СОДЕРЖАНИЕ
1.Исходные данные........................................................................................... 4
2. Описание и анализ технологичности конструкции детали............................................................................................ 4
3.Выбор метода получения заготовки....................................................................................... 5
4. Определение типа производства...................................................................................... 7
5. Маршрут обработки отдельных поверхностей...................................................................................... 8
6. Маршрут обработки 8
7.Выбор технологических баз.................................................................................................... 10
8. Определение припусков на обработку............................................................................................................. 11
9. Выбор инструмента и оборудования.................................................................................. 12
10.Геометрические параметры режущего инструмента............................................................................... .15
11.Расчет режимов резания………………………………………………….15
12. Энергосиловой расчёт…………………………………………………..17
Список литературы………………………………………………..23
Исходные данные
Проектируемый технологический процесс должен обеспечить выполнение требований рабочего чертежа и технических условий с минимальными затратами труда и издержками производства при наиболее полном использовании технических возможностей и средств производства, наименьшей затраты времени и труда, а также себестоимости изделий.
Исходные данные для проектирования технологического процесса приведены на листе ТМС.М411.10.01.00, где указаны размеры детали, шероховатость поверхности и точность обработки.
Задание:
D1 = 100 мм.
D2 = 80 мм.
D3 = 60 мм.
d = 20 мм.
L = 80 мм.
Материал зубчатого колеса сталь 50.
2. Описание и анализ технологичности конструкции детали
Колесо зубчатое является деталью редуктора. Служит для передачи крутящего момента в зубчатом зацеплении. Устанавливается на валу при помощи шпоночного соединения. Деталь работает в условиях, где смазка осуществляется самотеком.
Поверхность 2 обрабатывается по шероховатости Rz20 и имеет допуск цилиндричности относительно базы А (оси) 25мкм.
Поверхность 5 имеет допуск торцевого биения относительно базы А (оси) 20мкм и обрабатывается по шероховатости Rz20.
Поверхность 7 имеет допуск цилиндричности относительно базы А (оси) 38 мкм, обрабатывается по шероховатости Rz20.
Допуск на D1 вершин зубьев составляет 35мкм с шероховатостью Rz20.
Допуск на D2 составляет 17мкм,с шероховатостью Rz20.
Допуск размера под шпоночный паз по ширине Js9, с шероховатостью Rz4.
Все остальные поверхности детали подвергаются обработке по шероховатости Rz40 должны обеспечить заданной чисткой, цилиндрические поверхности должны обеспечиваться соосностью, цилиндричностью и параллельностью, относительно базы А (осью).
3.Выбор метода получения заготовки
Вид заготовки и способ ее получения зависит от конструкции детали, материала, масштаба выпуска. Заготовки деталей машин могут изготовляться литьем, прокаткой, листовой и объемной штамповками, сваркой, а также комбинированным способами. Отливки получают из чугуна, алюминиевых сплавов, литой стали. Для получения заготовки при единичном производстве применяется свободная ковка.
Литье впесчано-глинистые формы, используется прокат, при серийном и массовом - точные методы литья, периодическая прокатка; заготовки, полученные штамповкой, холодным выдавливанием. Повышение точности заготовок трудоемкость механической обработки, позволяет снизить расход материалов и трудоемкость изготовления, однако стоимость изготовления самих заготовок при этом увеличивается.
Для данного технологического процесса принята заготовка, полученная штамповкой.
1. Заготовка из проката. Число заготовок, исходя из принятой длины проката по стандартам, определяется по формуле:
Из проката длиной 4м:
X4=Lпр-lот- lзаг / Lзаг+lp, (1)
X4=4000-27 -60/80+6=45.5шт.
Получим 45 штук заготовок из данной длины проката. Остаток длины определяется в зависимости от длины проката:
Lнк4=Lпр- lот- lзаг-(L3 X4), (2)
Lнк4=4000-27-60-(86·45)=43мм.
Или Пнк4=( Lнк ·100)/ Lпр, (3)
Пнк4=43·100/4000=0.93٪
Из проката длиной 7м:
X7=Lпр-lот- lзаг / Lзаг+lp, (4)
X7=7000- 60-27/80+6=80.4шт.
Принимаем 80заготовок из данной длины проката
Остаток длины определяется в зависимости от длины проката:
Lнк7=Lпр- lот- lзаг-(L3 X7), (5)
Lнк7=7000-27-60-(86·80)=33мм.
Или Пнк7=( Lнк ·100)/ Lпр, (6)
Пнк7=33·100/7000=0.47٪.
Из расчётов следует что прокат 7м более экономичен для изготовления заготовок.
Потери материала при отрезке по отношению к длине проката составляет:
П заж =(l заг·100)/ Lпр, (7)
П заж =(60·100)/4000=1.5٪.
Потери материала на длину торцевого обреза в процентном соотношении к длине проката:
Пот =(lот·100)/ Lпр, (8)
Пот =(27·100)/4000=0.675٪.
Общие потери к длине выбранного проката:
П оп =П нк+ П от+ П заж, (9)
Поп =0.93+0.675+1.5=3.1٪.
Расход материала на одну деталь с учётом всех потерь:
Gзп =Gз (100+Поп)/ 100, (10)
где – Gз =(π·R2 L)·ρ, (11)
Gз =(3.14·0.052·0.08)·7.8= 0.489 кг.
Gзп=0.489 (100+3.1)/ 100=0.504 кг.
Коэффициент использования материала:
К им=Gд/ Gзп, (12)
Ким =0.277/0.504 =0.549.
Стоимость заготовки из проката:
С зп =С н ·G зп-( Gзп –Gд)·(С/1000), (13)
С зп =12·0.504-( 0.504-0.277)·(3105/1000)=534.3 руб.
2. Заготовка изготовлена методом горячей объёмной штамповки.
V1=π·R2L, (14)
V1=3.14·0.052·0.06=0.471 м3
V2=3.14·0.042·0.02=0.1005 м3
V3=3.14·0.032·0.08=0.226 м3
Vобщ.= (V1+V2)-V3. (15)
Vобщ =(0.471+0.1005)- 0.226=0.346 м3
Масса штамповонной заготовки:
Gд = ρ·Vобщ (16)
Gд = 7.8·0.346=0.279 кг.
G зш=0.279 (100+3.1)/100=0.288кг.
Коэффициент использования материала штампованную заготовку.
К им=Gд/ Gзш, (17)
К им=0.279/0.288=0.968.
Стоимость штампованной заготовки:
С зш =С н ·G зш-( Gзш –Gд)·(С/1000), (18)
С зш =12·0.288-( 0.288-0.279)·(3105/1000)=324.8 руб.
Коэффициент использования материала и массы детали.
Коэффициент использования материала:
К им=Gд/ Gзш, где Gд- масса детали по рабочему чертежу
Gд = ρ·Vд где ρ – плотность материала, для стали ρ=7.8 кг/см3
Vд-объём детали по чертежу, см3
Vд.= (V1+V2)-V3. (19)
Vд =(0.471+0.1005)- 0.226=0.346 м3
Gд = 7.8 ·0.346=0.269 кг.
К им=0.269/0.288=0.968.
Технико-экономический расчет показывает, что заготовка полученая методом горячей объёмной штамповки более экономична
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
