Inginerie mecanică a axei. Clasificarea arborilor și axelor mașinii, aplicarea acestora. Arbori și osii

Trimiteți-vă munca bună în baza de cunoștințe este simplu. Utilizați formularul de mai jos

Studenții, studenții absolvenți, tinerii oameni de știință care folosesc baza de cunoștințe în studiile și munca lor vă vor fi foarte recunoscători.

Postat pe http://www.allbest.ru/

Introducere

În această etapă de dezvoltare economie de piata se acordă o mare atenție tehnologiei ingineriei mecanice.

Tehnologia ingineriei mecanice este o știință care sistematizează un set de tehnici și metode de prelucrare a materiilor prime, materialelor, instrumentelor de producție adecvate în vederea obținerii produse terminate... Obiectul de studiu în inginerie mecanică este fabricarea de produse de o anumită calitate cu un program de producție stabilit pentru cel mai mic cost materiale, cost minim și productivitate ridicată a muncii.

Procesul tehnologic din inginerie mecanică se caracterizează nu numai prin îmbunătățirea proiectării mașinilor, ci și prin îmbunătățirea continuă a tehnologiei de producție a acestora.

În prezent, datorită nivelului ridicat de dezvoltare a electronicii în inginerie mecanică, mașinile CNC sunt introduse pe scară largă. Utilizarea unor astfel de echipamente face posibilă reducerea: lucrărilor de montare și finisare; marcaj preliminar; termenii de pregătire a producţiei etc.

Având în vedere toate acestea, folosesc pe scară largă mașini CNC și, de asemenea, în proiectul de diplomă, o serie de sarcini sunt considerate necesare pentru finalizarea sarcinii pentru proiectarea diplomei.

Aceste sarcini includ:

Ridicarea nivelului tehnic de productie;

Mecanizarea si automatizarea productiei;

Dezvoltarea progresivă proces tehnologic prelucrarea piesei „Axa”;

Dezvoltarea de măsuri pentru a crește și mai mult economisirea mijloacelor fixe, calitatea produsului și reducerea costurilor de fabricație a unei piese.

Soluția corectă pentru toate sarcinile de mai sus poate fi obținută:

Creșterea productivității muncii;

Eliberarea unora dintre muncitori;

Creșterea efectului economic anual;

Reducerea perioadei de rambursare a costurilor suplimentare.

1 . Partea tehnologica

1.1 Descrierea condițiilor de lucru, scopul de service al piesei, analiza fabricabilitățiidetalii și fezabilitatea transferului prelucrării acestuia pe mașini CNC

Detaliu: „Axa” nr. 5750,0001

Este o parte integrantă a mecanismului de antrenare a stabilizatorului. Brațul balansoar al unității se rotește pe axă, prin urmare HTV este aplicat pe suprafața lui Ш40f7. 48-80, gaură Ø24H9 pentru șurub special de fixare V. 5750.0001. Pentru fixarea cu un șurub special de fixare, sunt realizate caneluri 20H11, precum și 3 găuri Ш1,5 pentru blocare (blocare) 2,2 OST 139502.77, știft 2,5x 32.029 GOST 397-79.

Fabricabilitatea designului piesei este evaluată prin parametri calitativi și indicatori cantitativi.

Evaluarea calitativă a fabricabilității structurii

1 Partea „Axa” are o formă geometrică regulată și reprezintă un corp de revoluție.

2 Materialul piesei (oțel 30HGSA GOST 4543-71) are o prelucrabilitate bună prin mijloace mecanice.

3 Posibilitatea utilizării unui semifabricat de ștanțare, a cărui formă geometrică și dimensiuni oferă mici adaosuri pentru prelucrare.

4 Prezența elementelor unificate ale piesei confirmă fabricabilitatea designului acesteia.

5 Designul piesei are o rigiditate suficientă, deoarece starea

6 Configurația, precizia și rugozitatea suprafețelor permit prelucrarea piesei pe echipamente standard de precizie normală și folosind o unealtă de tăiere standard.

Tabel 1.1 - Precizia dimensională și parametrul rugozității suprafeței piesei

Dimensiunile suprafetei	Calitatea acurateții	Parametru de rugozitate	Numărul elementelor structurale	Numărul de elemente unificate

Evaluarea cantitativă a fabricabilității structurii

1 Coeficient de unificare:

unde Que este numărul de elemente unificate;

Qe - numărul de elemente structurale.

2 Coeficientul de precizie al suprafețelor piesei:

unde Ti este calitatea preciziei, respectiv, a suprafetelor prelucrate;

Tav. - valoarea medie a acestor parametri;

ni - numărul de dimensiuni sau suprafețe pentru fiecare grad

3 Coeficientul de rugozitate al suprafețelor pieselor:

unde Rai - respectiv valorile parametrilor rugozității suprafețelor tratate;

Raav. - valoarea medie a acestor parametri;

ni este numărul de dimensiuni sau suprafețe pentru fiecare valoare a parametrului de rugozitate.

Concluzie: din coeficienții calculați mai sus, se poate observa că valorile numerice ale aproape tuturor indicatorilor de fabricabilitate sunt apropiate de 1, adică. fabricabilitatea designului piesei îndeplinește cerințele pentru produs. Piesa „Axa” este recomandabil să fie prelucrată pe mașini cu control numeric, deoarece piesa este bine prelucrată și bazată convenabil.

1.2 Compoziție chimicășiproprietățile mecanice ale materialuluiDetalii

Piesa „Axa” este realizată din oțel 30HGSA - oțel aliat structural care poate rezista la sarcini de deformare semnificative.

Se recomandă realizarea de oțel 30HGSA: arbori, osii, roți dințate, flanșe, carcase de carcasă, palete compresor care funcționează la temperaturi de până la 2000C, pârghii, împingătoare, structuri sudate critice care funcționează sub sarcini alternative, elemente de fixare care funcționează la temperaturi scăzute.

Datele compoziției chimice și proprietăți mecanice Așezăm materialul în tabele din sursele corespunzătoare.

Tabelul 1.2 - Compoziția chimică a oțelului

Tabel 1.3 - Proprietăți mecanice ale oțelului

	Secțiunea, mm

Proprietăți tehnologice

Sudabilitate - sudabilitate limitată.

Metode de sudare: RDS; Arc scufundat și ecranat cu gaz ADS, ArDS, EShS.

Prelucrabilitate prin așchiere - în stare laminată la cald la HB 207ch217 și h = 710 MPa.

Sensibilitate turmă - sensibilă.

Tendința de temperare a fragilității - predispusă.

1.3 Determinarea tipului de producție

În inginerie mecanică, se disting următoarele tipuri de producție:

Singur;

Serial (lot mic, lot mediu, lot mare);

Masiv.

Fiecare tip de producţie se caracterizează prin coeficientul de fixare a operaţiei Kz.o.

Coeficientul operațiunilor de securizare Кз.о. determinat de formula:

unde Qop. - numarul de operatiuni diferite efectuate pe site;

Pm este numărul de locuri de muncă (mașini) pe care se efectuează aceste operațiuni.

Conform GOST 3.1108-74, coeficientul operațiunilor de fixare este considerat egal cu

Tabel 1.4 - Valoarea coeficientului operatiilor de fixare

Din cele calculate mai sus, rezultă că producția de serie, ar trebui să determinați lotul de piese de pornire. Mărimea aproximativă a lotului poate fi calculată folosind formula:

unde N este producția anuală, buc;

Numărul de zile lucrătoare într-un an (365-Thykh. - Tsev.), Zile;

Stocul necesar de piese în depozit, în zile, fluctuează în decurs de 3 ore și 8 zile

Pentru producție unică și la scară mică 3 până la 4 zile

Pentru producție de lot mediu 5h6 zile

Pentru producție la scară mare și în masă 7h8 zile

Producția în serie se caracterizează printr-o gamă limitată de produse fabricate sau reparate în loturi periodice și volume de producție relativ mari.

În producția de serie, sunt utilizate pe scară largă mașini universale, precum și mașini specializate și parțial speciale.

Echipamentul este amplasat nu numai pe grup, ci și pe flux.

Echipamentele tehnologice sunt universale, precum și speciale și universal-prefabricate, ceea ce face posibilă reducerea intensității forței de muncă și a costului de fabricație a produsului.

Muncitorii sunt specializați în efectuarea doar a câtorva operațiuni. Procesul tehnologic este diferențiat, adică. împărțit în operații independente separate, tranziții, tehnici, mișcări.

Costul produsului este mediu.

1.4 Analiza procesului din fabrică

Fiecare piesă trebuie să fie fabricată cu forță de muncă minimă și costuri materiale... Aceste costuri pot fi reduse în mare măsură din alegerea corecta variante ale procesului tehnologic, dotarea acestuia, mecanizarea și automatizarea, utilizarea modurilor optime de prelucrare și pregătire corectă producție. Complexitatea fabricării unei piese este influențată în mod deosebit de designul și cerințele tehnice pentru fabricație.

În procesul tehnologic din fabrică, piesa „Osie” este prelucrată după cum urmează:

005 Control 065 Lăcătuș

010 Cotitură 070 Marcare

015 Strunjire 075 Forare

020 Cotitură 080 Spălare

025 Control 085 Magnetic

030 Termic 090 Control

035 Sablare 095 Acoperire

040 Turning 100 Slefuire

045 Slefuire 105 Lăcătuș

050 Cotitură 110 Spălare

055 Marcaj 115 Magnetic

060 Frezare 120 Pregătitoare

După cum se poate observa din operațiunile enumerate mai sus ale procesului tehnologic din fabrică, aici sunt utilizate un număr mare de operațiuni de control, lăcătuș, marcare și sunt utilizate mașini universale de model vechi cu control manual.

Consider că în versiunea sa a procesului tehnologic de prelucrare a piesei „Axa”, este necesară utilizarea mașinilor CNC de înaltă performanță în unele operațiuni, care vor permite:

Creșterea productivității muncii;

Eliminați operațiunile de marcare și lăcătuș;

Reduceți timpul pentru schimbarea echipamentelor, pentru montarea semifabricatelor datorită utilizării dispozitivelor de asamblare universale;

Reducerea numărului de operațiuni;

Reduceți timpul și banii cheltuiți pentru transportul și controlul pieselor;

Reducerea căsătoriei;

Reducerea necesarului de muncă;

Reduceți numărul de mașini;

Aplicați serviciul cu mai multe stații;

În plus, în operațiunile de frezare orizontală și de găurire verticală, se recomandă utilizarea unor dispozitive speciale de schimbare rapidă cu prindere pneumatică, care asigură fixarea fiabilă și poziționarea precisă a piesei în timpul prelucrării, precum și să permită:

Reduceți timpul pentru schimbarea echipamentului;

Asigurați o poziție fixă ​​și sigură a piesei de prelucrat în dispozitivul de fixare;

Se va elibera de la marcarea preliminară înainte de această operațiune

Utilizarea unei scule speciale de tăiere de înaltă performanță asigură o precizie ridicată și rugozitatea necesară suprafețelor prelucrate.

1.5 Studiu de fezabilitate a alegerii metodei de obținere a piesei de prelucrat

Alegerea metodei de obținere a piesei de prelucrat este unul dintre cei mai importanți factori în proiectarea și dezvoltarea procesului tehnologic.

Tipul piesei de prelucrat și metoda sunt determinate în mare măsură de materialul piesei, tipul de producție, precum și de proprietăți tehnologice precum forma de proiectare și dimensiunile totale ale piesei.

V producție modernă Una dintre direcțiile principale în dezvoltarea tehnologiei de prelucrare este utilizarea semifabricatelor finisate cu forme constructive economice, adică. se recomandă trecerea cea mai mare parte a procesului de modelare a pieselor la stadiul de semifabricat, reducând astfel costurile și consumul de material în timpul prelucrării.

În teza mea pentru partea „Axa”, folosesc metoda obținerii unui semifabricat, la cald, pe prese cu manivela.

Cu această metodă, forma piesei de prelucrat în dimensiunile sale este apropiată de dimensiunea piesei și, prin urmare, reduce consumul de material și timpul de fabricare a piesei "Axa" și, de asemenea, reduce numărul de operațiuni de prelucrare și, în consecință, reduce costul acestei piese.

1.6 Selectarea bazelor tehnologice

Baza se numește suprafață care înlocuiește un set de suprafețe, o axă, un punct al unei piese față de care sunt orientate alte părți prelucrate în această operație.

Pentru a îmbunătăți acuratețea prelucrării unei piese, este necesar să se respecte principiul alinierii (unității) bazelor, conform căruia, atunci când se atribuie baze tehnologice pentru prelucrarea precisă a unei piese de prelucrat, suprafețele ar trebui folosite ca baze tehnologice, care sunt simultan. bazele de proiectare și măsurare ale piesei.

Și, de asemenea, principiul constanței bazelor, care constă în faptul că, atunci când se dezvoltă un proces tehnologic, este necesar să se străduiască să se folosească aceeași bază tehnologică, prevenind schimbările inutile ale bazelor tehnologice.

Dorința de a efectua prelucrarea conform unei baze tehnologice se explică prin faptul că orice schimbare a bazelor crește eroarea în poziția relativă a suprafețelor prelucrate.

După ce am analizat toate cele de mai sus, ajung la concluzia că pentru prelucrarea piesei „Axa”, este necesar să luăm următoarele ca suprafețe de bază:

Operațiunea 010 Tornire CNC

Instalarea A: 61.8

Instalează B :? 40.3

: ?40,3

: ?40,3

Operatiunea 025 Slefuire cilindrica: otv. W24H9

1.7 Proiectarea unui proces tehnologic de traseu al unei piese: secvența de procesare; alegerea echipamentului; selectarea mașinilor-unelte; selectarea sculelor de tăiere; Selectați op de unelte auxiliare

Atunci când se dezvoltă un proces tehnologic, aceștia sunt ghidați de următoarele principii de bază:

În primul rând, prelucrez acele suprafețe care sunt de bază pentru prelucrarea ulterioară;

După aceea, se prelucrează suprafețele cu cele mai mari cote;

Suprafețele, a căror prelucrare se datorează preciziei ridicate a poziției relative a suprafețelor, trebuie prelucrate dintr-o singură setare;

Atunci când se prelucrează suprafețe precise, ar trebui să se străduiască să se respecte două toleranțe principale: alinierea (unitatea) bazelor și constanța bazelor.

Secvența de procesare

Operațiunea 005 Blank

Operațiunea 010 Tornire CNC

Instalarea A

Instalați, fixați piesa de prelucrat

1 Ascuțiți capul „curat”

2 Ascuțiți o teșitură 1x450

3 Ascuțiți Ø40,4 mm la l = 63,5-0,2 mm, păstrând R1

4 Ascuțiți o teșitură 1x450

5 Teșit frezat 1x450

Instalarea B

Reinstalați, fixați piesa de prelucrat

1 Ascuțiți capul „curat” păstrând l = 79,5-0,2 mm

2 Ascuțiți o teșitură 1x450

3 Ascuțiți Ø60 mm per trecere

4 freze Ø 23,8 mm pe pasaj

5 Îngropați o teșitură de 2,5x450

6 Extindeți Ø24H9 (+0,052)

7 Controlul executantului

Operațiunea 015 Frezare orizontală

Instalarea A

Instalați, reparați piesa

1 Frezați canelura B = 20H11 (+0,13) la l = 9,5 mm, păstrând R1

Instalarea B

Reinstalați, asigurați piesa

1 Frezați canelura B = 20H11 (+0,13) la l = 41 mm

2 margini ascuțite tocite, ferăstrău 2 teșituri 0,5x450; 2 teşituri 1x450

3 Control de către executant

Operațiunea 020 Foraj vertical

Instalați, reparați piesa

1 Găuriți 3 găuri W1,5 mm pe trecere, rezistând 1200, l = 48 mm

2 Găuriți 3 teșituri 0,3x450

3 Control de către executant

Operațiunea 025 Termică

1 Încălzire 35,5 ... 40,5 HRC

Instalați, reparați piesa

1 Măcinați Ø40f) la l = 60 folosind metoda de alimentare încrucișată

2 Control de către executant

Operațiunea 035 Control

Alegerea echipamentelor

La alegerea echipamentului se iau în considerare următorii factori:

Tipul de producție;

Tipul piesei de prelucrat;

Cerințe pentru precizia prelucrării și rugozitatea suprafeței;

Puterea necesară;

Program anual.

Pe baza celor de mai sus, aleg echipamente tehnologice.

Operațiunea 010 Strunjire CNC

Strung de debitat CNC 16K20F3

Mașina este proiectată pentru strunjirea suprafețelor exterioare și interioare a pieselor cu profil treptat și curbat în secțiune axială într-un ciclu semi-automat, setat printr-un program pe bandă perforată.

Opțiuni	Valori numerice
Cel mai mare diametru al piesei de prelucrat:
peste pat
peste sprijin
Cel mai mare diametru al barei care trece prin alezajul axului
Cea mai mare lungime a piesei de prelucrat
Pasul filetului:
Metric
Vitezele axului
Cea mai mare mișcare a etrierului:
longitudinal
transversal
Avans etrier, mm / turație (mm / min):
longitudinal
transversal
Numărul de pași de dăruire
Viteza de deplasare rapidă a suportului, mm/min:
longitudinale și transversale
vertical
Puterea motorului principal de acţionare, kW
Dimensiuni (fara CNC):
greutate, kg

Operațiunea 015 Frezare orizontală

Mașină universală de frezat orizontal 6P81SH / 10 /

Mașina este proiectată pentru a efectua diverse lucrări de frezare, precum și lucrări de găurire și găurire simple în piese de prelucrat din fontă, oțel și metale neferoase. Mașina poate funcționa în semi-automat și moduri automate, ceea ce face posibil echipamentul cu mai multe stații.

Specificațiile mașinii

Opțiuni	Valori numerice
Dimensiuni suprafata de lucru (latime x lungime), mm
Cea mai mare mișcare a mesei; mm:
longitudinal
transversal
vertical
Distanţă:
de la axa axei orizontale a arborelui la suprafața mesei
de la axa verticală a arborelui la ghidajele patului
de la capătul axului vertical până la suprafața mesei
Cea mai mare mișcare a manșonului axului vertical, mm
Unghiul de rotație al capului de frezare vertical, într-un plan paralel cu:
cursa longitudinală a mesei
cursul transversal al mesei:
din pat
la pat
Conicitatea internă a axului conform GOST 15945-82:
orizontală
vertical
Vitezele axului:
orizontală
vertical
Viteza axului, rpm:
orizontală
vertical
Numărul de alimentare cu masa de lucru
Avans de masă, mm / min:
longitudinal
transversal
vertical
Viteza de deplasare rapidă a mesei, mm/min:
longitudinal
transversal
vertical
dimensiuni:
Greutate (fara echipament extern), kg

Operațiunea 020 Foraj vertical

Mașină de găurit vertical 2H125

Mașina este proiectată pentru găurirea, alezarea, frezarea, alezarea, baterea și tăierea capetelor cu cuțite.

Opțiuni	Valori numerice
Cel mai mare diametru condiționat de găurire, mm
Suprafata de lucru masa
Cea mai mare distanță de la capătul axului până la suprafața de lucru a mesei
Contopirea axului
Deplasarea axului
Cea mai mare deplasare verticală:
cap de foraj
Conică morse ale axului
Vitezele axului
Viteza axului, rpm	45; 63; 90; 125; 180; 250; 355; 500; 710; 1000; 1400; 2000
Numărul de avansuri ale axului
Avans al axului, mm / rev	0,1; 0,14; 0,2; 0,28; 0,4; 0,56; 0,8; 1,12; 1,6
Puterea motorului de antrenare principal mișcare, kW
Eficiența mașinii
Dimensiuni totale, mm:
greutate, kg

Operațiunea 030 Cilindrică

Mașină de șlefuit cilindrică semi-automată pentru șlefuire cu adâncime și șlefuire longitudinală, precizie sporită 3M151

Mașina este proiectată pentru șlefuirea exterioară a suprafețelor conice cilindrice și puțin adânci.

Opțiuni	Valori numerice
Cele mai mari dimensiuni ale piesei de prelucrat care urmează să fie instalate:
Cea mai mare lungime de măcinare: externă
Înălțimea centrului deasupra mesei
Cea mai mare mișcare longitudinală a mesei
Unghi de rotație în aproximativ:
în sensul acelor de ceasornic
în sens invers acelor de ceasornic
Viteza de miscare automata a mesei (reglare continua), m/min
Viteza axului piesei de prelucrat cu reglare continuă, rpm
Conicitate Morse a axului capului și a penei contrapunctului
Cele mai mari dimensiuni ale discului de șlefuit:
diametru exterior
Mișcarea capului de șlefuit:
cel mai bun
pe diviziune a membrului
într-o rotire a mânerului de jog
Viteza axului discului abraziv, rpm
la măcinarea externă
Viteza de avans de cuplare a capului de șlefuire, mm / min
Puterea motorului principal de acţionare, kW
Dimensiuni totale, mm:
greutate, kg

Selectarea mașinilor-unelte

Atunci când se dezvoltă un proces tehnologic de prelucrare a unei piese, este necesar să se aleagă dispozitivul potrivit care ar trebui să îmbunătățească productivitatea muncii, precizia prelucrării, să îmbunătățească condițiile de lucru, să elimine marcarea preliminară a piesei și să o alinieze atunci când este instalată pe o mașină.

Operațiunea 010 Tornire CNC

Dispozitiv: mandrina cu autocentrare cu trei fălci

GOST 2675-80 este inclus în setul mașinii; centru rotativ

GOST 2675-80.

Operațiunea 015 Frezare orizontală

Atașament: Instrument special pentru frezarea pieselor de prelucrat cu cilindru pneumatic încorporat.

Operațiunea 020 Foraj vertical

Dispozitiv: Cap de separare universal GOST 8615-89;

cent greu GOST 13214-79.

Operațiunea 030 Cilindrică

Atașament: mandrina pentru lucrări de șlefuire

GOST 13334-67 Clemă de antrenare pentru lucrări de șlefuire

GOST 16488-70

Alegerea unui instrument de tăiere

Atunci când alegeți o unealtă de tăiere, este necesar să vă străduiți să acceptați o unealtă standard, dar uneori este recomandabil să acceptați o unealtă specială, combinată sau modelată, care vă permite să combinați prelucrarea mai multor suprafețe.

Alegerea corectă a părții de tăiere a sculei este, de asemenea, de mare importanță pentru creșterea productivității muncii, creșterea preciziei și calității suprafeței prelucrate.

Operațiunea 010 Strunjire CNC

Instalarea A

Tranziție 01, 02, 03, 04 Freză cu tracțiune continuă cu plăci din aliaj dur T15K6, 16x25 GOST 18879-73 / 7 /

Instalarea B

Tranziție 01, 02, 03 Freză îndoită continuă cu inserții din carbură T15K6, 16x25 GOST 18879-73

Caracteristicile tehnice ale frezei: H = 25 mm, B = 16 mm, L = 140 mm, n = 7 mm, l = 16 mm, r = 1,0 mm.

Transition 04 Chiuvetă dintr-o singură bucată Ø 23,8 mm din oțel rapid R6M5 cu tijă conică GOST 12489-71

Caracteristici tehnice ale lamei: D = 23,8 mm, L = 185 mm, l = 86 mm.

Tranziție 05 Freză 450 din oțel de mare viteză R6M5 cu tijă conică OST-2

Specificații freza: D = 32 mm, L = 145 mm, l = 56 mm.

Alezoare Transition 06 din oțel de mare viteză dintr-o singură bucată Ш24H9 (+0,052) cu tijă conică GOST 1672-80

Specificații de măturare: D = 24 mm, L = 225 mm, l = 34 mm

Operațiunea 015 Frezare orizontală

Tranziție 01 Dispozitiv de tăiat cu trei fețe Ш125 cu cuțite conectabile echipate cu aliaj dur Т15К6, z = 8 GOST 5348-69

Caracteristicile tehnice ale frezei: D = 100 mm, B = 20 mm, d = 32 mm, z = 8 mm.

Tranziția 02 Dosar plat GOST 1513-77

Caracteristici tehnice ale frezei: L = 130 mm.

Operațiunea 020 Foraj vertical

Tranziție 01 Burghiu spiralat de 1,5 mm din oțel rapid R6M5 cu tijă cilindrică GOST 10902-77

Specificații găurire: d = 1,5 mm, L = 63 mm, l = 28 mm.

Transition 02 Burghiu spiralat ø 6 mm din otel rapid R6M5 cu tija cilindrica GOST 10902-77

Specificații găurire: d = 6 mm, L = 72 mm, l = 34 mm

Operațiunea 030 Cilindrică

Tranziție 01 Disc de șlefuit 300x63x76 PP 24A40NSM25K8

GOST 2424-83.

Caracteristicile tehnice ale cercului: D = 300 mm, B = 63 mm, d = 76 mm.

1.7.5 Selectarea instrumentului auxiliar

Atunci când aleg unelte auxiliare, acestea folosesc aceleași principii ca și mașinile-unelte.

Pe baza celor de mai sus, fac o alegere de instrumente auxiliare.

La operațiunea 010 strunjire CNC:

Instalarea A

Tranziția 05 - Folosesc un manșon adaptor GOST 13598-85

Instalarea B

Tranziția 04, 05, 06 - Folosesc un manșon adaptor GOST 13598-85.

1.8 Determinarea cotelor de funcționare, toleranțe, interoperativedimensiunile și dimensiunile piesei de prelucrat (pentru doisuprafete de produscalculul indemnizaţiilor metoda analitica)

Alegerea unei piese de prelucrat pentru prelucrare ulterioară și stabilirea valorilor permiselor și toleranțelor raționale pentru prelucrare este una dintre cele mai importante etape în proiectarea procesului tehnologic de fabricare a unei piese. Din alegerea corectă a piesei de prelucrat, de ex. stabilindu-i formele, dimensiunile, alocațiile de prelucrare, precizia dimensională și duritatea materialului, natura și numărul de operațiuni sau tranziții, complexitatea fabricării unei piese, cantitatea de material și consumul de scule și, ca urmare, costul de fabricație a unei piese. parte, depind într-o măsură mai mare.

Determinarea cotelor prin metoda analitică

Metoda analitică de determinare a permiselor se bazează pe analiza erorilor de producție care apar în condiții specifice de prelucrare a piesei de prelucrat.

Pentru suprafețele exterioare sau interioare ale corpurilor de revoluție, tolerele de funcționare 2Zi min μm sunt determinate de formula:

unde este înălțimea microrugozității suprafeței;

Adâncimea stratului de defect de suprafață;

Valoarea totală a abaterilor geometrice spațiale;

Eroare de instalare

Determinați adaosurile intermediare și dimensiunile intermediare la prelucrarea suprafeței găurii? 24H9 (+0,052).

Pentru claritate și simplitate în stabilirea cotelor și dimensiunilor intermediare, întocmim un tabel.

Tabelul 1.5 - Calculele tolerantelor, tolerantelor si dimensiunilor intermediare pentru o suprafata data

Suprafața piesei și traseul de prelucrare a acesteia		Toleranță dimensională, mm	Elemente de indemnizație,		Adaosuri intermediare, mm
Ștampilare goală
Un singur plictisitor
Filetat

Verificați: Tdzag - Tdd =

1400 - 62 = (3758+352) - (2488 + 284)

1338 μm = 1338 μm

Orez. 1.1 - Dispunerea câmpurilor de toleranțe și toleranțe pe suprafața prelucrată

Determinați adaosurile intermediare și dimensiunile intermediare la prelucrarea suprafeței arborelui?40f7.

Pentru claritatea și simplitatea determinării cotelor intermediare, toleranțelor și dimensiunilor, întocmim un tabel / 10 /

Tabelul 1.6 - Calculele tolerantelor, tolerantelor si dimensiunilor intermediare pentru o suprafata data

Tip necompletat și funcționare tehnologică	Precizia piesei de lucru și a suprafeței de lucru	Toleranță dimensională, mm	Elemente de admisie, μm	Dimensiuni intermediare ale piesei de prelucrat, mm	Adaosuri intermediare, mm
Ștampilare goală
Cotitură brută
Terminați de întoarcere
Măcinare cu tratament termic

Verificați: Tdzag - Tdd =

1400 - 25 = (2818+468+54) - (1668+257+40)

1375 microni = 1375 microni

Orez. 1.2 - Schema de dispunere a câmpurilor de toleranțe și toleranțe pe suprafața prelucrată

Calculul cotelor, toleranțelor, dimensiunilor interoperaționale în mod tabelar

Pentru restul suprafeței piesei de prelucrat, toleranțele, toleranțele, dimensiunile interoperaționale sunt considerate tabelar, pun datele obținute într-un tabel

Tabel 1.7 - Calculul tolerantelor, tolerantelor si dimensiunilor intermediare pentru alte suprafete

Urmare prelucrare	Calitatea acurateții	Rugozitate	Toleranțe mm	Dimensiunea stocului	Dimensiune estimată, mm	Dimensiune limită, mm	Limită admisibilă, mm
Ștampilare goală Strunjire semifină simplă l = 79,5
Ștampilare goală Strunjire semifină unică? 60

Tabel 1.8 - Dimensiunile interoperative ale suprafețelor piesei de prelucrat

1.9 Determinarea normeiconsum (calculați rata de utilizare a materialului și rata de utilizare a piesei de prelucrat)

Pentru a determina rata de consum de material, este necesar să se determine masa piesei de prelucrat. Masa piesei de prelucrat este calculată pe baza volumului și a densității materialului. Este necesar să se străduiască să se asigure că forma și dimensiunile piesei de prelucrat sunt apropiate de forma și dimensiunile piesei finite, ceea ce reduce intensitatea muncii de prelucrare, reduce consumul de material, scule de tăiere, electricitate etc.

Masa piesei de prelucrat se calculează cu formula:

unde este densitatea materialului, g / cm3

Volumul total al piesei de prelucrat, cm3.

De obicei, figura complexă a piesei de prelucrat trebuie împărțită în părți elementare de forma geometrică corectă și trebuie determinate volumele acestor părți elementare. Suma volumelor elementare va fi volumul total al piesei de prelucrat.

Volumul unei conducte cilindrice V, cm3 se calculează prin formula:

unde este diametrul exterior al unei conducte cilindrice, cm

Diametrul interior al unei conducte cilindrice, cm

h este înălțimea țevii cilindrice, cm.

Alegerea corectă a metodei de obținere a unei piese de prelucrat este caracterizată de doi factori:

Kim - factor de utilizare a materialului

Kiz - rata de utilizare a piesei de prelucrat

unde este masa piesei, g

unde este masa pierderilor de metal (deșeuri, fulgi, pe segment etc.)

Rata de utilizare a materialului variază în următoarele limite:

Pentru turnare 0,65 h 0,75 ... 0,8

Pentru ștanțare 0,55 h 0,65 ... 0,75

De inchiriat 0.3h 0.5

După calcularea factorului de utilizare a materialului și a factorului de utilizare a piesei de prelucrat, concluzionez că acești factori sunt în limite acceptabile, prin urmare, metoda aleasă de obținere a piesei de prelucrat este corectă.

1.10 Determinarea condițiilor de tăiere, putere pentru doi

Determinarea condițiilor de tăiere și a puterii se poate face în două moduri:

Analitice (prin formule empirice);

Tabular

Calculul condițiilor de tăiere pentru două operații sau tranziții diferite folosind formule empirice

Calculăm condițiile de tăiere și puterea pentru diferite operații și tranziții folosind formule empirice

Operațiunea 010 Tornire CNC

Instalarea B

Tranziția 01 Ascuțiți capul „curat” păstrând l = 79,5-0,2 mm

Adâncime de tăiere: t = 1,0 mm

Avans: S = 0,5 mm / rev / 10 /

Viteza de tăiere V, m / min:

unde Cv = 350; x = 0,15; y = 0,35; m = 0,2 / 7 /

T - durata de viață a sculei, min (T = 60 min)

Kv = Kmv Knv Kuv KTv KTc Kц Kr

unde Kf este un coeficient care caracterizează un grup de oțel în termeni de prelucrabilitate

Кnv - coeficient care ține cont de influența stării suprafeței piesei de prelucrat asupra vitezei de tăiere (Кnv = 0,8) / 9 /

Kuv - coeficient ținând cont de influența materialului sculei asupra vitezei de tăiere (Kuv = 1,15) / 9 /

KTv - coeficient care ține cont de durata de viață a sculei în funcție de numărul de scule care lucrează simultan (KTv = 1,0) / 9 /

КTс - coeficient care ține cont de durata de viață a sculei în funcție de numărul de mașini de întreținere simultană (КTс = 1,0)

Kts - coeficient ținând cont de influența unghiului principal în planul q (Kts = 0,7)

Kr - coeficient ținând cont de influența razei r la vârful frezei (Kr = 0,94) / 9 /

Kv = 0,56 0,8 1,15 1,0 1,0 0,7 0,94 0,34

Frecvența de rotație a piesei de prelucrat, n rpm:

unde V - viteza de tăiere, m / min

D - diametrul suprafeței tratate, mm

Conform condițiilor de prelucrare, acceptăm:

npr = 359 rpm

Forța de tăiere, PZ N:

PZ = 10 Cp tx Sy Vn Kp

unde Cp = 300; x = 1,0; y = 0,75; n = -0,15 / 7 /

Кр - coeficient care influențează forța de tăiere

Кр = Kmp · Kцp · Kp · Kp · Krp

unde n este exponentul (n = 0,75) / 9 /

Kcr - coeficient luând în considerare influența unghiului principal în plan

asupra forței de tăiere (Kcr = 0,89) / 9 /

Кр - coeficient ținând cont de influența unghiului de greblare asupra forței de tăiere (Кр = 1,0) / 9 / Кр - coeficient ținând cont de influența unghiului de înclinare al lamei principale asupra forței de tăiere (Кр = 1,0) . Krp este un coeficient care ia în considerare efectul razei nasului asupra forței de tăiere (Krp = 0,87).

Cr = 1,31 0,89 1,0 1,0 0,87? 1.01

De aici forța de tăiere PZ N:

PZ = 10 300 1.01.0 0.50.75 70-0.15 1.01? 947 N

Alimentare pe minut Sm, mm / min

unde So este avansul pe tură a piesei de prelucrat, mm / turație;

npr - viteza de rotație a piesei de prelucrat adoptată rpm

Sm = 0,5 359 180 mm/min

Puterea efectivă de tăiere Ne, kW:

unde este forța de tăiere, N

Viteza de tăiere, m/min

Puterea efectivă este calculată corect dacă este îndeplinită condiția: 1,08 kW 10 0,75

1.08kw 7.5kw

Operațiunea 015 Frezare orizontală

Trecerea 01 Mill ori la dimensiunea 20H

Adâncime de tăiere: 9 mm

Latimea de frezare B = 20 mm

Furaj: Sz. = 0,06 mm / dinte / 10 /

Viteza de tăiere V, m / min:

unde Cv = 690; m = 0,35; x = 0,3; y = 0,4; u = 0,1; p = 0/5 /

T - durabilitatea frezei, min (T = 120 min); / 7 /

B - lățimea de frezare, mm. B = 20 mm

Kv - coeficient care influenteaza viteza de taiere

Kv = Kmv Kuv Klv

unde Kmv este un coeficient care ia în considerare efectul proprietăților fizice și mecanice ale materialului prelucrat asupra vitezei de tăiere

unde Kf este un coeficient care caracterizează un grup de oțel în termeni de prelucrabilitate (Kf = 0,8)

nv - exponent (nv = 1,0)

Kuv - coeficient care ține cont de influența materialului sculei asupra vitezei de tăiere (Kuv = 1,0)

Kv = 0,54 0,8 1,0? 0,5

Prin urmare, viteza de tăiere V, m / min:

Viteza axului, n rpm:

unde notația este aceeași

nд = 500 rpm

Viteza reală de tăiere Vd, m/min:

unde notația este aceeași

Alimentare pe minut Sm, mm / min:

unde notația este aceeași

Sm = 0,06 8 500 = 240 mm/min

În conformitate cu condițiile de procesare și datele pașaportului aparatului, accept:

Sm = Sv = 200 mm/min, atunci avansul efectiv pe dinte al frezei este:

Forța de tăiere, Pz N:

unde Cp = 261; x = 0,9; y = 0,8; u = 1,1; = 1,1; w = 0,1 / 7 /

unde Kp este un coeficient care afectează forța de tăiere

unde Kmp este un coeficient care ține cont de influența calității materialului prelucrat asupra forței de tăiere

unde n este exponentul (n = 0,3) / 9 /

Kmp =? 1.12 De aici forța de tăiere, Pz N:

Putere de tăiere Nres, kW:

unde notația este aceeași

Verificăm dacă puterea de antrenare a mașinii este suficientă

Porniți axul mașinii N_ (shp,)

unde notația este aceeași

Puterea efectivă de tăiere este calculată corect dacă este îndeplinită următoarea condiție:

3,56 kW 6 Prin urmare, procesarea este posibilă.

Calculul condițiilor de tăiere și al puterii pentru alte operațiuni și tranziții conform standardelor actuale Pentru confortul utilizării ulterioare a condițiilor de tăiere calculate, întocmim un tabel

Tabel 1.9 - Calculul condițiilor de tăiere pentru operațiile procesului tehnologic

Adâncimea de tăiere t, mm	Avans S mm / rev SZ mm / dinte	Viteza de tăiere V, mm/min	Frecvența de rotație n, rpm	Viteza reală de tăiere Vph m/min	Avans minut Sm mm / min	Puterea de tăiere Nр, kW
Operațiunea 010 Tornire CNC Tranziția 01 Ascuți fundul „curat”
Tranziția 02 Ascuțiți o teșitură 1х450
Tranziția 03 Ascuțire Ø40,4 mm la l = 63,5-0,2 mm, păstrând R1
Tranziția 04 Ascuțiți o teșitură 1х45о
Tranziție 05 Teșit frezat 1х45о
Set B Tranziție 02 Ascuțiți o teșitură 1х45о
Tranziție 03 Ascuțire Ø60 mm per trecere
Tranziție 04 Freză Ø 23,8 mm pe pasaj
Tranziție 05 Frecuire un teșit 2,5x450
Tranziția 06 Extindere Ø24H9 (+0,052)
Operațiunea 020 Foraj vertical Tranziție 01 Găuriți 3 găuri W1,5 mm pe trecere, rezistând 1200, l = 48 mm
Tranziție 02 Găuriți 3 teșituri 0,3x450
Operațiunea 030 Cilindrică Tranziția 01 Măcinare Ø40f) la l = 60 mm folosind metoda de avans încrucișat

1.11 Determinarea normelor de timp pentru operatiuni

Standardul tehnic de timp pentru prelucrarea unei piese de prelucrat este parametrul principal pentru calcularea costului unei piese fabricate, a numărului de echipamente de producție, salariileși planificarea producției. Standardul tehnic de timp se determină pe baza capacităților tehnice ale echipamentelor tehnologice, sculelor de tăiere, mașinilor-unelte și organizare corectă la locul de muncă.

Determinarea normelor de timp pentru o operație efectuată pe o mașină CNC

Operațiunea 010 Tornire CNC

1 Timp de funcționare automată a mașinii Ta, min:

Ta = Toa + Twa

unde Toa este timpul principal de funcționare automată a mașinii, min;

Tva - timpul de funcționare auxiliar al mașinii conform programului, min.

unde l este lungimea suprafeței tratate pe direcția de avans, mm;

l1 - valoarea de penetrare, mm;

l2 - valoarea supracurgerii, mm;

S - avans parțial pe rotație, mm / turație;

i este numărul de treceri.

Toa = 0,06 + 0,03 + 0,25 + 0,03 + 0,02 + 0,03 + 0,12 + 0,41 + 0,71 + 0,03 = 1,69 min

Tva = Tvha + Toast

unde Tvkha este timpul de execuție al mișcărilor auxiliare automate (apropierea unei piese sau a unei scule de la punctele de pornire la zonele de prelucrare și retragere, setarea unealta la dimensiune), min;

unde dxx este lungimea inactivului, mm;

Sxx - viteza de mers în gol, m / min;

Numărul de site-uri tehnologice.

Toast - timpul pauzelor tehnologice (opriri, avans de rotație a arborelui pentru verificarea dimensiunilor, inspecție sau schimbarea sculei), min.

unde a este numărul de opriri

2 Timp de lucru manual auxiliar TV, min:

unde a = 0,0760; x = 0,170; y = 0,15

Timp auxiliar asociat operației, min

unde a = 0,36; b = 0,00125; c = 0,04; d = 0,022; = 0

Xо Yо Zо - coordonate zero;

k este numărul de corectori din setare;

lpl - lungimea benzii perforate, m (lpl = 0,5 m)

Timp auxiliar suprapus pentru măsurătorile de control ale piesei, min

unde k = 0,0187; z = 0,21; u = 0,330 / 11 /

D - diametrul măsurat, mm

L - lungime măsurată, mm

TV = 0,25 + 0,58 + 0,16 = 0,99 min

3 Timp pregătitor și final Тпз, min:

Тпз = а + в nu + c Pp + d Pnn

unde a = 11,3; b = 0,8; c = 0,5; d = 0,4

nu este numărul de scule de tăiere;

Рр - numărul de moduri de funcționare inițiale stabilite ale mașinii (Рр = 2);

Рnn - numărul de dimensiuni selectate de comutatoarele de pe panoul de control (Рnn = 2 h 3)

T nz = 11,3 + 0,8 4 + 0,5 2 + 0,4 3 = 16,7 min

După determinarea televizorului, acesta este ajustat în funcție de producția de serie.

4 Factor de corecție a serialității:

unde a = 4,17; x = 0,216;

unde npr este un lot de producție de piese, buc. (secțiunea 1.4)

Timp de 5 bucăți Tsht, min:

unde (aorg + aotl) este procentul de timp petrecut pe organizații și întreținere locul de muncă și odihnă (aorg + aotl) = 10% / 2 /

Timp de procesare pentru un lot de piese:

unde notația este aceeași

T = 3,44 280 + 16,7 = 980 min

Determinarea normelor de timp pentru operațiunile efectuate la mașini universale

Operațiunea 015 Frezare orizontală

Instalarea A

Tranziția 01

unde L este calea parcursă de unealtă, mm:

unde l este lungimea suprafeței tratate, mm;

l1 este valoarea penetrării sculei, mm;

l2 - cantitatea de depășire a sculei, mm;

n este frecvența de rotație a piesei, rpm;

i este numărul de treceri.

unde este timpul auxiliar pentru montarea și scoaterea piesei, min

Timp auxiliar asociat tranziției, min

Timp auxiliar asociat măsurătorilor de control, min

Instalarea B

Tranziția 01

1 Timpul principal de funcționare al mașinii To, min:

Timp auxiliar TV, min:

unde notația este aceeași

Toper = 0,48 + 1,0 = 1,48 min

Tobs = 3,5% din Topper

Totl = 4% din Toper

unde K este procentul total al timpului petrecut pentru deservirea locului de muncă și timpul pentru odihnă și nevoi personale

unde este timpul pregătitor și final pentru montarea mașinii, sculei și accesoriilor, min

Timp pregătitor și final pentru recepții suplimentare, min

Timp pregătitor și final pentru primirea sculelor și dispozitivelor înainte de începerea și predarea acestora după terminarea prelucrării, min.

Operațiunea 020 Foraj vertical

Tranziția 01

1 Timpul principal de funcționare al mașinii To, min:

2 Timp auxiliar TV, min:

Tranziția 02

1 Timpul principal de funcționare al mașinii To, min:

2 Timp auxiliar TV, min:

3 Timp de funcționare Toper, min:

Toper = 0,93 + 0,79 = 1,72 min

4 Timp de service la locul de muncă Tobs, min:

Tobs = 4% din Topper

5 Timp pentru odihnă și nevoi personale Total, min:

Totl = 4% din Toper

6 Norma de timp bucată Tsht, min:

7 Timp pregătitor și final Тпз, min:

Timp de calcul 8 bucăți Tshk, min:

Operațiunea 030 Cilindrică

Tranziția 01

1 Timpul principal de funcționare al mașinii To, min:

unde este lungimea cursei mesei, mm / dv. mutare

Toleranta de prelucrare laterala, mm

Avans longitudinal minut, mm / min

Avans încrucișat, mm / rev

2 Timp auxiliar TV, min:

3 Timp de funcționare Toper, min:

Toper = 0,3+ 0,81 = 1,11 minute

4 Timp de service la locul de muncă Tobs, min:

Tobs = 9% din Topper

5 Timp pentru odihnă și nevoi personale Total, min:

Totl = 4% din Toper

Timp de 6 bucăți Tsht, min:

7 Pregătire - timpul final Тпз, min:

Timp de calcul 8 bucăți Tshk, min:

Pentru comoditatea calculelor ulterioare, am pus toate datele obținute într-un tabel.

Tabelul 1.10 - Ratele de timp pentru toate operațiunile procesului tehnologic

Calculul și codificarea programelor pentru operațiuni specificate

Pe baza tuturor calculelor de mai sus, efectuez calculul si codificarea programului de control pentru operatia 010 strunjire CNC.

Tabelul 1.11 - Traseul sculei

Folosind datele tabelare compilate, codific programul:

Instalarea A

Instalarea B

Controlul programului

La pregătirea unui program, de regulă, apar erori, care sunt corectate în procesul de depanare și implementare a programului.

Apar erori la specificarea datelor inițiale în procesul de calcul și scriere a UE pe suportul software. În consecință, se face o distincție între erorile geometrice, erorile tehnologice și erorile de perforare sau de înregistrare pe bandă.

Erorile geometrice apar atunci când dimensiunile unei piese, piese de prelucrat etc. sunt incorecte. Pentru a detecta erorile geometrice, sunt utilizate diferite tipuri de dispozitive grafice, de exemplu, afișajele de coordonate și grafice. Erorile tehnologice sunt asociate cu selecția continuă a sculei de tăiere, condițiile de tăiere, succesiunea de prelucrare a piesei pe mașină. Erorile la scrierea unui program către un suport software apar ca urmare a acțiunilor necorespunzătoare ale tehnologilor la completarea informațiilor sau ca urmare a defecțiunilor în funcționarea dispozitivului de pregătire a datelor. Aceste erori apar în procesul de control al programului de control al coordonatorului sau pe mașinile CNC.

2 . Partea de design

2.1 Descrierea proiectării și calculului mașinii-unelte

Scopul dispozitivului și principiul de funcționare al dispozitivului proiectat

Capul de separare cu mandrina este proiectat pentru prelucrarea canelurilor pe operatie de frezare piese de tip „Axa”.

Principiul de funcționare al dispozitivului este următorul: Aerul comprimat din rețea prin fitingul (19) este alimentat către cilindrul pneumatic (20) format în corpul dispozitivului și acționează asupra pistonului (22). Forța rezultată este transmisă printr-un rulment axial cu bile (37) către trei știfturi (25), care ridică geamul (4), care este plasat în manșonul de ghidare din oțel (7).

Pe măsură ce se ridică, sticla stoarce conul de prindere (5) cu un orificiu conic. Piesa de prelucrat este fixă ​​în acest caz.

Când alimentarea cu aer este oprită, degetele (9), sub acțiunea arcului (8), readuc sticla în poziția inițială.

Pentru a trece la următoarea poziție, mânerul (29) se rotește împreună cu piesa de prelucrat. Pentru mișcarea în sensul acelor de ceasornic, discul excentric (27) împinge dispozitivul de reținere (14) din fanta discului despărțitor (28), iar clichetul (30), sub acțiunea arcului (31), cade în locașul următor. .

La mișcare inversă a mânerului (29), clichetul (30) rotește discul despărțitor (28) cu discul (3) și colța (5) montată pe acesta cu piesa de prelucrat până când încuietoarea (14) cade în următoarea fantă a mânerului (29). disc de divizare și astfel nu va fixa rotația piesei la 900.

Capacul (6) previne intrarea așchiilor în fantele de prindere în timpul frezării.

Calcul și acuratețe

Eroarea de pozitionare este abaterea pozitiei efectiv atinse, este definita ca campul limitator de dispersie, distanta dintre bazele tehnologice si de masura in directia marimii mentinute.

Eroarea totală în efectuarea oricărei operațiuni de prelucrare constă în:

1 eroare la setarea piesei de prelucrat;

2 eroare de setare a mașinii

3 eroare de procesare apărută în timpul fabricării unei piese. Valoarea erorii de bază este determinată de următoarele calcule:

unde este eroarea la setarea piesei de prelucrat;

Eroare de setare a mașinii;

Eroare de procesare apărută în procesul de fabricație a unei piese;

d - toleranta la marime.

Eroarea de instalare este una dintre componentele erorii totale a dimensiunii efectuate a piesei. Apare atunci când piesa de prelucrat este instalată în dispozitiv și este alcătuită din eroarea de poziționare, eroarea de fixare și eroarea de poziție a piesei de prelucrat, care depinde de precizia dispozitivului de fixare și este determinată de erori în fabricarea și asamblarea acestuia. elementele instalate și uzura acestora în timpul funcționării.

O eroare în setarea mașinii apare atunci când unealta de tăiere este setată la dimensiune, precum și din cauza inexactității copiatoarelor și opririlor pentru obținerea automată a dimensiunii piesei.

Eroarea de procesare care apare în timpul fabricării unei piese pe o mașină este explicată prin:

1 Inexactitatea geometrică a mașinii;

2 Deformare sistem tehnologic sub influența forțelor de tăiere;

3 Inexactitatea în fabricarea și uzura sculelor și dispozitivelor de tăiere.

4 Deformatii termice ale sistemului tehnologic.

Ey = 0,02 + 0 + 0,03 = 0,05 mm

0,05 + 0,03 + 0,03? 0,13 mm

0,11 mm? 0,13 mm

Determinarea forței de strângere

Pentru a determina forța de strângere, este necesar să se calculeze forța de tăiere pentru operația pentru care este proiectat dispozitivul de fixare.

Forța de tăiere pentru această operație este calculată în paragraful 1.10, apoi iau toate datele pentru calcul de acolo.

Pentru a asigura fiabilitatea prinderii piesei de prelucrat, este necesar să se determine factorul de siguranță conform formulei:

unde este factorul de siguranță garantat

Factor care ține cont de creșterea forțelor de tăiere din cauza neregulilor aleatorii de pe suprafețele prelucrate

Coeficient care caracterizează creșterea forțelor de tăiere datorită tocirii sculei de tăiere

Factor care ține cont de creșterea forțelor de tăiere în timpul tăierii întrerupte

Coeficient care caracterizează forțele de reținere în mecanismul de strângere

Coeficient care caracterizează economia mecanismelor de prindere manuală

Coeficient ținând cont de prezența momentelor care tind să răsucească piesa de prelucrat pe o suprafață plană

Din moment ce acceptăm

Forța de strângere necesară este determinată de formula:

Aria pistonului cilindrului pneumatic este determinată de formula:

unde este presiunea din rețea = 0,38 MPa

Diametrul cilindrului pneumatic este determinat de formula:

Accept diametrul standard al cilindrului pneumatic

Determinați forța reală de strângere a cilindrului

Determinați timpul de răspuns al cilindrului

unde este cursa tijei

Viteza de cursă a tijei, m / s

Plată fezabilitate economica corpuri de fixare

Calculul fezabilității economice a utilizării dispozitivului proiectat se bazează pe o comparație a costurilor și a fezabilității economice.

unde este economiile anuale fără a lua în considerare costurile anuale ale adaptării, ruble.

P - costul anual al corpurilor de iluminat

Economiile anuale sunt calculate folosind formula

timpul de prelucrare la prelucrarea unei piese fără sculă = 1,52 min

Unitatea de timp pentru operarea după introducerea dispozitivului

Tarif orar pentru funcționarea locului de muncă pentru tipul de producție

25 de frecări/oră

N - program anual eliberare

Costurile anuale sunt determinate de formula:

unde este costul dispozitivului

A - coeficientul de amortizare

Factor B, ținând cont de repararea și depozitarea dispozitivelor

P = 4500 (0,56 + 0,11) = 3015 ruble.

Conform calculelor de producție și a condiției de oportunitate, în cazul meu această condiție este îndeplinită.

De aici concluzionez că utilizarea dispozitivului proiectat este fezabilă din punct de vedere economic.

2.2 Descrierea proiectării și calculului tăieturii specialeinstrument

La proiectarea unei scule de tăiere, trebuie îndeplinite anumite condiții:

Găsiți cele mai avantajoase unghiuri de ascuțire;

Determinați forțele care acționează asupra pieselor de tăiere;

Alegeți materialul cel mai potrivit pentru partea de tăiere și partea de legătură a sculei;

Setați abaterile admisibile pentru dimensiunile pieselor de lucru și de conectare ale sculei, în funcție de condițiile de lucru și de precizia și calitatea necesară a suprafeței prelucrate;

A produce calculele necesare elemente ale sculei de tăiere și, dacă este necesar, efectuați calcule pentru rezistență și rigiditate;

Elaborați un desen de lucru al unui instrument cu cerințele tehnice necesare pentru funcționare și fabricarea acestuia;

Calculați costurile economice ale materialelor instrumentale.

Pe baza condițiilor de mai sus, calculez o freză cu discuri cu trei fețe pentru frezarea canelurilor în dimensiunea 20h11 la operațiunea 015 Frezare

Date inițiale pentru calcul:

Material piesa de prelucrat 30HGSA;

Toleranta de prelucrare t = 9 mm

Documente similare

Procesul de fabricație al piesei „Capac rulment”. Tehnologia de prelucrare mecanică. Program de service și caracteristica tehnologica Detalii. Determinarea tipului de producție. Analiza desenului de lucru al piesei, traseu tehnologic.

lucrare de termen, adăugată 11.10.2010


Caracteristicile și beneficiile mașinilor-unelte programabile. Program de service, analiza materialului și fabricabilitatea structurii piesei fabricate. Versiunea de proiectare a procesului tehnologic de prelucrare a unei piese, amenajarea unei mașini.

lucrare de termen adăugată 19.06.2017


Scopul serviciului și proiectarea părții „Lever right”, analiza capacității de fabricație a designului. Alegerea metodei de obținere a piesei originale. Proces tehnologic de prelucrare a unei piese. Alegerea echipamentului; mașină unealtă, mod de tăiere.

lucrare de termen, adăugată 04.09.2016


Scopul serviciului și caracteristicile tehnice ale angrenajului. Analiza capacității de fabricație a designului piesei. Dezvoltarea unui proces tehnologic de prelucrare a unei piese. Calculul cotelor și acuratețea procesării. Proiectarea sculelor pentru fabricarea canalelor de cheie.

lucrare de termen adăugată 16.11.2014


Scopul serviciului și cerințele tehnice ale piesei. Controlul tehnologic al desenului și analiza capacității de fabricație a structurii. Alegerea metodei de obținere a piesei de prelucrat. Proiectarea tehnologiei de rutare pentru prelucrarea unei piese. Calculul condițiilor de tăiere și a normelor de timp.

lucrare de termen, adăugată 12.06.2010


Calculul volumului producției și determinarea tipului de producție. caracteristici generale detalii: scopul serviciului, tip, fabricabilitate, expertiza metrologica. Dezvoltarea unui proces tehnologic de traseu pentru fabricarea unei piese. Schițe de prelucrare, instalare.

lucrare de termen, adăugată 13.02.2014


Proiectarea unui traseu proces tehnologic de prelucrare a unei piese. Analiza capacității de fabricație a designului piesei. Alegerea metodei de obținere a piesei de prelucrat. Descrierea designului și principiului de funcționare a dispozitivului. Calculul parametrilor motorului.

lucrare de termen, adăugată 23.07.2013


Calculul volumului de producție și al mărimii lotului de piese. Scopul de service al piesei „arbore”. Analiza conformității conditii tehniceși standarde de precizie pentru scopul piesei. Analiza capacității de fabricație a designului piesei. Calea tehnologică pentru fabricarea unei piese.

lucrare de termen, adăugată 03.10.2011


Descrierea si caracteristicile piesei fabricate. Analiza capacității de fabricație a designului piesei. Proiectarea procesului tehnologic de prelucrare mecanică. Dezvoltarea unui program de control. Reglementare tehnică operațiunile procesului tehnologic.

lucrare de termen, adăugată 22.11.2009


Scopul de service al piesei. Fundamentarea metodei de obținere a piesei de prelucrat. Dezvoltarea unui proces tehnologic pentru fabricarea unei piese. Justificarea alegerii bazelor tehnologice. Design scule de tăiere. Reglementarea tehnică a funcționării mașinii.

Descrierea muncii

Tehnologia de fabricație, utilizarea pieselor de acest tip în mecanică, în aviație, în industrie

Introducere 2
1.Secțiunea generală 4
1.1. Descrierea designului și a scopului de service al piesei. 4
1.2. Controlul tehnologic al desenului piesei și analiza piesei pentru fabricabilitate. 4
2. Secţia tehnologică. 7
2.1 Caracteristicile tipului de producție cu lot mediu. 7
2.2.Alegerea tipului si metodei de obtinere a piesei de prelucrat; justificarea economică a alegerii piesei de prelucrat. nouă
2.3 Dezvoltarea unui traseu pentru prelucrarea unei piese cu o gamă de echipamente și mașini-unelte. Selectarea si justificarea bazelor. 13
2.4 Calculul dimensiunilor interoperative pentru cele două suprafețe cele mai precise prin metoda analitică, pentru restul prin metoda tabelară. 15
2.5.Defalcarea procesului tehnologic în componente ale operațiunii. Alegerea instrumentelor de tăiere, auxiliare și de măsurare. 22
2.6. Calculul condițiilor de tăiere și standardizarea operațiunilor 23
2.7.Calculul normelor de timp 25
3. Proiectare secțiunea 27
3.1. Proiectarea și calculul sculelor de tăiere 27
REFERINȚE 30

Lucrarea conține 1 fișier

K.T2.151901.4D.05.000PZ

Creșterea industriei și a economiei naționale, precum și ritmul rearmarii lor cu noi tehnologii, depind în mare măsură de nivelul de dezvoltare al ingineriei mecanice. Progresul tehnic în inginerie mecanică se caracterizează prin îmbunătățirea tehnologiei mașinilor de fabricare, a nivelului soluțiilor de proiectare a acestora și a fiabilității lor în funcționarea ulterioară.

În prezent, este important - să se realizeze o mașină de înaltă calitate, ieftină, într-un interval de timp dat, cu costuri minime de trai și forță de muncă materializată, folosind tehnologie modernă de înaltă performanță, utilaje, scule, echipamente tehnologice, mijloace de mecanizare și automatizarea productiei.

Dezvoltarea unui proces tehnologic pentru fabricarea unei mașini nu trebuie redusă la stabilirea oficială a secvenței de tratare a suprafeței pieselor, la alegerea echipamentelor și a modurilor. Este nevoie de creativitate pentru a asigura consecvența în toate etapele construcției unei mașini și pentru a obține calitatea cerută la cel mai mic cost.

La proiectarea proceselor tehnologice pentru fabricarea pieselor de mașini, este necesar să se țină cont de direcțiile principale în tehnologie moderna Inginerie Mecanică:

Aproximarea pieselor de prelucrat în formă, dimensiune și calitate a suprafeței la piesele finite, ceea ce face posibilă reducerea consumului de material, reducerea semnificativă a intensității forței de muncă a pieselor de prelucrare pe mașinile de tăiat metal și, de asemenea, reducerea costurilor uneltelor de tăiat, electricității etc.

Creșterea productivității muncii prin utilizarea de: linii automate, mașini automate, mașini-unelte modulare, mașini CNC, metode mai avansate de prelucrare, noi grade de materiale pentru scule așchietoare.

Concentrarea mai multor operații diferite pe o singură mașină pentru prelucrarea simultană sau secvențială a unui număr mare de scule cu date mari de așchiere.

Aplicarea metodelor electrochimice și electrofizice de prelucrare dimensională a pieselor.

Dezvoltarea tehnologiei de călire, creșterea proprietăților de rezistență și performanță ale pieselor prin călirea stratului superficial prin metode mecanice, termice, termomecanice, chimico-termice.

Utilizarea unor metode progresive de prelucrare de înaltă performanță care asigură o precizie și o calitate ridicată a suprafețelor pieselor mașinii, metode de întărire a suprafețelor de lucru, care cresc durata de viață a piesei și a mașinii în ansamblu, utilizare eficientă linii automate și de producție, mașini CNC - toate acestea au ca scop rezolvarea principalelor sarcini: creșterea eficienței producției și a calității produsului.

1.Secțiunea generală

1.1. Descrierea designului și a scopului de service al piesei.

Această piesă „Axa”, cu o greutate de 3,7 kg, este fabricată din oțel 45 GOST 1050-88.

Piesa aparține clasei „arbore” și are formă de rotație. Partea constă din 6 pași:

În prima etapă, filetul este M20-69, cu o rugozitate de Ra6.3, la o lungime de 21 mm.

Al doilea cilindric Ø20 h8mm, rugozitatea suprafeței Ra3.2, lungime 18 mm; Toleranța h8 este destinată unei potriviri rigide a părții înconjurătoare.

Al treilea pas se face fara prelucrare, Ø25mm, 5mm lungime.

A patra treaptă cilindrică Ø20mm, lungime 80mm, pe care se realizează caneluri pentru piesa de împerechere și excluzând rotația piesei de împerechere.

A cincea treaptă este realizată Ø15f7 mm, lungime 25 mm, această toleranță indică faptul că partea de împerechere este pusă rigid pe ax.

A șasea treaptă are un filet M12-83 și un orificiu de Ø3,2 mm.

Piesa „Axle” este proiectată pentru a transmite cuplul.

1.2. Controlul tehnologic al desenului piesei și analiza piesei pentru fabricabilitate

Compoziția chimică și proprietățile mecanice ale materialului piesei

Oțel 45 GOST 1050-88. Oțel carbon structural de calitate.

Compoziția chimică a părții

CU	Si	Mn	Ni	S	P	Cr	Cu	La fel de	Fe
0,42 ÷ 0,5	0,17 ÷ 0,37	0,5 ÷ 0,8	până la 0,25	până la 0,04	până la 0,035	până la 0,25	până la 0,25	până la 0,08	ost.

Proprietăți mecanice

Piesa este destul de avansată tehnologic.Piesa nu trebuie să simplifice designul. Baza piesei este axa și capete. Nu sunt necesare baze artificiale.

Strunjirea se va efectua în centre și în dispozitive speciale. Efectuăm frezarea cu freză rotundă și găurirea pe o mașină de găurit CNC și folosind un dispozitiv special. Vom face tăierea firului strung cu CNC.

Pentru a măsura dimensiunile specificate în desen, trebuie folosite următoarele instrumente de măsurare: capse, dopuri, șublere, șabloane, indicatoare, dopuri cu șurub.

Analiza calitativă a fabricabilității proiectării piesei.

Piesa trebuie fabricată cu costuri minime de muncă și materiale. Aceste costuri pot fi reduse în mare măsură ca urmare a alegerii corecte a opțiunii de proces tehnologic, a echipamentului, mecanizării și automatizării acesteia, a utilizării modurilor optime de prelucrare și a pregătirii corecte a producției. Complexitatea fabricării unei piese este influențată în mod deosebit de designul și cerințele tehnice pentru fabricație.

Acest articol este de evaluare calitativă este avansat tehnologic:

Proiectarea piesei constă din elemente structurale standard și unificate; majoritatea suprafetelor prelucrate ale piesei au dimensionarea corecta, gradul optim de precizie si rugozitate;

Designul piesei permite realizarea acesteia dintr-o piesa de prelucrat obtinuta in mod rational;

Designul permite utilizarea proceselor de fabricație tipice și standard.

Toate cele de mai sus ne permit să concluzionam că partea prezentată este tehnologică.

Coeficientul de precizie de prelucrare este determinat de formula

(1)

Unde

unde numerele denotă calificări ale preciziei dimensionale.

n 1; n 2 etc. - numărul de dimensiuni ale unui grad de precizie dat.

Coeficientul de rugozitate de prelucrare este determinat de formula

(3)

Unde

unde numerele indică clasele de rugozitate a suprafeței.

La K TO ≤0,80, piesa este considerată consumatoare de forță de muncă pentru fabricare.

n 1; n 2 etc. - numărul de suprafeţe dintr-o anumită clasă de rugozitate.

Când K SHO ≤0,16, piesa este considerată intensivă în muncă în producție.

Ieșire: Kt = 0,99 Ksh = 0,91

0,99 ›0,8 0,91› 0,16

Toate cele de mai sus ne permit să concluzionam că partea prezentată este tehnologică.

2.Sectiunea tehnologica

2.1 Caracteristicile tipului de producție cu lot mediu

Descrierea tipului de producție.

Serial tipul de producție se caracterizează printr-o nomenclatură limitată de producție, piesele sunt fabricate în loturi periodice. Intensitatea și costul forței de muncă sunt mai mici decât în ​​producția unică. Distingeți între tipurile de producție în loturi mici, loturi medii și loturi mari. Tipul de producție pe scară largă se caracterizează prin utilizarea echipamentelor specializate situate pe șantier de-a lungul procesului tehnologic. Se folosește un instrument specializat de tăiere și măsurare. Calificările muncitorilor sunt scăzute. Se aplică principiul interschimbabilității incomplete.

Tabelul 3.

Definirea provizorie a tipului de producție

Tip de producție	Volumul anual de producție
	Greu	Mijloc	Plămânii
	> 30 kg	8 - 30 kg	< 8 кг
Singur	< 5	< 10	< 100
Lot mic	5 – 100	10 – 200	100 - 500
Lot mediu	100 – 300	200 – 500	500 - 5000
Volum ridicat	300 – 1000	500 – 5000	5000 - 50000
Masiv	> 1000	> 5000	> 50000

Aproximativ conform tabelului, determinăm tipul de producție - lot mediu.

Mai precis, puteți determina tipul de producție prin coeficientul operațiilor de fixare K z.o. ...

la K z.o. = 1 - producție de masă,

1 £ K z.o. £ 10 - la scară largă,

10.000 £ z.o. £ 20 - lot mediu,

20 GBP C z. £ 40 - lot mic,

40 > Până la z.o. - producție unică.

Valoarea lui K z.o. în stadiul de dezvoltare a procesului se calculează prin formula:

Unde: S О - numărul de operațiuni efectuate pe site în cursul lunii,

Arbori și osii

P l a n l e c i

Informații generale.

Materiale și prelucrare a arborilor și axelor.

Criterii de performanță și calcul de arbori și osii.

Calculele arborilor și axelor.

Informații generale

Arborii- sunt piese care servesc la transmiterea cuplului de-a lungul axei lor si prinde alte piese situate pe ele (roti, scripeti, pinioane si alte piese rotative ale masinii) si percep fortele care actioneaza.

Axe- sunt piese care tin doar piesele instalate pe ele si percep fortele care actioneaza asupra acestor piese (axa nu transmite cuplu util).

Clasificarea arborilor și osiilor

Kl a s și f și k și c și i val aproximativ în grupuri, acesta din urmă după un număr de semne: după scop, după formă secțiune transversală, în funcție de forma axei geometrice, în funcție de conturul exterior al secțiunii transversale, în funcție de viteza relativă de rotație și în funcție de locația în nod .

Distingeți după scop:

arbori de viteze pe care sunt instalate roți, scripete, pinioane, cuplaje, rulmenți și alte părți ale angrenajului. În fig. unsprezece, A arborele de transmisie este prezentat, în Fig. unsprezece, b- arbore de transmisie;

arbori principali(Fig. 11.2 - axul mașinii), pe care sunt instalate nu numai piesele de viteză, ci și părțile de lucru ale mașinii (biele, discuri de turbină etc.).

În funcție de forma secțiunii transversale, acestea sunt realizate:

arbori plini;

arbori tubulari asigura reducerea greutății sau plasarea în interiorul unei alte piese. În producția pe scară largă, se folosesc arbori tubulari sudate din bandă bobinată.

După forma axei geometrice, se produc:

arbori drepti:

A) diametru constant(fig.11.3). Astfel de arbori sunt mai puțin laboriosi de fabricat și creează o concentrație mai mică a tensiunilor;

b) călcat(fig.11.4). Pe baza stării de rezistență, se recomandă proiectarea arborilor cu secțiune transversală variabilă, apropiindu-se ca formă de corpuri de rezistență egală. Forma în trepte este convenabilă pentru fabricare și asamblare, marginile pot percepe forțe axiale mari;

v) cu flanse. Arborii lungi sunt despicați, conectați prin flanșe;

G) cu roți dințate tăiate(arbore pinion);

arborii cotit(Fig. 11.5) în manivelă angrenajele sunt utilizate pentru a transforma mișcarea de rotație în mișcare alternativă sau invers;

arbori flexibili(Fig. 11.6), care sunt arcuri de torsiune cu mai multe fire răsucite din fire, sunt folosite pentru a transfera cuplul între unitățile mașinii care își schimbă poziția relativă în funcționare (instrument portabil, tahometru, burghie dentare etc.).

Conform conturului exterior al secțiunii transversale, arborii sunt:

neted;

cu cheie;

splined;

profil;

excentric.

În funcție de viteza relativă de rotație și locația în nod (cutie de viteze), se produc arbori:

de mare vitezăși intrare (conducere)(poz. 1 orez. 11,7);

viteza medieși intermediar(poz. 2 orez. 11,7);

Mișcare înceatăși weekend (sclav)(poz. 3 orez. 11.7).

Orez. 11.2 Fig. 11.3

Orez. 11.7 Fig. 11.8

K l a s i f i k a c și i o s e. Axele pot fi staţionare (Fig. 11.8) şi rotative împreună cu piesele montate pe ele. Axele rotative asigură condiții mai bune de funcționare pentru rulmenți, cele fixe sunt mai ieftine, dar necesită ca rulmenții să fie introduși în piesele care se rotesc pe osii.

Modele de arbori și osii. cel mai comun este un arbore în trepte. Piesele sunt fixate pe arbori cel mai adesea cu chei prismatice (GOST 23360-78, GOST 10748-79), caneluri drepte (GOST 1139-80) sau evolvent (GOST 6033-80) sau aterizări cu interferență garantată. Părțile de lagăr ale arborilor și osiilor se numesc jurnale. Știfturile intermediare se numesc gâturi, știfturile de capăt se numesc vârfuri. Zonele de sprijin care percep sarcina axiala se numesc calcai. Călcâiele sunt susținute de rulmenți axiali.

În fig. 11.9 prezintă elementele structurale ale arborilor, unde 1 - cheie prismatică, 2 - sloturi, 3 - pin, 4 - toc, 5 - suprafata cilindrica, 6 - suprafata conica, 7 - pervaz, 8 - umăr, 9 - canelura pentru inel de oprire, 10 - sectiune filetata, 11 - file, 12 - canelura, 13 - teșitură, 14 - gaura centrala.

Taxele arborilor și axelor care funcționează în rulmenți sunt aproape întotdeauna cilindrice, iar în lagărele cu manșon - cilindrice, conice sau sferice (Fig.11.10.)

Aplicația principală este știfturile cilindrice (Fig.11.10, A, b) ca pe cele mai simple. Știfturi conici cu conicitate mică (fig.11.10, v) sunt folosite pentru reglarea jocului în rulmenți și uneori pentru fixarea axială a arborelui. Știfturi sferici (Fig.11.10, G) datorită dificultății fabricării lor, se folosesc atunci când este necesară compensarea unor deplasări unghiulare semnificative ale axei arborelui.

a B C D

Suprafețele de aterizare sub butucii diferitelor părți (conform GOST 6536-69 din rândul normal), montate pe arbore, iar secțiunile de capăt ale arborilor sunt cilindrice (poz. 5 orez. 11.9, GOST 12080-72) sau conic (poz. 6 orez. 1.9, GOST 12081–72). Suprafețele conice sunt folosite pentru a asigura o eliberare rapidă și o interferență dată, pentru a îmbunătăți precizia de centrare a pieselor.

Pentru fixarea axială a pieselor și a arborelui în sine, utilizați margini(poz. 7 orez. 11.9) și umerii arborele (poz. 8 orez. 11.9, GOST 20226-74), secțiuni conice ale arborelui, inele de reținere(poz. 9 orez. 11.9, GOST 13940-86, GOST 13942-86) și secțiuni filetate (poz. 10 orez. 11.9) sub nuci(GOST 11871–80).

Zone de tranziție de la o secţiune a arborelui la alta iar capetele arborilor se execută cu caneluri(poz. 12 orez. 11.9, fig. 11.11, GOST 8820-69), teşituri(poz. 13 orez. 11.9, GOST 10948-65) și fileuri... Rază R file cu rază constantă (Fig.11.11, A) alegeți mai puțin decât raza de curbură sau dimensiunea radială a teșirii pieselor de montat. Este de dorit ca raza de curbură în arborii foarte solicitați să fie mai mare sau egală cu 0,1 d... Se recomandă să luați razele filetului cât mai mari pentru a reduce concentrația încărcăturii. Atunci când raza filetului este puternic limitată de raza de curbură a marginilor pieselor de montat, se pun inele distanțiere. Fileuri de o formă eliptică specială și cu o degajare sau, mai des, fileuri, conturate de două raze de curbură (Fig.11.11, b), sunt utilizate atunci când fileul trece într-o treaptă cu un diametru mai mic (face posibilă creșterea razei în zona de tranziție).

Utilizarea canelurilor (fig.11.11, v) pot fi recomandate pentru piesele necritice, deoarece produc o concentrare semnificativă a tensiunilor și reduc rezistența arborilor la solicitări alternante. Canelurile sunt folosite pentru ieșirea roților de șlefuit (își măresc semnificativ durabilitatea în timpul prelucrării), precum și la capetele secțiunilor filetate pentru ieșirea sculei de filetare. Canelurile ar trebui să aibă cele mai mari raze posibile.

a B C

Capetele arborilor, pentru a evita strivirea și deteriorarea mâinilor muncitorilor, pentru a facilita atașarea pieselor se execută cu teșituri.

Arborele sunt prelucrate în centre, prin urmare, la capetele arborilor trebuie prevăzute găuri centrale (poz. 14 orez. 11.9, GOST 14034–74).

Lungimea axelor nu depășește de obicei 3 m, lungimea arborilor plini, conform condițiilor de fabricație, transport și instalare, nu trebuie să depășească 6 m.

1.1 Scopul serviciului și caracteristicile tehnice ale piesei

Pentru a elabora un proces tehnologic de înaltă calitate pentru fabricarea unei piese, este necesar să se studieze cu atenție designul și scopul acesteia în mașină.

Piesa este o axă cilindrică. Cele mai înalte cerințe pentru precizia formei și poziției, precum și rugozitatea, sunt impuse pe suprafețele fustelor de osie destinate așezării lagărelor. Deci acuratețea jurnalelor de rulment trebuie să corespundă cu gradul 7. Din condițiile de funcționare ale osiei rezultă cerințe înalte pentru precizia poziționării acestor fuste unul față de celălalt.

Toate suporturile de osie sunt suprafețe de revoluție de o precizie relativ ridicată. Aceasta determină oportunitatea utilizării operațiunilor de strunjire numai pentru prelucrarea lor preliminară, iar prelucrarea finală pentru a asigura precizia dimensională și rugozitatea suprafeței specificate trebuie efectuată prin șlefuire. Pentru a asigura cerințe ridicate pentru precizia poziției fuselor de osie, prelucrarea finală a acestora trebuie efectuată într-o singură configurație sau, în cazuri extreme, pe aceleași baze.

Axele acestui design sunt utilizate pe scară largă în inginerie mecanică.

Axele sunt proiectate pentru a transmite cupluri și a monta pe ele diverse piese și mecanisme. Sunt o combinație de suprafețe netede de aterizare și non-aterizare, precum și suprafețe de tranziție.

Cerințele tehnice pentru osii sunt caracterizate de următoarele date. Dimensiunile diametrice ale jurnalelor de aterizare se realizează conform IT7, IT6, iar alte jurnale conform IT10, IT11.

Designul osiilor, dimensiunile și rigiditatea acesteia, cerințele tehnice, programul de producție sunt principalii factori care determină tehnologia de fabricație și echipamentele utilizate.

Piesa este un corp de revoluție și constă din elemente structurale simple prezentate sub forma unor corpuri de revoluție de secțiune transversală circulară de diferite diametre și lungimi. Există un fir pe ax. Lungimea axului este de 112 mm, diametrul maxim este de 75 mm și diametrul minim este de 20 mm.

Pe baza scopului constructiv al piesei din mașină, toate suprafețele acestei piese pot fi împărțite în 2 grupe:

suprafețe principale sau de lucru;

suprafețe libere sau nefuncționale.

Aproape toate suprafețele osiilor aparțin celor principale, deoarece se împerechează cu suprafețele corespunzătoare ale altor părți ale mașinii sau participă direct la procesul de lucru al mașinii. Aceasta explică cerințele destul de ridicate pentru precizia prelucrării piesei și gradul de rugozitate indicat în desen.

Se poate observa că designul piesei îndeplinește pe deplin scopul său de service. Dar principiul fabricabilității designului nu este doar de a îndeplini cerințele operaționale, ci și cerințele celei mai raționale și mai economice fabricații a produsului.

Piesa are suprafete usor accesibile pentru prelucrare; rigiditatea suficientă a piesei permite prelucrarea acesteia pe mașini cu cele mai productive condiții de tăiere. Această piesă este avansată din punct de vedere tehnologic, deoarece conține profile simple de suprafață; prelucrarea sa nu necesită dispozitive și mașini special concepute. Suprafețele osiilor sunt prelucrate pe o mașină de strunjit, găurit și șlefuit. Precizia dimensională și rugozitatea suprafeței necesare sunt obținute cu un set relativ mic de operații simple, precum și cu un set de freze și roți de șlefuit standard.

Fabricarea unei piese este laborioasă, ceea ce este asociat, în primul rând, cu asigurarea condițiilor tehnice pentru lucrul piesei, precizia dimensională necesară și rugozitatea suprafețelor de lucru.

Deci, piesa este avansată tehnologic în ceea ce privește metodele de proiectare și procesare.

Materialul osiei, oțelul 45, aparține grupului de oțeluri structurale cu carbon mediu. Este utilizat pentru piese cu încărcare medie care funcționează la viteze mici și presiuni specifice medii.

Compoziția chimică a acestui material este rezumată în Tabelul 1.1.

Tabelul 1.1

7
CU	Si	Mn	Cr	S	P	Cu	Ni	La fel de
0,42-05	0,17-0,37	0,5-0,8	0,25	0,04	0,035	0,25	0,25	0,08

Să ne oprim puțin asupra proprietăților mecanice ale produselor laminate și ale forjatelor necesare pentru analize ulterioare, pe care le vom rezuma și în tabelul 1.2.

Tabelul 1.2

Iată câteva dintre proprietățile tehnologice.

Temperatura de la începutul forjarii este de 1280 ° C, iar temperatura de la sfârșitul forjarii este de 750 ° C.

Acest oțel are o sudabilitate limitată

Lucrabilitate prin tăiere - în stare laminată la cald la HB 144-156 și σ B = 510 MPa.

1.2 Determinarea tipului de producție și a dimensiunii lotului piesei

În sarcina pentru proiectul de curs este indicat programul anual de lansare a produsului în valoare de 7000 de bucăți. Folosind formula sursei, determinăm programul anual de producție a pieselor pe bucăți, ținând cont de piesele de schimb și eventualele pierderi:

unde P este programul anual de lansare a produsului, buc;

P 1 - programul anual pentru fabricarea pieselor, buc. (acceptăm 8000 buc.);

b - numărul de piese fabricate suplimentar pentru piese de schimb și pentru compensarea eventualelor pierderi, în procente. Puteți lua b = 5-7;

m - numărul de părți ale acestui nume din produs (acceptăm 1 bucată).

PCS.

Mărimea programului de producție în termeni fizici cantitativi determină tipul producției și are o influență decisivă asupra naturii construcției procesului tehnologic, asupra alegerii echipamentelor și sculelor, asupra organizării producției.

În inginerie mecanică, există trei tipuri principale de producție:

Producție unică sau individuală;

Productie in masa;

Productie in masa.

Pe baza programului de lansare, putem concluziona că în acest caz avem producție în masă. În producția de serie, fabricarea produselor se realizează în loturi, sau în serie, repetate periodic.

În funcție de dimensiunea loturilor sau a seriei, există trei tipuri de producție în loturi pentru mașini de dimensiuni medii:

Producție la scară mică cu numărul de produse într-o serie de până la 25 buc;

Producție lot mediu cu numărul de articole din seria 25-200 buc;

Producție la scară largă cu peste 200 de articole în serie;

O trăsătură caracteristică a producției în loturi este că producția de produse se realizează în loturi. Numărul de piese dintr-un lot pentru lansare simultană poate fi determinat folosind următoarea formulă simplificată:

unde N este numărul de semifabricate din lot;

P este programul anual pentru fabricarea pieselor, buc.;

L este numarul de zile pentru care este necesar sa avem un stoc de piese in depozit pentru a asigura montajul (luam L = 10);

F este numărul de zile lucrătoare dintr-un an. Puteți lua F = 240.

PCS.

Cunoscând volumul anual de producție de piese, determinăm că această producție aparține producției pe scară largă (5000 - 50.000 buc.).

În producția de serie, fiecare operație a procesului tehnologic este atribuită unui anumit loc de muncă. În majoritatea locurilor de muncă se efectuează mai multe operații, repetându-se periodic.

1.3 Alegerea unei metode de obținere a unei piese de prelucrat

Metoda de obținere a semifabricatelor inițiale ale pieselor de mașină este determinată de proiectarea piesei, volumul producției și planul de producție, precum și economia de fabricație. Inițial, din întreaga varietate de metode de obținere a semifabricatelor inițiale, sunt selectate mai multe metode care oferă tehnologic posibilitatea obținerii unui semifabricat al unei piese date și permit ca configurația semifabricatului original să fie cât mai apropiată de configurația finitului. parte. A alege o piesă de prelucrat înseamnă a alege o metodă de obținere a acesteia, a contura alocațiile pentru prelucrarea fiecărei suprafețe, a calcula dimensiunile și a indica toleranțele pentru inexactitățile de fabricație.

Principalul lucru atunci când alegeți un semifabricat este să asigurați calitatea dorită a piesei finite la costul său minim.

Soluția corectă la întrebarea privind alegerea spațiilor libere, dacă din punct de vedere cerinte tehnice iar diferitele lor tipuri sunt aplicabile, pot fi obținute numai ca urmare a calculelor tehnice și economice prin compararea opțiunilor pentru costul piesei finite cu unul sau altul tip de piesă de prelucrat. Procesele tehnologice de obținere a semifabricatelor sunt determinate de proprietățile tehnologice ale materialului, formele structurale și dimensiunile pieselor și programul de eliberare. Ar trebui să se acorde preferință unei piese de prelucrat cu o utilizare mai bună a metalului și cu costuri mai mici.

Să luăm două metode de obținere a spațiilor libere și, după ce le-am analizat pe fiecare, vom alege metoda dorită pentru obținerea spațiilor libere:

1) obtinerea unei tagle din produse laminate

2) obținerea unui semifabricat prin ștampilare.

Ar trebui să alegeți metoda cea mai „reușită” de obținere a unei piese de prelucrat prin calcul analitic. Să comparăm opțiunile pentru valoarea minimă a costurilor reduse pentru fabricarea unei piese.

Dacă țagla este realizată din material laminat, atunci costul semifabricatului este determinat de greutatea materialului laminat necesar pentru fabricarea piesei și de greutatea așchiilor. Costul țaglei obținute prin laminare este determinat de următoarea formulă:

,

unde Q este masa piesei de prelucrat, kg;

S - prețul de 1 kg de material de prelucrat, ruble;

q este masa piesei finite, kg;

Q = 3,78 kg; S = 115 ruble; q = 0,8 kg; S ex = 14,4 kg.

Să înlocuim datele inițiale în formula:

Luați în considerare opțiunea de a obține un blanc prin ștampilarea pe GCM. Costul achiziției este determinat de expresia:

Unde C i este prețul unei tone de ștanțare, ruble;

К Т - coeficient în funcție de clasa de precizie de ștanțare;

К С - coeficient în funcție de grupa complexității ștanțarii;

K B - coeficient în funcție de masa pieselor forjate;

K M este un coeficient în funcție de marca materialului de ștanțare;

К П - coeficient în funcție de programul anual de producție de matrițe;

Q este masa piesei de prelucrat, kg;

q este masa piesei finite, kg;

S deșeuri - prețul pentru 1 tonă de deșeuri, frecați.

Cu i = 315 ruble; Q = 1,25 kg; KT = 1; KC = 0,84; K B = 1; KM = 1; KP = 1;

q = 0,8 kg; S ex = 14,4 kg.

Efectul economic pentru compararea metodelor de obținere a pieselor de prelucrat, în care procesul tehnologic de prelucrare nu se modifică, poate fi calculat prin formula:

,

unde S E1, S E2 - costul pieselor comparate, ruble;

N - program anual, buc.

Definim:

Din rezultatele obținute se poate observa că varianta obținerii unui semifabricat prin ștanțare este viabilă din punct de vedere economic.

Fabricarea unui semifabricat prin ștanțare tipuri diferite echipamentul este o metodă progresivă, deoarece reduce semnificativ alocațiile pentru prelucrare în comparație cu obținerea unei țagle din materialul rulat și se caracterizează, de asemenea, printr-un grad mai mare de precizie și productivitate mai mare. În procesul de ștanțare, materialul este, de asemenea, compactat și se creează direcția fibrei materialului de-a lungul conturului piesei.

După ce ați rezolvat problema alegerii unei metode pentru obținerea unei piese de prelucrat, puteți trece la următorii pași termen de hârtie, care ne va conduce treptat la întocmirea directă a procesului tehnologic de fabricare a unei piese, care este scopul principal al lucrării de curs. Alegerea tipului de piese de prelucrat și a metodei de producere a acesteia au impactul cel mai direct și foarte semnificativ asupra naturii construcției procesului tehnologic de fabricare a unei piese, deoarece, în funcție de metoda selectată de obținere a piesei de prelucrat, cantitatea a permisiunii pentru prelucrarea unei piese poate fluctua în limite semnificative și, prin urmare, nu modifică setul de metode, utilizate pentru tratarea suprafeței.

1.4 Stabilirea metodelor și etapelor de prelucrare

Alegerea metodei de prelucrare este influențată de următorii factori care trebuie luați în considerare:

forma și dimensiunea piesei;

precizia prelucrării și curățenia suprafețelor pieselor;

fezabilitatea economică a metodei de prelucrare alese.

Ghidați de punctele de mai sus, vom începe să identificăm un set de metode de prelucrare pentru fiecare suprafață a piesei.

Figura 1.1 Schița piesei cu denumirea straturilor îndepărtate în timpul prelucrării

Toate suprafețele osiilor au cerințe de rugozitate destul de ridicate. Împărțim strunjirea suprafețelor A, B, C, D, D, E, Z, I, K în două operații: strunjire brută (preliminară) și strunjire de finisare (finală). Pentru strunjirea grosieră, îndepărtați cea mai mare parte din alocație; prelucrarea se realizează cu o adâncime mare de tăiere și un avans mare. Schema care asigură cel mai scurt timp de procesare este cea mai benefică. La finisarea strunjirii, eliminăm o mică parte din alocație, iar ordinea prelucrării suprafeței este păstrată.

La prelucrarea pe strung, este necesar să se acorde atenție fixării ferme a piesei de prelucrat și a frezei.

Pentru a obține rugozitatea specificată și calitatea necesară a suprafețelor G și I, este necesar să se aplice șlefuirea de finisare, în care precizia prelucrării suprafețelor cilindrice exterioare ajunge la clasa a treia, iar rugozitatea suprafeței este de 6-10 clase.

Pentru o mai mare claritate, notăm schematic metodele de prelucrare selectate pe fiecare suprafață a piesei:

A: strunjire brută, strunjire de finisare;

B: strunjire grosieră, strunjire de finisare, filetare;

B: strunjire grosieră, strunjire de finisare;

D: strunjire grosieră, strunjire de finisare, slefuire de finisare;

D: strunjire grosieră, strunjire de finisare;

E: strunjire grosieră, strunjire de finisare;

W: găurire, frecare, alezare;

З: strunjire grosieră, strunjire de finisare;

Și: strunjire grosieră, strunjire de finisare, șlefuire de finisare;

K: strunjire grosieră, strunjire de finisare;

L: gaurire, frecare;

M: gaurire, frecare;

Acum puteți trece la următoarea etapă a cursului, asociată cu alegerea bazelor tehnice.

1.5 Selectarea bazelor și succesiunea prelucrării

Semifabricatul piesei în procesul de prelucrare trebuie să ia și să mențină pe tot parcursul procesului o anumită poziție față de părțile mașinii sau dispozitivului de fixare. Pentru a face acest lucru, este necesar să excludeți posibilitatea a trei mișcări rectilinii ale piesei de prelucrat în direcția axelor de coordonate selectate și a trei mișcări de rotație în jurul acestora sau paralele cu axele lor (adică să privați piesa de prelucrat de piesa de șase grade). de libertate).

Pentru a determina poziția unei piese de prelucrat rigide, sunt necesare șase puncte de referință. Pentru a le plasa, sunt necesare trei suprafețe de coordonate (sau trei combinații de suprafețe de coordonate care le înlocuiesc), în funcție de forma și dimensiunea piesei de prelucrat, aceste puncte pot fi localizate pe suprafața de coordonate în moduri diferite.

Se recomanda alegerea bazelor de proiectare ca baze tehnologice pentru a evita recalcularea dimensiunilor operationale. Axa este o parte cilindrică, ale cărei baze de proiectare sunt suprafețele de capăt. În majoritatea operațiunilor, bazarea piesei se realizează conform următoarelor scheme.

Figura 1.2 Schema de instalare a piesei de prelucrat într-o mandrina cu trei fălci

În acest caz, la instalarea piesei de prelucrat în mandrina: 1, 2, 3, 4 - o bază de ghidare dublă, care ia patru grade de libertate - deplasare față de axa OX și axa OZ și rotație în jurul axelor OX și OZ ; 5 - baza de susținere privează piesa de prelucrat de un grad de libertate - mișcare de-a lungul axei OY;

6 - bază de susținere, privând piesa de prelucrat de un grad de libertate, și anume, rotația în jurul axei OY;

Figura 1.3 Schema de instalare a piesei de prelucrat într-o menghină

Luând în considerare forma și dimensiunea piesei, precum și precizia prelucrării și finisarea suprafeței, s-au selectat un set de metode de prelucrare pentru fiecare suprafață a arborelui. Putem determina succesiunea tratamentului de suprafață.

Figura 1.4 Schița piesei cu denumirea suprafețelor

1. Operațiune de strunjire. Piesa de prelucrat este așezată pe o suprafață de 4 in

Mandrina cu 3 fălci cu autocentrare cu opritor de capăt 5 pentru strunjirea brută a feței de capăt 9, suprafață 8, față de capăt 7, suprafață 6.

2. Operațiune de strunjire. Întoarcem piesa de prelucrat și o instalăm într-o mandră cu 3 fălci cu autocentrare de-a lungul suprafeței 8, cu accent pe fața de capăt 7, pentru întoarcerea brută a feței de capăt 1, suprafața 2, capătul 3, suprafața 4, capătul 5.

3. Operație de strunjire. Piesa de prelucrat este așezată pe o suprafață de 4 in

Mandrina cu 3 fălci cu autocentrare cu opritor la fața 5 pentru finisarea strunjirii feței 9, feței 8, feței 7, față 6, teșirii 16 și canelurii 19.

4. Operațiune de strunjire. Întoarcem piesa de prelucrat și o instalăm într-o mandrină cu 3 fălci cu autocentrare de-a lungul suprafeței 8, cu accent pe fața de capăt 7 pentru finisarea strunjirii feței de capăt 1, suprafață 2, față de capăt 3, suprafață 4, față de capăt 5, teșituri. 14, 15 și canelurile 17, 18.

5. Operațiune de strunjire. Instalăm piesa de prelucrat într-o mandrina cu 3 fălci cu autocentrare de-a lungul suprafeței 8, cu accent pe fața de capăt 7 pentru găurirea și frecarea suprafeței 10, tăind firele pe suprafața 2.

6. Operațiune de foraj. Piesa este instalată într-o menghină pe suprafața 6 cu accent pe capătul 9 pentru găurirea, frezarea și alezarea suprafețelor 11, suprafețele de găurire și frezare 12 și 13.

7. Operatie de macinare. Piesa este instalată de-a lungul suprafeței 4 într-o mandrină cu 3 fălci cu autocentrare, cu accent pe fața de capăt 5 pentru suprafața de șlefuire 8.

8. Operatie de macinare. Piesa este instalată de-a lungul suprafeței 8 într-o mandrina cu 3 fălci cu autocentrare, cu accent pe fața de capăt 7 pentru suprafața de șlefuire 4.

9. Scoateți piesa din dispozitiv și trimiteți-o pentru inspecție.

Suprafețele piesei de prelucrat sunt prelucrate în următoarea secvență:

suprafața 9 - strunjire brută;

suprafața 8 - strunjire brută;

suprafața 7 - strunjire brută;

suprafața 6 - strunjire brută;

suprafața 1 - strunjire brută;

suprafața 2 - strunjire brută;

suprafața 3 - strunjire brută;

suprafața 4 - strunjire brută;

suprafața 5 - strunjire brută;

suprafata 9 - strunjire de finisare;

suprafata 8 - strunjire de finisare;

suprafata 7 - strunjire de finisare;

suprafata 6 - strunjire de finisare;

suprafața 16 - teșitură;

suprafața 19 - ascuți o canelură;

suprafata 1 - strunjire de finisare;

suprafata 2 - strunjire de finisare;

suprafata 3 - strunjire de finisare;

suprafata 4 - strunjire de finisare;

suprafata 5 - strunjire de finisare;

suprafața 14 - teșitură;

suprafata 15 - tesit;

suprafața 17 - ascuți canelura;

suprafața 18 - ascuți canelura;

suprafata 10 - gaurire, frecare;

suprafata 2 - filetare;

suprafata 11 - gaurire, frecare, alezare;

suprafata 12, 13 - gaurire, frecare;

suprafața 8 - măcinare fină;

suprafața 4 - măcinare fină;

După cum puteți vedea, tratarea suprafeței piesei de prelucrat este efectuată în ordine de la metode mai grosiere la metode mai precise. Ultima metodă de prelucrare în ceea ce privește acuratețea și calitatea trebuie să respecte cerințele desenului.

1.6 Dezvoltarea procesului tehnologic al traseului

Piesa reprezintă o axă și se referă la corpuri de revoluție. Prelucram piesa de prelucrat obtinuta prin matritare. La procesare, folosim următoarele operațiuni.

010. Întoarcere.

1. slefuire suprafata 8, fata de capat taiat 9;

2. Suprafața de încărcare 6, fața de capăt tăiată 7

Material tăietor: CT25.

Grad lichid de răcire: 5% emulsie.

015. Întoarcere.

Prelucrarea se realizează pe un strung cu turelă 1P365.

1. slefuire suprafata 2, capat taiat fata 1;

2. slefuire suprafata 4, capat taiat fata 3;

3. taie fundul 5.

Material tăietor: CT25.

Grad lichid de răcire: 5% emulsie.

Piesa este bazată pe o mandrina cu trei fălci.

Folosim un suport ca instrument de măsurare.

020. Întoarcere.

Prelucrarea se realizează pe un strung cu turelă 1P365.

1. măcinați suprafețele 8, 19, față de capăt tăiată 9;

2. macinați suprafețele 6, tăiați capătul 7;

3. Scoateți teșirea 16.

Material tăietor: CT25.

Grad lichid de răcire: 5% emulsie.

Piesa este bazată pe o mandrina cu trei fălci.

Folosim un suport ca instrument de măsurare.

025. Întoarcere.

Prelucrarea se realizează pe un strung cu turelă 1P365.

1. măcinați suprafețele 2, 17, față de capăt tăiată 1;

2. măcinați suprafețele 4, 18, față de capăt tăiată 3;

3. tăiați capătul 5;

4. Scoateți teșirea 15.

Material tăietor: CT25.

Grad lichid de răcire: 5% emulsie.

Piesa este bazată pe o mandrina cu trei fălci.

Folosim un suport ca instrument de măsurare.

030. Întoarcere.

Prelucrarea se realizează pe un strung cu turelă 1P365.

1. burghiu, gaura frezata - suprafata 10;

2. fire taiate - suprafata 2;

Material foraj: CT25.

Grad lichid de răcire: 5% emulsie.

Piesa este bazată pe o mandrina cu trei fălci.

035. Foraj

Prelucrarea se realizează pe o mașină de găurit în coordonate 2550F2.

1. burghiu, freza 4 gauri trepte Ø9 - suprafata 12 si Ø14 - suprafata 13;

2. gaurire, frecare, alezare gaura Ø8 - suprafata 11;

Material foraj: R6M5.

Grad lichid de răcire: 5% emulsie.

Piesa are la bază un menghină.

Folosim calibrul ca instrument de măsurare.

040. Măcinare

1. Slefuiți suprafața 8.

Piesa este bazată pe o mandrina cu trei fălci.

Folosim un suport ca instrument de măsurare.

045. Măcinare

Prelucrarea se realizează pe o mașină de șlefuit cilindric 3T160.

1. Slefuiți suprafața 4.

Pentru prelucrare, selectați discul de șlefuit

PP 600 × 80 × 305 24A 25 N CM1 7 K5A 35 m / s. GOST 2424-83.

Piesa este bazată pe o mandrina cu trei fălci.

Folosim un suport ca instrument de măsurare.

050. Vibro-abraziv

Prelucrarea se realizează într-o mașină vibroabrazivă.

1.Marchiile ascuțite plictisitoare, îndepărtați bavurile.

055. Flushing

Spalatul se face in baie.

060. Control

Ele controlează toate dimensiunile, verifică rugozitatea suprafețelor, absența tăieturilor, tocitura marginilor ascuțite. Se folosește masa de control.

1.7 Selectarea echipamentelor, sculelor, instrumentelor de tăiere și de măsurare

prelucrare de tăiere a piesei de prelucrat pe ax

Alegerea mașinilor-unelte este una dintre cele mai importante sarcini în dezvoltarea unui proces tehnologic de prelucrare a unei piese de prelucrat. Productivitatea fabricării unei piese, utilizarea economică a zonelor de producție, mecanizarea și automatizarea depind de alegerea corectă a acesteia. muncă manuală, electricitate și, ca urmare, costul produsului.

În funcție de volumul producției, mașinile se aleg în funcție de gradul de specializare și productivitate ridicată, precum și mașini cu comandă numerică (CNC).

Atunci când se dezvoltă un proces tehnologic pentru prelucrarea unei piese de prelucrat, este necesar să se aleagă dispozitivele potrivite care ar trebui să îmbunătățească productivitatea muncii, precizia prelucrării, să îmbunătățească condițiile de lucru, să elimine marcarea preliminară a piesei de prelucrat și să le alinieze atunci când sunt instalate pe o mașină.

Utilizarea mașinilor-unelte și a sculelor auxiliare la prelucrarea pieselor de prelucrat oferă o serie de avantaje:

crește calitatea și acuratețea prelucrării pieselor;

reduce complexitatea prelucrării pieselor de prelucrat datorită scăderii accentuate a timpului petrecut cu instalarea, alinierea și fixarea;

extinde capacitățile tehnologice ale mașinilor-unelte;

creează posibilitatea prelucrării simultane a mai multor piese de prelucrat fixate într-un dispozitiv comun.

Atunci când se dezvoltă un proces tehnologic de prelucrare a unei piese de prelucrat, alegerea unei scule de tăiere, tipul, designul și dimensiunea acesteia sunt în mare măsură predeterminate de metodele de prelucrare, de proprietățile materialului prelucrat, de precizia de prelucrare necesară și de calitatea suprafeței piesei de prelucrat. în curs de procesare.

Atunci când alegeți o unealtă de tăiere, este necesar să ne străduim să acceptați o unealtă standard, dar, atunci când este cazul, trebuie utilizată o unealtă specială, combinată, cu formă, care să permită combinarea prelucrării mai multor suprafețe.

Alegerea muchiei potrivite este esențială pentru creșterea productivității și reducerea costurilor de prelucrare.

La proiectarea unui proces tehnologic de prelucrare a unei piese de prelucrat pentru controlul interoperativ și final al suprafețelor prelucrate, este necesar să se utilizeze un instrument de măsurare standard, ținând cont de tipul de producție, dar în același timp, atunci când este cazul, un instrument special de măsurare. sau dispozitivul de măsurare trebuie utilizat.

Metoda de control ar trebui să contribuie la creșterea productivității muncii a controlorului și a operatorului mașinii, să creeze condiții pentru îmbunătățirea calității produselor și reducerea costului acestora. În producția unică și în serie, se utilizează de obicei un instrument de măsurare universal (șubler vernier, indicator de adâncime, micrometru, goniometru, indicator etc.)

În producția de masă și pe scară largă, se recomandă utilizarea calibrelor limitatoare (capse, dopuri, șabloane etc.) și a metodelor de control activ, care sunt utilizate pe scară largă în multe ramuri ale ingineriei mecanice.

1.8 Calculul dimensiunilor de operare

Dimensiunea operațională se înțelege ca dimensiune indicată pe schița operațională și care caracterizează dimensiunea suprafeței de prelucrat sau poziția relativă a suprafețelor prelucrate, liniilor sau punctelor piesei. Calculul dimensiunilor de operare se reduce la sarcină definiție corectă dimensiunea alocației de funcționare și dimensiunea toleranței de funcționare, ținând cont de particularitățile tehnologiei dezvoltate.

Dimensiuni lungi de funcționare înseamnă dimensiuni care caracterizează prelucrarea suprafețelor cu o aranjare unilaterală a alocației, precum și dimensiunile între axe și linii. Calculul dimensiunilor lungi de funcționare se efectuează în următoarea secvență:

1. Pregătirea datelor inițiale (pe baza desenului de lucru și a hărților operaționale).

2. Întocmirea unei scheme de prelucrare pe baza datelor inițiale.

3. Construirea unui grafic al lanțurilor dimensionale pentru a determina cotele, desenul și dimensiunile operaționale.

4. Întocmirea unei declarații de calcul a dimensiunilor de funcționare.

Pe diagrama de prelucrare (Figura 1.5), plasăm o schiță a piesei indicând toate suprafețele acestei structuri geometrice care sunt întâlnite în timpul prelucrării de la piesa de prelucrat la piesa finită. În partea superioară a schiței sunt indicate toate dimensiunile desenului lung, dimensiunile desenului cu toleranțe (C), iar dedesubt toate permisele de funcționare (1z2, 2z3,…, 13z14). Sub schița din tabelul de prelucrare sunt indicate linii de dimensiune care caracterizează toate dimensiunile piesei de prelucrat, orientate cu săgeți unilaterale, astfel încât nicio săgeată să nu se apropie de una dintre suprafețele piesei de prelucrat și doar o săgeată să se apropie de restul piesei de prelucrat. suprafete. Următoarele sunt linii de dimensiune care caracterizează dimensiunile prelucrarii. Dimensiuni de operare, orientate in directia suprafetelor prelucrate.

Figura 1.5 Schema de procesare a piesei

Pe graficul structurilor originale care conectează suprafețele 1 și 2 cu margini ondulate care caracterizează dimensiunea alocației 1z2, suprafețele 3 și 4 cu margini suplimentare care caracterizează dimensiunea alocației 3z4 etc. Desenăm și margini groase ale dimensiunilor desenului 2c13, 4c6, etc.

Figura 1.6 Graficul structurilor inițiale

Partea de sus a graficului. Caracterizează suprafața unei piese. Numărul din cerc indică numărul suprafeței de pe diagrama de prelucrare.

Marginea graficului. Caracterizează tipul de conexiuni între suprafețe.

"z" - Corespunde mărimii alocației de funcționare, iar "c" - dimensiunii desenului.

Pe baza schemei de procesare dezvoltate, se construiește un grafic al structurilor arbitrare. Construcția arborelui derivat începe de la suprafața piesei de prelucrat, la care nu sunt trase săgeți în diagrama de prelucrare. În figura 1.5, o astfel de suprafață este indicată de numărul „1”. Din această suprafață desenăm acele margini ale graficului care o ating. La sfârșitul acestor margini, indicăm săgețile și numerele acelor suprafețe pe care sunt desenate dimensiunile indicate. În mod similar, completăm graficul conform schemei de procesare.

Figura 1.7 Graficul structurilor derivate

Partea de sus a graficului. Caracterizează suprafața unei piese.

Marginea graficului. Veriga constitutivă a lanțului dimensional corespunde mărimii operaționale sau dimensiunii piesei de prelucrat.

Marginea graficului. Veriga de închidere a lanțului dimensional corespunde cotei desenului.

Marginea graficului. Veriga de închidere a lanțului dimensional corespunde alocației de funcționare.

Pe toate marginile graficului punem un semn ("+" sau "-"), ghidat de urmatoarea regula: dacă o margine a graficului intră cu săgeata într-un vârf cu un număr mai mare, atunci pe această margine punem semnul „+”, dacă o margine a graficului intră cu săgeata într-un vârf cu un număr mai mic, atunci punem un semn „-” pe această margine (Figura 1.8). Luăm în considerare că nu cunoaștem dimensiunile de operare, iar conform schemei de prelucrare (Figura 1.5), determinăm aproximativ valoarea mărimii de funcționare sau dimensiunea piesei de prelucrat, folosind în acest scop dimensiunile desenului și minimul permisele de funcționare, care sunt suma valorilor microrugozității (Rz), adâncimea stratului de deformare (T) și abaterea spațială (Δпр), obținute în operația anterioară.

Coloana 1. În ordine aleatorie, rescrieți toate dimensiunile desenului și alocațiile.

Coloana 2. Indicăm numărul de operații din succesiunea executării acestora în funcție de tehnologia rutei.

Coloana 3. Indicăm denumirea operațiunilor.

Coloana 4. Indicăm tipul de mașină și modelul acesteia.

Coloana 5. Asezam schite simplificate intr-o pozitie neschimbata pentru fiecare operatie, indicand suprafetele de prelucrat conform tehnologiei traseului. Suprafețele sunt numerotate în conformitate cu schema de procesare (Figura 1.5).

Coloana 6. Pentru fiecare suprafață prelucrată în această operație, indicați dimensiunea operațională.

Coloana 7. Nu facem tratament termic al piesei în această operațiune, prin urmare lăsăm coloana necompletată.

Coloana 8. Se completează în cazuri excepționale când alegerea bazei de măsurare este limitată de comoditatea controlului mărimii operaționale. În cazul nostru, graficul rămâne liber.

Coloana 9. Indicăm posibile opțiuni pentru suprafețe care pot fi folosite ca baze tehnologice, ținând cont de recomandările date la art.

Alegerea suprafetelor folosite ca baze tehnologice si de masurare incepem cu ultima operatie in ordinea inversa procesului tehnologic. Scriem ecuațiile lanțurilor dimensionale conform graficului structurilor inițiale.

După selectarea bazelor și dimensiunilor de funcționare, se trece la calculul valorilor nominale și la selectarea toleranțelor pentru dimensiunile de funcționare.

Calculul dimensiunilor lungi de funcționare se bazează pe rezultatele lucrărilor pentru optimizarea structurii dimensiunilor de funcționare și se realizează în conformitate cu succesiunea lucrărilor. Pregătirea datelor inițiale pentru calcularea dimensiunilor operaționale se realizează prin completarea coloanelor

13-17 hărți de selecție a bazei și calcul al dimensiunilor operaționale.

Coloana 13. Pentru a închide legăturile lanțurilor dimensionale, care sunt dimensiuni de desen, notăm valorile minime ale acestor dimensiuni. Pentru a închide legăturile, care sunt alocații operaționale, indicăm valoarea alocației minime, care este determinată de formula:

z min = Rz + T,

unde Rz este înălțimea neregulilor obținute în operația anterioară;

T este adâncimea stratului defect format în timpul operației anterioare.

Valorile Rz și T sunt determinate din tabele.

Coloana 14. Pentru verigile de închidere ale lanțurilor dimensionale, care sunt dimensiuni de desen, notăm valorile maxime ale acestor dimensiuni. Încă nu notăm valorile maxime ale cotelor.

Coloanele 15, 16. Dacă toleranța pentru dimensiunea operațională necesară are semnul „-”, atunci în coloana 15 punem numărul 1, dacă „+”, atunci în coloana 16 punem numărul 2.

Coloana 17. Notăm valorile aproximative ale dimensiunilor de funcționare determinate, folosim ecuațiile lanțurilor dimensionale din coloana 11.

1,9A8 = 8c9 = 12 mm;

2,9A5 = 3s9 - 3s5 = 88 - 15 = 73 mm;

3,9A3 = 3s9 = 88 mm;

4,7A9 = 7z8 + 9A8 = 0,2 + 12 = 12mm;

5.7A12 = 3c12 + 7A9 - 9A3 = 112 + 12 - 88 = 36 mm;

6,10A7 = 7A9 + 9z10 = 12 + 0,2 = 12 mm;

7.10A4 = 10A7 - 7A9 + 9A5 + 4z5 = 12 - 12 + 73 + 0.2 = 73 mm;

8.10A2 = 10A7 - 7A9 + 9A3 + 2z3 = 12 - 12 + 88 + 0.2 = 88 mm;

9,6A10 = 10A7 + 6z7 = 12 + 0,2 = 12 mm;

10,6A13 = 6A10 - 10A7 + 7A12 + 12z13 = 12 - 12 + 36 + 0,2 = 36 mm;

11,1A6 = 10A2 - 6A10 + 1z2 = 88 - 12 + 0,5 = 77 mm;

12.1A11 = 10z11 + 1A6 + 6A10 = 0.2 + 77 + 12 = 89 mm;

13.1A14 = 13z14 + 1A6 + 6A13 = 0.5 + 77 + 36 = 114 mm.

Coloana 18. Notăm valorile toleranțelor pentru dimensiunile de funcționare adoptate conform tabelului de precizie 7, ținând cont de recomandările prevăzute la art. După stabilirea toleranțelor în coloana 18, puteți determina valoarea valorilor maxime ale cotelor și le puteți pune în coloana 14.

Valoarea lui ∆z se determină din ecuațiile din coloana 11 ca sumă a toleranțelor pentru dimensiunile de funcționare care alcătuiesc lanțul dimensional.

Coloana 19. În această coloană este necesar să se noteze valorile nominale ale dimensiunilor de funcționare.

Esența metodei de calcul a valorilor nominale ale dimensiunilor de funcționare se reduce la rezolvarea ecuațiilor lanțurilor dimensionale scrise în coloana 11.

1,8s9 = 9A89A8 =

2,3s9 = 9A39A3 =

3,3s5 = 3s9 - 9A5

9A5 = 3s9 - 3s5 =

Acceptăm: 9A5 = 73 -0,74

3s5 =

4,9z10 = 10A7 - 7A9

10A7 = 7A9 + 9z10 =

Accept: 10A7 = 13,5 -0,43 (corecție + 0,17)

9z10 =

5,4z5 = 10A4 - 10A7 + 7A9 - 9A5

10A4 = 10A7 - 7A9 + 9A5 + 4z5 =

Acceptăm: 10A4 = 76,2 -0,74 (corecție + 0,17)

4z5 =

6.2z3 = 10A2 - 10A7 + 7A9 - 9A3

10A2 = 10A7 - 7A9 + 9A3 + 2z3 =

Accept: 10A2 = 91,2 -0,87 (ajustare + 0,04)

2z3 =

7. 7z8 = 7A9 - 9A8

7A9 = 7z8 + 9A8 =

Accept: 7A9 = 12,7 -0,43 (ajustare: + 0,07)

7z8 =

8.3c12 = 7A12 - 7A9 + 9A3

7A12 = 3c12 + 7A9 - 9A3 =

Acceptăm: 7A12 = 36,7 -0,62

3s12 =

9,6z7 = 6A10 - 10A7

6A10 = 10A7 + 6z7 =

Accept: 6A10 = 14,5 -0,43 (ajustare + 0,07)

6z7 =

10.12z13 = 6A13 - 6A10 + 10A7– 7A12

6A13 = 6A10 - 10A7 + 7A12 + 12z13 =

Accept: 6A13 = 39,9 -0,62 (ajustare + 0,09)

12z13 =

11.1z2 = 6A10 - 10A2 + 1A6

1A6 = 10A2 - 6A10 + 1z2 =

Accept: 1A6 = 78,4 -0,74 (ajustare + 0,03)

1z2 =

12.13z14 = 1A14 - 1A6 - 6A13

1A14 = 13z14 + 1A6 + 6A13 =

Accept: 1A14 = 119,7 -0,87 (ajustare + 0,03)

13z14 =

13.10z11 = 1A11 - 1A6 - 6A10

1A11 = 10z11 + 1A6 + 6A10 =

Accept: 1A11 = 94,3 -0,87 (ajustare + 0,03)

10z11 =

După calcularea dimensiunilor nominale, le introducem în coloana 19 a fișei de selecție de bază și, cu o toleranță de prelucrare, le scriem în coloana „notă” a Schemelor de procesare (Figura 1.5).

După ce completăm coloana 20 și coloana „aprox.”, valorile obținute ale dimensiunilor de funcționare cu o toleranță sunt aplicate schițelor procesului tehnologic de traseu. Aceasta completează calculul valorilor nominale ale dimensiunilor lungi de funcționare.

Hartă pentru alegerea bazelor și calcularea dimensiunilor operaționale

Închiderea link-urilor

Operațiunea nr.

numele operațiunii

Echipament model

prelucrare

Operare

Baza

Ecuații ale lanțului dimensional

Legături de închidere ale lanțurilor dimensionale

Dimensiuni de operare

Suprafețele de tratat

Thermocontrol adâncime strat

Selectat din condițiile de ușurință de măsurare

Opțiuni tehnologice. bazele

Acceptat tech-nol. si masura. baza

Desemnare

Dimensiuni limitate

Marca de toleranță și aprox. valoarea de exploatare

Cantitatea

Nominal sens

min

max

magnitudinea

5

A pregati.

GCM

13z14 = 1A14-1A-6A13 10z11 = 1A11-1A6-6A10 1z2 = 6A10-10A2 + 1A6

10

Strung

1P365

6

6

12z13 = 6A13-6A10 + 10A7-7A12

Figura 1.9 Harta selecției bazei și calculul dimensiunilor operaționale

Calculul dimensiunilor de funcționare cu o dispoziție pe două fețe a alocației

La prelucrarea suprafețelor cu o dispunere pe două fețe a alocației, este recomandabil să se calculeze dimensiunile de funcționare folosind o metodă statistică pentru determinarea mărimii alocației de operare, în funcție de metoda de prelucrare selectată și de dimensiunile suprafețelor.

Pentru a determina mărimea alocației de funcționare prin metoda statică, în funcție de metoda de prelucrare, vom folosi tabelele sursă.

Pentru a calcula dimensiunile de funcționare cu o aranjare pe două fețe a alocației, pentru astfel de suprafețe elaborăm următoarea schemă de calcul:

Figura 1.10 Dispunerea indemnizațiilor de exploatare

Întocmirea unei declarații de calcul a dimensiunilor diametrale de lucru.

Coloana 1: Indică numărul de operații în funcție de tehnologia dezvoltată în care este prelucrată această suprafață.

Coloana 2: Indicați metoda de prelucrare în conformitate cu diagrama operațională.

Coloanele 3 și 4: Se indică denumirea și valoarea toleranței nominale de funcționare diametrale, luate din tabele în conformitate cu metoda de prelucrare și dimensiunile piesei de prelucrat.

Coloana 5: Indicați desemnarea mărimii operaționale.

Coloana 6: Conform schemei de prelucrare adoptate se intocmesc ecuatii pentru calcularea dimensiunilor de functionare.

Completarea foii începe cu operația finală.

Coloana 7: Indicați dimensiunea de funcționare acceptată cu o toleranță. Valoarea estimată a mărimii operaționale necesare este determinată prin rezolvarea ecuației din coloana 6.

Lista de calcul a dimensiunilor de funcționare la prelucrarea diametrului exterior al axei Ø20k6 (Ø20)

	Nume operațiuni	Indemnizație de funcționare		Dimensiunea de operare
		Desemnare	Cantitatea	Desemnare	Formule de calcul	Dimensiune aproximativă
1	2	3	4	5	6	7
Zag	Ștampilare	Ø24
10	strunjire (degroșare)	D10	D10 = D20 + 2z20
20	strunjire (finisare)	Z20	0,4	D20	D20 = D45 + 2z45
45	Măcinare	Z45	0,06	D45	D45 = la naiba. rr

Declarație de calcul a dimensiunilor de funcționare la prelucrarea diametrului exterior al axei Ø75 -0,12

1	2	3	4	5	6	7
Zag	Ștampilare	Ø79
10	strunjire (degroșare)	D10	D10 = D20 + 2z20	Ø75,8 -0,2
20	strunjire (finisare)	Z20	0,4	D20	D20 = la naiba. rr

Lista de calcul a dimensiunilor de funcționare la prelucrarea diametrului exterior al axei Ø30k6 (Ø30)

Declarație de calcul a dimensiunilor de funcționare la prelucrarea diametrului exterior al arborelui Ø20h7 (Ø20 -0,021)

1	2	3	4	5	6	7
Zag	Ștampilare	Ø34
15	strunjire (degroșare)	D15	D15 = D25 + 2z25	Ø20,8 -0,2
25	strunjire (finisare)	Z25	0,4	D25	D25 = la naiba. rr	Ø20 -0,021

Declarație de calcul a dimensiunilor de funcționare la prelucrarea unei găuri Ø8H7 (Ø8 +0,015)

Declarație de calcul a dimensiunilor de lucru la prelucrarea unei găuri Ø12 +0,07

Declarație de calcul a dimensiunilor de lucru la prelucrarea unei găuri Ø14 +0,07

Declarație de calcul a dimensiunilor de lucru la prelucrarea unei găuri Ø9 +0,058

După calcularea dimensiunilor diametrale de funcționare, vom aplica valorile acestora schițelor operațiunilor corespunzătoare descrierii traseului procesului tehnologic.

1.9 Calculul condițiilor de tăiere

La atribuirea modurilor de tăiere se ia în considerare natura prelucrării, tipul și dimensiunea sculei, materialul piesei sale de tăiere, materialul și starea piesei de prelucrat, tipul și starea echipamentului.

Când calculați condițiile de tăiere, setați adâncimea de tăiere, avansul minut și viteza de tăiere. Să dăm un exemplu de calcul a condițiilor de tăiere pentru două operații. Pentru restul operațiunilor atribuim moduri de tăiere conform, vol. 2, p. 265-303.

010. Strunjire brută (Ø24)

Moara model 1P365, material prelucrat - otel 45, material scule CT 25.

Cuțitul este echipat cu o inserție din carbură ST 25 (Al 2 O 3 + TiCN + T15K6 + TiN). Utilizarea unei inserții din carbură, care nu necesită reșlefuire, reduce timpul necesar pentru schimbarea sculei, în plus, baza acestui material este îmbunătățită T15K6, ceea ce crește semnificativ rezistența la uzură și rezistența la temperatură a ST 25.

Geometrie de tăiere.

Selectăm toți parametrii piesei de tăiere din sursa de tăiere: α = 8 °, γ = 10 °, β = + 3 °, f = 45 °, f 1 = 5 °.

2. Grad lichid de răcire: 5% emulsie.

3. Adâncimea de tăiere corespunde mărimii alocației, deoarece adaosul este îndepărtat dintr-o singură trecere.

4. Avizarea estimată este determinată pe baza cerințelor de rugozitate (, pagina 266) și este specificată conform pașaportului mașinii.

S = 0,5 rpm.

5. Tărie, p. 268.

6. Viteza de tăiere proiectată este determinată de durata de viață specificată a sculei, avans și adâncime de tăiere de la pagina 265.

unde C v, x, m, y - coeficienți [5], p. 269;

T - durata de viață a sculei, min;

S - avans, turație / mm;

t - adâncimea de tăiere, mm;

K v este un coeficient care ia în considerare influența materialului piesei de prelucrat.

K v = K m v ∙ K p v ∙ K și v,

K m v - coeficient care ține cont de efectul proprietăților materialului prelucrat asupra vitezei de tăiere;

K p v = 0,8 este un coeficient care ține cont de efectul stării suprafeței piesei de prelucrat asupra vitezei de tăiere;

K și v = 1 este un coeficient care ține cont de influența materialului sculei asupra vitezei de așchiere.

K m v = K g ∙,

unde K g este un coeficient care caracterizează un grup de oțel în termeni de prelucrabilitate.

K m v = 1 ∙

K v = 1,25 ∙ 0,8 ∙ 1 = 1,

7. Viteza estimată.

unde D este diametrul prelucrat al piesei, mm;

V Р - viteza de tăiere proiectată, m / min.

Conform pașaportului mașinii, luăm n = 1500 rpm.

8. Viteza reală de tăiere.

unde D este diametrul prelucrat al piesei, mm;

n - frecvența de rotație, rpm.

9. Componenta tangenţială a forţei de tăiere Pz, H este determinată de formula sursei, p.271.

Р Z = 10 ∙ С р ∙ t х ∙ S у ∙ V n ∙ К р,

unde P Z - forța de tăiere, N;

С р, х, у, n - coeficienți, pag. 273;

S - avans, mm / turație;

t - adâncimea de tăiere, mm;

V - viteza de taiere, rpm;

К р - factor de corecție (К р = К мр ∙ К j р ∙ К g р ∙ К l р, - valorile numerice ale acestor coeficienți din, pp. 264, 275).

K p = 0,846 ∙ 1 ∙ 1,1 ∙ 0,87 = 0,8096.

Р Z = 10 ∙ 300 ∙ 2,8 ∙ 0,5 0,75 ∙ 113 -0,15 ∙ 0,8096 = 1990 N.

10. Putere de la, p. 271.

,

unde P Z - forța de tăiere, N;

V - viteza de taiere, rpm.

.

Puterea motorului electric al mașinii 1P365 este de 14 kW, astfel încât puterea de antrenare a mașinii este suficientă:

N res.< N ст.

3,67 kW<14 кВт.

035. Foraj

Găurirea unei găuri Ø8 mm.

Mașină model 2550F2, material prelucrat - oțel 45, material sculă P6M5. Prelucrarea se realizează într-o singură trecere.

1. Justificarea clasei materialului și a geometriei piesei de tăiere.

Materialul părții de tăiere a sculei P6M5.

Duritate 63 ... 65 HRCэ,

Rezistența finală la încovoiere s p = 3,0 GPa,

Rezistența la tracțiune s in = 2,0 GPa,

Rezistența la compresiune s comprimare = 3,8 GPa,

Geometria piesei de tăiere: w = 10 ° - unghiul de înclinare al dintelui elicoidal;

f = 58 ° - unghi de intrare,

a = 8 ° - unghiul spatelui care trebuie ascuțit.

2. Adâncimea de tăiere

t = 0,5 ∙ D = 0,5 ∙ 8 = 4 mm.

3. Avizarea estimată se determină pe baza cerințelor de rugozitate .s 266 și se precizează conform pașaportului mașinii.

S = 0,15 rpm.

4. Persistența cu. 270.

5. Viteza de tăiere proiectată este determinată de durata de viață specificată a sculei, avans și adâncimea de tăiere.

unde C v, x, m, y sunt coeficienți, p. 278.

T - durata de viață a sculei, min.

S - avans, turație / mm.

t - adâncimea de tăiere, mm.

K V este un coeficient care ia în considerare influența materialului piesei de prelucrat, starea suprafeței, materialul sculei etc.

6. Viteza estimată.

unde D este diametrul piesei de prelucrat, mm.

V p - viteza de tăiere proiectată, m / min.

Conform pașaportului mașinii, luăm n = 1000 rpm.

7. Viteza reală de tăiere.

unde D este diametrul prelucrat al piesei, mm.

n- frecvența de rotație, rpm.

.

8. Cuplu

М cr = 10 ∙ С М ∙ D q ∙ S у ∙ К р.

S - avans, mm / rev.

D - diametrul de gaurire, mm.

M cr = 10 ∙ 0,0345 ∙ 8 2 ∙ 0,15 0,8 ∙ 0,92 = 4,45 N ∙ m.

9. Forța axială R despre, N pe, p. 277;

P aproximativ = 10 ∙ С Р · D q · S y · К Р,

unde С Р, q, у, K р, - coeficienți с.281.

P o = 10 ∙ 68 8 1 0,15 0,7 0,92 = 1326 N.

9. Putere de tăiere.

unde M cr - cuplul, N ∙ m.

V - viteza de taiere, rpm.

0,46 kW< 7 кВт. Мощность станка достаточна для заданных условий обработки.

040. Măcinare

Mașină model 3T160, material prelucrat - oțel 45, material sculă - electrocorindon normal 14A.

Slefuire prin scufundare cu periferia roții.

1. Gradul materialului, geometria piesei de tăiere.

Alegerea unui cerc:

PP 600 × 80 × 305 24A 25 N CM1 7 K5A 35 m / s. GOST 2424-83.

2. Adâncimea de tăiere

3. Avansul radial S p, mm / rev este determinat de formula de la sursă, p. 301, fila. 55.

S P = 0,005 mm / rev.

4. Viteza cercului V K, m / s este determinată de formula de la sursă, pagina 79:

unde D K este diametrul cercului, mm;

D K = 300 mm;

n К = 1250 rpm - frecvența de rotație a arborelui de rectificat.

5. Frecvența estimată de rotație a piesei de prelucrat n z.r, rpm se va determina prin formula de la sursă, p.79.

unde V З.Р - viteza selectată a piesei de prelucrat, m / min;

V З.Р se va determina conform tabelului. 55, p. 301. Să luăm V З.Р = 40 m / min;

d З - diametrul piesei de prelucrat, mm;

6. Puterea efectivă N, kW se determină conform recomandării din

sursa p. 300:

la șlefuirea prin tăiere cu adâncime cu periferia roții

unde coeficientul C N și exponenții r, y, q, z sunt dați în tabel. 56, p. 302;

V З.Р - viteza piesei de prelucrat, m / min;

S P - avans radial, mm / turație;

d З - diametrul piesei de prelucrat, mm;

b - lățimea de șlefuire, mm este egală cu lungimea secțiunii piesei de prelucrat de șlefuit;

Puterea motorului electric al mașinii 3T160 este de 17 kW, astfel încât puterea de antrenare a mașinii este suficientă:

N res< N шп

1,55 kW< 17 кВт.

1.10 Raționalizarea operațiunilor

Calculul și normele tehnologice ale timpului sunt determinate de calcul.

Există, rata timpului bucată T SHT și rata timpului de calcul. Rata de calcul este determinată de formula de la pagina 46:

unde T pcs este rata de timp unitară, min;

T p.z. - timp pregătitor și final, min;

n este numărul de piese din lot, buc.

T pc = t principal + t pop + t serviciu + t banda,

unde t main este timpul tehnologic principal, min;

t aux - timp auxiliar, min;

t obsl - timpul de serviciu al locului de muncă, min;

banda t - timp de pauze și odihnă, min.

Principalul timp tehnologic pentru operațiunile de strunjire, găurire este determinat de formula de la pagina 47,:

unde L este lungimea estimată a prelucrării, mm;

Numărul de treceri;

S min - avans de sculă minut;

a - numărul de piese prelucrate simultan.

Durata estimată a procesării este determinată de formula:

L = L res + l 1 + l 2 + l 3.

unde L cut - lungime de tăiere, mm;

l 1 este lungimea abordării sculei, mm;

l 2 - lungimea de penetrare a sculei, mm;

l 3 - lungimea depășirii sculei, mm.

Timpul de serviciu al locului de muncă este determinat de formula:

t service = t service tehnic + t org.examination,

unde t service tehnic - timp de întreținere, min;

t org.examinare - timpul serviciului organizatoric, min.

,

,

unde este coeficientul determinat conform standardelor. Noi acceptam.

Timpul pentru pauză și odihnă este determinat de formula:

,

unde este coeficientul determinat conform standardelor. Noi acceptam.

Iată calculul normelor de timp pentru trei operațiuni diferite

010 Întoarcere

Să determinăm în prealabil durata estimată a procesării. l 1, l 2, l 3 se vor determina conform datelor din tabelele 3.31 si 3.32 de la pagina 85.

L = 12 + 6 +2 = 20 mm.

Alimentare pe minut

S min = S aproximativ ∙ n, mm / min,

unde S despre - avans invers, mm / aproximativ;

n este numărul de rotații, rpm.

S min = 0,5 ∙ 1500 = 750 mm / min.

min.

Timpul auxiliar este format din trei componente: pentru montarea și scoaterea unei piese, pentru tranziție, pentru măsurare. Acest timp este determinat de cărțile 51, 60, 64 de la paginile 132, 150, 160 de:

t gura / îndepărtat = 1,2 min;

t tranziție = 0,03 min;

tmeas = 0,12 min;

t flash = 1,2 + 0,03 + 0,12 = 1,35 min.

Timp de întreținere

min.

Timp de serviciu organizațional

min.

Orele de pauză

min.

Timp bucată per operație:

T buc = 0,03 + 1,35 + 0,09 + 0,07 = 1,48 min.

035 Foraj

Găurirea unei găuri Ø8 mm.

Determinați durata estimată a procesării.

L = 12 + 10,5 + 5,5 = 28 mm.

Alimentare pe minut

S min = 0,15 ∙ 800 = 120 mm / min.

Timpul tehnologic principal:

min.

Prelucrarea se realizează pe o mașină CNC. Durata ciclului de funcționare automată a mașinii conform programului este determinată de formula:

T c.a = T o + T mv, min,

unde T despre - timpul principal de funcționare automată a mașinii, T despre = t principal;

T mv - timp mașină-auxiliar.

T mv = T mv.i + T mv.x, min,

unde T mv.i - timp mașină-auxiliar pentru schimbarea automată a sculei, min;

Т мв.х - timp mașină-auxiliar pentru executarea mișcărilor auxiliare automate, min.

T mv. Si determinat prin Anexa 47,.

Acceptăm T mv.x = T o / 20 = 0,0115 min.

T c.a = 0,23 + 0,05 + 0,0115 = 0,2915 min.

Rata de timp pe bucată este determinată de formula:

unde Т в - timp auxiliar, min. Determinat de cardul 7,;

iar cei, și org, și ex - timpul de serviciu și odihnă, este determinat de cardul 16: și cei + a org + a ex = 8%;

T in = 0,49 min.

040. Măcinare

Determinarea timpului principal (tehnologic):

unde l este lungimea piesei prelucrate;

l 1 - valoarea pătrunderii și depășirii sculei pe cardul 43,;

i este numărul de treceri;

S - avans scule, mm.

min

Pentru definirea timpilor auxiliari vezi harta 44,

T in = 0,14 + 0,1 + 0,06 + 0,03 = 0,33 min

Determinarea timpului de întreținere a locului de muncă, odihnă și nevoi naturale:

,

unde un obs și un dep este timpul pentru deservirea locului de muncă, odihnă și nevoi naturale ca procent din timpul de funcționare conform hărții 50,:

și obs = 2% și a obs = 4%.

Determinarea normei de timp a piesei:

T w = T aproximativ + T în + T obs + T dep = 3,52 + 0,33 + 0,231 = 4,081 min

1.11 Comparația economică a 2 opțiuni de operațiuni

Atunci când se dezvoltă un proces tehnologic de prelucrare mecanică, se pune problema de a alege dintre mai multe opțiuni de prelucrare una care oferă cea mai economică soluție. Metodele moderne de prelucrare și o mare varietate de mașini-unelte vă permit să creați diverse opțiuni tehnologice care asigură fabricarea de produse care îndeplinesc pe deplin toate cerințele desenului.

În conformitate cu prevederile de evaluare a eficienței economice a noii tehnologii, cea mai profitabilă este varianta în care suma costurilor de capital curente și reduse pe unitatea de producție va fi minimă. Numărul de adunări ale sumei costurilor reduse ar trebui să includă numai acele costuri care își schimbă valoarea la trecerea la o nouă versiune a procesului tehnologic.

Suma acestor costuri, raportată la orele de funcționare a mașinii, poate fi numită costuri ajustate orar.

Luați în considerare următoarele două opțiuni pentru a efectua o operație de strunjire, în care prelucrarea se efectuează pe diferite mașini:

1. conform primei opțiuni, strunjirea brută a suprafețelor exterioare ale piesei se efectuează pe un strung universal de șuruburi model 1K62;

2. Conform celei de-a doua opțiuni, strunjirea brută a suprafețelor exterioare ale piesei se realizează pe un strung cu turelă 1P365.

1. Operația 10 este efectuată pe mașina 1K62.

Valoarea caracterizează eficiența echipamentului. O valoare mai mică pentru compararea mașinilor cu productivitate egală indică faptul că mașina este mai economică.

Valoarea costurilor orare reduse

unde este salariul principal și suplimentar, precum și taxele de asigurări sociale către operator și ajustator pentru ora fizică de funcționare a utilajelor deservite, kop/h;

Factorul multistație, luat în funcție de starea actuală din secțiunea considerată, este luat ca M = 1;

Costuri orare pentru funcționarea locului de muncă, cop/h;

Coeficient standard de eficiență economică a investițiilor de capital: pentru inginerie mecanică = 2;

Investiții de capital orare specifice în mașină, cop/h;

Investiții de capital orare specifice în clădire, cop/h.

Salariile principale și suplimentare, precum și contribuțiile de asigurări sociale către operator și ajustator pot fi determinate prin formula:

, polițist / h,

unde este salariul orar al operatorului de mașini din categoria corespunzătoare, cop/h;

1,53 este coeficientul total reprezentând produsul următorilor coeficienți parțiali:

1.3 - coeficientul de conformitate cu normele;

1,09 - coeficientul salariilor suplimentare;

1.077 - rata deducerii asigurărilor sociale;

k - coeficientul ținând cont de salariul ajustatorului, luăm k = 1,15.

Valoarea costurilor orare pentru funcționarea locului de muncă în caz de scădere

sarcina pe mașină trebuie corectată cu un factor dacă mașina nu poate fi reîncărcată. În acest caz, costul orar ajustat este:

, polițist / h,

unde sunt costurile orare de funcționare a locului de muncă, cop/h;

Factor de corectie:

,

Ponderea costurilor fixe condiționat în costurile orare la locul de muncă, o luăm;

Factorul de sarcină al mașinii.

unde T SHT - timp bucată pentru operație, T SHT = 2,54 min;

t B - ciclu de eliberare, luăm t B = 17,7 minute;

m P - numărul acceptat de mașini pe operațiune, m P = 1.

;

,

unde sunt costurile orare ajustate practice la locul de muncă de bază, copeici;

Factorul mașină, care arată de câte ori costurile asociate cu funcționarea unei anumite mașini sunt mai mari decât cele ale mașinii de bază. Noi acceptam.

polițist / h.

Investiția de capital în mașină și clădire poate fi determinată de:

unde C este valoarea contabilă a mașinii, luăm C = 2200.

, polițist / h,

Unde F este suprafața de producție ocupată de mașină, luând în considerare trecerile:

unde este suprafața de producție ocupată de mașină, m 2;

Coeficient luând în considerare suprafața suplimentară de producție,.

polițist / h.

polițist / h.

Costul de prelucrare pentru operațiunea luată în considerare:

, politist.

poliţist.

2. Operația 10 este efectuată pe mașina 1P365.

C = 3800 de ruble.

T PC = 1,48 min.

polițist / h.

polițist / h.

polițist / h.

poliţist.

Comparând opțiunile de efectuare a operațiunii de strunjire pe diverse mașini, ajungem la concluzia că strunghiul suprafețelor exterioare ale piesei ar trebui să fie efectuate pe un strung cu turelă 1P365. Deoarece costul prelucrării unei piese este mai mic decât dacă este efectuată pe o mașină 1K62.

2. Proiectarea mașinilor-unelte speciale

2.1 Date inițiale pentru proiectarea mașinilor-unelte

În cadrul acestui proiect de curs a fost dezvoltată o mașină-uneltă pentru operația nr. 35, în care găurirea, frecarea și alezarea găurilor se realizează cu ajutorul unei mașini CNC.

Tipul de producție, programul de eliberare, precum și timpul petrecut în exploatare, care determină nivelul de viteză al dispozitivului la instalarea și scoaterea piesei, au influențat decizia de mecanizare a dispozitivului (piesa este prinsă în tec din cauza la cilindrul pneumatic).

Dispozitivul este folosit pentru a instala doar o singură piesă.

Luați în considerare aspectul piesei din dispozitiv:

Figura 2.1 Schema de instalare a unei piese într-o menghină

1, 2, 3 - bază de instalare - privează piesa de prelucrat de trei grade de libertate: mișcare de-a lungul axei OX și rotație în jurul axelor OZ și OY; 4, 5 - bază de sprijin dublă - lipsește de două grade de libertate: mișcarea de-a lungul axelor OY și OZ; 6 - baza de sustinere - priveaza rotatia in jurul axei OX.

2.2 Schema schematică a mașinii-unelte

Ca mașină-uneltă, vom folosi o menghină echipată cu o antrenare pneumatică. Acționarea pneumatică asigură forța constantă de strângere a piesei de prelucrat, precum și viteza de fixare și detașare a piesei de prelucrat.

2.3 Descrierea proiectării și principiului de funcționare

Menghina universală cu autocentrare cu două fălci mobile înlocuibile este proiectată pentru fixarea pieselor de tip axă la găurirea, scufundarea și alezarea găurilor. Luați în considerare designul și principiul de funcționare a dispozitivului.

Pe capătul stâng al corpului 1 al menghinei este fixat manșonul adaptor 2, iar pe acesta camera pneumatică 3. Între cele două capace ale camerei pneumatice se prinde diafragma 4, care este fixată rigid pe discul de oțel 5, în rotire, fixată pe tija 6. Tija 6 a camerei pneumatice 3 este conectată prin tija 7 cu un sucitor 8, la capătul drept al căruia se află o cremalieră 9. Cremaiera 9 este în cuplare cu roata dințată. 10, iar roata dințată 10 - cu cremaliera mobilă superioară 11, pe care este instalată și fixată falca mobilă dreaptă cu ajutorul a doi știfturi 23 și două șuruburi 17 12. Capătul inferior al bolțului 14 intră în canelura circulară pe capătul stâng al sucitorului 8, capătul său superior este presat în orificiul fălcii mobile din stânga 13. Prismele de prindere înlocuibile 15 corespunzătoare diametrului axei de prelucrat sunt fixate cu șuruburi 19 pe fălcile mobile 12 și 13. Camera pneumatică 3 este atașată la manșonul adaptor 2 folosind 4 șuruburi 18. La rândul său, manșonul adaptor 2 este atașat de corpul sculei 1 folosind șuruburile 16.

Când aerul comprimat intră în cavitatea din stânga a camerei pneumatice 3, diafragma 4 se îndoaie și deplasează spre dreapta tija 6, tija 7 și sucitorul 8. Sucitorul 8 cu degetul 14 deplasează buretele 13 spre dreapta. , iar cu capătul din stânga cremalieră și pinion, rotind roata dințată 10, se deplasează cremaliera superioară 11 cu buretele 12 spre stânga. Astfel, fălcile 12 și 13, în timp ce alunecă, prind piesa de prelucrat. Când aerul comprimat intră în cavitatea dreaptă a camerei pneumatice 3, diafragma 4 se îndoaie spre cealaltă parte și tija 6, tija 7 și ruloul 8 sunt deplasate spre stânga; sucitorul 8 desfășoară fălcile 12 și 13 cu prismele 15.

2.4 Calculul mașinii-unelte

Forța de calcul al dispozitivului

Figura 2.2 Schema de determinare a forțelor de strângere ale piesei de prelucrat

Pentru a determina forța de strângere, să simplificăm piesa de prelucrat în dispozitiv și să descriem momentele din forțele de tăiere și forța de strângere necesară.

Figura 2.2:

M este cuplul pe burghiu;

W este forța de fixare necesară;

α este unghiul prismei.

Forța de strângere necesară a piesei de prelucrat este determinată de formula:

, H,

unde M este cuplul pe burghiu;

α este unghiul prismei, α = 90;

Coeficientul de frecare pe suprafețele de lucru ale prismei, luăm;

D este diametrul piesei de prelucrat, D = 75 mm;

K este factorul de siguranță.

K = k 0 ∙ k 1 ∙ k 2 ∙ k 3 ∙ k 4 ∙ k 5 ∙ k 6,

unde k 0 este un factor de siguranță garantat, pentru toate cazurile de prelucrare k 0 = 1,5

k 1 - coeficient ținând cont de prezența unor nereguli aleatorii pe piesele de prelucrat, ceea ce presupune o creștere a forțelor de tăiere, luăm k 1 = 1;

k 2 - coeficient ținând cont de creșterea forțelor de tăiere din tocirea progresivă a sculei de tăiere, k 2 = 1,2;

k 3 - coeficient ținând cont de creșterea forțelor de tăiere în timpul tăierii întrerupte, k 3 = 1,1;

k 4 - coeficient care ține cont de variabilitatea forței de strângere la utilizarea sistemelor de pârghii pneumatice, k 4 = 1;

k 5 - coeficient ținând cont de ergonomia elementelor de prindere manuală, luăm k 5 = 1;

k 6 - coeficient ținând cont de prezența momentelor care tind să rotească piesa de prelucrat, luăm k 6 = 1.

K = 1,5 ∙ 1 ∙ 1,2 ∙ 1,1 ∙ 1 ∙ 1 ∙ 1 = 1,98.

Cuplu

М = 10 ∙ С М ∙ D q ∙ S у ∙ К р.

unde C M, q, y, K p, sunt coeficienții, p. 281.

S - avans, mm / rev.

D - diametrul de gaurire, mm.

M = 10 ∙ 0,0345 ∙ 8 2 ∙ 0,15 0,8 ∙ 0,92 = 4,45 N ∙ m.

N.

Să determinăm forța Q asupra tijei camerei pneumatice a diafragmei. Forța asupra tijei se schimbă pe măsură ce se mișcă, deoarece diafragma începe să reziste într-o anumită zonă de mișcare. Lungimea cursei raționale a tijei, la care nu există o schimbare bruscă a forței Q, depinde de diametrul calculat D, grosimea t, materialul și designul diafragmei, precum și diametrul d al discului de susținere.

În cazul nostru, luăm diametrul părții de lucru a diafragmei D = 125 mm, diametrul discului de susținere d = 0,7 ∙ D = 87,5 mm, diafragma este din material cauciucat, grosimea diafragmei este t = 3 mm.

Forța în poziția inițială a tijei:

, H,

Unde p este presiunea din camera pneumatică, luăm p = 0,4 ∙ 10 6 Pa.

Forța tijei pentru cursa 0.3D:

, N.

Calculul dispozitivului pentru precizie

Pe baza preciziei dimensiunii menținute a piesei de prelucrat, următoarele cerințe sunt impuse dimensiunilor corespunzătoare ale dispozitivului de fixare.

Atunci când se calculează precizia dispozitivelor de fixare, eroarea totală la prelucrarea piesei nu trebuie să depășească toleranța de dimensiune T a dimensiunii, adică.

Eroarea totală a dispozitivului se calculează folosind următoarea formulă:

unde T este toleranța mărimii de efectuat;

Eroare de poziționare, deoarece în acest caz nu există nicio abatere a poziției efectiv atinse a piesei de cea cerută;

Eroare de remediere;

Eroare de instalare a dispozitivului pe mașină;

Eroarea de poziție a piesei din cauza uzurii elementelor dispozitivului;

Uzura aproximativă a elementelor de instalare poate fi determinată prin formula:

,

unde U 0 este uzura medie a elementelor de montare, U 0 = 115 microni;

k 1, k 2, k 3, k 4 sunt, respectiv, coeficienți care țin cont de influența materialului piesei de prelucrat, a echipamentelor, a condițiilor de prelucrare și a numărului de instalații a piesei de prelucrat.

k1 = 0,97; k2 = 1,25; k3 = 0,94; k4 = 1;

Acceptăm microni;

Eroare de înclinare sau deplasare a sculei, deoarece nu există elemente de ghidare în dispozitiv;

Coeficientul ținând cont de abaterea împrăștierii valorilor cantităților constitutive de la legea distribuției normale,

Coeficient care ține cont de reducerea valorii limită a erorii de poziționare atunci când se lucrează la mașini reglate,

Coeficient care ia în considerare ponderea erorii de procesare în eroarea totală cauzată de factori independenți de dispozitiv,

Precizie economică a prelucrării, = 90 microni.

3. Proiectarea echipamentelor speciale de control

3.1 Date inițiale pentru proiectarea dispozitivului de testare

Dispozitivele de control și măsurare sunt utilizate pentru verificarea conformității parametrilor piesei fabricate cu cerințele documentației tehnologice. Se acordă preferință dispozitivelor care vă permit să determinați deviația spațială a unor suprafețe în raport cu altele. Acest dispozitiv îndeplinește aceste cerințe, deoarece măsoară cursa radială. Aparatul are un dispozitiv simplu, ușor de operat și nu necesită calificări înalte ale controlerului.

Piesele de tip osie transmit în majoritatea cazurilor cupluri semnificative mecanismelor. Pentru ca acestea să funcționeze în mod fiabil pentru o lungă perioadă de timp, este de mare importanță să aveți o precizie ridicată a dimensiunilor diametrale ale suprafețelor principale de lucru ale axei.

Procesul de inspecție presupune o verificare continuă a deformarii radiale a suprafețelor exterioare ale osiei, care poate fi efectuată pe un dispozitiv de inspecție multidimensional.

3.2 Schema schematică a mașinii-unelte

Figura 3.1 Schema schematică a dispozitivului de testare

Figura 3.1 prezintă o diagramă schematică a unui dispozitiv pentru monitorizarea deformarii radiale a suprafețelor exterioare ale părții osiei. Diagrama prezintă principalele părți ale dispozitivului:

1 - corpul dispozitivului;

2 - capete;

3 - contrapunctură;

4 - rack;

5 - capete indicatoare;

6 - detaliu controlat.

3.3 Descrierea proiectării și principiului de funcționare

Pe corpul 1 cu ajutorul șuruburilor 13 și șaibelor 26 se fixează capul 2 cu dornul 20 și contrapuntul 3 cu un centru de retur fix 23, pe care este instalată axa testată. Poziția axială a axei este fixată de un centru invers fix 23. Axa este presată împotriva acestuia din urmă printr-un arc 21, care este situat în orificiul axial central al penei 5 și acționează asupra adaptorului 6. Pena 5 este montat în capul 2 cu posibilitatea de rotație în jurul axei longitudinale datorită bucșelor 4. la capătul din stânga Quill 5 este echipat cu o roată de mână 19 cu un mâner 22, care este asigurat de o șaibă 8 și un știft 28, cuplul de la roata de mână 19 este transmis penei 5 cu ajutorul unei chei 27. La adaptorul 6, mișcarea de rotație în timpul măsurării este transmisă prin știftul 29, care este presat în pană 5. În plus, la celălalt capăt al adaptorul 6, se introduce un dorn 20 cu o suprafață de lucru conică pentru o poziționare precisă, fără joc a axei, deoarece aceasta din urmă are un orificiu axial cilindric cu un diametru de 12 mm. Conicitatea dornului depinde de toleranța T și de diametrul orificiului axei și este determinată de formula:

mm.

În două rafturi 7, atașate la corpul 1 cu șuruburi 16 și șaibe 25, există un arbore 9, de-a lungul căruia consolele 12 se mișcă și sunt fixate cu șuruburi 14. Pe consolele 12, știfturile 10 sunt instalate folosind șuruburile 14, pe care șuruburi 15, piulițe 17 și șaibe 24 fixate prin IG 30.

Două IG 30 servesc la verificarea deformarii radiale a suprafețelor exterioare ale osiei, căruia i se dă una sau două rotații și se numără valorile maxime ale IG 30, care determină deplasarea. Dispozitivul asigură o productivitate ridicată a procesului de control.

3.4 Calculul dispozitivului de testare

Cea mai importantă condiție pe care trebuie să o îndeplinească dispozitivele de control este asigurarea preciziei de măsurare necesare. Precizia depinde în mare măsură de metoda de măsurare adoptată, de gradul de perfecțiune al schemei de circuit și de proiectarea dispozitivului de fixare, precum și de precizia fabricării acestuia. Un factor la fel de important care influențează precizia este precizia fabricării suprafeței, care este folosită ca bază de măsurare pentru piesele care urmează să fie inspectate.

unde este eroarea în fabricarea elementelor de instalare și amplasarea acestora pe corpul dispozitivului, luăm mm;

Eroarea cauzată de inexactitatea confecționării elementelor de transfer se consideră mm;

Eroarea sistematică, ținând cont de abaterile dimensiunilor instalației față de cele nominale, se ia în mm;

Eroare de bază, acceptăm;

Eroarea de deplasare a bazei de măsurare a piesei din poziția dată, luăm mm;

Eroare de remediere, ia mm;

Eroarea de la golurile dintre axele pârghiilor, acceptăm;

Eroarea în abaterea elementelor de instalare de la forma geometrică corectă, acceptăm;

Eroarea metodei de măsurare, luăm mm.

Eroarea totală poate fi de până la 30% din toleranța parametrului controlat: 0,3 ∙ T = 0,3 ∙ 0,1 = 0,03 mm.

0,03 mm ≥ 0,0034 mm.

3.5 Dezvoltarea unui card de configurare pentru operațiunea nr. 30

Dezvoltarea unei diagrame de configurare vă permite să înțelegeți esența instalării unei mașini CNC atunci când efectuați o operație cu o metodă automată de obținere a unei precizii date.

Ca dimensiuni de ajustare, luăm dimensiunile corespunzătoare mijlocului câmpului de toleranță al dimensiunii de funcționare. Se ia valoarea toleranței pentru dimensiunea setării

T n = 0,2 * T op.

unde T n este toleranța pentru dimensiunea setării.

T op - toleranță pentru dimensiunea de operare.

De exemplu, în această operație ascuțim suprafața Ø 32,5 -0,08, apoi dimensiunea de reglare va fi egală cu

32,5 - 32,42 = 32,46 mm.

Tn = 0,2 * (-0,08) = - 0,016 mm.

Dimensiune de reglare Ø 32,46 -0,016.

Calculul dimensiunilor rămase se efectuează în același mod.

Concluzii asupra proiectului

Conform sarcinii pentru proiectul de curs, a fost proiectat un proces tehnologic pentru fabricarea unui arbore. Procesul tehnologic conține 65 de operații, pentru fiecare dintre acestea fiind indicate condițiile de tăiere, ratele de timp, echipamentele și sculele. Pentru operația de găurire a fost proiectată o mașină unealtă specială, care permite asigurarea preciziei necesare în fabricarea piesei, precum și forța de strângere necesară.

La proiectarea unui proces tehnologic de fabricare a unui arbore, a fost dezvoltat un card de configurare pentru operația de strunjire nr. 30, care ne permite să înțelegem esența instalării unei mașini CNC atunci când se efectuează o operație cu o metodă automată de obținere a unei precizii date.

Pe parcursul implementarii proiectului a fost intocmita o nota de decontare si explicativa, care descrie in detaliu toate calculele necesare. De asemenea, nota de decontare și explicativă conține aplicații care includ fișe operaționale, precum și desene.

Bibliografie

1. Manualul unui inginer mecanic. În 2 volume / ed. A.G. Kosilova și R.K. Meshcheryakova.-ed. a IV-a, revizuită. si adauga. - M .: Inginerie mecanică, 1986 - 496 p.

2. Granovsky G.I., Granovsky V.G. Tăierea metalelor: manual pentru construcția de mașini. și instrument specialist. universități. _ M .: Mai sus. shk., 1985 - 304 p.

3. Marasinov M.A. Orientări pentru calcularea dimensiunilor de funcționare.- Rybinsk. RGATA, 1971.

4. Marasinov M.A. Proiectarea proceselor tehnologice în inginerie mecanică: Manual.- Yaroslavl.1975.-196 p.

5. Tehnologia ingineriei mecanice: un manual pentru implementarea proiectului de curs / V.F. Fără limbaj, V.D. Korneev, Yu.P. Chistiakov, M.N. Averianov, Rybinsk: RGATA, 2001, 72 p.

6. Standarde generale de construcție de mașini pentru auxiliar, pentru întreținerea locului de muncă și pregătitoare - finală pentru standardizarea tehnică a lucrărilor de mașini. Productie in masa. M, Inginerie mecanică, 1964.

7. Anserov M.A. Accesorii pentru mașini de tăiat metal. Ediția a IV-a, revizuită. și suplimentar L., inginerie mecanică, 1975

Axele sunt folosite pentru a susține diverse părți ale mașinilor și mecanismelor care se rotesc cu ele sau pe ele. Rotirea osiei, împreună cu piesele montate pe ea, se realizează în raport cu lagărele sale, numiți rulmenți. Un exemplu de axă care nu se rotește este axa unui bloc de mașină de ridicat (Fig. 1, a), iar oxa rotativă este o axă de transport (Fig. 1, b). Axele preiau sarcina de la piesele situate pe ele si lucreaza in incovoiere.

Orez. 1

Modele de axe și arbori.

Arborele, spre deosebire de osii, sunt proiectate pentru a transmite cupluri și, în cele mai multe cazuri, pentru a menține diferite părți ale mașinii care se rotesc cu ele în raport cu rulmenții. Arborii care transportă piesele prin care se transmite cuplul primesc sarcini de la aceste piese și, prin urmare, lucrează simultan în încovoiere și torsiune. Când piesele montate pe arbori (roți conice, roți melcate etc.) sunt supuse unor sarcini axiale, arborii lucrează suplimentar în tensiune sau compresie. Unii arbori nu suportă piese rotative (arbori cardanici ai mașinilor, role de legătură ale laminoarelor etc.), astfel încât acești arbori funcționează doar în torsiune. În funcție de scopul lor, se disting arbori dințate, pe care sunt instalate roți dințate, pinioane, cuplaje și alte părți ale angrenajului și arbori principali, pe care sunt instalate nu numai piesele dintate, ci și alte piese, cum ar fi volante, manivele etc. .

Topoarele sunt tije drepte(Figura 1, a, b), iar arborii se disting Drept(Fig. 1, c, d), coborât(Fig. 1, e) și flexibil(Fig. 1, f). Arborele drepte sunt răspândite. Arborii cotiți din angrenajele manivele sunt utilizați pentru a transforma mișcarea alternativă în mișcare rotativă sau invers și sunt utilizați la mașinile cu piston (motoare, pompe). Arborii flexibili, care sunt arcuri de torsiune cu mai multe filete răsucite din fire, sunt utilizați pentru a transfera cuplul între unitățile mașinii care își schimbă poziția relativă în funcționare (unele electrice, dispozitive de telecomandă și monitorizare, burghie dentare etc.). Arborii cotiți și arborii flexibili sunt piese speciale și sunt studiate în cursurile speciale corespunzătoare. Axele și arborii în cele mai multe cazuri sunt rotunde solide și uneori de secțiune transversală inelară. Secțiunile individuale ale arborilor au o secțiune rotundă solidă sau inelară cu o canelură (Fig. 1, c, d) sau cu caneluri și, uneori, o secțiune de profil. Costul axelor și arborilor cu o secțiune inelară este de obicei mai mare decât cel al unei secțiuni solide; ele sunt utilizate în cazurile în care este necesară reducerea greutății structurii, de exemplu, în avioane (vezi și axele sateliților cutiei de viteze planetare în Fig. 4), sau pentru a plasa o altă piesă în interior. Axele sudate tubulare și arborii din bandă amplasată pe o linie elicoidală permit o reducere a greutății de până la 60%.

Arborele de lungime mică sunt realizate de același diametru pe toată lungimea (Fig. 1, a), iar cele lungi și puternic încărcate sunt modelate (Fig. 1, b). Arborele drepte, în funcție de scop, sunt realizate fie cu un diametru constant pe toată lungimea (arbori de transmisie, Fig. 1, c), fie în trepte (Fig. 1, d), adică. de diferite diametre în anumite zone. Cei mai obișnuiți sunt arborii în trepte, deoarece forma lor este convenabilă pentru instalarea pieselor pe ei, fiecare dintre acestea trebuie să treacă liber la locul său (pentru arborii angrenajului, consultați articolul „Reductoare cu angrenaje” Fig. 2; 3; și „Angrenaj melcat” Fig. 2; 3). Uneori arborii sunt realizati împreună cu roți dințate (vezi Fig. 2) sau melcate (vezi Fig. 2; 3).

Orez. 2

Secțiunile axelor și arborilor cu care se sprijină pe lagăre se numesc trunions atunci când se percep sarcini radiale, taloane când se percep sarcini axiale. Se numesc fuseli de capăt care rulează în lagăre spini(Fig. 2, a), iar trunions situate la o anumită distanță de capetele axelor și arborilor - gâturile(Fig. 2, b). Taxele axelor și arborilor care funcționează în rulmenți sunt cilindrice (Fig. 2, a), conic(Fig. 2, c) și sferic(Fig. 2, d). Cele mai comune sunt plăcile cilindrice, deoarece sunt cele mai simple, mai convenabile și mai ieftine de fabricat, instalat și operat. Știfturile conice și sferice sunt utilizate relativ rar, de exemplu, pentru a regla jocul în rulmenții mașinilor de precizie prin deplasarea arborelui sau a carcasei rulmentului și, uneori, pentru a fixa axial axa sau arborele. Știfturile sferice sunt utilizate atunci când arborele, pe lângă mișcarea de rotație, trebuie să efectueze o mișcare unghiulară în plan axial. Trunoanele cilindrice care funcționează în lagăre cu manșon sunt de obicei realizate oarecum mai mici în diametru în comparație cu secțiunea adiacentă a axei sau arborelui, astfel încât, datorită umerilor și umerilor (Fig. 2, b), axele și arborii pot fi fixate pe ax. deplasari. Taxele axelor și arborilor pentru rulmenți sunt aproape întotdeauna cilindrice (Fig. 3, a, b). Știfturile conice cu un unghi mic de conicitate sunt relativ rar utilizate pentru a regla jocul la rulmenți prin deformarea elastică a inelelor. Pe unele axe și arbori, pentru fixarea rulmenților, lângă toroane, este prevăzut un filet pentru piulițe (Fig. 3, b;) sau caneluri inelare pentru reținerea inelelor cu arc.

Orez. 3

Picioarele, care lucrează în lagăre de alunecare, numite lagăre axiale, sunt de obicei realizate inelare (Fig. 4, a), iar în unele cazuri - pieptene (Fig. 4, b). Călcâiele pieptene sunt folosite când se aplică sarcini axiale mari pe arbori; sunt rare în ingineria mecanică modernă.

Orez. 4

Suprafețele de așezare ale osiilor și arborilor, pe care sunt instalate părțile rotative ale mașinilor și mecanismelor, sunt cilindrice și mult mai rar conice. Acestea din urmă sunt utilizate, de exemplu, pentru a facilita instalarea și îndepărtarea pieselor grele de pe arbore cu o precizie sporită a centrarii pieselor.

Suprafața unei tranziții netede de la o etapă a unei axe sau arbore la alta se numește filet (vezi Fig. 2, a, b). Trecerea de la trepte cu un diametru mai mic la o treaptă cu un diametru mai mare se realizează cu o canelură rotunjită pentru ieșirea discului de șlefuire (vezi Fig. 3). Pentru a reduce concentrația de stres, razele fileurilor și canelurilor sunt luate cât mai mari posibil, iar adâncimea canelurilor - mai mică (GOST 10948-64 și 8820-69).

Diferența dintre diametrele treptelor adiacente ale axelor și arborilor pentru a reduce concentrația de tensiuni ar trebui să fie minimă. Capetele axelor și arborilor pentru a facilita instalarea pieselor rotative ale mașinii pe ele și prejudiciul leziunilor mâinii sunt realizate cu teșituri, adică sunt ușor șlefuite pe un con (vezi Fig. 1 ... 3). Razele filetului și dimensiunile teșiturii sunt normalizate prin GOST 10948-64.

Lungimea axelor nu depășește de obicei 2 ... 3 m, arborii pot fi mai lungi. În conformitate cu condițiile de fabricație, transport și instalare, lungimea arborilor solizi nu trebuie să depășească 6 ... 7 m. Arborii mai lungi sunt integrați și părțile separate sunt conectate cu cuplaje sau folosind flanșe. Diametrele secțiunilor de aterizare ale osiilor și arborilor, pe care sunt instalate părțile rotative ale mașinilor și mecanismelor, trebuie să fie în concordanță cu GOST 6636-69 (ST SEV 514-77).

Materiale pentru axe și arbore.

Axele și arborii sunt realizate din oțeluri de structură carbon și aliate, deoarece au rezistență ridicată, întărire la suprafață și volumetrică, ușurință în rularea țaglelor cilindrice și prelucrabilitate bună pe mașini-unelte. Pentru osii si arbori fara tratament termic se folosesc oteluri carbon St3, St4, St5, 25, 30, 35, 40 si 45. imbunatatirea 35, 40, 40X, 40HX etc.. Pentru cresterea rezistentei la uzura a fuselor rotative ale arborelui la lagărele de alunecare, arborii sunt din oțel 20, 20X, 12XNZA și altele, urmate de cementarea și călirea fuselor. Arborii responsabili cu încărcare grea sunt fabricați din oțeluri aliate 40ХН, 40ХНМА, 30ХГТ etc. Arborii cu încărcare grea de formă complexă, de exemplu, arborii cotiți de motor, sunt, de asemenea, fabricați din fontă modificată sau de înaltă rezistență.

 

Ar putea fi util să citiți:

• Artizanat din plastilină pentru ziua cosmonauticii;
• Ghicitori de școală - activitate distractivă pentru copii;
• Cum să modelezi un liliac de plastilină pas cu pas cu o fotografie;
• Brelocuri brodate Schema de brelocuri brodate;
• Joc de stație „târg”;
• Jocuri în tabăra de vară pentru copiii de școală primară;
• Concursuri de tabără pentru copii;
• Ghicitori pentru copii despre transport;