Процессы формообразования и инструментальная техника - курсовая работа

Введение

В развитии технологии обработки металлов резанием происходят принципиальные изменения. Интенсификация технологических процессов на основе применения инструментов из новых инструментальных материалов с неперетачиваемыми быстросменными пластинками из твердого сплава с различными износостойкими покрытиями, расширение области применения оборудования с ЧПУ, создание роботизированных станочных комплексов и гибких производственных систем с управлением от ЭВМ, повышение размерной и геометрической точности, достигаемой при обработке – таков далеко не полный перечень важнейших направлений развития механической обработки в машиностроении.

Цель курсовой работы – научиться на основе полученных теоретических знаний выполнять задание, связанное с выбором рациональных конструкций инструментов на основе существующих стандартов и технологических условий, а

также материалов, оптимальных конструктивных, геометрических и исполнительных параметров режущего инструмента; назначать режимы резания для технологических операций с обоснованием выбора конструкций режущего инструмента.

1.Анализ детали «Колонка»

1.1Назначение детали «Колонка»

«Колонка» (рис.1) - изделие, выполненное в виде стержня с нарезанной внутренней резьбой на одном торце, осуществляющее крепежное соединение деталей сборки.

1.2 Материал детали и его свойства.

Сталь 20 ГОСТ 1050 - 88

Назначение стали 20 (Сталь конструкционная углеродистая): изготовление труб перегревателей, коллекторов и трубопроводов котлов высокого давления, листы для штампованных деталей, цементуемые детали для длительной и весьма длительной службы при температурах до 350 град.

Технологические свойства стали 20:

Удельный вес стали 20: 7,85 г/см3

Твердость материала: HB 10 -1 = 163 МПа

Температура критических точек: Ac1 = 735 , Ac3(Acm) = 850 , Ar3(Arcm) = 835 , Ar1 = 680

Температура ковки, °С: начала 1280, конца 750, охлаждение на воздухе

Обрабатываемость резанием: в горячекатанном состоянии при HB 126-131 и δB=450-490 МПа, К υ тв. спл=1,7 и Кυб.ст=1,6

Свариваемость материала: без ограничений, кроме деталей после химико-

термической обработки. Способы сварки: РДС, АДС под флюсом и газовой защитой, КТС

Флокеночувствительность: не чувствительна.

Склонность к отпускной хрупкости: не склонна.

1.3Анализ поверхностей детали

Всвязи с назначением детали «колонка» поверхность Ø 32 мм и R=0,3 мм,

имеют высокую шероховатость Ra1,5 и Ra 0,63 соответстваенно. Эти поверхности контактируют с другими деталями из пресс – формы и от их точности зависит правильность работы деталей технологического назначения. .

Рис.1 Чертеж детали «Колонка»

2. Разработка технологического процесса обработки детали «Колонка»

2.1 Базовый технологический процесс

Таблица 2 Базовый технологический процесс

2.2Критический анализ базового технологического процесса

Впроцессе изготовления данной детали используется имеющийся в наличии станочный парк. Некоторые операции выполняются на универсальных станках.

Вусловиях серийного производства, а также его полной автоматизации не рекомендуется применение станков с ручным управлением. В последнее время в условиях переналаживаемого серийного производства широко используют станки

сЧПУ.

Использование ЧПУ в станках позволяет:

-повысить производительность станка в 1,5 - 5 раз по сравнению с аналогичными станками с ручным управлением;

-сочетать гибкость универсального оборудования с точностью и производительностью станка-автомата, что и позволяет решать вопрос комплексной автоматизации единичного и серийного производства;

-качественно перевооружать машиностроение на базе современной электроники и вычислительной техники;

-снижать потребность в квалифицированных рабочих - станочниках;

-сокращать время пригоночных работ в процессе сборки;

-сокращать сроки подготовки и перехода на изготовление новых деталей благодаря централизованной записи программ и более простой и универсальной технологической оснастке;

-снижать продолжительность цикла изготовления деталей.

Все выпускаемое оборудование с ЧПУ ориентировано на минимальное участие человека в процессе производства и на обеспечение максимального использования его в составе гибких производственных систем различного назначения.

В современных инструментальных системах наибольшее распространение получили режущие инструменты с неперетачиваемыми быстросменными пластинами из твердого сплава. Это позволяет отказаться от переточек, снятия режущего инструмента со шпинделя станка при замене или повороте пластин. В

связи с чем, понижается себестоимость механической обработки деталей.