Автор работы: Пользователь скрыл имя, 05 Июня 2012 в 17:09, курсовая работа
Курсовой проект ставит задачи определения выбора варианта получения заготовки, метода ее получения, выбора оборудования, инструмента, кроме того, получения и закрепления навыков проведения размерного анализа, расчета режимов резания, технологической нормы времени и расчета технологической себестоимости изготовления детали.
Введение………………………………………………………………………3
1. Анализ исходных данных……………………..……………………6
1.1. Анализ технических требований…………………………………………………………………..6
1.2. Анализ материалов заготовки…………………………………7
2. Проектирование технологического процесса изготовления детали «Насадка»………………………………………………………………………8
2.1. Экономическое обоснование выбора заготовки………………………………………………………………………8
2.2. Проектирование маршрутного технологического процесса………………………………………………………………………13
2.3. Проектирование операционного технологического процесса……………………………………………………………………..21
2.4. Расчет режимов резанья……………………………………………………….………………25
2.5. Расчет норм времени………………………………………………………………………40
3. Расчет технологической себестоимости изготовления детали……………………………………………………………………..…42
Заключение…………………………………………………………………44
Список использованных источников…………………………………………………………………45
Класс точности по ГОСТ 8-82H;
Размер внутреннего конуса в шпинделе, М: Морзе 6 М80*;
Конец шпинделя по ГОСТ 12593-72: 6К, 6М*;
Диаметр сквозного отверстия в шпинделе, мм: 55, 62*;
Наибольшая масса устанавливаемой заготовки, кг:
- закрепленного в патроне: 300
- закрепленного в центрах: 1300;
Число ступеней частот вращения шпинделя:
- прямого: 23
- обратного: 12;
Пределы частот вращения шпинделя, мин:
- прямого: 12,5 - 2000
- обратного: 19 - 2420;
Число ступеней рабочих подач:
- продольных: 42, 56*
- поперечных: 42, 56*;
Пределы рабочих подач, мм/об:
- продольных: 0,07 - 4,16
- поперечных: 0,035 - 2,08
Количество нарезаемых резьб, единиц:
- метрических: 45, 53*
- дюймовых: 28, 57*
- модульных: 38
- питчевых: 37
- архимедовой спирали: 5;
Пределы шагов нарезаемых резьб:
- дюймовых, число ниток на дюйм: 24 - 1,625
- метрических, мм: 0,5 - 192
- модульных, модуль: 0,5 - 48
- питчевых, питч: 96 - 1
- архимедовой спирали, дюйм: 3/8», 7/16»
- архимедовой спирали, мм: 8, 10, 12
Наибольший крутящий момент, кНм: 2
Наибольшее перемещение пиноли, мм: 200
Поперечное смещение корпуса, мм : ±15
Наибольшее сечение резца, мм: 25
Габаритные размеры станка, мм:
- длина: 2812
- ширина: 1166
- высота: 1324;
Масса станка, кг: 2140;
Мощность электродвигателя привода главного движения, кВт: 10;
Мощность электродвигателя привода быстрых перемещений суппорта, кВт: 0,75 или 1,1;
Мощность насоса охлаждения, кВт: 0,12;
Токарно - винторезный станок 16К20 предназначен для выполнения различных токарных и резьбонарезных работ, скоростного резания сырых, закаленных, а также труднообрабатываемых материалов (нержавеющих и жаропрочных сталей) в условиях единичного и серийного производства.
Станок имеет коробчатой формы станину с закаленными шлифованными направляющими. Станина установлена на монолитном основании, которое служит стружкосборником и резервуаром для охлаждающей жидкости. Направляющие станины, ходовой винт и ходовой вал защищены от попадания мелкой стружки и пыли щитками. Механизм отключения подачи, которым оснащен фартук, позволяет вести обработку по упорам при продольном и поперечном точении. Задняя бабка станка установлена на аэростатической опоре, что значительно снижает удельное давление при ее перемещении и износ направляющих станины. Структура механизма главного движения сложная и обеспечивает 22 частоты вращения шпинделя. Область применения: серийное и мелкосерийное производство.
Вертикально - сверлильный станок
Наибольший диаметр сверления в стали, мм: 31;
Диапазон нарезаемой резьбы: М3 - М27;
Размер рабочей поверхности стола, мм: 420х300;
Количество Т-образных пазов и ширина пазов: 3х14Н12;
Наибольшее расстояние от торца шпинделя до стола, мм: 550;
Наибольшее расстояние от торца шпинделя до плиты, мм: 1000;
Подъем стола, мм: 600;
Расстояние от оси шпинделя до колонны, мм: 320;
Конус шпинделя Морзе 3 (ISO40);
Перемещение пиноли шпиндели, мм: 150;
Количество частот вращения шпинделя: 9;
Частоты вращения шпинделя, об/мин: 90 - 1400 (180 - 2800);
Механические подачи пиноли шпинделя, мм/об: 0,1;
Мощность двигателя главного движения, кВт: 1,5;
Наибольшая масса и высота заготовки на рабочем столе: 100 кг, 550 мм;
Наибольшая масса и высота заготовки на основании: 200 кг, 1000 мм;
Масса станка, кг: 450;
Габаритные размеры, мм: 800х500х2050;
Стандартное напряжение в сети: 380В / 3 фазы / 50Гц;
Сверлильный станок предназначен для просверливания цилиндрических и конических отверстий. В сверлильном станке инструмент (сверло, зенкер, развертка) имеет вращательное движение резания и одновременно осевое поступательное движение подачи. Изделие при этом укрепляется неподвижно на стол станка. Движение подачи осуществляется вручную или автоматически через механизм подачи, действующий от общего привода станка.
Сверлильные станки предназначены для выполнения следующих работ:
• сверление сквозных и глухих отверстий, при этом обеспечивается возможность получения параметра шероховатости поверхности не ниже
12-13 квалитета и Ra = 6,3
• рассверливание отверстий - увеличение диаметра спиральным сверлом;
• зенкерование, позволяющее получить более высокий квалитет и меньшее значение параметра шероховатости поверхности отверстий по сравнению со сверлением - 11 - 13 квалитет и Ra=10;
• растачивание отверстий, осуществляемое резцом на сверлильном станке ;
• зенкование, выполняемое для получения у отверстий цилиндрических и конических углублений и фасок под головки болтов и винтов;
• развертывание отверстий, применяемое для получения необходимых параметров точности - 7 - 11 квалитет и Rа=1,25;
• выглаживание, производимое специальными роликовыми оправками, или развальцовывание, имеющее назначение уплотнения - сглаживания гребешков на поверхности отверстия после развертывания деталей;
• нарезание внутренней резьбы метчиком;
• цекование - подрезание торцов наружных и внутренних приливов и бобышек.
Фрезерный станок модели 6Т13.
Размеры рабочей поверхности стола, мм: 1600x400;
Наибольшее перемещение стола, мм:
продольное: 1000 (1120*),
поперечное: 400,
вертикальное: 430;
Расстояние от оси горизонтального шпинделя до рабочей поверхности стола, мм: 70-500;
Пределы частот вращения шпинделя, мин -1: 31.5-1600 (50-2500*);
Диапазон подач стола, мм/мин:
продольных: 12,5-1600,
поперечных: 12,5-1600,
вертикальных: 4.1-530;
Ускоренное перемещение стола, мм/мин:
продольное: 4000,
поперечное: 4000,
вертикальное: 1330;
Конус шпинделя по ГОСТ 30064-93: ISO 50;
Максимальная масса обрабатываемой детали с приспособлением, кг: 1250;
Максимальное тяговое усилие приводов стола, Н:
продольное и поперечное: 40000,
вертикальное: 25000;
Мощность электродвигателей приводов, КВт:
основного шпинделя: 11,
подач стола: 3;
Габаритные размеры, мм:
длина : 2570,
ширина: 2252,
высота: 2430;
Масса 6Т13 станка с электрооборудованием, кг: 4300
Фрезерный станок предназначен для обработки с помощью фрезы плоских и фасонных поверхностей, тел вращения, зубчатых колёс и других заготовок. При этом фреза, закрепленная в шпинделе фрезерного станка, совершает главное движение, а заготовка, закреплённая на столе, совершает движение подачи. Управление может быть ручным или автоматизированным. Вспомогательные движения необходимы в станке для подготовки процесса резания. Станок имеет горизонтально расположенный шпиндель и предназначен для обработки фрезерованием разнообразных поверхностей на небольших и не тяжелых деталях в условиях единичного и серийного производства. Обработку ведут цилиндрическими, дисковыми, угловыми, концевыми, фасонными, торцовыми фрезами. На этом станке обрабатываются вертикальные и горизонтальные фасонные и винтовые поверхности, пазы и углы.
На станине смонтированы все основные узлы станка. Внутри станины размещены шпиндельный узел и коробка скоростей. Для поддержания оправки с фрезой служит хобот с серьгами. По вертикальным направляющим станины перемещается консоль, несущая коробку подач. По направляющим консоли в поперечном направлении движутся салазки с поворотным устройством, которое несет продольный стол и позволяет поворачивать стол вокруг вертикальной оси на 45° в обе стороны, благодаря чему стол может перемещаться в горизонтальной плоскости под разными углами к оси шпинделя. Крутящий момент от двигателя посредством коробки передач передаётся на шпиндель - полый вал в верхней части станины. В передний торец шпинделя вставляется оправка и закрепляется штревелем - стержнем, закреплённым в шпинделе.
Шлифовальный станок
Напряжение, В: 220 В;
Мощность, Вт: 375 Вт;
Частота вращения шлифовального круга, об/мин: 1420 об/мин;
Диаметр диска, мм: 150;
Скорость движения ленты, м/мин: 282;
Ширина ленты, мм: 100;
Длина ленты, мм: 920;
Размер рабочего стола, мм: 290х290;
Угол наклона ленточного узла: 0-90 град.;
Угол наклона стола (лента): 0-45 град.;
Угол наклона стола (диск): 0-45 град.;
Габариты, мм: 500х290х250;
Вес, кг: 18;
Вес брутто: кг: 20;
Шлифовальные станки имеют вращающийся абразивный инструмент и используются для обработки кромок, торцов и плоских поверхностей деревянных заготовок. За счет большого диаметра шлифовального круга возможна обработка габаритных заготовок. За счет углового упора с градусной шкалой можно обрабатывать кромки под заданным углом.
Эти станки применяют в основном для окончательной чистовой обработки деталей, путем снятия с их поверхности слоев металла с точностью, доходящей до десятых долей микрометра и придания обрабатываемой поверхности высокой чистоты. На этих станках выполняют: обдирку, разрезку и отрезку заготовок; точную обработку плоскостей и т. п.; заточку всевозможного инструмента.
Данные станки являются универсальными и их целесообразно использовать в производстве.
2.3. Проектирование операционного технологического процесса
05. Токарно - винторезная операция
1. Установить и закрепить заготовку в трехкулачковый патрон ГОСТ 3889 - 80.
2. Подрезать торец токарным подрезным резцом ГОСТ 18880-73.
3. Точить наружную поверхность 1 выдерживая Ø60, используя резец токарный проходной ГОСТ 18869-69.
4. Сверлить начерно отверстие Ø28 с припуском на чистовую обработку, спиральным сверлом ГОСТ 10902-77
5. Растачивать начисто отверстие Ø30 с припуском на шлифование, используя токарный расточной резец для сквозных отверстий ГОСТ 18882-73
6. Переустановить, закрепить заготовку в трехкулачковый патрон ГОСТ 3889-80
7. Точить наружную поверхность 2 выдерживая Ø120, используя резец токарный проходной ГОСТ 18869-69.
8. Подрезать торец начисто с припуском на шлифование токарным подрезным резцом ГОСТ 18871-73.
9. Расточить отверстие Ø70, используя токарный расточной резец для глухих отверстий ГОСТ 18883-73.
10. Сверлильная операция
1. Установить, закрепить заготовку в сверлильный патрон ГОСТ 8522-79
2. Сверлить четыре отверстия Ø6,8 выдерживая размеры и шероховатость, спиральным сверлом ГОСТ 10902-77
3. Нарезать метрическую резьбу М8 для отверстия Ø6,8.
15. Фрезерная операция
1. Установить и закрепить заготовку во фрезерный патрон
2. Фрезеровать лыску, выдерживая размер 22 мм, используя концевую фрезу с коническим хвостиком ГОСТ 17026-71
20. Шлифовальная операция
1. Установить, закрепить заготовку в шлифовальный патрон ГОСТ
2. Шлифовать отверстие Ø70 Н9
3. Шлифовать торец, выдерживая размеры Ø80 (Ra = 1,6)
4. Переустановить, закрепить заготовку в трехкулачковый патрон ГОСТ 3889-80
5. Шлифовать отверстие Ø30 Н7
6. Шлифовать торец выдерживая размер 60 (Ra = 1,6)
25. Долбежная операция
1. Установить, закрепить заготовку в долбежный патрон ГОСТ
2. Обработать шпоночный паз, выдерживая размер 8 Н9, глубиной 4мм (Ra =3,2)
2.4. Расчет режимов резанья
05. Токарно-винторезная операция
2. Подрезать торец глубина резанья t=0,5 мм; подача s=0,4 мм; Cv=350; y=0,35; x=0,15; m=0,2; Т=30 мин.
Kv=Kmv*Knv*Kuv
Kmv=Kг*(750/ σ в ) nv
σ в =750 МПа; Kг=1; nv=1
Kmv=1*(750/750)1=1
Knv=1; Kuv=1
Kv=1*1*1=1
Скорость резанья:
= 350/(300,2 * 0,5 0,15 * 0,4 0,35)*1 = 350/(1,97 * 0,9 * 0,73)*1 = 350/1,29 = 271,32 м/мин.
Число оборотов:
= (1000*271,32)/(3,14*40) = 271320/125,6 = 160 об/мин
Поправочный коэффициент:
Кмр= (σ вр/750)n = (750/750) 0,75 = 1
Кр = 1 * 0,94 * 1 * 1,1 = 1,03
Сила резанья:
Ср = 300; x = 1,0; y = 0,75; n = - 0,15
Pz. = 10 * 300 * 0,5 1 * 0,4 0,75* 271,32 -0,15 * 1,03 = 3000 * 0,5 * 0,5 *0,43 * 1,03 = 332,18 Н
Мощность резанья:
= (332,18 * 271,32)/(1020*60) = 90127,07/61200 = 1,47кВт
3. Точить поверхность 1 выдерживая Ø60; глубина резанья t=0,5мм; подача S=0,6мм; Cv=350; y=0,35; x=0,15; m=0,2; T=30мин.
Kv=Kmv*Knv*Kuv
Kmv=Kг*(750/ σ в ) nv
σ в =750 МПа; Kг=1; nv=1
Kmv=1*(750/750) 1=1
Knv=1; Kuv=1
Kv=1*1*1=1
Скорость резанья:
= 350*1/(30 0,2 * 0,5 0,15 * 0,6 0,35) = 350/(1,97 * 0,9 * 0,84) = 350/1,49 = 234,9 м/мин.
Число оборотов:
= (1000*234,9)/(3,14*60) = 234900/251,2 = 745об/мин
Поправочный коэффициент: