Анализ технологичности детали

  Данная  работа выложена добрым студентом в  качестве помощи братьям его и  сёстрам. Не забывайте поступать  так же и, скачивая чужие работы для  ознакомления (или наглого плагиата), заливайте и от себя что-нибудь.  
 

  Из  всей моей работы известная ошибка (мне) только одна: на стр. 22 «Время, связанное с переходом» для продольного и поперечного точения взято немного с потолка. В книге была вырвана страница именно с этой таблицей. Рвать из библиотечных книг страницы – плохо. Очень плохо. Не делайте так. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

   Содержание 

1. Введение……………………………………………………………………….3
2. Анализ технологичности детали……………………………………..………5
3. Определение типа производства……………………………………………..6
4. Выбор способа получения заготовки………………………………………...7
5. Разработка маршрутного технологического процесса……………………...9
6. Расчёт режимов резания аналитическим методом…………………………14
7. Расчёт технической нормы времени………………………………………...22

  Библиографический список……………………………………………………..24 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1. Введение

 

  Человеческое  общество не может существовать и  развиваться без постоянного  производства продукции самого разнообразного  назначения. В свою очередь производство уже нельзя представить без применения машин. Их изготовление - особая область  человеческой деятельности, основанная на использовании закономерностей  технологии машиностроения.

           Технология машиностроительного  производства представляет собой  совокупность различных технологических  процессов: литья, ковки, штамповки, термической обработки, окраски и др. Технология машиностроения охватывает заключительные стадии машиностроительного производства - превращение заготовок в готовые детали и сборку, т.е. изготовление машин.

           Применение машин резко увеличивает  производительность труда, повышает  качество продукции, делает  труд  безопасным и привлекательным.  Это особенно важно для развивающихся  государств, поскольку именно машиностроительное  производство способствует резкому  повышению благосостояния общества. В конкурентной борьбе отдельных  государств и фирм неизменно  побеждает тот,  кто имеет более  совершенные машины.

           Отличительной особенностью современного  машиностроения является существенное  ужесточение эксплуатационных характеристик  машин: увеличивается скорость, ускорение,  температуры, уменьшаются масса,  объем, вибрация,  время срабатывания  механизмов и т.п. Темпы такого  усложнения постоянно возрастают, и машиностроители вынуждены все быстрее решать конструкторские и технологические задачи. В условиях рыночных отношений быстрота реализации принятых решений играет главенствующую роль.

           Конструирование и изготовление  машин представляют собой два  этапа единого процесса. Эти этапы  неразрывно связаны между собой.  Уже нельзя себе представить конструирование без учета технологичности  конструкции. Технологичная конструкция позволяет экономить затраты труда, повышать точность, использовать высокопроизводительное оборудование, оснастку и инструменты, экономить энергию. Чем более технологичной оказывается конструкция, тем совершеннее и дешевле будет её производство, в ходе подготовки которого не требуется проводить корректировок чертежей и доделок.

           На этапе изготовления машин  особое внимание обращают на  их качество и его важнейший  показатель-точность. В истекающем  столетии точность деталей машин  выросла почти в 2000 раз. Такого  увеличения не наблюдается ни  по одному из показателей служебных  характеристик. Понятие «точность»  относится не только к размеру,  но и к форме, взаимному расположению  поверхностей, физико-механических  характеристикам деталей и среды,  в которой их изготавливают.

    
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2. Анализ  технологичности  детали

 

  Деталь - корпус. Изготовляется из материала Сталь 14Х17Н2 ГОСТ 5632-72 штамповкой по ГОСТ 7505-89. Конфигурация наружного контура и внутренних поверхностей не вызывает значительных трудностей при получении заготовки. Деталь технологична. Расположение крепежных поверхностей допускает многоинструментальную обработку. Самая точная поверхность - это внешняя цилиндрическая поверхность Ø140h7( ).  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

3. Определение типа производства.

 

  Число обрабатываемых деталей в год  N = 1600 штук.  Масса 20,3 кг.

  По [1, табл. 2.1] тип производства – крупносерийный. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

4. Выбор способа получения  заготовки.

 

  Метод получения  заготовки – штамповка с последующей чеканкой, точность выполнения заготовок 0,05..0,1 мм. Шероховатость R_z = 40..10.

  Определим себестоимость получения такой  заготовки по [2, с. 31]:

  

  где С_i – базовая цена одной тонны заготовок в р.;

  k_т, k_с, k_в, k_м, k_п – коэффициенты, зависящие от класса точности, группы сложности, массы, материала и объема производства заготовок, [2, с. 37-38];

  S_отх– цена одной тонны отходов в р.

  Принимаем:

  С_i = 300 р;

  K_т = 1 для нормальной точности;

  K_м = 1,79 для материала Сталь 14Х17Н2;

  K_с = 0,81 для степени сложности С1, [3, прил. 2];

  k_в = 0.75, т.к. масса штамповки 25…63 кг и материал Сталь 14Х17Н2;

  K_п = 1.0, т.к. объём производства 1600 шт.;

  S_отх = 25 р.

  0,8…0,9 – коэффициент использования металла для корпусных деталей, примем q = 0,8Q.

  Рассчитаем  себестоимость заготовки, получаемой штамповкой:

   Современные цены определяются путем  умножения полученной цены на коэффициент. 

  Т.к. изготавливается заготовка на штамповочных прессах, то класс точности заготовки Т4 по [3, прил.1].

  Т.к. материал заготовки  Сталь 14Х17Н2, то группа стали М3 по [3, табл.1].

  Степень сложности определяют путем вычисления отношения массы (объёма) G_п поковки к массе (объему) G_ф геометрической фигуры, в которую вписывается форма поковки.

  Фигура, в  которую вписывается деталь – цилиндр.

  Ρ = 7871 кг/м³

  m_ф = ρ*V

  V_ф = πr²h = 3,14 * 0,095² * 0,271 = 0,00768 м³

  m_ф = G_ф = 7871 * 0,00768 = 60,5 кг

  V_п  = πr²h₁+ πr₂²h₂ – πr₃²h₃ = 3,14*0,095²*0,075+3,14*0,075²*0,196-3,14*0,030²* *0,042-3,14*0,044²*0,228 = 0,00408 м³

  m_п = G_п = 7871*0,00408 = 32,2 кг

  G_п/G_ф = 32,2 / 60,5 = 0,53

  Т.к. G_п/G_ф = 0,32…0,63, степень сложности С2 по [3, прил.2]. 

  Для М3, С2, Т4 исходный индекс 12 по [3, табл.2]. 
 
 
 

5. Разработка  маршрутного технологического процесса.

 

  Наиболее  точная и ответственная поверхность  детали:

  Ø140h7(

)

  Допуск заготовки Т_заг = 2,5 мм. Допускаемые отклонения линейных размеров поковки – ( ) [3, табл.8].

  Расчётная величина коэффициента уточнения:

  

  

  _{Количество  необходимых технологических переходов:}

  

  

  Для достижения заданной точности принимается 4 перехода.

  Допуск  размера заготовки Т_заг = 2,5 мм соответствует 16 квалитету точности, а допуск размера детали – 7 квалитету. Следовательно, точность повышается на 9 квалитетов.

  По принятым четырём технологическим переходам  распределяем по закону прогрессивного убывания 10 = 4 + 3 + 1 + 1. 
 

  Требуемая точность может быть достигнута следующими методами обработки: 

               Таблица1

 

  

  

  

  

  

  6,25*4*1,587*1,575 = 62,5

  Заданная  точность размера обеспечивается четырьмя технологическими переходами.

  Припуски на механическую обработку [3, табл. 3]:

  Припуск на поверхность  Ø140h7( ) равен 2,0 мм;

  Припуск на торцовую сторону  поверхности Ø140h7( ) равен 1,7 мм;

  Припуск на крайние торцовые поверхности  равен  2,2 мм;

  Припуск на поверхность  Ø180  равен 1,7 мм;

  Припуск на поверхность  Ø168H8( ) равен 1,9 мм;

  Припуск на поверхность  Ø95H8( ) равен 1,9 мм;

  Припуск на торцовую сторону  поверхности Ø95,5 равен 1,4 мм;

  Припуск на поверхность  Ø105H8( ) равен 2,0 мм;

  Припуск на торцовую сторону  поверхности Ø105H8( ) равен 2,0 мм.

  Припуски  для класса точности – 0,5 мм по [3, табл. 4].

  Припуски  на изогнутость и отклонения от плоскостности и прямолиней-ности – 0,6 мм [3, табл. 5].

  Минимальная величина радиусов закруглений  наружных углов поковок в зависимости  от глубины  полости ручья штампа (до 10 мм) – 3.0 мм, [3,табл. 7].

  Допускаемая величина смещения по поверхности разъёма штампа – 1.2 мм, [3,табл.9].

  Допускаемая величина остаточного облоя – 1.4 мм, [3, табл.10].

  Допускаемая величина высоты заусенца на поковке  по контуру обрезки облоя не должна превышать 5 мм  [3, стр.64] 
 
 

  Таблица 2 – Расчётные и табличные данные.