Автор работы: Пользователь скрыл имя, 19 Апреля 2013 в 15:26, курсовая работа
Выполнение курсового проекта позволяет систематизировать, обобщить и закрепить знания, полученные при изучении дисциплины “Технология машиностроения” и других специальных курсов, а также опыт, приобретенный во время производственных практик.
Общие теоретические положения, расчетные формулы и различные справочно-нормативные материалы были взяты из справочников, специальной литературы стандартов и руководящих материалов. При оформлении документации проекта основными руководящими материалами являются стандарты.
Введение
Выполнение курсового проекта позволяет систематизировать, обобщить и закрепить знания, полученные при изучении дисциплины “Технология машиностроения” и других специальных курсов, а также опыт, приобретенный во время производственных практик.
Общие теоретические
Тип производства подбирается ориентировочно с помощью табличного метода в зависимости от объема выпуска деталей и их массы.
Годовой выпуск детали составляет 150000 шт/год, масса детали 0,425 кг. На основании этих данных можно заключить, что деталь изготавливается в крупносерийном типе производства.
Таблица 1.1 Определение типа производства
Масса детали, кг |
Тип производства | ||||
Е |
Мс |
С |
Кс |
М | |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
<1,0 |
<10 |
10-2000 |
2000-75000 |
75000-200000 |
>200000 |
1,0-2,5 |
<10 |
10-1000 |
1000-50000 |
50000-100000 |
>100000 |
2,5-5,0 |
<10 |
10-500 |
500-35000 |
35000-75000 |
>75000 |
5,0-10 |
<10 |
10-300 |
300-25000 |
25000-50000 |
>50000 |
>10 |
<10 |
10-200 |
200-10000 |
10000-25000 |
>25000 |
Годовая программа изделий N1 = 150000шт.
Количество деталей на изделие m = 1 шт.
Режим работы предприятия – 2 смены в сутки
Годовая программа N = N1 ´ m = 150 000 ´ 1 = 150000 шт.
Режим работы и фонд времени проектируемого участка
Такт выпуска продукции:
tв= *60
где Fд – действительный годовой фонд времени работы оборудования, час
N - программа выпуска деталей, шт.
tв= = 1,49 мин
hзн = (0,75 + 0,8) / 2 = 0,775 - нормативный показатель загрузки оборудования
Сp = (N *Tшт) / (60 * Fд * hзн) - количество станков
hзф = Сp / Сп - фактический коэффициент загрузки оборудования
О = hзн / hзф - количество операций, выполняемых на рабочем месте
Таблица 1.2 Данные по существующему заводскому технологическому процессу
Операция |
Тшт. |
Сp |
Сп |
hзф |
О |
Агрегатная |
0,4227 |
0,3660 |
1 |
0,3660 |
2,1175 |
Вертикально-протяжная |
0,1508 |
0,1306 |
1 |
0,1306 |
5,9345 |
Токарная |
0,7690 |
0,6836 |
2 |
0,3418 |
2,2674 |
Фрезерная |
0,2682 |
0,2384 |
1 |
0,2384 |
3,2508 |
Пробивка |
0,2550 |
0,2267 |
1 |
0,2267 |
3,4186 |
Зачистка |
0,1744 |
0,1550 |
1 |
0,1550 |
5,0000 |
Промывка |
0,1331 |
0,1153 |
1 |
0,1153 |
5,8227 |
Контроль |
0,0476 |
0,0412 |
1 |
0,0412 |
18,8107 |
2,2208 |
S=9 |
S=46,6232 |
Число операций n = 9
Суммарное штучное время по всем операциям ∑ Тшт = 2,2208 мин
Среднее штучное время
= 0,2468 мин
Коэффициент серийности
6,0373
Производство - крупносерийное
Данное производство характеризуется тем, что продукция изготовляется непрерывно в большом количестве. Технологический процесс в серийном производстве разделён на отдельные операции, закреплённые за отдельным технологическим оборудованием.
Используется универсальное, специальное и частично специализированное оборудование. Широко используются станки с ЧПУ, обрабатывающие центры, находят применение гибкие автоматизированные системы станков с ЧПУ, связанными транспортирующими устройствами и управляемых с помощью ЭВМ. Оборудование расставляется по технологическим группам с учетом направления основных грузопотоков цеха по предметно-замкнутым участкам.
Технологическая
оснастка, в основном универсальная,
однако, во многих случаях (крупносерийное
производство) создается
В качестве исходных заготовок используется горячий и холодный прокат, литьё в землю и под давлением, точное литьё, поковки и точные штамповки, прессовки, целесообразность применения которых также обосновывается технико-экономическими расчетами. Требуемая точность достигается как методом автоматического получения размеров, так и методами пробных ходов и промеров с частичным применением разметки.
Средняя квалификация рабочих выше, чем в массовом производстве, но ниже, чем в единичном. Наряду с рабочими высокой квалификации, работающими на сложных универсальных станках, и наладчиками, используются рабочие-операторы, работающие на настроенных станках.
Для изготовления данной детали принимаем двухсменный режим работы.
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
2. Общая характеристика детали
Для разработки оптимального технологического процесса необходимо, чтобы исходные данные рассматриваемой детали способствовали назначению экономически целесообразных методов и видов обработки на рационально выбранном технологическом оборудовании для принятого типа производства.
2.1. Служебное назначение детали
Ступица — центральная часть вращающейся детали, имеющая отверстие для посадки на вал. Отверстие ступицы имеет шлицевый профиль для передачи крутящего момента.
Материал детали – сталь 35 ГОСТ 1050-88.
Таблица 2.1 Химический состав стали 35 (по ГОСТ 1050-88)
С % |
Si% |
Mn % |
Cr |
S |
P |
Cu |
Ni |
As |
Fe % |
%, не более | |||||||||
0,32…0,40 |
0,17…0,37 |
0,50…0,80 |
0,25 |
0,04 |
0,035 |
0,25 |
0,25 |
0,08 |
остальное |
2.2. Тип детали
Рассматриваемая деталь «ступица ведомого диска сцепления» относится к деталям типа «ступица».
2.3. Нормоконтроль и метрологическая экспертиза чертежа детали
Нормоконтроль выполняется согласно ГОСТ 2.111.
Исходные
данные: чертеж детали “Ступица ведомого
диска сцепления”, тип производства
– крупносерийный. Чертеж имеет
ряд нарушений действующих
По указателю стандартов проверяем ГОСТы:
ГОСТ 1050-88 – действующий.
ОСТ 37.001.246-82 заменить на ГОСТ 30893.1-2002. ОНВ. Общие допуски размеров.
В технических требованиях сделать запись: Общие допуски по ГОСТ 30893.1: H14, h14, ±t2/2.
ГОСТ 1139-58 заменить на ГОСТ 1139-80. ОНВ. Соединения шлицевые прямобочные. Размеры и допуски.
Все номинальные размеры приняты из рядов предпочтительного применения (Ra5, Ra10, Ra20, Ra40). Размеры 55; 77; 125; 23; 29; 6,9; 47,5 приняты из дополнительного ряда R80.
На чертеже принят числовой способ простановки предельных отклонений. Размер Ø32 имеет нестандартный допуск 0,17 мм, заменить на стандартный по ГОСТ 25346-89: Ø32h13(-0,39). Размер Ø36 имеет нестандартный допуск 0,12 мм, заменить на стандартный по ГОСТ 25346-89: Ø36h11-0,16.
Размер 6,9 имеет нестандартный допуск 0,2 мм, заменить на стандартный по ГОСТ 25346-89:6,9js9(±0,018). Размер 6 имеет нестандартный допуск 0,2 мм, заменить на стандартный по ГОСТ 25346-89: 6h13(-0,18). Размер 25 имеет нестандартный допуск 0,3 мм, заменить на стандартный по ГОСТ 25346-89: 25Н13(+0,33). Размер 17 имеет нестандартный допуск 0,2 мм, заменить на стандартный по ГОСТ 25346-89: 17Н11(+0,11).
Размеры шлицевого соединения определены по ГОСТ 1139-80.
Втулка D-10×23Н13×29Н13×4F9. Размер 23 имеет нестандартный допуск 0,28 мм, заменить на стандартный по ГОСТ 25346-89: 23Н11(+0,13). Размер 29 имеет нестандартный допуск 0,28 мм, заменить на стандартный по ГОСТ 25346-89: 29Н12(+0,21).
2.4.1 Анализ правильности задания норм точности
Деталь представляет собой ступица ведомого диска сцепления, имеет достаточную жесткость и доступные черновые базы для установки заготовки в приспособлении на первой операции.
Поверхности вращения открыты для обработки любым инструментом и могут быть обработаны на станках с ЧПУ. Отсутствуют фасонные и сложные поверхности – поэтому обработку можно производить стандартным инструментом.
Выбор материала для данной детали технологичен, т.к. применяемый материал – сталь 35 по своим механическим характеристикам вполне удовлетворяет условиям работы данной детали и предъявляемым к ней характеристикам прочности.
Механическая обработка детали является технологичной. Деталь в основном обладает рациональной формой. Деталь удобна для захвата автооператорами.
Имеются удобные базирующие поверхности.
На чертеже поля допусков на наружные диаметральные размеры заданы в системе вала, на отверстия заданы по системе отверстия.
На чертеже принят числовой способ простановки предельных отклонений.
Простановка
шероховатости выполнена в
ГОСТ 2.309-73. Все обозначения шероховатости Rz заменим на Ra: Rz 80-Ra 12,5; Rz 40-Ra 6,3; Rz 20-Ra 3,2.
Проверим
соотношения допусков расположения,
формы и шероховатости
Поверхности Ø36 и Ø23 являются эксплуатационными базами, поэтому на них назначен допуск формы.
Анализ
соответствия требований к
Таблица 2.2 Проверка соответствия заданных параметров
Исполнительный размер |
Заданные параметры |
Расчетные значения по ГОСТ | |||
Тф |
Тб |
Ra |
Тф(ГОСТ 24643) |
Ra (ГОСТ 2789) | |
ø 23H11 (+0,13) |
- |
- |
12,5 |
0,3Т=0,3∙130=39 мкм Принято Тф=40 мкм |
0,05Т=0,05∙130=6,5 мкм Принято Ra=6,3 мкм |
ø 36h11 (-0,16) |
- |
- |
6,3 |
0,3Т=0,3∙160=48 мкм Принято Тф=50 мкм |
0,05Т=0,05∙160=8 мкм Принято Ra=6,3 мкм |
Выводы:
1. Для поверхности
Ø23 шероховатость назначена
2. Для поверхности
Ø36 указанный параметр
2.4.2 Обеспечение
контролепригодности
Контролепригодность допуска расположения определяется правильностью расположения измерительных баз.
В качестве базы принята внутренняя шлицевая поверхность Ø , Ra=6,3;Lбаз=22мм.
ТР – допуск расположения;
Lбаз – длина базы;
Lкон – длина поверхности измерения.
следовательно, изменять
Контролепригодность детали “Ступица ведомого диска сцепления” будет обеспечена с учетом всех изложенных ранее замечаний. Конфигурация изделия обеспечивает доступ средств измерений ко всем контролируемым поверхностям.
Большинство размеров могут быть измерены универсальными средствами измерения, выбор которых приведен в таблице 2.3.
Таблица 2.3 Выбор универсальных средств измерения ГОСТ 8.051 и
ГОСТ 8.549
Исполнительный размер |
Допуск, мкм |
Допускаемая погрешность
|
Погрешность СИ
|
Рекомендуемое средство измерения |
ø36h11(-0,16) |
160 |
40 |
10 |
Скоба |
ø32h13(-0,39) |
390 |
20 |
10 |
Скоба |
ø23Н11(+0,13) |
130 |
70 |
10 |
Калибр |
ø29Н12(+0,21) |
210 |
70 |
10 |
Калибр |
ø125h13(-0,63) |
630 |
110 |
100 |
Скоба |
|
390 |
40 |
4,5 |
Скоба |
6,9js9(±0,018) |
36 |
50 |
10 |
Контрольное приспособление |