Анализ конструкции детали

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО  ПО ОБРАЗОВАНИЮ

 

 

 

 

Кафедра технологии машиностроения

 

 

Курсовая работа

по дисциплине «Технология  приборостроения»

 

 

 

 

Тема: Анализ конструкции детали

 

 

Выполнил  студент:

Факультет:

Курс:

Специальность:

Шифр:

Подпись:

 

 

Руководитель:

 

Дата защиты:

 

Оценка:

 

Подпись преподавателя:

 

 

 

 

 

 

Санкт-Петербург

2012 г

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

 

 

1. Введение…………………………………………………………………………3
2. ГЛАВА 1………………………………………………………………………....3
3. Задание на курсовую работу………………………………………………….5
4. Общая информация о деталях………………………………………………..9
5. Алгоритм определения признака связи…………………………………….21
6. Алгоритм определения допуска между ЭПЛ………………………………24
7. Алгоритм определения верхнего и нижнего отклонений………………..30
8. ГЛАВА 2………………………………………………………………………...33
9. Анализ конструкции детали………………………………………………….33
10. Выбор метода изготовления исходной заготовки………………………...33
11. Проектирование принципиальной схемы ТП……………………………..34
12. Проектирование маршрута ТП……………………………………………...37
13. Заключение……………………………………………………………………..42
14. Список литературы…………………………………………………………….43

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Проектирование  – информационный процесс, в ходе которого перерабатывается информация, и принимаются решения, описывающие объект проектирования. Исследования данной работы призваны раскрыть и описать содержание понятия «как объект проектирования». Конкретизируя понятие «объект производства», скажем, что будет идти речь о последнем звене структурного членения любой машины, прибора, детали.

Созданная в  ходе исследования и описанная в  конструкторском документе информационная модель отражает взгляд на объект конструктора. Ее будем в дальнейшем называть «технической системой деталь» (ТСД). Это сложное образование, разноплановый анализ которого, составляет важный этап проектирования ТП изготовления детали.

Такая система  позволяет раскрыть ёмкое содержание понятия «ТП как объект проектирования», без чего невозможно выявить и описать закономерности и методику проектирования рациональных ТП изготовления деталей.

Рассмотрение  и описание конструкции детали

В основе проведения этого исследования лежит представление детали сложной технической системой, описание которой предполагает её моделирование. Зрительная модель системы в конструкторском чертеже удобна только для восприятия ее человеком. Для целей же раскрытия сущности понятия ТП как объекта проектирования, содержания самого процесса проектирования целесообразны символьные, математические модели. Общая структурная модель рассматриваемой системы описывается выражением:

 

где Э – символ элементов системы, j = i, n – индекс элемента.

При проведении анализа и описания его результатов  будем использовать различные виды. Среди них, выделим зрительные геометрические модели.

Описать состав системы значит, в конечном итоге, перечислить входящие в него элементы. Сложность системы предопределяет необходимость использования при её анализе принципа постепенной многоуровневой декомпозиции, выделяя на каждом уровне анализа некоторую их совокупность по общности признаков классификации. Этим подчеркивается относительность понятия «элемент системы». Примем для деталей класса тел вращения в качестве исходного элемента конфигурации (геометрического примитива, элемента I уровня) цилиндрическое тело.

Объединение таких тел образует осесимметричное  тело любой детали класса. Всякие другие элементы вращения, соосные с исходными (фаски, канавки и т.д.), отнесены к элементам II уровня, ибо «вписаны» в соответствующие тела первых.

Конструктивная  и технологическая обоснованность такого структурирования, именуемая как «признак отношений технологической совместности», отражает необходимость использования при изготовлении элементов станков токарной группы. Остальные элементы, отличные от первых двух, отнесем к элементам более высокого уровня (III и т.д.).

При дальнейшем анализе первой совокупности выделим совокупности

элементов наружной Э^НАР и внутренней Э^ВН конфигурации. На данном уровне анализа в роли «элемента системы» выступает цилиндрическое тело вращения.

На следующем  шаге анализа рассмотрим и опишем поверхностную конфигурацию, понимая под «элементом системы» отдельную поверхность (некоторую совокупность поверхностей). В составе поверхностей конфигурации выделим совокупность поверхностей вращения Э^ВР и плоскостей Э^ПЛ наружных и внутренних. Для распознания каждого элемента проиндексируем их на эскизе детали.

Индекс элемента I уровня (Э), представляет собой число, полученное умножением на 10 порядкового номера каждого элемента в конфигурации слева направо отдельно для выделяемых совокупностей элементов вращения и плоскостных наружной и внутренней конфигурации и прибавлением к нему числа 2000 для элементов внутренней конфигурации и буквы «R» для элементов вращения. Такая структура индекса позволяет не только формально распознать положение каждого из них в конфигурации детали, но и их разновидность. Для рассматриваемого примера состав детали описывается упорядоченными множествами:

Э^ВР = (Э 10R, Э 2OR, Э 30R, Э 40R, Э 2010R, Э 2020R, Э 2030R)

и

Э^ПЛ = (Э 10, Э 20, Э 30, Э 40, Э 50, Э 2020, Э2030)

Для зрительного восприятия выявленного  состава элементов, их поименной индексации и распознания, при исследовании будем использовать символьное изображение элементов в сочетании с эскизными моделями исследуемого объекта. Набор символов с учетом многообразия элементов ▼; ▲; О и Δ; ; O; позволяет однозначно записать образующие поверхности и оси наружной (лeвoй, правой сторон) и - внутренней конфигураций и тем самым графически смоделировать элементы рассматриваемого класса деталей.

 

ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ Общая информация о деталях

Таблица 5

№ Варианта	Модель конфигурации				Материал Детали	покрытие	Физико- механич. св-ва (Мпа)	Объём выпуска шт./год
	Наруж.		Внутр.
	лев.	пр.	лев.	пр.
0	1	2	2	2	Cталь 40Х ГОСТ 4543-79	Оксиди-рование	σв≥ 150 σт≥ 140 НRC 45-50	4800

 

Информация  об элементах вращения I уровня ТСД

Таблица 6

 

№п в-т	1						2						3
	1	2	3	4	5	6	1	2	3	4	5	6	1	2	3	4	5	6
0	30	100	h12	h8	3,2	1,6	2010	62	H12	K7	3,2	1,6	2040	40	H12	K7	3,2	1,6
1	30	85	h12	h7	3,2	1,6	2010	97	H12	H7	3,2	1,6	10	120	h14	h12	6,3	3,2
2	20	25	h12	h6	3,2	0,8	40	66	h12	h8	3,2	1,6	60	25	h12	h7	3,2	0,8
3	20	80	h12	h7	3.2	0,8	2010	60	H12	H6	3,2	0,8	2030	50	H12	H7	3,2	0,8
4	10	80	h12	h6	3.2	0,8	2020	40	H12	K7	3,2	1,6	2040	40	H12	K7	3,2	1,6
5	10	80	h12	h6	3.2	0,8	2010	65	H12	H7	3.2	1,6	2040	70	H12	H7	3,2	1,6
6	20	100	h12	h7	3.2	0,8	2010	90	H12	H7	3,2	1,6	2030	40	H12	H8	3,2	1,6
7	20	34	h12	h8	3.2	1,6	50	60	h12	h8	3,2	1,6	60	35	h12	h8	3,2	1,6
8	20	90	h12	h6	3.2	0,8	2010	85	H12	H6	3,2	0,8	2030	55	H12	H7	3,2	0,8
9	30	90	h12	h7	3.2	1,6	2020	60	H12	H7	3,2	0,8	2040	75	H12	H7	3,2	0,8
Пример	10	20	h11	h7	3,2	1,6	2010	15	H11	Js6	3,2	0,8	2030	18	H11	Jz6	3,2	0,8

                                                                                                                    

продолжение таблицы 6

 

№п в-т	4				5				6				7
	1	2	3,4	5,6	1	2	3,4	5,6	1	2	3,4	5,6	1	2	3,4	5,6
0	10	80	h12	3,2	20	150	h14	12,5	2020	50	H14	6,3	2030	30	H14	6,3
1	20	105	h12	3,2	40	70	h14	12,5	2020	75	H12	3,2	2030	60	H14	6,3
2	10	20	h11	3,2	30	50	h12	6,3	50	32	h12	3,2	2010	12	H14	6,3
3	10	105	h12	3,2	30	65	h12	6,3	2020	40	H14	6,3
4	20	160	h14	12,5	30	100	h12	6,3	2010	60	H12	3,2	2030	30	H12	3,2
5	20	150	h14	12,5	30	90	h12	6,3	2020	60	H14	3,2	2030	45	H14	3,2
6	10	120	h14	12,5	30	80	h12	6,3	40	75	H14	3,2	2020	70	H14	3,2
7	10	М24х1,5		3,2	30	50	h14	6,3	40	90	h12	3,2	2010	12	H14	6,3
8	10	100	h14	6,3	30	80	h12	6,3	2020	45	H14	3,2
9	10	100	h12	3,2	20	150	h14	6,3	2010	70	H14	6,3	2030	50	H14	3,2
пример	20	40	h14	6,3	30	23	h12	3,2	40	19,5	h14	6,3	2020	12	H14	6,3

Значение реквизитов: 1. Индекс элемента (Э_γ); 2. Диаметр (мм); 3.,4.Точность для (первой, второй) пары деталей; 5.,6. Шероховатость (Rа) поверхности Э_γ (мкм)  для (первой, второй) пары.

 

 

Информация  о  плоскостных  элементах    ТСД.

таблица 7

 

№п в-т	1			2			3			4		5		6		7
	1	2	3	1	2	3	1	2	3	1	2,3	1	2,3	1	2,3	1	2,3
0	30	3,2	1,6	2020	3,2	1,6	2040	3,2	1,6	10	6,3	20	3,2	40	6,3	2030	6,3
1	30	3,2	1,6	2020	3,2	1,6	10	3,2	6,3	20	3,2	40	6,3	50	6,3	2030	6,3
2	30	6,3	1,6	60	3,2	1,6	10	6,3	6,3	20	6,3	40	6,3	50	6,3	70	6,3
3	20	3,2	1,6	2020	3,2	1,6	2030	3,2	1,6	10	6,3	30	6,3	40	6,3
4	20	3,2	1,6	2030	3,2	1,6	2040	3,2	1,6	10	6,3	30	6,3	40	6,3	2020	3,2
5	20	3,2	1,6	2020	3,2	1,6	2040	3,2	1,6	10	6,3	30	6,3	40	6,3	2030	6,3
6	20	3,2	1,6	2020	3,2	1,6	2030	3,2	3,2	10	6,3	30	6,3	40	3,2	50	6,3
7	60	3,2	1,6	20	3,2	3,2	10	6,3	6,3	30	6,3	40	6,3	50	6,3	70	6,3
8	20	3,2	1,6	2020	3,2	1,6	2030	3,2	1,6	10	6,3	30	6,3	40	6,3
9	30	3,2	1,6	2030	3,2	1,6	2040	3,2	1,6	10	6,3	20	6,3	40	6,3	2020	6,3
пример	20	3,2	1,6	2020	3,2	1,6	2030	3,2	1,6	10	3,2	30	3,2	50	3,2