Расчет режимов резания и нормирование

       СОДЕРЖАНИЕ: 

       ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………….3

1. АНАЛИЗ ОБЪЕКТА ПРОИЗВОДСТВА

       1.1 Чертеж детали………………………………………………………….. 5

       1.2 Служебное назначение детали…………………………………………6

       1.3 Физико-механические характеристики  и химический состав материала…………………………………………………………………………….7

       1.4 Анализ качества поверхности  детали………………………………….8

       II. АНАЛИЗ СПОСОБОВ ПОЛУЧЕНИЯ ЗАГОТОВКИ И МЕХАНИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА ДЕТАЛИ.

       2.1 Получение заготовки…………………………………………………..10

       2.2 Базирование детали…………………………………………………….19

       2.3 Способы обработки поверхности……………………………………..23

       2.4 Назначение оборудования и режущего  инструмента………………..26

       2.5 Назначение оборудования и режущего  инструмента………………..29

       III. РАСЧЕТ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ И НОРМИРОВАНИЕ

       3.1 Расчет режима резания для  фрезерной операции……………………30

       3.2 Расчет режима резания для  токарной операции……………………..31

       3.3 Нормирование технологических операций…………………………..33

       ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………………….35

       СПИСОК  ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ……………………...36 
 
 
 
 
 
 

       Введение 

       Машиностроение  является важнейшей отраслью промышленности. Ее продукция – машины различного назначения поставляются всем отраслям народного хозяйства. Рост промышленности, а так же темпы перевооружения их новой технологией и техникой в значительной степени зависят от уровня развития машиностроения.

       Состояние машиностроения во многом определяет развитие и других отраслей народного  хозяйства. В различных областях науки и техники применяются  машины и механизмы с деталями типа червяк. Данные детали, исходя из высоких требований к технико-экономическим  и эксплуатационным показателям  машин и механизмов, должны обладать высокой надёжностью, ремонтопригодностью, технологичностью, минимальными габаритами, удобством в эксплуатации. Во многом эти показатели обеспечиваются в  процессе проектирования и изготовления валов.

       Основными задачами технологии машиностроения являются проектирование всего комплекса  технологических средств, обеспечивающих выпуск продукции заданного качества в заданном количестве и в установленные  сроки, а так же снижение себестоимости  выпускаемой продукции, повышение  качества, уменьшение времени, затрачиваемого на производство изделия, повышение  коэффициента использования материала, автоматизация технологических  процессов.

       Решением  основных задач технологии машиностроения является: применение автоматических систем, систем адаптивного управления, ГПС, внедрение в производство новейшего  технологического оборудования, применение ЭВМ, новейшего режущего, мерительного инструмента и оснастки.

       Технологическая подготовка производства является определяющим этапом в цикле производства машин  и механизмов. Один из этапов технологической подготовки производства, состоит в разработке техпроцесса изготовления деталей машин.

       Курсовой  проект посвящается разработке техпроцесса  изготовления червяка. Подобные детали изготавливаются в больших объемах  и применяются в различных  машинах и механизмах автомобилей, станках, редукторах и т.д.

       Главные задачи, которые необходимо решить при проектировании новых технологических  процессов – повышение точности и качества обработки, стабильности и долговечности деталей и  максимальное снижение себестоимости  обработки путем совершенствования  технологических процессов. В курсовом проекте эти задачи будут решаться путем анализа проектного технологического процесса, выявления его основных недостатков и методов их решения.

       Целью курсового проекта является закрепление  знаний, полученных на лекциях, практических занятиях и приобрести навыки выполнения основных этапов разработки техпроцесса  и самостоятельного поиска наиболее оптимальных технических решений, основанных на последних достижениях  науки и техники. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1. АНАЛИЗ  ОБЪЕКТА ПРОИЗВОДСТВА

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1.2 Служебное  назначение детали

       Данная  деталь называется «вал-шестерня» и  служит для установки сопрягаемых  деталей и передачи вращающего момента. Вал устанавливается в корпусе  редуктора с помощью двух подшипников Æ30 мм и Æ40 мм. Вращение передается через шпонку.

       Вал-шестерня имеет внутреннее проходное отверстие, в котором перемещается ведущий  вал. Назначение  вала-шестерни - нормализованная, улучшаемая и подвергаемая поверхностной  термообработке деталь, от которой  требуется повышенная прочность. Изготовляют  вал-шестерню  преимущественно из поковок.

       Для увеличения работоспособности вала-шестерни необходимо увеличить диаметр по шлицам и месту посадки обоих  подшипников.

       К валам-шестерням (и другим цементуемым  особо ответственные высоконагруженным  деталям),  предъявляются требования высокой прочности, пластичности и  вязкости сердцевины и высокой поверхностной  твердости, т.к данная деталь работает  под действием ударных нагрузок или при отрицательных температурах.

      Деталь  вал-шестерня, является ведомым валом  тихоходной ступени двухступенчатого цилиндрического редуктора и  предназначена для передачи крутящего  момента. Вал-шестерня установлен в  однорядных радиально-упорных роликоподшипниках  в корпусе редуктора.

      Вал-шестерня работает в условиях действия радиальной знакопеременной сосредоточенной  нагрузки, осевой нагрузки и крутящего  момента. Зубья зубчатого венца  испытывают действие изгибающего усилия, контактного давления и сил трения. Под действием последних происходит нагрев и изнашивание зубьев. 
 
 

      1.3 Физико-механические характеристики  и химический состав материала.

       Материал  детали – сталь 40Х ГОСТ 4543-71: 0,36…0,44% С;  0,5…0,8% Mn;  0,8…1,10% Cr;. Твёрдость в состоянии поставки до 217 НВ, после закалки - 45 HRC. Прочность s_в в состоянии поставки до 795 МПа, после закалки - 880¼1080 МПа. Эти механические характеристики обеспечивают нормальную работу вала-шестерни в редукторе. Материал не является дефицитным. Термообработка выполняется по типовому техпроцессу и не требует специальных условий. Сталь имеет удовлетворительную обрабатываемость резанием, коэффициент обрабатываемости  Ко=0,8 при   обработке твёрдосплавным инструментом и Ко=0,7 при обработке инструментом из быстрорежущей стали. 

Таблица 1.3.1 – Механические свойства стали 40Х

 

Твердость после закалки и отпуска составит HRC 52…62. 

Таблица 1.3.2 – Химический состав, %

 
 
 

1.4 Анализ качества  поверхности детали 

      Точность - это соответствие детали требованиям  чертежа по размерам, геометрической форме, правильности взаимного расположения обрабатываемых поверхностей и степени  их шероховатости.

      Шероховатость поверхности - это совокупность микронеровностей с относительно малым шагом.

      Сравним точность и шероховатость поверхностей, заданных конструктором ,с ГОСТом. Результаты сравнения сведем в таблицу. 

      Таблица 1.4.1- Сравнение точности и шероховатости:

 

      Несоответствие шероховатости, проставленной па чертеже, ГОСТу в данном случае можно объяснить ошибкой конструктора при назначении квалитета точности и шероховатости или особенностью конструкции детали. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

      II. АНАЛИЗ СПОСОБОВ ПОЛУЧЕНИЯ ЗАГОТОВКИ И МЕХАНИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА ДЕТАЛИ.

      2.1 Получение заготовки

       Заготовками для изготовления деталей являются:

       1) Отливки (чугунные, стальные, цветных  металлов);

       2) Поковки;

       3) Штамповки;

       4) Прессованные изделия и профили;

       5) Прокатный материал (круглый, квадратный, прямоугольный, шестигранный, периодического  или другого профиля);

       6) Трубы

       Заготовками могут быть также детали, полученные вырезкой из листового материала, и  детали, полученные холодным штампованием, в тех случаях, когда они нуждаются  в окончательной доделке на станках.

       Метод выполнения заготовок для деталей  машин определяется назначением  и конструкцией детали, материалом, техническими требованиями, масштабом  и серийностью выпуска, а также  экономичностью изготовления.

       В массовом и серийном производствах  для изготовления деталей могут  применяться заготовки:

• отливки стальные, чугунные и из цветных сплавов;
• поковки и штамповки;
• заготовки из проката.

       В зависимости от серийности производства, заготовки для блоков шестерен изготавливают  штамповкой, ковкой, или литьем.

       Способ  получения заготовки должен быть наиболее экономичным при заданном объеме выпуска деталей. На выбор  формы, размеров и способа получения  заготовки большое значение имеет  конструкция, и материал детали. Вид  заготовки оказывает значительное влияние на характер технологического процесса, трудоемкость и экономичность  ее обработки.

       При выборе вида заготовки необходимо учитывать  эксплуатационные