Проектирование приспособления для сверления отверстий (годовая программа выпуска изделий N=1000 шт.)

	НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ КУРСОВОЙ ПРОЕКТ ТМ-22                                                                      151001    2005

 

МИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

 РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Агенство по образованию

НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

на тему:      Проектирование приспособления для сверления отверстий

Автор проекта: 

Специальность:   151001

Группа:                 ТМ-22

Руководитель проекта:

Проект защищен                                                                       Оценка                        

…………………….

НОВОСИБИРСК, 2005

1.ВВЕДЕНИЕ

Создание материально-технической базы и необходимость непрерывного повышения производительности труда ставит перед машиностроителями весьма ответственные задачи.

Основное требование к современному производству – дать как можно больше продукции лучшего качества и с наименьшей стоимостью – относится прежде всего, к машиностроению, призванному обеспечить технический прогресс всех отраслей народного хозяйства. Выполнение этого требования обеспечивается не только за счет простого количественного роста производства (нового капитального строительства, увеличение рабочей силы, модернизации устаревшего оборудования и создания нового), но и путем лучшего использования имеющейся техники, хорошей организации труда, внедрения передовой технологии, распространения передового опыта и применения прогрессивной оснастки.

Интенсификация производства в машиностроении связана с модернизацией средств производства на базе применения новейших достижений науки и техники. Техническое перевооружение, подготовка производства новых видов продукции машиностроения и модернизация средств производства неизбежно включают процессы проектирования средств технологического оснащения и их изготовления.

В машиностроении в общем объеме средств технологического оснащения примерно 50 % составляют станочные приспособления. Применение станочных приспособлений позволяет:

·  надежно базировать и закреплять обрабатываемую деталь с сохранением ее жесткости в процессе обработки;

·  стабильно обеспечивать высокое качество обрабатываемых деталей при минимальной зависимости качества от квалификации рабочего;

·  повысить производительность и облегчить условия труда в результате механизации приспособлений;

·  расширить технологические возможности используемого оборудования.

В настоящее время в области конструирования и эксплуатации приспособлений накоплен большой опыт как в отечественной, так и в зарубежной машиностроительной промышленности. Созданы типовые конструкции высокопроизводительных приспособлений, обеспечивающие высокую точность и экономичность изготовления деталей.

Некоторые вопросы конструирования приспособлений получили научное обоснование. К ним относятся вопросы принципов базирования и расчета погрешностей изготовления деталей в приспособлениях, создание методики расчета усилий закрепления и обеспечения прочности зажимных устройств.

2.Выбор типа производства.

Исходные данные:

Годовая программа выпуска изделий  N=1000 шт.

Количество деталей на изделие            m = 1 шт.

Запасные части                                        %

Режим работы предприятия                   2 смены в сутки

Годовая программа                                 шт.

Действительный годовой фонд времени работы оборудования F_Д=4029 часов

 сек.

Количество станков:  =1 шт

2.1.Рсчет количества деталей в партии.

N=1000 шт.

Периодичность запуска-выпуска изделий, а=12 дней.

Число рабочих дней в году F=254 дня

 шт.

Принятое число деталей в партии:

n – принимаем 45 шт. (без уточненного расчета)

3.Материал детали и его свойства

Область применения Сталь 45 – средненагруженные детали , работающие при небольших скоростях и средних удельных давлениях :валы, работающие в подшипниках качения , шлицевые валы , шпонки и т.д. В нашем случае Сталь 45 использована для изготовления ползуна. Сталь 45 относится ко 2-й категории

Механические свойства стали:   предел текучести  кгс/мм²

Относительное удлинение                                                                                                          относительное сужение  

Массовая доля элементов, %

 

4.Выбор режущего инструмента и станка.

4.1 Выбор режущего инструмента.

Рекомендуемый диаметр сверл для отверстий под нарезание резьбы принимаем по рекомендуемому приложению к ГОСТ 19257-73

Тип сверла подбираем по таблице    [2, табл .40  том2 стр.137 ]

Сверло спиральное с цилиндрическим хвостовиком

ГОСТ 10902-77

средняя серия

d=0,3-20 мм – диаметр сверла

L=19-205 мм  - длина сверла

l=3-140 мм  - длина рабочей части

Материал режущей части инструмента:

Сверло d=18 Р6М5

              - коэффициенты и показатели степеней

При сверлении необходимо применять СОЖ (специальная охлаждающая жидкость)

Спиральные сверла обеспечивают при обработке деталей в кондукторах точность расположения отверстий до  мм. Применение кондукторных втулок удлиняет сверла и снижает их стойкость , но повышают точность сверления отверстий , примерно до 50 % .

4.2 Выбор станка

Станок выбираем исходя из параметров обрабатываемой детали , в частности для обработки ползуна основным критерием выбора являлось : габариты самой детали , и также габариты спроектированного приспособления, т.к. приспособление должно крепиться на стол станка.

Выбираем станок вертикально сверлильный модели 2Г175М

Параметры станка:

Наибольший условный диаметр сверления в стали

Технические характеристики
	Длина, мм Ширина, мм Высота, мм Рабочая поверхность стола 2325 1890 3530 710*1250 Класс точности станка по ГОСТ 8-82, ( Н, П, В, А, С ) Н Масса станка, кг 4 250 Мощность двигателя главного движения, кВт Тип УЧПУ и емкость инструментального магазина Частота вращения шпинделя min/max, об/мин 18/800 Вылет шпинделя, мм 450 Ход шпинделя, мм 700 Диаметр сверления, мм 75

                                                              5.Расчет режимов резания.

Глубина резания.

Материал обрабатываемой детали  -  сталь45 ГОСТ 1050-74 –относится  к 2-й категории стали по ее механическим свойствам.

Предел текучести  кгс/мм²

Относительное удлинение %

Относительное сужение     %

Ударная вязкость     

Твердость НВ=220

Предел прочности  МПа

 , где t – глубина резания

 мм

 , где  - поправочный коэффициент на обрабатываемый материал.

, где - коэффициент на обрабатываемый материал.

- коэффициент на инструментальный материал.

- коэффициент учитывающий глубину свкрления.

=1

 м/мин.

Крутящий момент и осевую силу рассчитываем по формулам:

              коэффициенты для нахождения крутящего момента М_кр

Y=0.8

               Коэффициенты для нахождения осевой силы P_o      

 

 Нм

  Н

Рассчитываем мощность резания:

 

 кВт

6. Описание работы приспособления.

6.1 Описание приспособления.

Приспособление 1 применяется в совокупности с прижимным устройством 2.

Прижимное устройство 2 предназначено для увеличения точности обрабатываемых отверстий, для этого в кондукторной плите 8 устанавливаются быстросменные втулки 13. Быстросменные втулки ГОСТ 15362-73 сложнее в изготовлении обычных