Параметры для нормирования шероховатости поверхности

Содержание

 

Введение…………………………………………………………………………………………………

 

1 Технологический раздел………………………………………………………………… 

1.1 Назначение  и конструкция обрабатываемой детали………………

1.2 Определение  типа производства…………………………………………………………… 

1.3 Анализ  технологичности конструкции детали……………………………

1.4 Выбор  и технико-экономическое  обоснование 

 метода  получения заготовки……………………………………………………………………………

1.5 Анализ  базового и технико-экономическое 

обоснование предлагаемого вариантов технологического

 процесса  обработки детали………………………………………………………………………………

1.6 Расчет  припусков на механическую обработку…………………………

1.7 Расчет  режимов резания………………………………………………………………………………

1.8 Техническое  нормирование…………………………………………………………………………

1.9 Выбор  оборудования и расчет его  количества…………………………

1.10 Обоснование  выбора транспортных средств  цеха…………………

1.11 Уточнение  типа производства и установление

его организационной формы…………………………………………………………………………………

2 Конструкторский раздел………………………………………………………………………

2.1 Кондуктор поворотный……………………………………………………………………………………

2.1.1 Назначение  и описание работы приспособления………………

 2.1.2 Расчет приспособления на точность…………………………………………

 2.1.3 Расчет необходимого усилия зажима…………………………………………

 2.1.4 Расчет элементов приспособления на прочность……………

2.2 Приспособление для контроля биения ступицы шкива…………

 2.2.1 Назначение и описание работы приспособления………………

 2.2.2 Расчет приспособления на точность…………………………………………

3 Исследовательский раздел…………………………………………………………………

3.1 Основные факторы, влияющие на точность обработки…………

3.2 Методы получения размеров…………………………………………………………………………

3.3 Технологические факторы, влияющие на точность обработки…………………………………………………………………………………………………………………………………………………

3.4 Технологическая точность при различных способах обработки…………………………………………………………………………………………………………………………………………

3.5Шероховатость поверхностей…………………………………………………………………………       3.6 Шероховатость как геометрическое состояние поверхности……………………………………………………………………………………………………………………………………………

3.7 Параметры для нормирования шероховатости поверхности………………………………………………………………………………………………………………………………………

Выводы…………………………………………………………………………………………………………………

Литература………………………………………………………………………………………………………………

 

Приложения…………………………………………………………………………………………………………

Приложение А (обязательное) – Комплект документов на   технологический процесс механической обработки детали «Ступица шкива 31.01-2170А» ……………………………………………………………………………………

Приложение Б (обязательное) – Приспособление для притупления острых кромок отверстий ступицы шкива (спецификация)……………… ………………………………………………………………………………………………………………………

Приложение В (обязательное) – Приспособление для контроля биения ступицы шкива (спецификация)……………………………………….

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Конструирование машин независимо от того, выполняется оно студентом или опытным инженером, — процесс творческий. Каждая конструкторская задача, как правило, имеет много решений. Опираясь на имеющиеся теоретические знания и практический опыт, конструктор должен выбрать из многих возможных решений одно, наилучшее. При этом ему приходится принимать во внимание часто противоречивые технологические и эксплуатационные требования, предъявляемые к проектируемому изданию. Нередко правильное решение может быть принято только после проведения сравнительных технико-экономических расчетов по конкурирующим конструктивным вариантам.

При конструировании машины одновременно должны решаться две основные задачи:

1. Создание машины, в полной мере  отвечающей эксплуатационным требованиям.

2. Создание машины, наиболее экономичной в изготовлении и эксплуатации.

При конструировании изделия конструктор  должен предусматривать возможный метод получения заготовки каждой детали. В ряде случаев конструктор принимает во внимание специфические требования технологии термической обработки, а также требования технологии окраски деталей. При конструировании изделия и его деталей учитывают также особенности механической обработки деталей и сборки.

Все перечисленные и другие требования технологии оказывают вполне определенное влияние на конструкцию изделия и его деталей. Поэтому общепризнанной является связь между конструкцией изделия и технологией его изготовления.

С другой стороны, известно, что технологический  процесс любого вида (получение заготовок, механическая обработка, сборка и др.) зависит не только от конструкции изделия, но и от предполагаемого количественного выпуска изделий в единицу времени, т. е. от объема выпуска изделий. При единичном и мелкосерийном выпуске экономически оправдано определенное число пригоночных операций на сборке: подрубка, припиловка, шабрение и т. п. В крупносерийном и массовом производстве пригоночные операции нежелательны.

При единичном производстве широкое  применение находят сварные детали простой формы и поковки, полученные ковкой. При массовом производстве широко применяют различные виды точного литья (кокильное, центробежное, по выплавляемым моделям, литье в оболочковые формы и др.), а также горячая и холодная штамповка, высадка, чеканка, штампосварка и др.

Механическую обработку деталей изделия единичного производства выполняют на универсальном оборудовании простейшим инструментом и (за редким исключением) без специальных приспособлений.

В мелко- и среднесерийном производстве все шире применяют станки с программным управлением, в том числе «обрабатывающие центры», которые предъявляют определенные требования к конструкции деталей.

При крупносерийном и массовом производстве широкое применение находят специальное оборудование, а также специальные приспособления и инструмент, которые предъявляют свои специфические требования к конструкции изделия. Поэтому изделия единичного или мелкосерийного выпуска конструктивно отличаются от изделий массового выпуска. Следовательно, объем выпуска, технология и конструкция изделия находятся в тесной взаимосвязи.

Очевидно, что в современных  условиях для создания технически грамотной конструкции изделия необходимо при его конструировании одновременно обеспечивать высокие эксплуатационные показатели и высокую степень технологичности его конструкции. Таким образом, готовый проект должен отвечать вполне определенным техническим требованиям, основные из которых можно сформулировать следующим образом:

 

1. Обоснование применения каждого  механизма, каждой детали механизма, каждого элемента конструируемой детали.

2. Учет основных требований технологии  сборки и разборки:

а) удобство сборки и регулировки;

б) удобство разборки;

в) уменьшение объема ручных пригоночных  операций на сборке;

г) уменьшение цикла сборки.

3. Соответствие конструктивных  форм детали условиям технологии получения заготовки и технологии механической ее обработки при заданном объеме выпуска. Основными видами заготовок являются:

а) отливки из чугуна, стали, цветных металлов;

б) прокат;

в) поковки из стали, получаемые ковкой и штамповкой;

г) сварные заготовки.

4. Экономное расходование материалов  и особенно металла. Требуемой прочности и жесткости деталей следует достигать введением ребер жесткости и рациональным распределением металла в детали, а не увеличением толщины стенок.   В ненагруженной или малонагруженной зоне детали нужно делать окна и выемки для более равномерного нагружения материала. Следует вместо металла применять, где возможно, пластмассу и другие неметаллические материалы. Везде, где это целесообразно, следует вместо стали использовать чугун, вместо дорогих высококачественных сталей - простые углеродистые, применять сборные конструкции деталей (центр из  чугуна, зубчатый венец из стали, бронзы и т. п.).

5. Широкое использование стандартных  узлов и деталей.  Изготовление специальной детали и узла обходится в несколько раз дороже стандартной. Поэтому, где возможно, следует применять стандартные муфты, тормоза, подшипники, смазочную аппаратуру (насосы, фильтры, масленки, ниппели), крепежные детали, детали управления (рукоятки, маховички) и др.

6. Надежность смазки всех трущихся  поверхностей деталей. При конструировании следует предусматривать возможность подвода смазки ко всем трущимся поверхностям.

7. Обеспечение достаточных расстояний  между деталями. Слишком малые расстояния недопустимы из-за опасности задевания деталей друг за друга, слишком большие нежелательны из-за увеличения размеров и массы узла.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Технологический раздел

1. Назначение и конструкция обрабатываемой детали

 

Деталь ступица шкива 31.01-2170А входит в главный привод УЭС7-0-400730А универсально-энергетического средства зерноуборочного комбайна УЭС-2-250А. Устанавливается ступица шкива на вал (поз.1) по ø50h9 и фиксируется шайбой (поз. 19) и 2-мя гайками (поз.25 и 27). Резьбовые 8 отверстий М14 предназначены для соединения ступицы к шкиву (поз. 5) при помощи 4-х болтов (поз.10). Шпоночный паз 8D10 предназначен для исключения проворота ступицы на валу. 2 отверстия 16Н14 предназначены для демонтажа узла главного привода УЭС-7-400730.

Ступица 31.01-2170А предназначается для передачи крутящего момента со шкива на вал.

 

Деталь изготавливается из стали 40 ГОСТ 1050-74. Химический состав и механические свойства материала представлены в таблицах 1.1 и 1.2 [   ].

 

Таблица 1.1 – Химический состав стали 40 ГОСТ 1050-74

в процентах

C	Si		Mn	S	P		Ni	Cr
0,4	0,17-0,37	0,5-0,8		0,04	0,035	0,25		0,25

 

 

Таблица 1.2 – Механические свойства стали 40

, МПа	, МПа	, %	, %	Твердость, НВ
270	530	17	40	210
Примечание: - предел текучести; - предел прочности при растяжении; - коэффициент относительного удлинения; - коэффициент относительного сужения.

 

 

 

 

2. Определение типа производства

 

Тип производства характеризуется  коэффициентом закрепления операций , который показывает отношение всех различных технологических операций, выполняемых или подлежащих выполнению в течение месяца, к числу рабочих мест [   ].

Располагая штучно - калькуляционным  временем, затраченным на каждую операцию, определяем количество станков

,

где   - годовая программа, шт/год;

- штучно-калькуляционное время,  мин;

 - действительный годовой фонд  времени,  ч;

 - нормативный коэффициент загрузки  оборудования.

Значение нормативного коэффициента загрузки оборудования принимаем . Это не приведет к большим погрешностям в расчетах, а фактические значения коэффициента загрузки оборудования будут определяться после детальной разработки технологического процесса.

Далее по каждой операции выполняем  расчет фактического коэффициента загрузки оборудования по формуле

,

где  - принятое число рабочих мест.

Количество операций выполняемых на рабочем месте определяется по формуле

.

Результаты расчета типа производства сводим в таблицу 1.3. После заполнения всех граф таблицы подсчитываем суммарные значения для и , определяем и тип производства.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 1.3 – Определение типа производства

Операция
010 Вертикально-сверлильная 020 Токарно-винторезная 030 Токарная с ЧПУ 040 Токарная с ЧПУ 050 Вертикально-протяжная 060 Внутри-шлифовальная 070 Торцекруглошлифовальная 080 Сверлильная с ЧПУ 090 Вертикально-сверлильная 100 Балансировка	3,478 1,361 7,616 4,265 0,645 6,014 1,733 32,45 2,290 1,008	0,108 0,042 0,236 0,132 0,020 0,186 0,054 1,006 0,071 0,031	1 1 1 1 1 1 1 2 1 1	0,108 0,042 0,236 0,132 0,020 0,186 0,054 0,503 0,071 0,031	7,407 19,05 3,390 6,061 40,00 4,301 14,81 1,590 11,27 25,81	7 19 3 6 40 4 15 2 11 26
ИТОГО	60,85		11			133