Технологический процесс изготовления детали «Втулка »

 

Таблица 3. Расчёт припусков, допусков и промежуточных

 размеров по технологическим операциям

вид заготовок	Td	Ra	T	Po	Ey	Zmin	Zmax	Dmin	Dmax
Штамповка	2	160	200	670	-	-	-	31,58	31,792
Зенкерование	0,12	30	40	-	7,2	0,13	0,26	31,84	31,922
Развертывание предворительное	0,1	10	20	-	-	0,14	0,16	32	32,062

 

Точность и  качество поверхности после механической обра¬

ботки устанавливаем  по таблице [2, п.2 с.134-135].

Элементы припусков (Rz и T) назначаем по табл. 3.23 и 

3.25 [2, с.66,67] в зависимости  от метода обработки 

поверхностей  заго¬товки.

Определяем суммарное  отклонение расположения

штампован¬ной заготовки:

ρo , где

 

 

Погрешность установки  заготовки:

єу = 120мкм

Определяем величину погрешности установки при чистовой

 обра¬ботки  поверхности заготовки:

 єу.п-ч. = 0,06 * єу = 0,06*120 =7.2 мкм

 

При последующей  обработке поверхности детали

погрешности ус¬тановки из-за малости её величины в 

расчёт не принимаем.

 

Определяем минимальный припуск при получистовом зенкеровании отверстия:

 

Определяем  максимальный припуск при получистовом зенкеровании отвер-стия:

 

Определяем расчётный  минимальный и максимальный

 при¬пуски  при черновом развертывании отверстия:

   

 

Определяем минимальные  промежуточные размеры

Dmin. разверт =  32мм

Dmin. зенк =  31,84мм

Dmin. заг = 31,54мм

 

Определяем максимальные промежуточные размеры

Dmax.разв. =  32,062мм

Dmax. зенк. = 31,922мм

Dmax. заг = 31,792мм

 

        Рисунок 8 Схема полей допусков  диаметра 32H9

 

Опытно-статестический метод:

 

Отверстие  15Н9

Операци:

1. Зенкерование - 14,8 H11

z=0,8 мм

2. Развертывание  черновое - 15H9

z=0,8 мм

2.4 Разработка маршрутно-операционного  технологичекого процесса механической  обработки детали.

 

005   Контрольная  0200.

010   Токарная 4110 ст.1Д325П код: 381162637001

015   Токарная 4110 ст.16к20 код: 381162637001

020  Сверлильно-Фрезерная 4120 ст. Cincinnati CFV 800i

код: 381266676701

025   Круглошлифовальная 4131 ст. 3м132 код: 381312586901  

030   Слесарная  0190.

035    Контрольная 0200

2.5 обоснование принятой последовательности  обработки и схем базирования  на операции механической обработки.

010 и 015  операции - токарные, на них обрабатываются наружные  и внутренние поверхности детали, которые принимаются за технологические базы, на дальнейших операциях.

020 операция- сверлильно-фрезерная,  в качестве технологических баз  принимаются поверхности внутренее цилиндрическое отверстие   32, ранее обработанное на токарных операциях. В 020 операции выбирается «ОЦ», что позволяет объединить сверлильную и фрезерную обработку, что сокращает вспомогательного времени.На этой операции базируется деталь на цилиндрический палец и зажимается Г-образным прихватом, соединяемым с механизированным приводом.

После сверлильно-фрезерной  операции нужно притупить острые кромки, поэтому 025 операция - слесарная, на которой деталь закрепляется в тиски.

025 операция - шлифовальные, они позволяют получить требуемую точность поверхностей, уменьшить микронеровности поверхностей.

2.6 обоснование выбора оборудования  и краткие паспортные данные  станков.

 

2.6.1 Токарная операция - 010, 015

Для перевой обработки  выбираем токарно-револьверный станок 1Д325П 

И за большого количества используемого инструмента и  числа обрабатываемых поверхностей

Технические характеристики:

Токарно винторезный  станок 16К20

Наибольший диаметр  обрабатываемой заготовки, мм:

- над станиной 400

- над суппортом 220

Наибольшая длина  обрабатываемой заготовки, мм 750 - 1500

Класс точности по ГОСТ 8-82 H

Габаритные размеры  станка, мм

- длина 2812

- ширина 1166

- высота 1324

Масса станка, кг 2140

 

2.6.2 Токарная операция - 015

Для токарной обработки  выбираем токарно-винторезный станок 16К20.Учитывая размер заготовки  88х63, не высокую точность поверхности, малую  трудоемкость при обработке. Выбор обусловлен тем, что станок имеет наиболее оптимальные параметры технической характеристики по сравнению с другим оборудованием этого же класса и имеет наибольшее распростронение.     

Технические характеристики:

Токарно винторезный  станок 16К20

Наибольший диаметр  обрабатываемой заготовки, мм:

- над станиной 400

- над суппортом 220

Наибольшая длина  обрабатываемой заготовки, мм 750 - 1500

Класс точности по ГОСТ 8-82 H

Габаритные размеры  станка, мм

- длина 2812

- ширина 1166

- высота 1324

Масса станка, кг 2140

Мощность электродвигателя привода главного движения, кВт 10

2.6.3 Сверлильно-фрезерная - 020

Для сверлильно-фрезерной  обработки применим станок Cincinnati  cvf800i который позволит с одного установа осуществить необходимую обработку: сверление, фрезерование. Основные технические характеристики станка приведены

Технические характеристики:

Функциональные  возможности:

Пределы пермещения по оси Х - 800мм

Пределы перемещения  по оси Y- 540мм

Пределы перемещения  по оси Z -560мм

Размеры стола (длинна х ширина),мм  - 950х520 мм

Количество инструментов - 21 шт.

Ускоренная подача - 36 м/мин

Максимальная  рабочая подача- 15 м/мин

Габариты,мм: 3200х3000х2700

Масса станка: 4500кг

2.6.4 Шлифовальная операция - 030,

Для шлифовальной обработки принем 3м132- универсально шлифовальный станок, Предназначены для наружного и внутреннего шлифования цилиндрических и конических поверхностей изделий; возможно шлифование плоских фланцевых поверхностей. Изделие может быть установлено в центрах и приводится во вращение поводком, закрепленным на торце

Технические характеристики:

Масса: 7100кг

Габариты: 5620х2850х2170

Мощность 7,5 Квт

Наибольшая длина  обрабатываемой детали, мм 1000

Наибольший диаметр  обрабатываемой детали, мм 280

2.7 Обоснование выбор технологической  оснастки. Обоснование выбора технологической оснастки

 

В состав технологического оснащения входит оборудование и  технологическая оснастка - установочные приспособления, режущий, мерительный  и вспомогательный инструменты.

Выбор станочного оборудования является одной из важнейших  задач при разработке техпроцесса механической обработки заготовки.

От правильности его выбора зависит производительность изготовления детали, экономное использование производственных площадей, механизацией и автоматизацией ручного труда, электроэнергии и в итоге себестоимости изделия.

При выборе измерительных  средств необходимо учитывать требования к точности контролируемой детали и допускаемые предельные погрешности измерительного прибора. Предельная погрешность измерительных средств, как правило, не должна превышать 0,1…0,2 мм допуска на контролируемый параметр и лишь в отдельных случаях при малом допуске возможно допустить погрешность измерения в пределах 0,3 допуска.

Режущий инструмент:

Резец проходной  отогнутый - для обтачивания детали вдоль оси ее вращения, у которого ось головки резца наклонена  вправо от оси державки.

Резец расточной  для сквозных отверстий - для растачивания отверстий в направлении оси  вращения, высокопроизводительный.

Резец проходной  упорный - для обтачивания детали вдоль оси ее вращения, у которого ось головки резца является продолжением или параллельна оси державки.

Фреза концевая - представляет собой группу фрез, отличающихся креплением в шпинделе фрезерного станка. Крепление фрез в шпинделе станка производят при помощи цилиндрического  или конического хвоста. Зубья  на цилиндрической части конструируют аналогично зубьям цилиндрических фрез, а на торцовой части аналогично зубьям на торцовой части торцевых фрез.

Сверло - предназначенное  для выполнения отверстий в сплошном слое материала. Свёрла могут также применяться для рассверливания, то есть увеличения уже имеющихся, предварительно просверленных отверстий, и засверливания, то есть получения несквозных углублений.

Цековка - для  зачистки торцовых поверхностей. Обычно цековки выполняются в виде насадных головок, имеющих торцовые зубцы. Цековками  производят обработку бобышек под шайбы, упорные кольца, гайки.

Развёртка машинная цельная - инструмент, который нужен  для окончательной обработки  отверстий после сверления, зенкерования  или растачивания. Развёртыванием достигается  точность до 6-9 квалитета и шероховатость  поверхности до Ra = 0,32…1,25 мкм. Высокое  качество обработки обеспечивается тем, что развертка имеет большое  число режущих кромок (4-14) и снимает малый припуск. Развёртка выполняет работу при своём вращении и одновременном поступательном движении вдоль оси отверстия. Развертка позволяет снять тонкий слой материала (десятые-сотые доли миллиметра) с высокой точностью. Помимо цилиндрических отверстий развертывают конические отверстия (например под инструментальные конусы) специальными коническими развертками.

Шлифовальная  машинка - используется для притупления  острых кромок.

Абразивные круги - используются в процессах шлифования, полирования, хонингования, суперфиниширования, разрезания материалов и широко применяются в заготовительном производстве и окончательной обработке различных металлических и неметаллических материалов.

 

Измерительный инструмент:

Штангенциркуль - универсальный инструмент, предназначенный  для высокоточных измерений наружных и внутренних размеров, а также глубин отверстий.

Калибр-пробка, калибр-скоба - бесшкальные инструменты, предназначенные  для контроля размеров, формы и  взаимного расположения поверхностей детали. Калибры бывают предельными и нормальными. Нормальный калибр (шаблон) применяется для проверки сложных профилей. Предельный калибр имеет проходную и непроходную стороны (верхнее и нижнее отклонение номинального размера), что позволяет контролировать размер в поле допуска. Предельные калибры применяются для измерения цилиндрических, конусных, резьбовых и шлицевых поверхностей. При конструировании предельных калибров должен выполняться принцип Тейлора, согласно которому проходной калибр является прототипом сопрягаемой детали и контролирует размер по всей длине соединения с учетом погрешностей формы. Непроходной калибр должен контролировать только собственно размер детали и поэтому имеет малую длину для устранения влияния погрешностей формы.

Шаблон для  измерения фасок - предназначен для  измерения длины и угла наклона  фаски.

 

2.8 Расчет режимов резания

 

Токарная  операция - 010

Таблиный способ

 

2 переход

Глубина резания: t=1,5мм.

Подача: s=0,9 мм/об [1, с.46].

Скорость резания: v=73 м/мин [1, с.44]

Частота вращения шпинделя:

 об/мин.

n = 250 об/мин

Действительная скорость резания:

 

3 переход.

Глубина резания: t=1,5мм.

Подача: s=0,9 мм/об [1, с.46].

Скорость резания: v=73 м/мин [1, с.44]

Частота вращения шпинделя:

  об/мин.

n = 250 об/мин

Действительная скорость резания:

 м/мин.

 

4 переход.

Глубина резания: t=1,29мм.

Подача: s=0.5 мм/об [1, с.46].

Скорость резания: v=58 м/мин [1, с.44]

Частота вращения шпинделя:

  об/мин.

n =400 об/мин

Действительная скорость резания:

 м/мин.

 

5 переход.

Глубина резания: t=0,5мм.

Подача: s=0.5 мм/об [1, с.46].

Скорость резания: v=58 м/мин [1, с.44]

Частота вращения шпинделя:

  об/мин.

n = 400 об/мин

Действительная скорость резания:

 м/мин.

 

 

6 переход.

Глубина резания: t=1,5мм.

Подача: s=0.9 мм/об [1, с.46].

Скорость резания: v=73 м/мин [1, с.44]

Частота вращения шпинделя:

  об/мин.

n = 250 об/мин

Действительная скорость резания:

 м/мин.

 

7 переход.

Глубина резания: t=1,67мм.

Подача: s=0.9 мм/об [1, с.46].

Скорость резания: v=34 м/мин [1, с.44]

Частота вращения шпинделя:

  об/мин.

n = 400 об/мин

Действительная скорость резания:

 м/мин.

 

 

8 переход.

Глубина резания: t=0,08мм.

Подача: s=1,2 мм/об [1, с.46].

Скорость резания: v=7,3 м/мин [1, с.44]

Частота вращения шпинделя:

  об/мин.

n = 80 об/мин

Действительная скорость резания:

 м/мин.

 

 

9 переход.

Глубина резания: t=1мм.

Подача: s=0,5 мм/об [1, с.46].

Скорость резания: v=58 м/мин [1, с.44]