Разработка маршрутного и операционного технологического процесса. Расчет припусков и режимов резания

Оглавление

Введение

Большинство деталей машин из различных материалов получают окончательную форму и размеры в результате механической обработки. Важная роль в этом принадлежит обработке материалов резанием, особенно в случаях, когда требуется получение детали с высокой точностью и низкой шероховатостью обрабатываемых поверхностей. Для того, чтобы такая обработка была производительной и экономичной, необходимо знать закономерности процесса резания, на основании которых можно сознательно управлять явлениями, протекающими в его зоне. Так как обработка одних и тех же поверхностей может осуществляться различными методами и режущими инструментами из различных режущих материалов на различных режимах обработки, изучение закономерностей процесса резания необходимо проводить непрерывно.

Технология в значительной степени определяет состояние и развитие производства. От ее уровня зависит производительность труда, экономичность расходования материальных и энергетических ресурсов, качество выпускаемой продукции и другие показатели. Для дальнейшего развития машиностроительной промышленности как основы всего хозяйства страны требуется разработка новых технологических процессов, постоянное совершенствование традиционных и поиск более эффективных методов обработки и упрочнения деталей машин и сборки их в изделие.

Важная роль в развитии научно-технического прогресса в машиностроении и приборостроении отводится в подготовке высококвалифицированных инженерных кадров, освоению ими современных способов изготовления и контроля продукции, методик проектирования прогрессивных технологических процессов.

Целью курсовой работы является не только закрепление, углубление и обобщение знаний полученных ранее, но и приобретение практических навыков решения различных технологических задач подготовки производства деталей машин и разработки технологической документации.

1. Описание конструкции и назначение детали

Деталь – крышка входит в состав корпуса самоустанавливающегося  подшипника 1614 с размерами d/D/B=70/150/51, который установлен на приводном валу механизма активного заполнения ковша. Крышка предназначена для предотвращения осевого смещения подшипника и удержания консистентной смазки внутри корпуса подшипника.

Материал детали - литейная сталь 30Л. Химический состав и механические свойства приведены в таблицах 1 и 2.

Таблица 1. Химический состав стали 30Л по ГОСТ 977-75, %

                                                                     Таблица 2. Механические свойства стали 30Л.

2. Технологический контроль чертежа и анализ технологичности конструкции

детали

Целью технологического контроля чертежа и анализа технологичности является выявление недостатков в конструкции детали. На представленном чертеже детали дано полное представление о детали и ее конструкции. На чертеже указаны необходимые размеры, а также требования к  точности, шероховатости и взаимному расположению поверхностей детали в соответствии с их конструктивным назначением.

Рассматриваемая деталь изготавливается из литейной стали 30Л. В процессе обработки она не подвергается термообработке. Заготовкой служит отливка, поэтому конфигурация наружного контура и внутренних полостей не вызывает трудностей при их получении.

Деталь технологична, т.к. содержит поверхности простой конструктивной формы – тела вращения. С точки зрения механической обработки нетехнологичным является поверхность Ø150_{-0,039 мм (}Ra=1,6 мкм) и торец 20_{-0,11 мм} (Ra=1,6 мкм).

Расположение четырех крепежных отверстий Ø8 позволяет производить многоинструментальную обработку.

3. Определение типа производства

Составим план механической обработки рассматриваемой детали.

Операция 005 – токарная:

- токарная обработка детали с одной стороны;

Операция 010 – токарная:

- токарная обработка детали с другой стороны.

Операция 015 – сверлильная:

- сверлить четыре отверстия Ø8.

Рассчитаем основное время для каждой обрабатываемой поверхности и назначим штучно-калькуляционное время для  всех операций механической  обработки детали по рекомендациям [1, стр. 146, 147].

Операция 005 – токарная:

Подрезать торец

То1=0,000037×(D²-d²)= 0,000037×(194²-146²)=0,603 мин;

Подрезать торец

То2=0,000037×(D²-d²)= 0,000037×(146²-0²)=0,78 мин;

Точение черновое

То3=0,0001×d×l=0,0001×146×6=0,014 мин;

Сверлить  отверстие

То4 =0,00052×d×l=0,00052×70×6=0,218мин;

ΣТо= 0,603+0, 78+0,014+0,218=1,615 мин.

Тшт.к.= ΣТо×j=1,644×2,14=3,52 мин.

Операция 010 – токарная:

Подрезать торец за 2 прохода

То1=0,000037×(D²-d²)×2= 0,000037×(194²-130²)×2=1,534 мин;

Подрезать торец

То2=0,000037×(D²-d²)= 0,000037×(194²-153²)=0,526 мин;

Обточка Ø 153 до Ø150,5-0,2 за 2 прохода

То3=(0,00017×d×l)×2=(0,00017×153×2)×2 =0,104 мин;

Обточка Ø194 до Ø188 за 2 прохода

То4=(0,00017×d×l)×2=(0,00017×194×3)×2 =0,197 мин;

Расточить Ø135 за 2 прохода

То5=(0,00018×d×l)×2=(0,00018×135×11)×2 =0,534 мин;

Расточить Ø144

То6=0,00018×d×l=0,00018×144×2 =0,051 мин;

ΣТо= 1,534+0,526+0,104+0,197+0,534+0,051= 2,946 мин.

Тшт.к.= ΣТо×j =2,946×2,14=6,304 мин.

Операция 015 –сверлильная:

Сверлить 4 отверстия

То =0,00052×d×l×4=0,00052×8×3×4=0,049 мин;

Тшт.к.= ΣТо×j=0,049×1,72= 0,084 мин.

Определим коэффициент серийности

где t_в – такт выпуска;

Т_{шт.к.ср.} – среднее штучно-калькуляционное время.

где F_д – действительный фонд времени работы оборудования, Fд =2070 ч [1, стр. 218];

N – годовая программа выпуска, N=2000 шт.

Т_{шт.к.ср.} =ΣТ_шт.к. /n= 9,908 / 4= 2,477 мин.

 - производство единичное.

4. Разработка маршрутного и операционного технологического процесса

Наиболее целесообразным способом получения заготовки для данной детали является литье в разовые песчаные формы. Данный способ является наиболее распространенным и применяется