Рассматриваемая деталь представляет собой втулку изготовленный из стали Сталь 45 ГОСТ 1050-74.

Сталь 45 – это улучшаемая конструкционная сталь. Признак улучшаемой стали – среднее содержание углерода 0,4%. Улучшение – вид термообработки, представляющий собой закалку, а затем отпуск на 600 ⁰ С. В результате из мартенсита образуется сорбит. Твердость 335HB…360HB. Для этой стали характерны однородность, чистота. Она предназначена для изготовления ответственных деталей машин и механизмов.

Химический состав стали 45 (ГОСТ 1050-74)

Углерод – 0,4-0,5 %.

Кремний – 0,17-0,37 %.

Марганец – 0,5-0,8 %.

Сера – не более 0,045 %.

Фосфор – не более 0,045 %.

Никель – 0,3 %.

Хром – 0,3 %.

Механические свойства стали 45 (ГОСТ 1050-74)

Gт – 360 МПа

Gвр – 610 МПа

δ – 16 %

ψ – 40 %

αн – 50 Дж/см

НВ – 200-240

3. Установить способ получения детали

Принимая во внимание массу, габариты и форму детали (D= 285 мм, D2= 200 мм, h=57 мм), можно сделать вывод о способе ее получения обработкой давлением ГОСТ 7505-89. Производство серийное. Это либо штамповка на молоте или КГШП, фрикционом прессе, ГКМ, гидравлическом прессе. Однако целесообразно эти изделия получать на фрикционом прессе, так как ковка на молоте неточна и эффективна в единичном производстве, на ГКМ штамповать нецелесообразно из-за эффективности его только при массовом производстве. Наиболее приемлемым в данном случае оборудованием является КГШП. Штамповка принимается в закрытом штампе.

4. Спроектировать внутришлифовальную 200Н7 операцию механической обработки

4.1 Металлорежущее оборудование и его основные характеристики

Круглошлифовальный станок ЗБ151. Наибольший диаметр и длина шлифуемой поверхности 180Х630 мм. Диаметр и высота шлифовального круга (нового): Dк=600 мм; Вк=63 мм. Частота вращения шлифуемой детали 63—400 об/мин (регулирование бесступенчатое). Скорость продольного перемещения стола 0,1— 6 м/мин (регулирование бесступенчатое). Периодическая поперечная подача шлифовального круга (мм/ход стола): 0,0025— 0,05 мм (через 0,0025 мм). Непрерывная подача при врезном шлифовании 0,1—2,0 мм/мин (0,0005—0,01 мм/об). Мощность электродвигателя привода шлифовального круга Nд=7 кВт; КПД станка η==0,8.

4.2 Станочное приспособление для установки и закрепления детали

Патрон трехкулачковый ГОСТ 2675-63

Диаметр наружный - 400 мм

Диаметр присоединительного пояска - 340 H7

Диаметр расположения крепежных отверстий – 11 мм.

Диаметр расположения крепежных отверстий – 368 мм.

Высота корпуса – 105 мм.

Максимальный наружный диаметр, зажимаемого в прямых кулачках – 350 мм.

Максимальный внутренний диаметр, зажимаемого в прямых кулачках – 530 мм.

Максимально допустимая частота вращения – 2500 об/мин

Минимальная суммарная сила зажима - 65000 DaH

Масса патрона - 16/25 кг.

Диаметр отверстия в корпусе -136 мм

4.3 Режущий инструмент и его основные характеристики

Шлифовальный круг – ПП 150х20х80 34А 40 СТ3 6 К5 35м\с А 1. ГОСТ 2424-83

(Размеры - ПП 150х20х80, марка абразивного материала – 34А, зернистость – 40, твердость – СТ3, структура – 6, связка – К5, допустимая скорость вращения – 34 м/с., класс точности – А, класс неуравновешенности - 1)

Нутромер НМ 600, ГОСТ 10-75

Линейка - 500, ГОСТ 427-75.

4.4 Определить по нормативам режимы резания в следующем порядке

4.4.1 Глубина резания

Глубину резания при предварительном и окончательном шлифовании выбираем

4.4.2 Подачу и скорректировать ее по паспорту станка

Радиальная подача при предварительном шлифовании при окончательном - (Лит. 3)

4.4.3 Скорость резания. Частоту вращения шпинделя с деталью или инструментом, скорректировать ее по паспорту станка и рассчитать действительную скорость резания

Частота вращения шлифовального круга принимаем стандартную частоту вращения шлифовального круга 1590 (мин^-1 ) и

Частота вращения детали при предварительном шлифовании принимаем стандартную частоту вращения шпинделя изделия – 100 (мин^-1 ) и

Частота вращения детали при окончательном шлифовании стандартную частоту вращения шпинделя изделия – 70 (мин^-1 ) и

4.4.4 Мощность резания сравнить ее с эффективной мощностью станка и сделать вывод о возможности обработки

Мощность резания при предварительном шлифовании определим по формуле

Учитывая табличные коэффициенты получим следующее значение мощности резания:

При окончательном -

4.4.5 Рассчитать основное время на операции

Основное время перехода:

предварительная обработка – окончательная обработка –

вспомогательное время, связанное с приемами управления станком и измерением детали,

Время на переход

4.4.6 Технологическая карта наладки станка на внутришлифовальную операцию

а) Установить закрепить.

б) Патрон трехкулачковый ГОСТ 2675-63

в) Шлифовать до размера Ǿ200Н7.

г) Шлифовальный круг – ПП 150х20х80 34А 40 СТ3 6 К5 35м\с А 1. ГОСТ 2424-83

5. Спроектировать вертикально-сверлильную (отверстие + М12) операцию механической обработки

5.1 Металлорежущее оборудование и его основные характеристики

Вертикально-сверлильный станок 2Н125. Наибольший диаметр сверления 25 мм. Частота вращения шпинделя в минуту: 45; 63; 90; 125; 180; 250; 355; 500; 710; 1000; 1400; 2000. Подачи (мм/об): 0,1; 0,14; 0,2; 0,28; 0,4; 0,56; 0,8; 1,12; 1,60. Мощность электродвигателя Nд=2,2 кВт; КПД станка η=0,8. Наибольшая осевая сила резания, допускаемая механизмом подачи станка, P_{x наиб} =8900Н.

5.2 Станочное приспособление для установки и закрепления детали

Патрон трехкулачковый ГОСТ 2675-63

Диаметр наружный - 400 мм

Диаметр присоединительного пояска - 340 H7

Диаметр расположения крепежных отверстий – 11 мм.

Диаметр расположения крепежных отверстий – 368 мм.

Высота корпуса – 105 мм.

Максимальный наружный диаметр, зажимаемого в прямых кулачках – 350 мм.

Максимальный внутренний диаметр, зажимаемого в прямых кулачках – 530 мм.

Максимально допустимая частота вращения – 2500 об/мин

Минимальная суммарная сила зажима - 65000 DaH

Масса патрона - 16/25 кг.

Диаметр отверстия в корпусе -136 мм

деталь проектирование токарный обработка

5.3 Режущий инструмент и его основные характеристики

Инструмент: сверло спиральное с цилиндрическим хвостовиком по ГОСТ 10903-77, Æ11 мм, Т5К6.

Штангенциркуль ШЦ I-150, 0.1, ГОСТ 166-80.

5.4 Определить по нормативам режимы резания в следующем порядке

5.4.1 Глубина резания

Глубина резания: мм, мм (Лит 3 )

5.4.2 Подачу и скорректировать ее по паспорту станка

Подача: мм/об.

5.4.3 Скорость резания

Скорость резания определяется по формуле:

.

По [4] выбираем необходимые коэффициенты:

; ; ; ; мин.

,

; ; .

Вычисляем скорость резания:

м/мин.

5.4.4 Частоту вращения шпинделя с деталью или инструментом, скорректировать ее по паспорту станка и рассчитать действительную скорость резания

Частота вращения мин^-1

5.4.5 Мощность резания сравнить ее с эффективной мощностью станка и сделать вывод о возможности обработки

Мощность резания:

,

где ,

где ;

;

;

.

Подставляя, получим:

Н·м.

Подставляем:

кВт.

· Необходимая мощность электродвигателя:

кВт.

Для осуществления процесса резания, должно выполняться условие:

,

Где — мощность электродвигателя главного привода станка

5.4.6 Рассчитать основное время на операции

,

где ;

мин;

,

где мин;

мин;

мин;

мин.

мин.

Подставляем:

мин.

мин.

5.4.7 Технологическая карта наладки станка на вертикально-сверлильную операцию

Вертикальносверлильная.

а) Установить и закрепить деталь

б) Патрон трехкулачковый ГОСТ 2675-63

в) Сверлить Ǿ11 глубина 30

г) Нарезать резьбу М12

д) Инструменты

Сверло спиральное с цилиндрическим хвостовиком по ГОСТ 10903-77, Æ11 мм, Т5К6.

Метчик ГОСТ 3266-81 М12х1,75 Р6М5

6. Спроектировать токарную операцию механической обработки

6.1 Металлорежущее оборудование и его основные характеристики

Токарно-винторезный станок модели 16К20 высота центров 215 мм. Расстояние между центрами до 2000 мм. Мощность двигателя N_M =10кВт; КПД станка h=0.75. Частота вращения шпинделя мин^-1 : 12.5; 16; 20; 20; 25; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 630; 800; 1000; 1250; 1600. Продольные подачи мм/об: 0.05; 0.06; 0.075; 0.09; 0.1; 0.125; 0.15; 0.175; 0.2; 0.25; 0.25; 0.3; 0.35; 0.4; 0.5; 0.6; 0.7; 0.8; 1; 1.2; 1.4; 1.6; 2; 2.4; 2.8. Поперечные подачи мм/об: 0.025; 0.03; 0.0375; 0.045; 0.05; 0.0625; 0.075; 0.0875; 0.1; 0.125; 0.15; 0.175; 0.2; 0.25; 0.3; 0.35; 0.4; 0.5; 0.6; 0.7; 0.8; 1; 1.2; 1.4. Максимальная осевая сила резания, допускаемая механизмом подачи, P_X =6000 Н.

6.2 Станочное приспособление для установки и закрепления детали

Патрон трехкулачковый ГОСТ 2675-63

Диаметр наружный - 400 мм

Диаметр присоединительного пояска - 340 H7

Диаметр расположения крепежных отверстий – 11 мм.

Диаметр расположения крепежных отверстий – 368 мм.

Высота корпуса – 105 мм.

Максимальный наружный диаметр, зажимаемого в прямых кулачках – 350 мм.

Максимальный внутренний диаметр, зажимаемого в прямых кулачках – 530 мм.

Максимально допустимая частота вращения – 2500 об/мин

Минимальная суммарная сила зажима - 65000 DaH

Масса патрона - 16/25 кг.

Диаметр отверстия в корпусе -136 мм

6.3 Режущий инструмент и его основные характеристики

Резец проходной упорный, Т5К10-16х16, СТП39.06-74.

Линейка - 500, ГОСТ 427-75.

Штангенциркуль ШЦ III-400, 0.1, ГОСТ 166-80.

6.4 Определить по нормативам режимы резания в следующем порядке

6.4.1 Глубина резания

С учетом того, что обработка данной поверхности чистовая, выбираем глубину резания (Лит 3)

6.4.2 Подачу и скорректировать ее по паспорту станка

Радиальная подача при токарном точении

6.4.3 Скорость резания

определим скорость резания

С учетом табличных коэффициентов

6.4.4 Частоту вращения шпинделя с деталью или инструментом, скорректировать ее по паспорту станка и рассчитать действительную скорость резания

Частота вращения шпинделя принимаем стандартную частоту вращения 200 (мин^-1 ) и

6.4.5 Мощность резания сравнить ее с эффективной мощностью станка и сделать вывод о возможности обработки

Мощность резания

6.4.6 Рассчитать основное время на операции

Основное время перехода вспомогательное время, связанное с приемами управления станком и измерением детали,

Время на переход – точение под меру и под шлифовку с образованием радиуса R2:

6.4.7 Технологическая карта наладки станка на токарную операцию

а) установить и закрепить деталь.

б) Патрон трехкулачковый ГОСТ 2675-63

в) Точить Æ290 L=17, Æ260 L=43, Æ242 L=8. Снять фаски 5х45 и 2х45

Точить Æ202 L=60 снять фаски 2х45.

Переустановить деталь

Точить снять Æ260 L=43 фаски 2х45.

Точить паз Æ260 L=5 H=0.5

г) Резец проходной упорный, Т5К10-16х16, СТП39.06-74

5. Разработка маршрута обработки детали, эскизы обработки на каждую операцию с условным изображением базирования и закрепления детали, обработанные поверхности с размерами и допусками, а также шероховатость поверхностей

ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОК

1. А.А. Гусев Е.Р. Ковальчук Технология машиностроения – М.: Машиностроение 1986 -490 с.

2. Справочник технолога-машиностроителя (под редакцией Малова А.Н.) – М.: Машиностроение, 1972 – 633 стр.

3. Калашников Б.В., Максименко Э.В. Анализ эффективности механизации и автоматизации производства – Киев: Высшая школа, 1981 – 304 стр.

4. ГОСТ 7505-89. Поковки стальные штампованные. Допуски, припуски и кузнечные напуски. – М.: Издательство стандартов, 1970 – 12 стр

5. Горбацевич А.Ф., Шкред В.А. Курсовое проектирование по технологии машиностроения. – Минск: Высшая школа, 1983 – 256 стр.

6. Справочник технолога-машиностроителя в 2-х томах (под редакцией Косиловой А.Г., Мещерякова Р.К.). – М.: Машиностроение, 1985 г – Т.1 – 656 стр.

7. Справочник технолога-машиностроителя в 2-х томах (под редакцией Косиловой А.Г., Мещерякова Р.К.). – М.: Машиностроение, 1985 г – Т.2 – 496 стр.

8. Общемашиностроительные нормативы вспомогательного времени на обслуживание рабочего места и подготовительно-заключительного нормирования станочных работ. Серийное производство. – М.: Машиностроение, 1974 г – 421 стр.

содержание   ..  195  196  197   ..