Обработка конструкционных материалов, деталь крышка
Введение…………………………………………………………
- Анализ чертежа детали…………………………………………….3
- Назначение детали………………….................
........................3 - Технологичность детали……………………………………….3
- Обоснование выбора материала с указанием
ГОСТА и его механических свойств………………………………6
- Разработка технологического процесса………………………….7
- Составление маршрутной технологии……………………….7
- Выбор металлорежущего оборудования…………………….8
- Выбор металлорежущего инструмента…………………….…11
- Выбор комплекта мерительного инструмента
для обеспечения технологического процесса………………..14
- Выбор и описание приспособления для
Разработанного ТП…………………………………
- Расчёт припусков на механическую обработку……………20
- Расчет режимов резания и силы резания для двух
проходов, расчёт крутящего момента (Мкр)………………..22
Заключение……………………………………………………
Список литературы…………………………………
Введение
Обработка конструкционных материалов является прикладной наукой, вместе с этим имеет значительную теоретическую основу, включающую в себя: учение о типизации технологических процессов и групповой обработке, о жесткости технологической системы, о точности процессов обработки, рассеянии размеров обрабатываемых заготовок, погрешностях технологической оснастки и оборудования и т.д
Темой данного курсового проекта является разработка технологического процесса детали «Крышка» (размеры и материал являются заданными).
Целью работы является закрепление, расширение и углубление теоретических знаний. Курсовой проект содержит пояснительную записку и графическую часть, выполняемую на листах размера А1-А4. Пояснительная записка содержит информацию о назначении и технологичности детали, характеристиках основных поверхностей, типе производства, методе получения заготовки.
Курсовой проект выполнен с использованием методической, учебной, технической справочной литературы и нормативной документации.
Пояснительная записка
Рабочий чертёж детали с техническими требованиями представлен в техническом задании на проект, выполнен на формате А4.
1.1Назначение детали.
Крышки используются для плотного закрытия различных отверстий и пространств с целью их изоляции от окружающей среды.
Крышка предназначена для
Крышка представляет собой деталь в форме тела вращения с габаритными размерами.
Данная деталь крышка предоставляет собой пластину, толщиной 10 мм, шириной 120 мм ,длиной 155 мм.5 отверстий диаметром 11 и 4 отверстия в торцевой части,2 из них с высокой точностью.
1.2.Технологичность детали.
В машиностроении показатели
качества изделий весьма тесно
связаны с точностью обработки
деталей машин. Полученный при
обработке размер, форма и расположение
элементарных поверхностей
Деталь жесткая, имеет поверхности,
удовлетворяющие требованиям
Конструктивные допуски и
технические требования на
Допуски размеров регламентируются ГОСТ 25346-82
Допуски формы и расположения - ГОСТ 24643-81.
Наиболее точные элементы выполнены по 7 квалитету, что соответствует чистовому точению.
Шероховатость соответствует Ra=6,3мкм, что соответствует получистовому обработке резанием и выполнение детали на фрезерном станке, а шероховатость отверстия Ra=3,2 мкм и . Ra= 1.6
Необоснованное повышение
Каждая деталь должна
Оценку технологичности
1.Коэфициенту унификации
К у.э.=Qу.э./Qэ,где
Qэ.у.-число не унифицированных элементов детали, шт.;
Qэ.-общее число конструктивных элементов детали, шт.
Ку.э.=2/7
2.Коэфициент точности
Кт.ч.=Qтч.н.п/Qтч.о.
Qтч.н-число не обоснованной степени точности обработки;
Qтч.о-общее число размеров, подлежащее обработке.
Кт.ч=20/5=4.
3.Коэфициент шероховатости поверхностей детали.
Кш=Ош.н./Ош.о.,
Ош.н.-число поверхностей детали не обоснованной шероховатости;
Ош.о.-общее число поверхностей детали, подлежащих обработке, шт.
Кш= 12/3=4.
Технологичность конструкции
такой детали должна
Для определения типа
При анализе чертежа детали мы видим, что наружная часть детали обрабатывается с шероховатостью Ra 6.3,а внутренняя с шероховатостью Ra 2.5,из этого следует, что достаточно обрабатывать наружную поверхность начерно и последующая обработка начисто до шероховатости Ra 6.3 и Ra 2.5 соответственно.
2. Обоснование выбора материала с указанием ГОСТа и его механических свойств.
Следовательно, материал заготовки должен быть достаточно прочным, не хрупким, обладать пластичностью, а также не высокой стоимостью. В данном случае для изготовления выбрана Сталь 40Х ГОСТ 1050-88, применяемая для деталей, работающих на средних скоростях при средних давлениях, например, зубчатые колеса, шпиндели и валы в подшипниках качения, червячные и шлицевые валы, промежуточные оси, шаровые опоры, роторы гидронасосов, сухари, пиноль и в многих других деталях автотракторного, сельскохозяйственного и общего машиностроения.
Химический состав в % материала 40Х
C |
Si |
Mn |
Ni |
S |
P |
Cr |
0,36-0,44 |
0,17-0,37 |
0,5-0,8 |
до 0,3 |
до 0,035 |
до 0,035 |
0,8-1,1 |
Механические свойства стали 40Х
Термообработка, состояние поставки |
Сечение, мм |
σ0,2 ,МПа |
Kmv,МПа |
δ5, % |
ψ, % |
KCU, Дж/м2 |
Закалка 860 °С, масло. Отпуск 500 °С, вода или масло |
25 |
780 |
980 |
10 |
45 |
59 |
По этим данным можем сделать вывод о пригодности данной стали 40Х ГОСТ 1050-88 для детали «Крышка» в соответствии с проведенным анализом является несложной в изготовлении.
3. Разработка технологического процесса.
3.1 Составление маршрутной технологии.
Для непосредственной технологической обработки детали «Крышка» необходимо прибегнуть к следующим операциям:
1.Вырезка заготовки размером 130х165мм.
2.Разметка. При обработке металла или поковок одни их поверхности оставляют в черновом виде, а с других снимают слой металла определенной толщины, чтобы обработанные поверхности имели форму и размеры, указанные на чертеже. Поэтому до начала обработки необходимо перенести на заготовки и поковки с чертежа линии контуров (риски), определяющие форму и размеры изделия после его обработки. Такая операция называется разметкой.
3.Фрезерная. . Эта операция необходима нам для фрезерование
3.Сверлильная. Сверление — вид механической обработки материалов резанием, при котором с помощью специального вращающегося режущего инструмента (сверла) получают отверстия различного диаметра и глубины, или многогранные отверстия различного сечения и глубины., Нужно сверлить 5 отверстий , Ø 11.Также сверлить 4 отв Ø 4.2 на глубину 11
3.Зенкировать. Зенкерование-вид механической обработки резанием, в котором с помощью специальных инструментов (зенкеров) производится обработка цилиндрических и конических отверстий в деталях с целью увеличения их диаметра, повышения качества поверхности и точности. Зенкерование является получистовой обработкой резанием. Нужно зенкеровать Ø 20 на глубину 5 мк.
4.Термическая обработка закалки +ст. отпуск правил.
5. .Слесарная операция. Слесарной операцией называют законченную часть технологического процесса обработки заготовки или детали, выполняемую одновременно и непрерывно до перехода к обработке следующих заготовок или деталей. Понятие слесарная операция является условным, так как одна и та же операция слесарной обработки, осуществляемая на разных предприятиях или в разных условиях, определяется с точки зрения технологии ее выполнения неодинаково
Нарезать М5 в 4 отв. Н9 квалитетом, на глубину 8.
6. Контрольная. Замерить твёрдость.
3.2 Выбор металлорежущего оборудования.
Технические характеристики вертикально-сверлильного станка 2Н125.
3.2 Выбор металлорежущего оборудов
Универсальный вертикально
Вертикально-сверлильный станок 2Н125 используется на предприятиях с единичным и мелкосерийным выпуском продукции и предназначен для сверления, рассверливания, зенкования, зенкерования, развертывания и подрезки торцов ножами. Наличие на станке механической подачи шпинделя, при ручном управлении циклами работы, допускает обработку деталей в широком диапазоне размеров из различных материалов с использованием инструмента из высокоуглеродистых и быстрорежущих сталей и твердых сплавов. Установленное на станке электрическое устройство реверсирования двигателя главного движения, позволяет производить нарезание резьбы машинными метчиками при ручной подаче шпинделя.
Наименование параметров |
Ед.изм. |
Величины |
Наибольший диаметр сверления в стали 45 ГОСТ 1050-74 |
мм |
25 |
Размеры конуса шпинделя по ГОСТ 25557-82 |
Морзе 3 | |
Расстояние от оси шпинделя до направляющих колоны |
мм |
250 |
Наибольший ход шпинделя |
мм |
200 |
Расстояние от торца шпинделя до стола |
мм |
60-700 |
Расстояние от торца шпинделя до плиты |
мм |
690-1080 |
Наибольшее (установочное) перемещение сверлильной головки |
мм |
170 |
Перемещение шпинделя за один оборот штурвала |
мм |
122, 46 |
Рабочая поверхность стола |
мм |
400х450 |
Наибольший ход стола |
мм |
270 |
Установочный размер центрального Т-образного паза в столе по ГОСТ 1574-75 |
мм |
14H9 |
Установочный размер крайних Т-образных пазов в столе по ГОСТ 1574-75 |
мм |
14H11 |
Расстояние между двумя Т- |
мм |
180 |
Количество скоростей шпинделя |
12 | |
Пределы чисел оборотов шпинделя |
об/мин |
45-2000 |
Количество подач |
9 | |
Пределы подач |
мм/об |
0,1-1,6 |
Наибольшее количество нарезаемых отверстий в час |
60 | |
Управление циклами работы |
ручное | |
Род тока питающей сети |
трёхфазный | |
Напряжение питающей сети |
В |
380/220 |
Тип двигателя главного движения |
4АM90L4 | |
Мощность двигателя главного движения |
кВт |
2,2 |
Тип электронасоса охлаждения |
Х14-22М | |
Мощность двигателя |
кВт |
0,12 |
Производительность |
л/мин |
22 |
Высота станка |
мм |
2350 |
Ширина станка |
мм |
785 |
Длина станка |
мм |
915 |
Масса станка |
кг |
880 |
6Р10
- Станок вертикальный консольно- фрезерный
Технические характеристики:
Станки модели 6р10 предназначены для выполнения операций фрезерования различных деталей из черных и цветных металлов и их сплавов в условиях серийного и мелкосерийного производства. Мощный привод главного движения и тщательно подобранные передаточные отношения обеспечивают оптимальные режимы обработки при различных условиях резания и полное использование возможностей режущего инструмента.
Год начала выпуска: 1973
Класс точности: Н
Длина рабочей поверхности стола, мм 500
Ширина стола, мм 160
Наибольшее перемещение по осям X,Y,Z, мм
500_160_300
Min частота вращения шпинделя об/м: 50
Max частота вращения шпинделя, об/м: 2240
Мощность, кВт: 3
Размеры (Д_Ш_В), мм: 1445_1875_1730
Масса станка с выносным оборудованием,
кг: 1300
3.3 Выбор металлорежущего
Торцевая фреза предназначена
для обработки плоских
Торцевые фрезы обеспечивают
плавную работу даже при
Фрезы торцовые концевые
с механическим креплением
Дисковые фрезы
Дисковые фрезы пазовые, двух-
и трехсторонние (рис. 87) используются
при фрезеровании лазов и
Рис. 87. Дисковые фрезы для обработки пазов
Дисковые двухсторонние (рис.
87, б) 0 трехсторонние (рис. 87, в) фрезы
имеют зубья, расположенные не
только на цилиндрической
Однако эти фрезы обладают
высокой производительностью,
Для прорезания узких пазов
и шлицев на деталях, а также
разрезания материалов
3.4 Выбор комплекта мерительного инструмента для обеспечения технологического процесса.
Метчик ручной комплектный М 5 предназначен для нарезания внутренней резьбы.
диаметр 5 мм
шаг резьбы 1,5 мм
материал Р6М5 - быстрорежущая инструментальная сталь
В основном метчики изготовляют из быстрорежущей стали. В последнее время получают распространение также твердосплавные метчики, обладающие повышенной стойкостью. Для мелких резьб метчики изготовляются целиком из твердого сплава; для резьбы среднего размера из твердого сплава изготовляется только рабочая часть, которая припаивается к стальному хвостовику; для резьбы больших размеров находят применение метчики с напаянными твердосплавными пластинками, а также метчики с механическим креплением пластин. Твердосплавные метчики рекомендуется применять при обработке высокопрочных сталей и сплавов, а также материалов, обладающих интенсивным абразивным воздействием на инструмент.
Штангенциркуль
Штангенциркули (ГОСТ 166-89*)
Штангенциркуль ШЦ-1 с пределами
измерений 0-125 мм и величиной отсчета
по нониусу 0,1 мм Предназначен для наружных
и внутренних измерений и для
измерения глубин. Штангенциркуль ШТЦ-1
отличается от ШЦ-1 тем, что губки
для наружных измерений твердосплавные,
а губки для внутренних измерений
отсутствуют. Характерной особенностью
для штангенинструментов
Целое число миллиметров
у штангенинструментов
Количество целых миллиметров равно 42
Нониус с величиной отсчета 0,1 мм
Нониус длиной 19 мм разделен на 10 частей. Одно деление нониуса миллиметров. Составляет мм 19/10=1,9,что на 0,1 мм меньше целого числа миллиметров.
Положение шкалы штанги и нониуса с величиной отсчета 0,1 мм при нулевом показании.
При нулевом показании штрих нониуса находится от ближайшего справа штриха штанги на расстоянии, равном величине отсчета (0,1 мм), умноженной на порядковый номер нониуса, не считая нулевого, т. е. при перемещении рамки до совпадения какого-либо штриха нониуса со штрихом штанги размер между губками штангенциркуля (дробная величина) будет равен величине отсчета (0,1 мм), умноженной на порядковый номер этого штриха
нониуса.
Отсчет по нониусу
При чтении показаний штангенциркуль следует держать прямоперед глазами. Если смотреть на показания сбоку, это приведет к неправильным результатам измерений. Из этих же соображений (предотвращение искажения показаний) поверхность, на которой нанесена шкала нониуса, имеет скос для того, чтобы приблизить шкалу нониуса к основной шкале па штанге. После окончания работы штангенинструмент надо протереть, смазать антикоррозионным составом, развести измерительные губки на 2-3 мм, ослабить зажимы рамки и инструмент положить в футляр.
Для изготовления детали нам необходим комплект мерительного инструмента. В него будет входить штангенциркуль марки ШЦ-2:
1 - штанга; 2 - рамка; 3 - нониус; 4 - винт стопорный; 5 - движок; 6 - винт микрометрический; 7 - винт стопорный; 8 - гайка
Штангенциркуль имеет две
Наружные размеры измеряются при помощи
обеих пар губок. Верхние губки используются
для разметочных работ. Для измерения
внутренних размеров используются нижние
губки. При таких замерах измеряемый размер
равен величине отсчета по шкале штангенциркуля
плюс величина губок.
Размер сдвоенных губок
Отсчет размеров производиться методом
непосредственной оценки совпадения деления
шкалы с делениями нониуса.
Так же в комплект войдет линейка длинной 20 см.
3.5 Выбор и описание приспособления для разработанного ТП.
Машинные тески
Машинные винтовые тиски широко используют в единичном производстве. Они состоя из основания 4, закрепляемого на столе болтами , подвижной губки 2, неподвижной губки 3, винта 1 и рукоятки 5.Заготовка крепиться между губками поворотом рукоятки, сообщающее вращение винту. В наше время на каждом машиностроительном производстве помимо основного применяемого оборудования (чаще всего к нему относятся станки: токарные, сверлильные, фрезерные, зуборезные и шлифовальные, большинство из них оснащено системой ЧПУ) и средств труда, необходимых для изготовления выпускаемой продукции этим предприятием или заводом, существует и дополнительное (такое как различные специальные приспособления, средства оснастки оборудования и конечно же незаменимые на производстве машинные тиски).
Стоит сказать, что дополнительное оборудование в процессе производства также важно как и основное, поэтому его роль тоже значительна при выполнении определенных операции технологического процесса обработки изготавливаемой детали.
Машинные тиски получили широкое применение в производстве, они относятся к группе универсальных приспособлений, допускающих их переналадку. Корпус с салазками и механизм зажима тисков – постоянные. Наладка состоит из сменных губок и других (наладочно-установочных элементов), проектируемых и изготовляемых в соответствии с формой и размерами обрабатываемых деталей.
Тиски нужно расценивать как необходимый в производстве инструмент. На современных предприятиях используются тиски разных видов – тиски обычные, тиски универсальные, тиски станочные или верстачные, и правда ведь область применения данного инструмента очень широка, и по степени важности для выполнения многих этапов производства тиски не уступают более сложному оборудованию.
Выпускаемые в наше время современные тиски обладают рядом дополнительных возможностей и функции, они удобны в своей эксплуатации, продуманы до мелочей и способны значительно ускорить рабочий процесс на производстве. Так как от качества тисков зависит продуктивность и точность работы, основываясь на этих фактах становится ясно, что машинные тиски применяемые в машиностроении, да и во всем связанном с производством металлов и получаемой из их них обработанной продукции высокого качества становится понятным, что современном производстве тиски играют важную роль, обеспечивая высокую точность изделий. При всей своей простоте, этот инструмент может стать решающим для выполнения целого спектра важнейших работ. Поэтому выбирать тиски следует ответственно, обращая внимание на технические характеристики, материал, качество исполнения.
Чертилка
Самый распространенный из инструментов,
предназначенных для разметки. Представляет
собой круглый стержень из металла
повышенной прочности; его диаметр
не превышает 5—6 мм, длина обычно 20
см. Один конец остро заточен. В
последнее время часто
Можно встретить чертилки иного вида: у них с двух концов вставлены стальные стержни, заточенные под разными углами. Обычно у таких чертилок один стержень согнут под углом 90°. Если возникает необходимость в таком инструменте, который бы оставлял при разметке след, но не делал рисок, пользуются латунной чертилкой. Для удобства применения среднюю часть инструмента делают утолщенной, покрывая накаткой.
Угольник
УГОЛЬНИК,..1) инструмент для разметки и проверки взаимной перпендикулярности поверхностей деталей машин. Имеет угол 90 °...2) Чертежный инструмент в форме треугольника. Большинство угольников прямоугольные с острыми углами в 30 и 60 или по 45 °..
3.6.Расчет припусков на
Величина припуска влияет на себестоимость
изготовления детали. При увеличенном
припуске повышаются затраты труда,
расход материалов и другие производственные
расходы, а при уменьшенном приходиться
повышать точность заготовки, что также
увеличивает себестоимость
Для получения деталей более
высокого качества необходимо при каждом
технологическом переходе механической
обработки заготовки
Аналитический метод определения припусков базируется на анализе производственных погрешностей, возникающих при конкретных условиях обработки заготовки.
8 у - величина погрешностей установки заготовки при выполняемом технологическом переходе, мкм. Определим промежуточные размеры обрабатываемых поверхностей согласно технологическому процессу: на токарную операцию
Величина промежуточного припуска для плоских поверхностей заготовки:

- Обработка контроля измерений при контроле сборных элементов конструкций зданий
- Обработка личного дела для последующего хранения
- Обработка личного дела для последующего хранения
- Обработка массивов данных
- Обработка материалов тахеометрической съемки и составление топографического плана в масштабе 1 : 2000
- Обработка металлических отходов и лома
- Обработка металлов
- Обработка информации и геодезических съёмок Ставропольского края
- Обработка информации о надежности буровых и нефтегазопромысловых машин
- Обработка информационно-геодезических съемок Новоалександровского района
- Обработка и создание базы данных
- Обработка кармана на передних половинках брюк
- Обработка квалиметрической информации
- Обработка квалиметрической информации