Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

1.2_ТЕХНОЛОГІЧНИЙ_РОЗДІЛ_(1)

.pdf
Скачиваний:
8
Добавлен:
05.03.2016
Размер:
1.06 Mб
Скачать

1.3 ТЕХНОЛОГІЧНИЙ РОЗДІЛ

1.3.1 Характеристика деталі та її призначення. Конструктивні

характеристики деталі

У даній дипломній роботі розроблено технологічний процес виготовлення деталі “Важіль динамометричний” ДР 138.00.00.000, який є елементом стенду для контролю крутного моменту фрикційних муфт.

Габаритні розміри деталі:

Висота – H = 20 мм

Довжина – L = 469 мм

Ширина – B = 160 мм

Деталь за конфігурацією є плоскою, коробчастою, важільного типу,

містить елемент зубчастого колеса із внутрішнім зачепленням для фіксації важеля на досліджуваній муфті. Для закріплення на муфті передбачені зажимні губки, які затискаються за допомогою механізму гвинт-гайка. Для кріплення датчика навантаження передбачений отвір на кінці важеля.

1.3.2 Аналіз матеріалу та поверхонь деталі

Для виготовлення даної деталі використовується конструкційна сталь – Сталь 45 ГОСТ 1050-88.

Таблиця 1.3.1 - Хімічний склад Сталь 45

 

Основні

 

 

Домішки, %

 

 

компоненти, %

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сr

S

P

Cu

 

Ni

As

С

Si

Mn

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Не більше

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,42-

0,17-

0,5-0,8

0,25

0,04

0,035

0,25

 

0,25

0,08

0,50

0,37

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ДР 138. 00. 00. 000. ПЗ

 

Змн. Арк.

№ докум.

Підпис Дата

 

 

Розроб.

Гнатів Т.А.

 

 

Літ. Арк.

Акрушів

Перевір.

Яворська М.І.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Консультант Дубиняк Т.С.

 

ТЕХНОЛОГІЧНИЙ РОЗДІЛ

 

 

 

 

 

ТНТУ,ФРК,гр.РКм-61

Н. Контр.

Яворська М.І.

 

 

Зав. каф. Паламар М.І.

Механічні властивості матеріалу деталі приведені в таблиці 1.3.2

Таблиця 1.3.2 - Механічні властивості

0.2

 

В

 

в

 

 

 

KCU

 

 

 

 

 

 

 

 

Дж/см 2

 

МПа

 

 

%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

440

 

590

 

14

 

40

 

59

 

 

 

 

 

 

 

 

Технологічні властивості матеріалу деталі:

 

 

 

Температура

ковки,

o C : початку

1200, кінця

700, січення до 400 мм

охолоджуються на повітрі.

Зварюваність – важкозварюєма. Способи зварки: РДС і КТС. Необхідний підігрів і наступна термообробка.

Обробка різанням – в гарячекатаному стані при НВ 170-179 і В =640 МПа

К тв.спл =1, К б .ст =1.

Флокеночутливість – малочутлива.

1.3.3 Аналіз конструктивних особливостей деталі

Геометрична форма деталі є не складною. Точність розмірів та шорсткість поверхонь дозволяє використовувати стандартний ріжучий та вимірювальний інструмент. Точні розміри вимагаються лише для двох отворів для нарізання різьби М10-7Н.

Обробку даних отворів проводимо у 3 переходи:

-свердління;

-розвертування;

-нарізання різьби.

Арк.

ДР 138. 00. 00. 000. ПЗ

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

1.3.4 Технічні вимоги до деталі, методи їх контролю та забезпечення

Схема технічних вимог до деталі має вигляд:

1.*Розміри для довідок.

2.Невказані граничні відхилення розмірів ±ІТ14/2.

3.Гострі кромки притупити = 1 … 2 мм.

4.Параметри зубчастого вінця узгодити із параметрами зубчастого вінця

муфти.

Отже, точність розмірів, яка не вказана на кресленні відповідає 14-му квалітету і досягається при чорновій обробці.

Для контролю розмірів будуть використані наступні інструменти:

Штангенциркуль ШЦ-І-0…125- 0,1 ГОСТ 166-89, Пробка Ø8.43Н7 ГОСТ

16780-71, Пробка 8261-3046 ГОСТ 17756-72.

Для контролю зубчастого вінця: контрольно-обкаточний верстат,

нормалемір БВ-5045, МЦМ-400 ЧМЗИ.

Арк.

ДР 138. 00. 00. 000. ПЗ

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Таблиця 1.3.3 - Методи контролю по кожній операції

Поверхня

 

Склад технічної вимоги

Метод

Метод

 

забезпечення

контролю

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A,B,C,D

 

 

Фрезерувати зовнішню

 

 

 

 

 

Фрезерування

Штангенциркуль ШЦ-І-

 

 

 

 

 

 

 

поверхню деталі

0…125- 0,1 ГОСТ 166-89

E,F,G

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

Свердлити отвір

Свердління

Штангенциркуль ШЦ-І-

 

 

0…125- 0,1 ГОСТ 166-89

 

 

 

 

 

K

 

2

Розвернути отвір

Розвертання

Пробка Ø8.43Н7 ГОСТ

 

16780-71

 

 

 

 

 

 

 

3

Нарізати різьбу

Різенарізання

Пробка 8261-3046 ГОСТ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17756-72

 

 

 

 

 

 

 

 

1

Свердлити отвір

Свердління

 

L

 

 

 

 

ШЦ I – 0…125–0,1 ГОСТ

 

 

 

 

166-89

 

 

2

Розсвердлити отвір

Розсвердлювання

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

Свердлити отвір

Свердління

Штангенциркуль ШЦ-І-

 

 

0…125- 0,1 ГОСТ 166-89

M

 

2

Розвернути отвір

Розвертання

Пробка Ø8.43Н7 ГОСТ

 

16780-71

 

 

 

 

 

 

 

3

Нарізати різьбу

Різенарізання

Пробка 8261-3046 ГОСТ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17756-72

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Штангенциркуль ШЦ-І-

 

 

 

Фрезерувати поверхню

Фрезерна

0…125- 0,1 ГОСТ 166-89

H

 

 

 

 

Контрольно-обкаточний

 

 

 

 

 

 

 

 

Нарізати зуби

Зубодовбильна

верстат, Нормалемір БВ-

 

 

 

 

 

5045, МЦМ-400 ЧМЗИ.

 

 

 

 

 

 

J

 

 

Фрезерувати прорізь

Фрезерна

Штангенциркуль ШЦ-І-

 

 

0…125- 0,1 ГОСТ 166-89

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Арк.

ДР 138. 00. 00. 000. ПЗ

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Таблиця 1.3.4 - Опис поверхонь

Позн.

Опис

Квалітет

Шорсткість

точності

 

 

 

 

 

 

 

А

Верхня основа циліндру, для кріплення

14

6,3

втулки динамометричної

 

 

 

 

 

 

 

B

Нижня основа циліндру, для кріплення втулки

14

6,3

динамометричної

 

 

 

 

 

 

 

С

Бічна поверхня інтегрованої шестерні

14

6,3

 

 

 

 

D

Бічна поверхня інтегрованої шестерні

14

6,3

 

 

 

 

E

Верхня поверхня губок зажимних

14

6,3

 

 

 

 

F

Нижня поверхня губок зажимних

14

6,3

 

 

 

 

G

Тильна поверхня губок зажимних

14

6,3

 

 

 

 

Н

Внутрішня поверхня інтегрованої шестерні

14

2,5

 

 

 

 

J

Бічна поверхня прорізі

14

6,3

 

 

 

 

K

Отвір для кріплення втулки динамометричної

7

2,5

 

 

 

 

L

Верхній отвір зажимних губок

14

6,3

 

 

 

 

M

Нижній отвір, з різьбою, зажимних губок

7

2,5

 

 

 

 

1.3.5

Аналіз технологічності конструкції

деталі.

Коефіцієнт

технологічності по точності обробки

Деталь по конструкції технологічна. Кількісна порівняльна характеристика проводиться при виконанні базових показників технологічності. Для цього необхідно визначити :

-Коефіцієнт технологічності по точності обробки;

-Коефіцієнттехнологічності по шорсткості поверхонь.

 

 

 

 

К

= 1 −

1

 

(1.3.1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

т.

 

ср.

 

 

 

 

 

 

 

 

Де, ІТ

 

=

– середній квалітет точності розміру.

 

 

 

 

ср.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

– квалітет точності і-тої поверхні.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Арк.

ДР 138. 00. 00. 000. ПЗ

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

– кількість оброблюваних поверхонь по даному квалітету.

загальна кількість оброблюваних поверхонь.

У даній деталі:

1 = 2 – кількість поверхонь 7 квалітету.

2 = 4 – кількість поверхонь 14 квалітету.

14 ∙ 10 + 7 ∙ 2 ІТср. = 10 + 2 = 12.8

1 Кт. = 1 − 12.8 = 0,922

1.3.6 Коефіцієнт технологічності по шорсткості поверхонь

Коефіцієнт технологічності рівний:

 

 

 

 

 

 

Кш. =

1

 

 

(1.3.2)

 

 

 

 

 

 

Шср.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Де, Ш

=

Ш ∙

– середній квалітет точності розміру

 

 

 

 

ср.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ш – квалітет точності і-тої поверхні;

 

 

– кількість оброблюваних поверхонь по даному квалітету;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

загальна кількість оброблюваних поверхонь.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

У даній деталі:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

= 9 – кількість поверхонь

 

= 6,3.

 

2

= 3 – кількість поверхонь

 

= 2,5.

 

 

 

 

Шср. =

6.3 ∙ 9 + 2.5 ∙ 3

= 5.35

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9 + 3

 

 

 

 

 

 

 

 

Кш. =

 

 

1

 

= 0.18

 

 

 

 

 

5.35

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Арк.

ДР 138. 00. 00. 000. ПЗ

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

1.3.7 Визначення типу виробництва

При дипломному проектуванні можна вважати, що тип виробництва залежить від трудоємності виготовлення деталі та такту випуску деталей та обчислюється за формулою:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

в.

 

(1.3.3)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

шт

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ср

 

 

Де, – коефіцієнт серійності;

 

 

 

 

 

 

=

д∙60

– величина такту випуску деталей;

 

 

в.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

д = 2070 год. – дійсний річний фонд часу роботи обладнання [2,

c.23];

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 25000 шт. – річна програма випуску деталей;

 

 

 

 

 

 

ші

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

1

хв. – середній штучний час кожної операції;

 

 

 

 

шт

ср

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

– кількість операцій.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в. =

2070 ∙ 60

= 4,96

хв

 

 

 

 

 

 

 

 

 

шт

 

 

 

 

 

 

25000

 

 

 

 

 

= Т

 

(1 +

+ +

) – штучний час кожної операції.

 

0

 

шт

 

 

 

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 6%, = 0,6 − 8%, = 2,5% - коефіцієнти визначаючі відповідно час на технічне, організаційне обслуговування та час на відпочинок. Для дипломного проектування приймаємо усереднене значення = 5% [1, с.141]

Т0 – основний технологічний час.

Визначаємо основний технологічний час, згідно формул [1, c.142]

Довжину оброблюваних поверхонь визначаємо згідно креслення.

Фрезерування зовнішніх поверхонь деталі (A,B,C,D,Е,F,G)

Т01 = 0,007 = 0.007 ∙ 1132.4 = 3,03

Де, = 20 + 20 + 160 + 160 + 24 + 25 + 25 = 434

Свердління, розвертування, нарізання різьби (K)

Т02 = 0,0052 1 = 0.0052 ∙ 8 ∙ 15 = 0.62 Т03 = 0,0043 2 = 0.0043 ∙ 8.43 ∙ 15 = 0.54 Т04 = 0,004 3 = 0.004 ∙ 10 ∙ 15 = 0.6

Арк.

ДР 138. 00. 00. 000. ПЗ

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Де, 1 = 8 мм, 2 = 8,43 мм, 3 = 10 мм - діаметри свердла, розвертки,

та мітчика відповідно.

= 15 мм - довжина отвору Обробка поверхонь (L,M)

Cвердління та розсвердлювання поверхні (L)

Т05 = 0,0052 1 1 = 0.0052 ∙ 8 ∙ 24 = 0,99 Т06 = 0,0031 2 2 = 0.0031 ∙ 12 ∙ 9,5 = 0.35

Де, 1 = 8 мм, 2 = 8,43 мм – діаметри свердл

1 = 24 мм, 2 = 9,5 мм – довжина наскрізного отвору та глибина розсвердлювання відповідно.

Розвертування, нарізання різьбиповерхні (M)

Т07 = 0,0043 1 = 0.0043 ∙ 8.43 ∙ 9,5 = 0.34 Т08 = 0,004 2 = 0.004 ∙ 10 ∙ 9,5 = 0.38

Де, 1 = 8,43 мм, 2 = 10 мм - діаметри розвертки та мітчика відповідно.

= 15 мм - довжина отвору.

Фрезерування та нарізання зубів на поверхні (H)

Фрезерування:

Т09 = 0,007 = 0.007 ∙ 358 = 2,5

Де, = ∙ 114 ≈ 358 мм.

Нарізання зубів

Т010 = 0,0022 = 0.0022 ∙ 124 ∙ 20 = 5,45

Де, = 124 мм. - ділильний діаметр зубчастого колеса.

= 20 – ширина колеса.

Фрезерна обробка поверхні (J)

Т011 = 0,007 = 0.007 ∙ 53 = 0,37 Де, = 475 − 350 − 15 − 1142 = 53 мм.

Штучний час кожної операції:

Тшт1

= 3,03 1 +

6 + 5 + 2,5

= 3,43

100

 

 

 

Арк.

ДР 138. 00. 00. 000. ПЗ

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Тшт2 = 0,62

1 +

 

6 + 5 + 2,5

= 0,7

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тшт3 = 0,54

1 +

6 + 5 + 2,5

 

= 0,61

 

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тшт4 = 0,6

1 +

 

6 + 5 + 2,5

 

 

 

= 0,68

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100

 

 

 

 

 

Тшт5 = 0,99

1 +

6 + 5 + 2,5

 

= 1,13

 

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тшт6 = 0,35

1 +

 

6 + 5 + 2,5

= 0,4

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тшт7 = 0,34

1 +

6 + 5 + 2,5

 

= 0,39

 

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тшт8 = 0,38

1 +

6 + 5 + 2,5

 

= 0,42

 

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тшт9 = 2,5

1 +

6 + 5 + 2,5

 

 

 

 

= 2,83

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100

 

 

 

 

 

Тшт10 = 5,45

1 +

 

6 + 5 + 2,5

= 6,18

 

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тшт11 = 0,37

1 +

 

6 + 5 + 2,5

= 0,42

 

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 3,43+0,7+0,61+0,68+1,13+0,4+0,39+0,42+2,83+6,18+0,42 = 17,08 = 1,55

шт

 

 

11

 

 

 

11

 

 

ср

 

 

 

 

 

 

 

 

=

4,96

= 3,2

 

 

 

 

 

 

1,55

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Даному коефіцієнту серійності = 3,2 відповідає крупносерійне виробництво для якого = 2 − 10 [2, c.20]

Визначаємо величину партії деталей згідно формули:

=

шт.

(1.3.4)

 

 

 

 

Де, = 25000 шт. – річна програма випуску деталей;

= 2 – число днів, на яке потрібно мати запас деталей [2, c.22];

= 247 – число робочих днів у році [2, c.22];

= 25000 ∙ 2 = 203 шт. 247

Арк.

ДР 138. 00. 00. 000. ПЗ

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

1.3.8 Вибір методу отримання заготовки та технологічного маршруту

обробки деталі

При виборі методу отримання заговки можливі такі варіанти:

1.метод змінюється, але не веде за собою змін в технічному процесі обробки;

2.метод отримання заготовки залишається аналогічним попередньому;

3.метод змінюється, що веде за собою зміни в ряді операцій технічного процесу.

Для даної деталі можливі такі варіанти виготовлення заготовки:

-поковка;

-із прокату за допомогою плазмово-дугової різки.

Узалежності від вибору заготовки буде змінюватись лише метод отримання заготовки, технологічний процес залишиться незмінним.

Базовим варіантом оберемо заготовку виготовлену за допомогою поковки та технологічний процес який потрібний для виготовлення деталі.

 

 

 

=

 

 

 

 

в

 

м

 

п

− −

відх.

(1.3.5)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

заг

1000

т

с

 

 

 

 

1000

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Де,

= 13500 грн/т – ціна за одну тонну поковки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 2,02кг – маса деталі.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 2,85 – маса поковки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

відх. = 2080 грн/т – ціна за одну тонну відходів Сталь 45.

 

 

т = 1 – для другого класу точності поковок [2.ст 39]

 

 

с = 1 – для третьої групи складності поковки [2.ст 40]

 

 

в = 1 – для маси поковки 2-4 кг [2.ст 40]

 

 

 

 

 

 

м = 1.98 – для поковки із матеріалу Сталь 45.

 

 

п = 1 – для поковок масою 2-4 кг та кількістю виготовлення

 

4-100 тис.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вартість заготовки:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

13500

∙ 2,02 ∙ 1 ∙ 1 ∙ 1 ∙ 1,98 ∙ 1

2,85 − 2,02

2080

= 52,26 грн.

 

 

заг

1000

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1000

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Арк.

ДР 138. 00. 00. 000. ПЗ

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]