Анализ технических условий на изготовление детали и технологичности детали

Точки 1, 2, 3, 4 –двойная направляющая база

Точка 5 –  опорная база

Точка 6 –  фрикционная связь (опорная база)

 

Операция 035 – Токарная копировальная. В данной операции схема установки детали, схема базирования и станок аналогичны предыдущей операции, но при этой операции происходит обработка поверхностей 10 и 11.

Операция 040 – Шлицефрезерная.

Обработку производим на шлицефрезерном станке 5350А. Заготовка закрепляется в жестких центрах и поводковом патроне. При данной операции происходит обработка шлицев (поверхность 15).

Точки 1, 2, 3, 4 –двойная направляющая база

Точка 5 –  опорная база

Точка 6 –  фрикционная связь (опорная база)

 

 

Операция 045 – Сверлильная. Обработку производим на вертикально-сверлильном станке 2Н125. Заготовка закрепляется в призму. При данной операции происходит обработка конического отверстия под штифт (поверхность 16). Используем быстросменный патрон для быстрой установки, вначале, конического сверла, затем конического зенкера и развертки.

 Наружная цилиндрическая поверхность (точки 1, 2, 3, 4) –двойная направляющая база

Торец (точка 5) – опорная база

Точка 6 –  фрикционная связь (опорная база)

 

Операция 050 – Токарная.

Выполняется на токарно-револьверном станке 1416Ц.

Обработка ведется за 3 перехода. На первом выполняем сверление отверстия 19. На втором переходе выполняем сверление отверстия 17. На третьем переходе нарезаем резьбу (поверхность 20). Деталь во время операции закреплена в поводковом патроне и люнетом, в центре.

Точки 1, 2, 3, 4 –двойная направляющая база

Точка 5 –  опорная база

Точка 6 –  фрикционная связь (опорная база)

 

Операция 055 – Термическая.

В качестве окончательной термической  обработки производится закалка  и высокий отпуск.

Закалкой  стали называется операция термической  обработки с целью повышения  твердости и прочности. После  – быстрое охлаждения с масле. Высокий отпуск проводят при температуре  . Твердость стали после высокого отпуска снижается, однако уровень прочности при этом еще достаточно высок. В то же время обеспечивается повышенная пластичность и особенно ударная вязкость, практически полностью снимаются внутренние напряжения, возникшие при закалке.

Что касается места упрочняющей обработки  в технологическом процессе, то она  должна проводить перед шлифовальной обработкой заготовки, т.к. проведение термической обработки раньше усложнит механическую обработку. Проводить  же термическую обработку после  шлифовальной обработки нецелесообразно, т.к. термическая обработка может  привести к короблению детали.

 

Операция 060 – Центрошлифовальная.

Целью данной операции является восстановление точности и шероховатости центровых  отверстий (поверхности 2 и 3) перед шлифовальной обработкой. В качестве оборудования используем центрошлифовальный станок. Вал устанавливается в призмы с использованием упругого привода.

 

 

Наружная  цилиндрическая поверхность (точки 1, 2, 3, 4) –двойная направляющая база

Торец (точка 5) – опорная база

Точка 6 –  фрикционная связь (опорная база)

 

Операция 065 – Круглошлифовальная.

Данная  операция выполняется на круглошлифовальном станке  3М150. Деталь устанавливается в жесткие центра с использованием поводкового патрона. Обрабатывается цилиндрическая поверхность 6.

Точки 1, 2, 3, 4 –двойная направляющая база

Точка 5 –  опорная база

Точка 6 –  фрикционная связь (опорная база)

 

Операция 067 – Круглошлифовальная.

В данной операции схема установки  детали, схема базирования и станок аналогичны предыдущей операции, но при этой операции происходит обработка поверхности 5.

Операция 070 – Круглошлифовальная.

В данной операции схема установки  детали, схема базирования и станок аналогичны предыдущей операции, но при этой операции происходит обработка поверхностей 10 и 11.

Операция 075 – Шлицешлифовальная.

Данную  операцию проводим с целью получения  требуемой точности боковых поверхностей шлиц, так как полученной точности на шлицефрезерной операции недостаточно.

Оборудование  – шлицешлифовальный станок 3451.

Деталь  закрепляется в жестких центрах  с использование поводкового  патрона.

 

Точки 1, 2, 3, 4 –двойная направляющая база

Точка 5 –  опорная база

Точка 6 –  фрикционная связь (опорная база)

 

Операция 080 –Моечная. Производится промывка деталей на моечных машинах.

 

Операция 085 –Контрольная. Данная операция необходима для контроля полученных размеров. Инструмент, применяемый при измерении размеров, зависит от точности измерения (количества знаков после запятой). После измерения всех размеров, следует сравнить их с допусками на размер. Если контролируемые параметры вписываются в допуск, то можно производить дальнейшую обработку детали. Если же нет, то имеет место брак.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. Схемы операционных наладок

 

 

 

6. Расчёт режимов резания

 

Операция 015 -  Фрезерно-центровальная

Оборудование – фрезерно-центровальный станок МР-71

Деталь – вал шлицевой, НRC 28…38

Исходные данные:

Инструмент – торцевые фрезы с СМП из твердого сплава.

Параметр шероховатости поверхности торцев Rz 20.

t=2.6 мм.

Фрезерование  торцев.

1. Выбор параметров инструмента (приложения 3-11) с учетом обрабатываемого материала, стадии обработки, ширины фрезерования.

Материал режущей части  – Т15К6

Диаметр фрезы – D=160 мм

Число зубьев – Z=8

Главный угол в плане  – φ=67°.

2. Назначение подачи (карты 58,60,66)

Подача на зуб:

Поправочные коэффициента на подачу в зависимости от:

- твердости обрабатываемого  материала: 

- материала режущей  части фрезы: 

- отношения фактической  ширины фрезерования к нормативной: 

- главного угла в  плане: 

- способа крепления  пластины:

- схемы установки фрезы: 

- выбранного критерия  износа фрезы: 

- группы обрабатываемости  материала: 

 

S_М= S_Z∙z∙n=0,1∙8∙1000=800 мм/мин- минутная подача

 

3. Выбор скорости и мощности резания (карта 65)

Выбираем:

Поправочные коэффициенты в зависимости от:

- твердости обрабатываемого  материала: 

- материала режущей  части фрезы: 

- состояния поверхности: 

- главного угла в  плане: 

- отношения ширины фрезерования  к диаметру фрезы: 

 

- периода стойкости  режущей части: 

- способа крепления  пластины:

- наличия охлаждения:

- группы обрабатываемости  материала (карта 66):

 

 

Определение частоты вращения шпинделя:

 

По паспорту станка принимаем 

Определяем фактическую  скорость резания:

 

Проверка привода по мощности с учетом поправочных коэффициентов (карта 65): 
,

 

Найдем основное технологическое  время:

t_о= Lр.х./S_м=57/800=0,07 мин.

Lр.х=l+l_o+l₁=35+20+2=57 мм

l_o-длина врезания

l₁-длина преребега-принимаем=2 мм

l-длина обрабатываемой поверхности

l_o===20 мм

 

Исходные данные:

Инструмент – центровочное сверло

Шероховатость Rа 3,2.  Глубина резания: t=4 мм

Сверление центровых  отверстий.

1. Выбор марки инструментального материала (приложение 2): Т5К10
2. Выбор режимов резания (карта 46):

Подача:

Скорость резания:

Мощность резания: кВт

Осевая сила резания:

3. Корректируем значения подачи и скорости (карта 53):

Поправочные коэффициенты в зависимости от механических свойств  обрабатываемого материала:

 

Поправочные коэффициенты на скорость в зависимости от:

- применения охлаждения:

- состояния поверхности  заготовки: 

- инструментального материала:

- формы заточки инструмента: 

- длины рабочей части сверла:

- от отношения фактического периода стойкости к нормативному: 1,0

- износостойкого покрытия инструментального материала:

 

 

 

 

Определение частоты вращения шпинделя:

 

По паспорту станка принимаем 

Определяем фактическую  скорость резания:

 

Выбранный режим резания  удовлетворяет следующим условиям:

 

 

 

 

 

Расчет основного технологического времени:

Lр.х.=l_o+0,3D=11,5+0,3∙4=12,7 мм

t_о= Lр.х./n∙S=12,7/1200∙0,209=0,05 мин.

 

 

Операция 035 – Токарная копировальная

Оборудование – гидрокопировальный станок 1712

Исходные данные:

Резец проходной  ГОСТ 18868-73 из материала Т15К6, крепление  пластины осуществляется клин-прихватом,с  главным углом  в плане φ=60°.

Глубина резания: t=0,4 мм

1. Назначение подачи:

S_OT=0,15 мм/об- табличное значение подачи (карта 6).

Поправочные коэффициента на подачу в зависимости от (карта 8):

- механических свойств  обрабатываемого материала: 

- схемы установки заготовки: 

- радиуса вершины:

- квалитета обрабатываемой  поверхности: 

S_О=0,15∙1,15∙1,08∙1∙1= 0,19 мм/об

2. Назначение скорости резания (карта 22)

Поправочные коэффициента на скорость резания в зависимости  от (карта 22, 23):

- инструментального  материала: 

- группы обрабатываемости материала: 

- вида обработки: 

- жесткости станка:

- механических свойств обрабатываемого  материала: 

- геометрических параметров резца: 

- периода стойкости режущей части  резца: 

- наличия охлаждения:

3. Расчет частоты вращения шпинделя:

n=1000V/πD=1000∙277/3,14∙28=3149 мин^-1

Принимаем по паспорту станка n=1600 мин^-1

Найдем фактическую  скорость резания:

 

4. Основное технологическое время:

t_о= Lр.х./n∙S=91/1600∙0,19=0,3 мин.

Lр.х=l+l_o+l₁=88+1+2=91 мм

l_o-длина врезания

l₁-длина преребега-принимаем=2 мм

l-длина обрабатываемой поверхности

 

Операция 060 - Крруглошлифовальная

Оборудование – круглошлифовальный станок 3М150

Глубина резания: .

Скорость  шлифовального круга:  
– частота вращения круга по станку;

Диаметр круга:

Высоту круга (В) определим в зависимости от длины шлифуемой поверхности, ограничиваясь характеристиками станка:    В=60 мм

Скорость заготовки:

Частота вращения заготовки:

Принимаем по станку

Фактическая скорость заготовки:

Продольная подача: S_пр=K∙B=0,7∙60=42 мм/оборот заготовки

Коэффициент К для чернового шлифования лежит  в пределах 0,6…0,85.

Принимаем К=0,7

Врезная подача:

Принимаем

 

Lр.х=129,5 мм- длина рабочего хода

i=Припуск/S=0,1/0,02=5- число рабочих ходов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список литературы.

1. Никитич В.Т., под общей редакцией Антонюка Ф.И. «Расчет припусков на механическую обработку». Методические указания. 2007 г. КФ МГТУ им. Н.Э. Баумана

2. Справочник технолога-машиностроителя.  Под редакцией А.Г. Косиловой  и  Р.К. Мещерякова. Том 1-2. М.: Машиностроение, 1986.

3. Режимы резания для токарных и сверлильно-фрезерно-расточных станков с числовым программным управлением. Справочник. Под редакцией В.И. Гузеева. М.: Машиностроение, 2007.