Технологический проект изготовления детали (вал)

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 10 Июня 2013 в 20:27, курсовая работа

Описание работы

Данная деталь служит для передачи крутящего момента и выдерживания оси.
Вал ступенчатый, состоит из 4 ступеней. Ступени 3 и 7 служат для посадки подшипников. Ступени 1 и 5 служат для посадки зубчатого колеса. Качество и точность обработки ступеней 1,3,5 и 7 имеет важное значение для служебного назначения детали (точность поверхностей, их шероховатость и другие требования указаны на чертеже общего вида). Ступени 1 и 5 содержат шпоночные пазы для посадки зубчатых колес на вал. Данный вал сделан из материала Сталь 45 по ГОСТ 1050-88.
Химический состав материала приведен в табл.1.1.

Содержание работы

1.Анализ конструкции детали.
3
2. Анализ технологичности конструкции детали.
4
3. Определение типа производства.
5
4. Выбор заготовки.
7
5. Выбор и обоснование технологических баз.
9
6. Выбор и обоснование технологического маршрута обработки детали по минимуму приведенных затрат.

10
7. Сопоставление и выбор варианта технологического процесса
при различных способах получения заготовки.

15
8. Выбор оборудования и технологической оснастки.
18
9. Расчет и назначение припусков и межоперационных размеров.
19
10. Расчет и назначение режимов резания.
23
11. Расчет технологической нормы времени.
42
12. Подробная разработка четырех технологических операций (переходов).
42
13. Основные технико-экономические показатели техпроцесса.
44
Литература
47
Приложение
48

Файлы: 1 файл

куРСАВОЙ.doc

— 970.50 Кб (Скачать файл)

Подача, уточненная по паспорту станка, s0пр=0,05мм/об.

Скорость резания, скорректированная  применительно к условиям обработки

где  vT = 11.0 м/мин – табличная скорость резания;

K1V=0.8, K2V=1, K3V=1 – поправочные коэффициенты на скорость резания в зависимости от относительной глубины сверления обрабатываемого отверстия, от относительной длины рабочей части сверла, от твердости обрабатываемой стали.

Частота вращения шпинделя

где d – табличное значение диаметра инструмента.

Частота вращения шпинделя, уточненная по паспорту станка nпр=400мин-1.

Мощность резания, скорректированная  применительно к условиям обработки,:

где  NT = 0,189кВт – табличное значение мощности;

 

Таблица 10.1.

Этапы работы при использовании  нормативов в случае изготовления вала (установ1).

Номер

этапа

Элемент, определяемый на этапе

Значение выбранного параметра для перехода

Примечание

1

3

4

5

6

-

1

Анализ условий  и требований производства, определение исходных технологических данных

1.1

Форма и размер детали, требования к ней

LЗ/DЗ=52/230=0.23; материал детали – сталь 45.

-

1.2

Параметры и жесткость  станка

Станок мод. 16к20, DC=400мм, N=11кВт, NЭ=8кВт; резец H=25мм,B=25мм.

-

1.3

Группа:

Операций

Жесткости технологической  системы

Обрабатываемых материалов

Подрезание

Обтачивание

Снятие фаски

Прорезание канавки

-

DЗ/DC=52/400=0.13; группа жесткости станка 2, подгруппа 2.1

-

Группа 1.2 – конструкционная  углеродистая сталь

-

1.4

Точность заготовки и детали

 

 

Шероховатость поверхности RA

Квалитет заготовки: IT17

Квалитет детали

-

IT14

IT12

IT10

IT12

IT12

-

         

-

6.3

6,3

3,2

6,3

6,3

-

1.5

Максимальные по виброустойчивости  глубины резания

Поправочные коэффициенты учитывают: Ktmax1 – твердость обрабатываемого материала; Ktmax2 – вид операции; Ktmax3 – инструментальный материал; Ktmax4 – угол φ; Ktmax5 – способ крепления заготовки

1.6

Уровень надежности инструмента

γ=40-50%

Для черновой обработки надежность соответствует среднему периоду стойкости

1.7

Смазочно-охлаждающие  жидкости

5%-ный Укринол-1, 5%-ный  Аквол-1

-

2

Выбор инструмента

2.1

Материал режущей части

Т15К6

Т15К6

Т15К6

Т15К6

БРС

-

2.2

Вид режущего инструмента

Резец проход-

ной упорный

2101-0509

Резец проходной упорный

2101-0509

Резец проходной упорный

2101-0509

Резец проходной отогнутый

2102-0021

Прорезной изогнутый

2120-0503

-

2.3

Угол в плане φ

90°

90°

90°

45°

 

-

3

Выбор режимов резания

3.1

Глубина резания,

t,мм

5

11

3 прохода по 4,4 и 3 мм

0.7

Эту операцию выполняем  тоже за два прохода

2

0.8

При черновом точении  надо снять 11мм, но это не позволяет  сделать коэффициент виброустойчи-вости, поэтому черновой припуск будем  снимать за три прохода

Проверка по виброустойчивости

t<tMAX=4.660

Поправочные коэффициенты учитывают: KS0 – обрабатываемый материал; KS1 – марку твердого сплава; KS2 – главный угол в плане; KS3 – тип конструкции; KS4 - толщину пластины; KS5 – жесткость системы; КS6 – способ крепления заготовки

3.2

Подача S(для черновой обработки ST), мм/об

0,24

0,45

-

0,60

0,20

С учетом поправочных  коэффициентов

S1=0.24x1x

x0.9x0.9x1x1x

x0.7=0.15

S3=0.45x1x

x0.9x1x0.9x1x

x0.7=0.25

-

S5=0.60x1x

x0.9x1x1x1x

x0.7=0.41

S6=0.20x1x

x0.9x1x1x1x

x0.7=0.128

Корректированные подачи по паспорту станка

S1=0.15

S3=0.25

-

S5=0.4

S6=0.125

Подача в зависимости  от заданной шероховатости поверхности (для чистовой обработки), мм/об

-

-

S4=0.08x0.92x

x1x1.3x1=

=0,095

-

-

Поправочные коэффициенты учитывают: KS0 – обрабатываемый материал, KS1 – вид обработки; KS2 – использование СОЖ

Подача, скорректированная  по паспорту станка

-

-

0,09

-

-

 

3.3

Скорость резания 

vT, м/мин

Для черновой обработки

         

Поправочные коэффициенты учитывают: KV0 – обрабатываемый материал; KV1 – марку инструменталь-ного материала; KV2 – угол φ; KV3 – способ получения заготовки; KV4 – жесткость детали; KV5 – наличие СОЖ

         

101

205

-

174

127

Скорости резания с  учетом поправочных коэффициентов

V1=101x0.86x

x1.2x1x1x

x0.95x1x

x1.2=119

V3=235x0.86x

x1.2x1x1x

x0.95x1x

x1.2=241

-

V5=174x0.86x

x1.2x1x1.2x

x0.95x1x

x1.2=235

V6=127x0.86x

x1.2x1x1x

x0.95x1x

x1.2=149

Для чистовой обработки

-

-

215

-

-

С учетом поправочных  коэффициентов

-

-

V4=215x1x

x0.75x1.2x1.2x

x1.1=213

-

-

3.4

Мощность резания

N, кВТ

3,5

N1=3.5x1=

=3.5

10,8

N3=10.8x1=

=10.8

-

-

-

Поправочный коэффициент  в зависимости от твердости обрабатываемого  материала (KN=1)

3.5

Уточнение скорости резания  в связи с изменением мощности

V, м/мин

-

-

-

3.6

Частота обращения

n, об/мин

n1=1066

n3=1041

n4=1654

n5=1725

n6=237

Частота вращения, скорректированная по паспорту станка

1000

1000

1600

1600

1250

3.7

Фактическая скорость резания

Vф, м/мин

163

163

261

160

26

3.8

Длина подвода, врезания, перебега

у,мм

4

6

6

8

4

-

3.9

Длина рабочего хода

LР.Х., мм

LР.Х1=26+4=

=30

LР.Х3=40+4=

=46

LР.Х4=40+6=

=46

LР.Х5=2+8=

=10

LР.Х6=0.8+4=

=5

LР.Х.=LP+y

3.10

Основное время

t0, мин

t01=0,2

t03=0.18

t04=0,32

t05=0,02

t06=0,2

4

Определение периода стойкости и расхода  инструмента

4.1

Период стойкости 

Т, мин

20

-

4.2

Число периодов стойкости

4

4

4

3,2

4

-

4.3

Полный период стойкости  Т, мин

80

80

80

64

80

-


 

Таблица 10.2.

Этапы работы при использовании  нормативов в случае изготовления вала (установ2, переходы 1,.3,4,5,6).

Номер этапа

Элемент, определяемый на этапе

Значение выбранного параметра для перехода

1

3

4

5

6

1

Анализ условий  и требований производства, определение  исходных технологических данных

1.1

Форма и размер детали, требования к ней

LЗ/DЗ=52/230=0.23; материал детали – сталь 45.

1.2

Параметры и жесткость станка

Станок мод. 16к20, DC=400мм, N=11кВт, NЭ=8кВт; резец H=25мм,B=25мм.

1.3

Группа:

Операций

Жесткости технологической  системы

Обрабатываемых материалов

 

Подрезание

 

Обтачивание

 

DЗ/DC=52/400=0.13; группа жесткости станка 2, подгруппа 2.1

Группа 1.2 – конструкционная углеродистая сталь

1.4

Точность заготовки  и детали

Квалитет заготовки: IT17

Квалитет детали

IT14

IT12

IT12

IT12

IT10

Шероховатость поверхности RA

6,3

6,3

6,3

6,3

3,2

1.5

Максимальные по виброустойчивости  глубины резания

1.6

Уровень надежности инструмента

γ=40-50%

1.7

Смазочно-охлаждающие  жидкости

5%-ный Укринол-1, 5%-ный  Аквол-1

2

Выбор инструмента

2.1

Материал режущей части

Т15К6

Т15К6

Т15К6

Т15К6

Т15К6

2.2

Вид режущего инструмента

Резец проход-

ной упорный

2101-0509

Резец проходной упорный

2101-0509

Резец проходной упорный

2101-0509

Резец проходной упорный

2101-0509

Резец проходной упорный

2101-0509

2.3

Угол в плане φ

90°

90°

90°

90°

90°

3

Выбор режимов  резания

3.1

Глубина резания,

t,мм

5

21

за 6 проходов по

4,4,4,4,3 и 2 мм

11

за 3 прохода по

4,4 и 3 мм

3

0.7

за два прохода по

0.35 мм

Проверка по виброустойчивости

t<tMAX=4.6

3.2

Подача S(для черновой обработки ST), мм/об

0,24

0,45

0,45

0,55

-

С учетом поправочных коэффициентов

S1=0.24x1x

x0.9x0.9x1x1x

x0.7=0.15

S3=0.45x1x

x0.9x1x0.9x1x

x0.7=0.25

S4=0.45x1x

x0.9x1x0.9x1x

x0.7=0.25

S5=0.55x1x

x0.9x1x0.9x1x

x0.7=0.31

-

Корректированные подачи по паспорту станка

S1=0.15

S3=0.25

S4=0.25

S5=0.25

-

Подача в зависимости от заданной шероховатости поверхности (для чистовой обработки), мм/об

-

-

-

-

S6=0.08x0.92x

x1x1.3x1=

=0,095

Подача, скорректированная  по паспорту станка

-

-

-

-

S6=0.09

3.3

Скорость резания 

vT, м/мин

Для черновой обработки

 

 

101

 

 

205

 

 

205

 

 

245

-

Скорости резания с  учетом поправочных коэффициентов

V1=101x0.86x

x1.2x1x1x

x0.95x1x

x1.2=119

V3=241

V4=205x0.86x

x1.2x1x1x

x0.95x1x

x1.2=241

288

-

Для чистовой обработки

-

-

-

-

215

С учетом поправочных  коэффициентов

-

-

-

-

V6=215x1x

x0.75x1.2x1.2x

x1.1=213

3.4

Мощность резания

N, кВТ

3,5

N1=3.5x1=

=3.5

10.8

10,8

N4=10.8x1=

=10.8

9.2

-

3.5

Уточнение скорости резания  в связи с изменением мощности

V, м/мин

-

3.6

Частота обращения

n, об/мин

n1=1066

n3=1041

n4=1041

n5=1500

1900

Частота вращения, скорректированная  по паспорту станка

1000

1000

1000

1250

1600

3.7

Фактическая скорость резания

Vф, м/мин

163

163

163

204

156

3.8

Длина подвода, врезания, перебега

у,мм

4

6

6

6

6

3.9

Длина рабочего хода

LР.Х., мм

LР.Х1=26+4=

=30

LР.Х3=45+6=

=51

LР.Х4=75+6=

=81

LР.Х5=60+6=

=66

LР.Х6=45+6=

=51

3.10

Основное время

t0, мин

t01=0,2

t03=0.2

t04=0.32

t05=0.21

t06=0.35

4

Определение периода стойкости и расхода  инструмента

4.1

Период стойкости 

Т, мин

20

4.2

Число периодов стойкости

4

4

4

4

4

4.3

Полный период стойкости  Т, мин

80

80

80

80

80


 

 

 

 

Таблица 10.3

Этапы работы при использовании  нормативов в случае изготовления вала (установ2, переходы 7,8,9,10,11)

 

 

Переходы

7

8

9

10

11

1.1

Операция

Обтачивание

Снятие фаски

Прорезание канавки

1.2

Точность заготовки  и детали

Квалитет заготовки: IT17

Квалитет детали

IT10

IT10

IT12

IT12

IT12

Шероховатость поверхности RA

3,2

3,2

6,3

6,3

6.3

2

Выбор инструмента

2.1

Материал режущей части

Т15К6

Т15К6

Т15К6

БРС

БРС

2.2

Вид режущего инструмента

Резец проход-

ной упорный

2101-0509

Резец проходной упорный

2101-0509

Резец проходной отогнутый

2102-0021

Прорезной изогнутый

2120-0503

Прорезной изогнутый

2120-0503

2.3

Угол в плане φ

<span class="dash041e_0441_043d_043e_0432_043d_043e_0439_0020_0442_0435_043a_0441_0442_0020_0441_0020_043e_0442_0441_0442_0443_043f_043e_043c_00202__Char" style=" fon



Информация о работе Технологический проект изготовления детали (вал)