Разработка технологического процесса изготовления детали

Основным направлением народного хозяйства предусматривается увеличить объем выпуска металлорежущих станков, кузнечно-прессовых машин, обеспечит опережающее развитие выпуска станков с ЧПУ, развитие производства тяжелых и уникальных станков.

Главная задача состоит в обеспечении дальнейшего роста благосостояния людей на основе устойчивого, поступательного развития народного хозяйства, ускорение научно-технического прогресса перевода экономики на интенсивный путь развития, более рационального использования потенциала страны всемирной экономии всех видов ресурсов и улучшения качества работы. В решении этой задачи существенное место занимает ускорение научно-технического прогресса на базе технического перевооружения производства, создание высокопроизводительных машин и оборудования большой единичной мощности, внедрение новой техники и материалов, прогрессивной технологии и систем машин для комплексной механизации и автоматизации производства.

Ведущее место в дальнейшем росте экономики страны принадлежит отраслям машиностроения, которые обеспечивают материальную основу технического прогресса всех отраслей народного хозяйства.

Практическому осуществлению широкого применения прогрессивных типовых технологических процессов, оснастки оборудования, средств механизации и автоматизации, содействует единая система технологической подготовки производства (ЕСТПП), обеспечивающая для всех организаций и предприятий системный подход оптимизации выбора методов и средств технологической подготовки производства.

Разработка новых синтетических сверхтвёрдых инструментальных материалов позволило расширить не только диапазон режимов резания, но и спектр обрабатываемых материалов.

Повышение точности станков было достигнуто введением в их конструкцию узлов, реализующих новые принципы (например, использование бесконтактных измерительных систем). Наряду с повышением точности станков происходит процесс дальнейшей их автоматизации на базе регулируемых электроприводов, средств электроавтоматики и вычислительной техники. В связи с применением числового программного управления при обработке на станке увеличилась степень концентрации на каждом отдельном станке, и для дальнейшего повышения их надёжности стали оснащать средствами диагностирования и оптимизации обработки, что весьма важно для станков в составе гибких производственных систем.

Изготовленные, путем механической обработки, поверхности имеют необходимую и достаточную точность и шероховатость поверхностей.

Выполненные резьбовые отверстия соответствуют установленным ГОСТом на резьбы, изделие имеет ряд вспомогательных поверхностей, не подлежащих механической обработке, что удешевляет и значительно упрощает технологический процесс её изготовления.

Неуказанные предельные отклонения ряда поверхностей выполняется в соответствии со СТ СЭВ 144-75, точность резьбы в отверстиях устанавливается в соответствии с ГОСТ 16093-70, резьба выполняется в соответствии со СТ СЭВ 180-75. Для изготовления детали используется сталь 45 ГОСТ 1050-88, заготовка получается методом штамповки.

Деталь изготовлена с минимальными трудовыми затратами и с соблюдением требований и технологии. … [8], c.144-146, …[12]. 1.2 Материал детали, ее химический состав Для изготовления детали «Крышка» используется сталь 45 ГОСТ 1050-88. Данная сталь относится к разряду среднеуглеродистых сталей. Сталь 45 применяется после нормализации, улучшения и поверхностной закалки для самых разнообразных деталей во всех отраслях машиностроения.

Наиболее легко обрабатывается доэвтектоидные стали со со структурой пластинчатого перлита.

Прокаливаемости стали не велика, в связи с этим их следует применять для небольших деталей или крупных, но не требующих сквозной прокаливаемости.

Химический состав стали 25ХГНМТ

Марка стали	Твердость по Бринелю (кгмм 2 )	Предел текучести 2	Предел прочности при растяжении 2	Относительное удлинение %	Относительное сужение %	Ударная вязкость a H
Горячекатаной	Отожженной
Не более
45	229	197	36	64-76	17	40

Исходя из количества деталей, подлежащих обработке, и массы детали, устанавливаем тип производства – среднесерийное. Так как производство серийное, определяем величину серии по формуле: шт. (1.1)где: N – годовой объём выпуска в штуках; Р g – число рабочих дней в году; g – необходимый запас деталей на складе;

Производство серийное характеризуется ограниченной номенклатурой изделий, изготовляемых или ремонтируемых периодически повторяющимися партиями, и сравнительно большим объёмом выпуска. В зависимости от количества изделий в партии или серии.

Различают мелкосерийное, серийное и крупносерийное производство. На предприятиях серийного производства значительная часть оборудования состоит из универсальных станков, оснащённых как универсально-наладочными, так и универсально-сборочными приспособлениями, что позволяет снять трудоёмкость и удешевить производство. В отличие от единичного производства, где применяются лишь универсальные станки, в серийном производстве уменьшается процент универсальных станков, но увеличивается удельный вес специализированных и специальных станков. В серийном производстве допускается широкое применение таких станков, как револьверные, токарные многорезцовые, а в крупносерийном производстве так же токарные полуавтоматы и автоматы.

Специализация станков даёт возможность использовать наряду с универсальными специализированные и специальные приспособления и режущий инструмент, обеспечивающие повышение производительности труда и снижение себестоимости изделий.

Зачастую точность обработки деталей контролируют предельными калибрами.

Заготовки во время работы хранят у станков, а затем транспортируют целой партией. В серийном производстве применяют ту же переменно-поточную группу организации работ. Здесь оборудование то же располагают по ходу технологического процесса.

Обработку производят партиями, причём заготовки каждой партии могут несколько отличатся размерами или конфигурацией, но допускают обработку на одном и том же оборудовании. В этом случае время обработки на смежных станках согласуют, по этому движение заготовок одной партии осуществляется непрерывно, в порядке последовательности технологического процесса. Для перехода к обработке партии других деталей переналаживают оборудование и технологическую оснастку.

Технологическими процессами, интенсифицирующими технологию штамповки, являются: штамповка заготовок из центробежных отливок и отливок в кокиль, штамповка методом выдавливания в обычных закрытых и разъёмных штампах, безоблойная штамповка, штамповка из периодического проката, объёмная штамповка из заготовок, полученных непрерывной разливкой стали.

Штамповка заготовок, отлитых методами центробежного и кокильного литья, предназначается для изготовления заготовок типа пустотелых цилиндров, минуя процессы разливки стали в слитки и последующую их прокатку и расковку. При этом процессе заготовки для последующей штамповки или раскатки отливаются на центробежной машине, а затем в горячем виде (при t =1250...1300 0 С) извлекаются из кокиля или центробежной машины. …[1], c . 122-124

Данный вид заготовки является наиболее экономически выгодным по ряду причин. Дело в том, что заготовка данной конфигурации не может быть получена методом проката из-за сложной формы внешних и внутренних поверхностей. Еще одним из вариантов получения заготовки для делали «крышка» является метод отливки, но для этого необходимо увеличивать припуски на механическую обработку. Такая необходимость вызвана тем, что у отливок присутствуют значительные термические деформации, в следствии ее остывания в форме, а так же различные посторонние включения на поверхности заготовки, которые снижают качество структуры металла на поверхности. Далее стоит отметить, что внутри объема металла так же возникают значительные внутренние напряжения, вызванные термическими деформациями, что может привести к появлению трещин, что повышает вероятность поломки детали. Сталь 45 имеет низкую текучесть, это может стать причиной неполного заполнения формы, образования раковин. Из вышесказанного следует, что заготовка в виде штамповки является экономически более выгодной, более технологической. …[5], c 94-96 …[12].

Предложенный заводской вариант достаточно рационален и соответствует условиям серийного производства, но обработка внутренних поверхностей вращения и подрезка торцов производится за две установки, что повышает затраты рабочего времени на обработку заготовки, кроме того в серийном производстве необходимо стремиться к тому чтобы обработка велась за одну установку заготовки с целью реализации этого принципа первая операция – токарная, станком модели 1282 была разбита на 2 операции, выполненных на шестишпиндельных полуавтоматах модели 1284. Далее в 015 операции заводского технологического процесса было внесено изменение – вместо зенкования 5-и фасок в данной работе предложено предложено использовать колибровочный инструмент зенкер-зенковка, для одновременнойго зенкерования отверстий и зенкования фасок. …[12].

Станок мод. 1284. Цель – окончательное формирование контура части наружных и внутренних поверхностей в соответствии с требованиями чертежа.

Сведения о данной операции вынесены на лист №3 Операция 010 – токарная.

Станок мод. 1284. Цель: окончательное формирование контура наружных поверхностей в соответствии с требованиями чертежа.

Приспособление: резцедержатель, прихват.

Позиция А Установ А. Установить заготовку в приспособление и снять после обработки.

Позиция В. Переход 1. Точить торец h =40 +1.7 -0.8 Позиция С Переход 2. Точить поверхность E 138 K 1,0 предварительно Позиция D Переход 3. Точить торец h =31 K 1.0 предварительно Позиция Е Переход 4. Точить поверхность E 140 +0,26 Переход 5. Точить галтель R 0,5 Позиция F Переход 6. Точить торец h =32 K 0,1 окончательно Переход 7. Точить фаску 1,5х45 0 Режущий инструмент: резец проходной Т5К10 ГОСТ 24248-80 Измерительный инструмент: штангенциркуль ШЦ1 ГОСТ 166-63, Пробка Пр140 Н11, Пробка Не Н11, Штанген-глубиномер 0-200 ГОСТ 162-64 Операция 015 – сверлильная.

Станок 2А150. Цель: формирование пяти отверстий в соответствии с требованиями чертежа детали.

Станок 2А53. Цель: формирование пяти отверстий под резьбу и пяти фасок.

Сведения о данной операции вынесены на лист №2 Операция 025. Сверлильная.

Станок мод. 2А53 Цель – окончательное формирование пяти резьбовых отверстий в соответствии с требованиями рабочего чертежа.

Приспособление: подставка, патрон.

Установ А. Установить заготовку в приспособление, закрепить и снять после обработки.

Переход 1-5 . Резать резьбу М16х1,5 Режущий инструмент : метчик М16х1,5 ГОСТ 3266-81 …[5] c . 101-104 … [12].

Основные данные: Наибольший диаметр сверления 35мм Наибольший ход шпинделя 300 мм Вылет шпинделя 400-1200 мм Наибольшее расстояние от торца шпинделя до плиты 1500 мм Конус шпинделя – морзе №4 Наибольшее горизонтальное перемещение шпиндельной головки 800 мм.

Наибольшее вертикальное перемещение рукава 700 мм Наибольший угол поворота рукова вокруг колонны 360 0 Число скоростей шпинделя – 8 Предел подач шпинделя 0,06 I 1,22 мм/об Мощность главного электро-двигателя 2,4 квт Габариты станка 2250х910х3070 Вес 3050 кг.

Список литературы 1. Добрыднев И. С. Курсовое проектирование по предмету «Технология машиностроения» М. Машиностроение 1985 г. 2. Данилевский В. В. Технология машиностроения. М. «Высшая школа» 1984 г. 3. Ковшов А. Н. Технология машиностроения М. Машиностроение 1987 г. 4. Захаров В. И. Технология токарной обработки Ленинград 1972 г. 5. Нефёдов Н. А. Дипломное проектирование в машиностроительных техникумах 6. Справочник технолога машиностроителя под ред.

Косиловой А. Г., Мещеряковой Р. К. М. Машиностроение. 1980 г. 7. Справочник технолога машиностроителя под ред.

Кована В. М. М. 1963 г. Т. 1, 2 8. Основы теории транспортных гусеничных машин. Под редакцией Н. А. Забавникова; Машиностроение, М. 1968 г. 9. Справочник по материалам гусеничных машин. Под редакцией Е. Д. Цыпкина; М. 1972 г. 10. Ю.М. Лахтин, В.П. Леонтьева «Металоведение». М.Машиностроение 1990 г. 11. Данилевский В.В. Справочник технолога-машиностроителя М. Трудрезеридат 1958г.