комплексный мерительный инструмент, контролирующий деталь по нескольким параметрам. Этот инструмент сложнее в изготовлении и более дорогостоящий, но он вполне окупается за счёт сокращения времени на измерение детали, а, следовательно, сокращает штучное время и себестоимость детали.

Оборудование и технологическая оснастка на все операции внесены в комплект технологической докум

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

ТК ТулГУ 008.000.000 ПЗ

ентации.

в) Разработка технологического процесса изготовления детали

Тех. процесс изготовления данной детали состоит из двух операций – токарной и фрезерной. Токарная операция выполняется на обычном универсальном станке модели VISPROM SPV-1500/500, а фрезерная – на фрезерном обрабатывающем центре модели MU–400 OKUMA.

Токарная:

1.Установить и закрепить заготовку.

2. Подрезать торец в размер 65h12.

Фрезерная:

1.Установить и закрепить деталь.

2. Фрезеровать деталь предварительно, выдерживая размеры: 8,11*, 23,5h14, 59h12, 48,5H15, 27,5h15, 23^°, 23^°, 23^°, R3_-0,6, R3_-0,6, R3_-0,6, 13,5h14, R от инструмента, 13h14, 29H14, R1_-0,25- по контуру, 41h15, 2,5H15, 18h15, 10h15, R9, R4^+0,75, 36h12, 42,5H11, 16h12, 10h11, 29H14, 3,8_-0,12, 5,8H12, R1_-0,25, R1_-0,25, R5, R8, 31h11- 2 места, 23^°, 23^°, 27,5±0,1*, 31,5h14, 18^°, 18^°, R3^+0,6, R3^+0,6, 11H15, 21H15, 23^°, 23^°, 30h15- 2 места, R3_-0,6, 10h15- 2 места, 45^°- 2 места, 17,2*- 2 места, 24^°- 2 места.

3. Фрезеровать деталь окончательно, выдерживая размеры: 23,5h14, 8,11*, 59h12, 31h11, 31h11, 23^°, 23^°, 27,5±0,1*, R3^+0,6, R3^+0,6, 12,5h14, 18^°, 18^°, 10h15- 2 места, 45^°- 2 места, 17,3_-0,2- 2 места, 24^°- 2 места, R3^+0,6, R3^+0,6.

4. Фрезеровать выемку окончательно, выдерживая размеры: 48,5H15, 27,5h15, 23^°, 23^°, 23^°, R3_-0,6, R3_-0,6, R3_-0,6, 13,5h14, R от инструмента.

5. Фрезеровать канавку окончательно, выдерживая размеры: 11H15, 21H15, 23^°, 23^°, 30h15- 2 места, R3_-0,6, 27,5±0,1*.

6. Фрезеровать деталь предварительно, выдерживая размеры: 36h12, 16h12, 29H14, R1_-0,25, R8, 13h14, 29H14, R1_-0,25- по контуру, 41h15, 2,5H15, 18h15, 10h15, R9, R4^+0,75.

7. Фрезеровать деталь окончательно, выдерживая размеры: 36h12, 16h12, 29H14, R1_-0,25, R8, 13h14, 29H14, R1_-0,25- по контуру, 41h15, 2,5H15, 18h15, 10h15, R9, R4^+0,75.

8. Фрезеровать контур зуба окончательно, выдерживая размеры: 42,5H11, 10h11, 3,8_-0,12, 5,8H12, R1_-0,25, R1_-0,25, R5.

9. Раскрепить и снять деталь.

Фрезерная:

1. Установить и закрепить деталь.

2. Фрезеровать деталь предварительно, выдерживая размеры: R1_-0,25, 23^°, 23^°, 25h14, 25h14, R8_-0,36, 8H12, 18^°, 18^°, 16h14, R4^+0,75, R6_-0,75, 6,5H12, 8d11, 7,2H12, 15,6h12, R1_-0,25, 23,5h14, 10^°- 2 места, 26h15- 2 места, R3^+0,6, R3^+0,6, R3_-0,6, R3_-0,6, 7H14, 27H14, R6_-0,75, 31,5h14, 23H14, R2,5_-0,6- по контуру, 8,5H15.

3. Фрезеровать контур окончательно, выдерживая размеры: R1_-0,25, 23^°, 23^°, 25h14, 25h14, R8_-0,36, 8H12, 18^°, 18^°, R4^+0,75, R6_-0,75.

4. Фрезеровать пазы окончательно, выдерживая размеры: 6,5H12, 8d11, 7,2H12, 15,6h12, R1_-0,25, R3_-0,6, R3_-0,6, 7H14.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

ТК ТулГУ 008.000.000 ПЗ

5. Фрезеровать деталь окончательно, выдерживая размеры: 23,5h14, 10^°- 2 места, 26h15- 2 места.

6. Торцевать площадку под отверстие, выдерживая размеры: 27,5±0,1, 4,75±0,1, 10,5±0,2.

7. Сверлить отверстие Ø 2,4, выдерживая размеры: 27,5±0,1, 4,75±0,1, 10,5±0,2.

8. Развернуть отверстие Ø 2,5Н9, выдерживая размеры: 27,5±0,1, 4,75±0,1, 10,5±0,2.

9. Сверлить отверстие Ø 9,9, выдерживая размеры: 27,5±0,1.

10. Развернуть отверстие ØН11, выдерживая размеры: 27,5±0,1.

11. Сверлить отверстие Ø 11мм под фрезерование выемки, выдерживая размеры: 27H14, R6_-0,75- 4 радиуса, 31,5h14, 23H14, R2,5_-0,6- по контуру, 8,5H15.

12. Фрезеровать выемку предварительно, выдерживая размеры: 27H14, R6_-0,75- 4 радиуса, 31,5h14, 23H14, R2,5_-0,6- по контуру, 8,5H15.

13. Фрезеровать выемку окончательно, выдерживая размеры: 27H14, R6_-0,75- 4 радиуса, 31,5h14, 23H14, R2,5_-0,6- по контуру, 8,5H15.

14. Раскрепить и снять деталь.

Термическая:

1.Закалить деталь до HRC 38

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

ТК ТулГУ 008.000.000 ПЗ

,5…45,5.

Стол контролёра.

Учтя недостатки заводского тех. процесса предлагаю свой вариант усовершенствованного тех. процесса.

Предлагаемый тех. процесс изготовления данной детали состоит из пяти операций – токарной, двух фрезерной, термической и контрольной. Токарная операция выполняется на обычном универсальном станке модели VISPROM SPV-1500/500, а фрезерная – на обрабатывающем центре MU-400 OKUMA.

Токарная:

1.Установить и закрепить заготовку.

2. Подрезать торец в размер 65 h 12_-0.4.

Фрезерная:

1.Установить и закрепить деталь

2. Фрезеровать деталь предварительно, выдерживая размеры: 8,11*, 23,5h14, 59h12, 48,5H15, 27,5h15, 23^°, 23^°, 23^°, R3_-0,6, R3_-0,6, R3_-0,6, 13,5h14, R от инструмента, 13h14, 29H14, R1_-0,25- по контуру, 41h15, 2,5H15, 18h15, 10h15, R9, R4^+0,75, 36h12, 42,5H11, 16h12, 10h11, 3,8_-0,12, 5,8H12, R1_-0,25, R1_-0,25, R5, R8, 31h11- 2 места, 23^°, 23^°, 27,5±0,1*, 31,5h14, 18^°, 18^°, R3^+0,6, R3^+0,6, 11H15, 21H15, 30h15- 2 места, R3_-0,6, 10h15- 2 места, 45^°- 2 места, 17,2*- 2 места, 24^°- 2 места, R3^+0,6, R3^+0,6.

3. Фрезеровать деталь окончательно, выдерживая размеры: 23,5h14, 8,11*, 59h12, 31h11, 31h11, 23^°, 23^°, 27,5±0,1*, R3^+0,6, R3^+0,6, 12,5h14, 18^°, 18^°, 10h15- 2 места, 45^°- 2 места, 17,3_-0,2- 2 места, 24^°- 2 места, 11H15, 21H15, 30h15- 2 места, R3_-0,6.

4. Фрезеровать выемку окончательно, выдерживая размеры: 48,5H15, 27,5h15, 23°, 23°, 23°, R3-0,6, R3-0,6, R3-0,6, 13,

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

ТК ТулГУ 008.000.000 ПЗ

5h14, R от инструмента.

5. Фрезеровать деталь предварительно, выдерживая размеры: 36h12, 16h12, 29H14, R1-0,25, R8, 13h14, R1-0,25- по контуру, 41h15, 2,5H15, 18h15, 10h15, R9, R4+0,75.

6. Фрезеровать деталь окончательно, выдерживая размеры: 36h12, 16h12, 29H14, R1-0,25, R8, 13h14, R1-0,25- по контуру, 41h15, 2,5H15, 18h15, 10h15, R9, R4+0,75.

7. Фрезеровать контур зуба окончательно, выдерживая размеры: 42,5H11, 10h11, 3,8-0,12, 5,8H12, R1-0,25, R1-0,25, R5.

8. Раскрепить и снять деталь.

Фрезерная:

1. Установить и закрепить деталь.

2. Фрезеровать деталь предварительно, выдерживая размеры: R1_-0,25, 23^°, 23^°, 25h14, 25h14, R8_-0,36, 8H12, 18^°, 18^°, 16h14, R4^+0,75, R6_-0,75, 6,5H12, 8d11, 7,2H12, 15,6h12, R1_-0,25, 23,5h14, 10^°- 2 места, 26h15- 2 места, R3^+0,6, R3^+0,6, R3_-0,6, R3_-0,6, 7H14, 27H14, R6_-0,75, 31,5h14, 23H14, R2,5_-0,6- по контуру, 8,5H15.

3. Фрезеровать контур окончательно, выдерживая размеры: R1_-0,25, 23^°, 23^°, 25h14, 25h14, R8_-0,36, 8H12, 18^°, 18^°, R4^+0,75, R6_-0,75.

4. Фрезеровать пазы окончательно, выдерживая размеры: 6,5H12, 8d11, 7,2H12, 15,6h12, R1_-0,25, R3_-0,6, R3_-0,6, 7H14.

5. Фрезеровать деталь окончательно, выдерживая размеры: 23,5h14, 10^°- 2 места, 26h15- 2 места.

6. Торцевать площадку под отверстие, выдерживая размеры: 27,5±0,1, 4,75±0,1, 10,5±0,2.

7. Сверлить отверстие Ø 2,4, выдерживая размеры: 27,5±0,1, 4,75±0,1, 10,5±0,2.

8. Развернуть отверстие Ø 2,5Н9, выдерживая размеры: 27,5±0,1, 4,75±0,1, 10,5±0,2.

9. Сверлить отверстие Ø 9,9, выдерживая р

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

ТК ТулГУ 008.000.000 ПЗ

азмеры: 27,5±0,1.

10. Развернуть отверстие ØН11, выдерживая размеры: 27,5±0,1.

11. Сверлить отверстие Ø 11мм под фрезерование выемки, выдерживая размеры: 27H14, R6_-0,75- 4 радиуса, 31,5h14, 23H14, R2,5_-0,6- по контуру, 8,5H15.

12. Фрезеровать выемку предварительно, выдерживая размеры: 27H14, R6_-0,75- 4 радиуса, 31,5h14, 23H14, R2,5_-0,6- по контуру, 8,5H15.

13. Фрезеровать выемку окончательно, выдерживая размеры: 27H14, R6_-0,75- 4 радиуса, 31,5h14, 23H14, R2,5_-0,6- по контуру, 8,5H15.

14. Раскрепить и снять деталь.

Термическая:

1.Закалить деталь до HRC 38,5…45,5.

Стол контролёра.

 

Таблица 3. Маршрут обработки детали

№ операции	Наименование операции	Модель станка	Наименование оборудования	Приспособление	Режущий инструмент	Измерительный инструмент
	Токарная	1К62	Токарный универсальный станок	-	Резец	Штангенциркуль
	Фрезерная	ОЦ MU-400	Фрезерный с ЧПУ	-	Фрезы	Калибр и штангенрейсмас
	Фрезерная	ОЦ MU-400	Фрезерный с ЧПУ	-	Фрезы, свёрла, зенкеры и развёртки	Калибры-пробки и микрометр
	Термическая	-	-	-	-	-
	Контрольная	-	-	-	-	Штангенрейсмас, угломер и радиусные шаблоны