Проектирование технологического процесса на механическую обработку детали ПТСДМ и приспособления для технологической операции

ФГБОУ ВПО

Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия

(СибАДИ)

 

 

Факультет «Нефтегазовая и строительная техника»

Специальность «Подъемно-транспортные, строительные, дорожные машины и оборудование»

 

 

Кафедра «Эксплуатация и сервис транспортно - технологических машин и комплексов в строительстве»

 

 

 

 

 

 

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовой работе

 

НМ-1.00.00.002

 

Проектирование  технологического процесса на механическую

обработку детали ПТСДМ и приспособления для

технологической операции.

 

 

 

 

 

Преподаватель: Шапошникова Л.А.

Студент: Исмаилов Д.В.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Омск  – 2012

 

Содержание

Введение            3

1. Технология изготовления детали       4

1.1. Определение типа производства                                                               4

      1.2. Выбор метода получения заготовки      4

1.3. Маршрут механической обработки                                 5

1.4. Расчет припусков на механическую  обработку                                     5

1.5. Расчёт технологических операций  и норм времени    6

1.5.1. Расчет операции точения       6

          1.5.2. Расчет операции растачивания             14

          1.5.3. Расчет себестоимости изготовления  детали                                   19

2. Проектирование  приспособления для выполнения технологической операции сверление радиального отверстия                                                     20

Заключение                  22

Список использованных источников              23

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Целью данного курсового проекта является проектирование технологического процесса изготовления оси заданного качества в установленном производственной программой количестве при минимальной себестоимости и высокой производительности, осуществляемой с наименьшей затратой сил и в условиях полной безопасности.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.  Технология изготовления детали

      1.1.Определение типа производства

      Тип производства определяется в зависимости от годовой программы и от массы заготовки.

     Годовая программа: 300 шт./год.

      Определим массу заготовки по  формуле:

                                    

     (1)

где - масса детали,

      Все заготовки делят на 3 группы  по массе /6/:

легкие –до  5 кг;

средние –  до 20 кг;

тяжелые –  свыше 20кг.

 

      Таблица 1 Типы производства

Тип производства	Готовая программа, шт./год
	легкие	средние
Единичное	до 100	до 10
Мелкосерийное	100-500	10-200
Серийное	500-5000	200-500
Крупносерийное	5000-50000	500-5000
Массовое	свыше 50000	свыше 5000

   

      Исходя из годовой программы и массы заготовки принимаем тип производства – мелкосерийное.

 

1.2.Выбор заготовки

Т.к. тип производства – мелкосерийное, то метод получения

 заготовки  - сортовой прокат.

Исходя  из рабочего чертежа детали (рис 1.), необходимо выбрать

рабочую заготовку  сечением круг и диаметром 35 мм.

_{Сортовой  прокат ГОСТ 2590-88}

Поставляется  в виде круга  

 

             

 

Рисунок 1 –Эскиз детали

1.3.Маршрут механической обработки  поверхности заготовки

 

- Чистовое точение поверхности 1

- Черновое и чистовое точение поверхности 2

- Черновое  и чистовое точение поверхности  3

- Сверление  радиального отверстия 4

- Сверление  радиального отверстия 6

- Сверление радиального отверстия 5

 

1.4.Расчет припусков на механическую  обработку основных поверхностей заготовки

     

 

 

 

      Расчет общих припусков поверхности 1 и 2

Для поверхности 1:                           

                                                                           (2)

где  - диаметр заготовки, мм;

        -диаметр обрабатываемой поверхности 1, мм.

 

Для поверхности 2:

                                           ,                                (3)

где  - диаметр обрабатываемой поверхности 2, мм;

 

Таблица 2 Припуски на механическую обработку

№ поверхности	1	2
Общий припуск Z0	0,5	5,5
Черновое точение Zi	-	5,2
Чистовое точение Zi	0,5	0,3

 

1.5.Расчет технологических операций  и норм времени

       1.5.1.Расчет операции  точения

 

       Рассмотрим операцию чистового точения поверхности 1           

Рисунок 2 – Схема операции точения при использовании центров

    

 При чистовом точении рассчитываются следующие режимы :

t – глубина резания, мм;

S – подача инструмента, мм/об;

V_P – скорость резания, м/мин.

     Из диаметра заготовки 36мм, в процессе точения, требуется получить заготовку диаметром 35 мм.

      Глубина резания t при черновой обработке определяется по формуле:

                               ,                                              (4)

      Найдем число проходов i:

     = 1 проход

      Для дальнейших расчетов необходимо  задаться материалом режущей  части резца /2/:

      Выбираем режущую часть резца  Т15К6.

      Обрабатываем материал .

      Предел прочности  (твердый сплав). Окончательно выбираем  .

      Подача инструмента при чистовом точении назначается в зависимости от требуемых параметров шероховатости обрабатываемой поверхности и радиуса при вершине резца:

S = 0,2 мм/об.

      Скорость резания определим по  формуле /2/:

                                                   

;                                    (5)

где  С_V – постоянная резания, С_V = 420 /2/;

         Т – период стойкости материала  инструмента, мин /2/;

Т = 60 мин;

m, x, y – показатели степени для материала режущей части резца /2/,

m=0,2, x=0,15, y=0,2.

     Поправочный коэффициент К_V определим по формуле /2/

 

                                                ,                                           (6)

где  К_МV – поправочный коэффициент, учитывающий особенности                        

                 обрабатываемого материала;

       К_ПV - поправочный коэффициент, учитывающий исходную поверхность                                                  .                заготовки, К_ПV=0,9;

        К_ИV - поправочный коэффициент, учитывающий состояние инструмента,                                 К_ИV=1

                                                         К_МV=                                          (7)

 

где -коэффициент характеризующий группу стали по обрабатываемости,                 ;

      - показатель степени при обработке резцами из твердого сплава,;

                                             К_МV=

                                                 

      Подставим найденные значения в формулу (5)

 

       Определим частоту резания детали

                                                                                                           (8)

 где D – диаметр заготовки, D=40 мм;

 

    

 

       Исходя из реальных условий резания, окончательную частоту резания ограничиваем величиной 900 – 1000 об/мин

                                                 

   

       Выбираем токарный станок 16К20    

       Выбираем инструмент токарный проходной прямой резец

 ГОСТ 18869 – 73  

 

       Определение технической нормы времени на механическую обработку для операции чистового точения

 

       Определим основное время по формуле/5/

,       (9)

где L – расчетная длина обрабатываемой поверхности с учетом врезания и                            перебега, мм;

        i – число проходов, i = 1.

        Расчетная длина обрабатываемой  поверхности вычисляется по формуле/5/

                                                      ,                                              (10)

где l – длина обрабатываемой поверхности, l = 10мм;

      l₁ –длина врезания инструмента (глубина), l₁= t =0,5 мм;

      l₂ – длина перебега инструмента, мм; l₂= 2 мм;

      l₃ – длина пробных проходов (стружек), мм; l₂ = 5 мм.

 

L= 10 + 0,5 + 2 + 5 = 17,5 мм.

мин.

          Определение норм штучно-калькуляционного  времени Т_шт.к., мин. для чернового точения по формуле:

                                         _,                          (11)

_{где tО – основное время, мин;}

      _{tВ – вспомогательное время, выбираем из /5/, tВ = 0,35 мин;}

      t_опер – оперативное время, мин;

 

                                                            (12)

      t_орг – организационное время, t_орг = t_опер 3% = 0,012 мин;

      t_ТО – время технического обслуживания, t_ТО = t_опер 3% = 0,012 мин;

      t_П – время перерывов, t_П = t_опер 4% = 0,016 мин;

      T_п.з. – подготовительно-заключительное время, T_п.з. = 20 мин;

      n – число деталей в партии,

                                                  n = шт.                                      (13)

 

Таблица 3 Карта операции: чистовое точение

№	Содержание перехода	Обору-доване	Приспо-собление	Обраба-тываемые размеры		Расчет.длина	Режимы резания			Время
				D	l	L	t	S	n	to	tв
1	Точение наружное	16К20	центр	36	10	17,5	0,5	0,2	900	0,069	0,35
2	Отрезка	16К20	-	36	10	-	36	0,2	900	0,069	0,35

∑t=0,069+0,35=0,419 мин

t_шт=1,1·(0,069+0,35)=0,026 мин

      

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.5.2 Рассмотрим операцию чернового точения поверхности  2

                           

Рисунок 3 – Схема операции точения при использовании оправки