Проектировка станочного приспособления для обработки отверстий на вертикально-сверлильном станке детали внутреннего электрода

УДК 621.455.6

Инв. № _______

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ

Национальный аэрокосмический университет им. Н.Е.Жуковского

«Харьковский авиационный институт»

Кафедра 204

ПРОЕКТИРОВАНИЕ СРЕДСТВ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОСНАЩЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛИ «ЦЕНТРАЛЬНЫЙ ЭЛЕКТРОД»

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к проекту по курсу

«Технология производства ПУ и ЭУ»

204.450.10.05.ПЗ.00

Выполнила                                                                      студентка гр. 450                                                                      Каргина Н. А.

Консультант доц. каф. 204                                                                            Шестаков  Г. А.

Нормоконтроль доц. каф. 204                                                                            Шестаков  Г. А.

Харьков 2010

РЕФЕРАТ

26 страниц, 6 рисунков , 9 источников.

Цель работы – спроектировать станочное приспособление для обработки отверстий на вертикально-сверлильном станке детали внутреннего электрода, а также разработать контрольное оборудование, с помощью которого возможно измерение соостности поверхности детали относительно оси симметрии.

Исходными данными является рабочий чертёж внутреннего электрода.

Результатами данной работы являются сборочные чертежи станочного приспособления (кондуктора) и контрольного приспособления, чертеж режущего инструмента (развертки), расчеты на точность данных устройств и силовой расчет кондуктора.

ЭЛЕКТРОД, ДЕТАЛЬ, ЗАГОТОВКА, РЕЖУЩИЙ ИНСТРУМЕНТ, РЕЖИМЫ РЕЗАНЬЯ, СВЕРЛО, УСИЛИЕ, СТАНОЧНОЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЕ, КОНТРОЛЬНОЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЕ, КОНДУКТОР, КОЭФФИЦИЕНТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МАТЕРИАЛА, ПОГРЕШНОСТЬ УСТАНОВКИ, ПОГРЕШНОСТЬ БАЗИРОВАНИЯ, ПОГРЕШНОСТЬ ПРИСПОСОБЛЕНИЯ.

Содержание

ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ, УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ, СИМВОЛОВ, ЕДИНИЦ И ТЕРМИНОВ. 4

Введение. 5

1.1 Разработка и описание рабочего чертежа центрального электрода. 6

1.2  Анализ технологичности детали. 7

1.3  Выбор вида исходной заготовки и метода ее получения. 8

2 Разработка конструкции станочного приспособления для сверления отверстий в центральном электроде. 15

2.1 Разработка схемы и принцип работы кондуктора для сверления отверстий. 15

2.2 Силовой расчет станочного приспособления. 17

2.3 Расчет на точность кондуктора. 18

3 Проектирование контрольного приспособления. 21

3.1 Описание конструкции и принципа действия контрольного приспособления. 21

3.2 Расчет на точность контрольного приспособления. 22

4. Проектирование режущего инструмента для выполнения операции развертывания. 24

Заключение. 26

Перечень ссылок. 27

ПЕРЕЧЕНЬ ДОКУМЕНТАЦИИ.. 28

ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ, УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ, СИМВОЛОВ, ЕДИНИЦ И ТЕРМИНОВ

к.п.д. – коэффициент полезного действия,

 - предел прочности, МПа,

 - предел текучести, МПа,

 - уровень технологичности детали по точности обработки поверхности,

 - уровень технологичности по шероховатости поверхности,

 - средняя арифметическая шероховатость изделия,

 - коэффициент использования материала,

 - скорость резания, м/мин,

 - общий поправочный коэффициент на скорость резания, учитывающий фактические условия резания.

 - расчётная частота вращения шпинделя, об/мин,

 - действительная скорость резания, м/мин,

 - продольная подача, мм/мин,

 - осевая сила резания, Н,

 - эффективной мощности резания, кВт,

 - диаметр отверстия, мм,

 - крутящий момент, ,

 - мощность резания, кВт.

Введение

Совершенствование конструкции и повышение требований к качеству и надежности работы деталей узлов и агрегатов космических летательных аппаратов связано с интенсификацией производства на основе широкого использования прогрессивных технологий и средств автоматизации и механизации. В производстве ПУ и ЭУ используется комплекс различных технологических процессов, обеспечивающих получение заготовок, изготовление деталей, сборку, испытание и упаковку изделий. Среди всех видов технологических процессов наиболее сложными и трудоемкими являются технологические процессы механической обработки заготовок. Это объясняется тем, что детали имеют малую жесткость и изготавливаются из труднообрабатываемых материалов. К точности геометрических параметров и качеству обрабатываемых поверхностей этих деталей предъявляются высокие требования.

1. Конструктивно-технологический анализ детали

1.1 Разработка и описание рабочего чертежа центрального электрода

Центральный электрод представлен на чертеже ХАИ.440.10.09.РЧ.01

Центральный электрод представляет собой цилиндрическое тело. В нем имеются 4 отверстия для подачи плазмы из системы инициирования в межэлектродный промежуток.

Электрод закреплен в корпусе конденсатора неподвижно с помощью электронно-дуговой сварки ГОСТ 14776-79.  ЭРДУ, в которую входит электрод, запускается в космос. ЭРДУ существует в космосе 5 лет.

Проанализировав назначение детали, видно, что деталь работает в условиях вакуума,  диапазон температур – (500-600) К, на деталь действуют нагрузки в условиях невесомости.

Главным условием при выборе материала является материал токопроводящий, из коррозионно-стойкого и жаропрочного материала. Особые требования точности, шероховатости и взаимности расположения, к поверхностям, которые непосредственно соприкасаются и поверхностям, где привязывается пробойное напряжение

Изготовлен электрод из стали марки Х18Н10Т ГОСТ 5632-72.

Эта сталь конструкционная криогенная со средним содержанием углерода 0,12 %, повышенным содержанием хрома(17-19 %), никеля(9-11 %) и титана(0,8 %), коррозионно-стойкая, жаропрочная аустенитного класса, обладает высокой прочностью при воздействии низких температур. Хорошо сваривается и поддается обработке давлением, однако весьма чувствительна к наклепу.

Таблица 1.2 ― Химический состав:

Кремний (Si)	Марганец   (Mn)			Медь (Cu),		Никель(Ni),		Сера (S)
до 0,8%	до 2%			0,3%		(9÷11) %		0,02%
Титан (Тi)		Углерод (C)	Фосфор (P),		Хром (Cr)		железо (Fe)
0,8%		0,12%	0,035%		(17÷19) %		остальное

Механические свойства:

-  Предел прочности:  МПа;

-  Предел текучести:  МПа;

-  Температура закалки: (1020÷1100)⁰С;

-  Охлаждающая среда – воздух;

-  Температура отпуска: (620÷660)⁰С;

-  Поперечное сужение: y= 55%;

-  Удлинение: d₅   = 40%.

1.2  Анализ технологичности детали

Деталь, для которой проектируется технологический процесс ее изготовления, представлена на чертеже 250.440.10. 05.РЧ.01

Оценка технологичности производится по качественным и по количественным показателям. Анализ конструктивных особенностей детали позволяет сделать вывод о возможности ее изготовления в условиях, типичных для мелкосерийного производства.

Данная деталь вполне является технологичной. Она представляет собой цилиндр с отверстиями разного диаметра, который с учетом типа производства целесообразно обрабатывать на токарно-винторезном и шлифовальном станке. Деталь не имеет фасонных поверхностей и поэтому не требует для обработки специальных инструментов и/или станочных приспособлений.

Наиболее точная поверхность детали – наружная цилиндрическая поверхность – выполняется по 7-му квалитету точности.

Шероховатость большинства поверхностей детали Ra 6,3 и Ra 0,63.

Количественными показателями при оценке технологичности детали могут