Обоснование и выбор технологических баз и предварительная оценка точности базирования.
Поверхности изделий разделяются на следующие основные виды: рабочие, базовые, вспомогательные и свободные. Базовые поверхности обрабатываются первыми, а затем относительно их обрабатываются остальные поверхности заготовок. Первые операции технологического процесса связаны с получением чистовых баз, поэтому важно правильно выбрать базу для выполнения первой операции – черновую базу. Черновая базовая поверхность должна обеспечивать устойчивое положение детали в приспособлении и качественное изготовление поверхностей в процессе обработки.
При выборе базовых поверхностей необходимо соблюдать три принципа базирования:
Принцип совмещения баз – для уменьшения погрешности базирования необходимо стремиться к совмещению технологической и измерительной баз.
Принцип единства баз – на всех операциях технологического процесса необходимо стремиться к сохранению одного и того же комплекта баз.
Принцип последовательной смены баз – при измени схемы базирования необходимо переходить от менее точных баз к более точных.
Рисунок 1
При токарной
обработке в качестве базы используем
поверхности: наружный диаметр
,
торец венца
,
отверстие
,
торец ступицы
.
- При протягивании
отверстия – торец ступицы
.
- При зубофрезеровании
– отверстие
,
торец ступицы
.
- При зубоконтроле
– отверстие
,
торец ступицы
.
- При зубофасочной
обработке – отверстие
,
торец ступицы
.
- При зубошевинговании
– отверстие
,
торец ступицы
.
- При внутришлифовании
– отверстие
,
торец ступицы
.
- При торцешлифовании
– отверстие
,
торец ступицы
.
- При зубообкатывании
– отверстие
,
торец ступицы
.
Выбор технологического маршрута обработки.
Анализ существующего технологического процесса.
Изготовление зубчатых колес представляет собой сложный, трудоемкий процесс. Технология изготовления должна обеспечивать высокое качество, производительность, экономичность. Важными поверхностями в заготовках зубчатых колес являются поверхности, по которым устанавливают зубчатое колесо на операциях зубообработки и контроля. Точность обработки базовых поверхностей должна быть высокая. Для этой цели используют три операции: вертикально-протяжная на верктикально-протяжном 2-х позиционном полуавтомате 7720В, токарная на токарно-вертикальном 8-ми шпиндельном полуавтомате 1282, алмазно-расточная на альмазно-расточном станке 2А715. Вместо этих операций в проектируемом технологическом процессе предлагают использовать одну токарную операцию на двухшпиндельном фронтальном токарном станке с ЧПУ фирмы «Питлер» модель 1-250/2-2. Применение этого станка позволит исключить дополнительные операции по обработке базовых поверхностей в заготовке перед зубообработкой. Станок позволит обработать заготовку со всех сторон за 2 установа вместо 4-х, применяемых в базовом технологическом процессе.
В результате этого уменьшаются погрешности влияющие на точность обработки и возникающие при каждом установе детали.
Применение станка с числовым программным управлением на операции зубонарезания позволяет достичь высокой точности. На первой позиции резцы обрабатывают отверстие с допуском по Н? и торец ступицы, которые будут являться установочной базой при обработке на следующем шпинделе; на второй позиции от обработанного отверстия происходит окончательная обработка заготовки: подрезается противоположный торец ступицы, обтачивается обод и обрабатываются торцы зубчатого венца, которые будут базовыми поверхностями на операциях по зубообработке. Полученное в результате токарной обработки биение торцев венца равное 0,02мм на операции зубонарезания вызовет небольшое отклонение направления зубьев – 0,015мм. При нарезании зубчатых колес пакетом необходимо небольшое отклонение от параллельности торцев венца, равное 0,015мм.
Использование ручного труда при установке и снижении заготовок со станков на каждой операции технологического процесса можно отнести к недостатку базового технологического процесса.
В проектируемом технологическом процессе для загрузки и выгрузки заготовок предлагаю использовать загрузчик портального типа ВАЗ 66.041.016, описание и принцип работы которого описаны в пункте 1.9. данной расчетно-пояснительной записки.
По
отделки зубьев шестерни в качестве
завершающей операции выбран методо
холодной прокатки зубьев, потому что
он позволяет снизить шероховатость
поверхности и достигается образование
накопленного верхнего слоя на рабочей
поверхности зубьев. Это благоприятно
отражается на долговечности колес.
Устранение забоин, образовавшихся при
транспортировке и установке на
предшествующих операциях на поверхности
зубьев, достигается обкаткой.
Шлифование применяется для окончательной отделки отверстия и торцев ступицы, потому что при минимальной трудоемкости позволяет получить заданную точность обрабатываемых поверхностей.