1.Выбор и обоснование способа производства заготовок.

1.1Тип производства.

Масса заготовки рассчитывается при помощи системы компас 3D. M=14,3 кг. Годовой выпуск 3000 шт.

Серийность [Таблица 1]: Серийное производство.

1.2 Материал

Чугун СЧ15.

1.3 Способ литья. Исходя из материала отливки и типа производства выбираем способ литься – литье в песчано- глинистую форму.

2. Разработка чертежа литой заготовки

При разработке чертежа литой заготовки особое внимание, следует уделить вопросам экономии металла и снижению его потерь.

Разработка чертежа литой заготовки выполняется по заданному конструкторскому чертежу в следующей последовательности:

2.4. Назначение классов точности, расчет припусков, назначение допусков.

Исходные данные:

Отливка – серый чугун, серийное производство, наибольший габаритный размер отливки – 578 мм (номинальный размер + 0,5 припуска), толщина стенки 8 мм, высота отливки 155 мм, сложность отливки – средняя (рис.П2.1).

Определение класса точности отливки:

В соответствии с исходными данными по табл.П2.1 нахожу диапазон класса размерной точности отливки 8 – 13т (8 – 9т – 9 – 10 – 11т – 11 – 12 – 13т). Принимаю среднее значение – 11т.

Определение класса точности массы отливок:

Номинальную массу отливки можно определить по ГОСТ 26645-85 [5, табл.4]. За номинальную массу следует принимать массу отливки с номинальными размерами.

Для указанного вида литья при массе отливки от 10 до 100 кг диапазон класса точности массы по табл.П2.2 от 11 до 18. Принимаем 12.

Определение степени точности поверхности отливок:

Для данного вида литья диапазон степени точности поверхности с наибольшим габаритным размером от 250 до 630 мм (табл.П2.5) составляет от 11 до 18 степени. С учетом дополнительных условий, указанных выше, назначаем 15 степень точности поверхности. Допуск неровностей поверхности для 15 степени точности (табл.П2.3) составляет 1,2 мм, что соответствует значению шероховатости Ra 50 мкм (табл.П2.4).

Определение допуска смещения отливки по плоскости разъема.

Определение допуска смещения по плоскости разъема по табл.П2.8 для данного класса размерной точности отливки по наименьшему номинальному размеру элемента отливки, выходящему на разъем литейной формы. В данной отливке таким элементом является стенка корпуса толщиной 8 мм. Допуск смещения отливки – не более 2,0 мм.

Определение степени коробления отливки

Степень коробления элементов отливки определяется на основании отношения наименьшего размера элемента отливки к наибольшему. Для данной отливки наименьшее отношение (толщины стенки отливки (8 мм) к ее высоте (155 мм)) составляет 0,05. По табл.П2.7 диапазон степени коробления отливок необрабатываемых термически и получаемых в разовых формах, составляет от 5 до 8. Для отливки средней сложности принимаем 8 степень коробления. Допуски формы и расположения элементов отливки назначаю 3,2 мм по табл.П2.6 по номинальному размеру нормируемого участка

.Условное обозначение точности отливки

Таким образом, условное обозначение точности отливки корпуса редуктора может быть указано следующим образом: точность отливки 11т–8–15–12 см. 2,0 ГОСТ26645-85.

При сокращенном указании точности отливки степень коробления и степень точности поверхности заменяют нулями, а обозначение смещения опускают: точность отливки 11-0-0-12 ГОСТ26645-85.

Определение припусков на обрабатываемые поверхности.

Диапазон ряда припусков на обработку устанавливают по табл.П2.9. Для 15–й степени точности поверхности отливки из серого чугуна диапазон припусков от 6 до 9, принимаю 6-й ряд припусков.

Для данной отливки определяю припуски на поверхности (см. рис.):

- плоскость основания – поверхность 1;

- торцевые поверхности бобышек отверстий – поверхности 2,7;

- отверстия – поверхность 9, 5 и 6.

- плоскость вспомогательных отверстий 10.

- торец основного отверстия 8.

1.Плоскость основания (поверхность 1)

Требования к точности плоскости основания детали:

Допуск размера – h14;

Допуск плоскостности – не заданы;

Шероховатость поверхности Rа 2,5.

Допуск размера данного элемента (155 мм) по табл.П2.8 для 10 класса размерной точности составляет 3,2 мм.

Допуск на данный размер устанавливаем на 1 класс точнее (т.е. 10-й), чем класс размерной точности отливки (11-й), так как он (допуск) обеспечивается одной частью литейной формы.

Допуск формы и расположения данной поверхности отливки не указан, поэтому он принимается равным 25% допуска соответствующего размера отливки, т.е. 0,8 мм. По табл.П2.11 отношение допуска размера обрабатываемой поверхности детали (1 мм) к соответствующему допуску размера отливки (3,2 мм) составляет 0,313 мм, что требует одного этапа обработки: черновой.

По табл.П2.12 отношение допуска формы и расположения обработанной поверхности детали (0,1мм) к соответствующему допуску отливки (0,8 мм) составляет величину 0,125. В соответствии с данными табл.П2.12 в технологическом процессе следует принять три этапа обработки: черновую, получистовую и чистовую.

Общий допуск размера, формы и расположения обрабатываемой поверхности определяем в соответствии с табл.П2.13. При допуске размера 1 мм и допуске формы и расположения обрабатываемой поверхности 0,8 мм принимаем общий допуск равным 1,6 мм.

В соответствии с табл.П2.15, при использовании станков с ручным управлением следует оценить уровень точности, как пониженную и при определении общего припуска использовать интервала общего допуска в табл.П2.14 на 1 строку ниже, т.е. вместо интервала св.1,4 до 1,6 мм назначить припуск из интервала св.1,6 до 1,8 мм.

По табл.П2.14 для трех этапов обработки и 6-го ряда припусков принимаем общий припуск на обрабатываемую поверхность плоскости основания 2,5 мм, из них 1,5 мм на черновую обработку, 0,7 мм – на получистовую и 0,3 мм – на чистовую.

2.Торцевые поверхности бобышек (поверхности 2,7)

Требования к точности плоских поверхностей бобышек:

Допуск размера – h14 мм;

Допуск формы и расположения – не заданы;

Шероховатость поверхности Rа 10 мкм.

Допуск данного элемента (размером 70 мм) по табл.П2.8 составляет 2,8 мм (для 10 класса размерной точности, т.к. оба торца отливаются в одной части формы). По таблице П2.9 устанавливаем 6-й ряд припусков.

Допуск формы и расположения торцевой поверхности детали не указан, принимаем его в пределах допуска на размер – 0,74 мм. Допуск формы и расположения торцевых поверхностей отливки принимаю равным 25% допуска на размер – 0,185 мм. Отношение допуска на размер детали (0,74 мм) к допуску на размер отливки (2,8 мм) составляет 0,264, что требует (табл.П2.11) одного этапа обработки. Отношение допуска формы и расположения поверхностей детали (0,74 мм) к соответствующему допуску отливки (0,185 мм) составляет 4. в соответствии с табл.П2.12 для обработки достаточно одного этапа: черновой этап обработки.

В соответствии с табл.П2.13, при допуске размера 2,8 мм и допуске формы и расположения обрабатываемой поверхности 0,185 мм общий допуск обрабатываемого элемента составляет 3,2 мм. По таблице П2.15 оцениваем уровень точности применяемого оборудования, как пониженный и понижаем интервал общего допуска на одну строку (табл. П2.14). Общие припуски на противоположные поверхности, используемые в качестве взаимных баз при обработке, назначают по половинным значениям общих допусков отливки (см. пункт 4.2.1 ГОСТ 26645-85) [5], поэтому принимаем в расчет общий допуск 3,2/2 = 1,6 и по табл.П2.14 для интервала св. 1,6 до 1,8 мм определяем общий припуск на сторону 1,7 мм: на черновую обработку.

3. Отверстия (поверхности 9,5 и 6)

Требования к точности отверстия:

Допуск диаметра – Ø40 Н7 (+0,025) и Ø145 Н7(+0,04);

Точность формы – в пределах допуска на размер;

Точность расположения – 0,03 мм;

Шероховатость – Rа 1,25 мкм.

Допуск диаметрального размера отливки 2,8 мм и 4 мм.

Для отверстий Ø40: Отношение допуска на размер детали (0,025) к допуску на размер заготовки (2,8 мм) равен 0,01. В соответствии с таблицей П2.11 в технологии необходимо использовать все четыре предусмотренных ГОСТом этапа механической обработки: черновой, получистовой, чистовой и тонкий.

Для отверстия Ø145: Отношение допуска на размер детали (0,04) к допуску на размер заготовки (4 мм) равно 0,01. Так же 4 этапа обработки. Так как требуется использовать максимальное число этапов для обеспечения требуемой точности размеров данного элемента детали, то проверку необходимого числа этапов для обеспечения требуемого повышения точности формы и расположения поверхностей можно не проводить.

Обработку отверстия предполагается проводить на станках повышенной точности, оснащенных устройством ЧПУ, поэтому уровень точности применяемого оборудования принимаем повышенный (табл.П2.15) и повышаем интервал общего допуска для определения припуска на одну строку в табл.П2.14. Допуск формы отверстия ограничен допуском размера. В соответствии с табл.П2.13 общий допуск на обрабатываемое отверстие Ø40 составляет 3,2 мм, на отверстие Ø145 составляет 3,2. Припуск для Ø40 равен припуску для отверстия Ø145 и составляет 3,9 мм.

4. Торец основного отверстия (поверхность 8)

Требования к точности поверхности:

Допуск размера – h14;

Допуск плоскостности – не заданы;

Шероховатость поверхности Rа 10.

Допуск размера данного элемента (155 мм) по табл.П2.8 составляет 3,2 мм.

Допуск формы и расположения поверхности отливки принимается равным 25% допуска соответствующего размера отливки, т.е. 0,8 мм. По табл.П2.11 отношение допуска размера обрабатываемой поверхности детали (1 мм) к соответствующему допуску размера отливки (3,2 мм) составляет 0,313 мм, что требует одного этапа обработки: чернового.

По табл.П2.12 отношение допуска формы и расположения обработанной поверхности детали (1 мм) к соответствующему допуску отливки (0,8 мм) составляет величину 1,25. В соответствии с данными табл.П2.12 в технологическом процессе следует принять один этап обработки: черновой.

Общий допуск размера, формы и расположения обрабатываемой поверхности определяем в соответствии с табл.П2.13. При допуске размера 3,2 мм и допуске формы и расположения обрабатываемой поверхности 0,8 мм принимаем общий допуск равным 3,2 мм.

В соответствии с табл.П2.15 при использовании станков с ручным управлением следует оценить уровень точности, как пониженный и при определении общего припуска использовать интервал общего допуска в табл.П2.14 на 1 строку ниже.

По табл.П2.14 для одного этапа обработки и 6-го ряда припусков принимаю общий припуск на обрабатываемую поверхность 2,7 мм.

5. Плоскость вспомогательных отверстий (поверхность 10).

Требования к точности поверхности:

Допуск размера – h14;

Допуск плоскостности – не заданы;

Шероховатость поверхности Rа 20.

Допуск размера данного элемента (100 мм) по табл.П2.8 составляет 3,6 мм.

Допуск формы и расположения поверхности отливки 0,9 мм. По табл.П2.11 отношение составляет 0,242 мм, что требует одного этапа обработки: чернового.

По табл.П2.12 отношение допуска формы и расположения обработанной поверхности детали (0,87 мм) к соответствующему допуску отливки (0,9 мм) составляет величину 0,97. В соответствии с данными табл.П2.12 в технологическом процессе следует принять один этап обработки: черновой.

Общий допуск размера, формы и расположения обрабатываемой поверхности определяю в соответствии с табл.П2.13. При допуске размера 3,6 мм и допуске формы и расположения обрабатываемой поверхности 0,9 мм принимаем общий допуск равным 3,2 мм.

В соответствии с табл.П2.15 при использовании станков с ручным управлением следует оценить уровень точности, как пониженный и при определении общего припуска использовать интервал общего допуска в табл.П2.14 на 1 строку ниже. Для одного этапа обработки и 6-го ряда припусков принимаю общий припуск на обрабатываемую поверхность 2,7 мм.