Технологический процесс изготовления детали "Корпус"

Московский Государственный Технический Университет имени Н. Э. Баумана 
 

Курсовой проект

по теме

Технологический процесс изготовления детали "Корпус" 

     студент Дроговоз В. А.

     группа ПС-2-71

     руководитель проекта        Руденко Н. Р. 
 

__________________________________________________________МГТУ                   1997 г. 

Содержание: 

Расчет технологичности детали ......................................................... 

Расчет припусков на обработку и операционных размеров детали .......... 

Расчет режимов резания .................................................................. 

Разработка маршрута технологического процесса ................................ 

Проектирование приспособлений ....................................................... 

Список литературы ......................................................................... 

 

Расчет технологичности детали. 

     Обеспечение технологичности конструкции изделия является одной из основных функций единой системы технологической подготовки производства (ЕСТПП). Анализ технологичности в приборостроении производится как для изделия в целом, так и для отдельных деталей. Различают качественную и количественную оценки технологичности.

     Количественно технологичность конструкции оценивается по комплексному показателю, определяемому как совокупность частных показателей технологичности с учетом их весовых коэффициентов: 

      , где

     К_т - комплексный показатель технологичности;

     k_i - частный показатель технологичности;

     j_i - коэффициент весомости частного показателя технологичности;

     n - количество частных показателей технологичности. 

     Определение частных показателей технологичности деталей производится на основе поэлементного анализа конструкции деталей с учетом принятого способа их изготовления и вида материала.

     Комплексный показатель технологичности К_т должен быть равен т. н. нормативному показателю технологичности. Практическое применение расчетных коэффициентов технологичности возможно по двум направлениям:

     1. При разработке нового изделия коэффициенты К_т должны превышать т. н. базовые значения, которые задаются в руководящих указаниях по конструированию и формируются по результатам расчетов коэффициентов технологичности деталей-аналогов, характерных для оснащения данного предприятия в конкретной отрасли промышленности.

     2. При внесении изменений в конструкцию детали, находящейся в производстве, расчетный коэффициент технологичности К_т для детали измененной конструкции должен превышать нормативные значения.

                                                                 Табл. 1.

     Коэффициенты весомости

     частных показателей технологичности. 

       

                                                                 Табл.2.

     Нормативные значения комплексных

     показателей технологичности. 

       

     Показатель обрабатываемости материала (К_ом). 

     Под обрабатываемостью материалов будем понимать их способность поддаваться обработке режущими инструментами при оптимальных режимах и условиях резания. Принято считать, что материал обладает хорошей обрабатываемостью, если при резании этого материала износ инструмента, силы резания и шероховатость обработанной поверхности малы. Резание материалов, обладающих хорошей обрабатываемостью, характеризуется легким отделением стружки.

     Количественная оценка обрабатываемости затруднена вследствие неоднозначности понятия. Чаще всего применяют метод, основанный на классической формуле Тейлора:

      , где

     V - скорость резания, м/мин:

     Т - стойкость инструмента, мин;

     n - показатель степени;

     с - постоянная, зависящая от условий обработки. 

     Под стойкостью инструмента понимают промежуток времени, в течении которого износ инструмента достигает т. н. критерия износа, численные значения которого для всех возможных условий обработки приводятся в справочной литературе. При достижении инструментом критерия износа резко возрастает сила резания и шероховатость обработанной поверхности. Существует понятийный аппарат, связанный со стандартной стойкостью инструмента, равной, например, 60 минутам. Соответствующая скорость резания обозначается как V60.

     Наиболее широко распространена шкала, основанная на принятии в качестве эталонного материала стали 45. Тогда обрабатываемость любого материала может быть выражена через т. н. коэффициент относительной обрабатываемости (K_n). Он позволяет укрупнено оценивать обрабатываемость того или иного материала, на принимая во внимание особенности, связанные с применением различных инструментальных материалов, а также с возможной необходимостью обеспечения различной шероховатости обработанной поверхности.

     Материал рассматриваемой детали - сплав с низким коэффициентом линейного расширения 32 НКД (ГОСТ 14082-78). Для нее K_n=0.8, а К_ом=0.5. 

     Показатель сложности конструкции детали (К_сл). 

     Увеличение себестоимости получаемой методами обработки резанием детали вследствие удлинения технологического процесса ее изготовления учитывается показателем сложности конструкции детали, определенном в виде:

     К_сл=0,25*(К_к+К_р+К_в+К_с), где

     К_к, К_р, К_в, К_с - коэффициенты, определяемые как К_i=1-A_i, причем А_i - уточнения.

     Коэффициент К_к зависит от количества поверхностей на исходной заготовке, с которых удаляется стружка при изготовлении детали. Коммбинированные поверхности, образуемые за один рабочий ход одним инструментом, могут быть учтены в качестве одной поверхности.

     Составим таблицу:

                                                           Табл. 3.

       

     Поверхности 1, 4 образованы одновременно одним инструментом - резцом; поверхности 3, 9, - образованы одновременно одним инструментом - резцом: поверхности 21, 22, 23 - образованы одновременно одним инструментом - фрезой: поверхности 14, 15, - образованы одновременно одним инструментом - фрезой: поверхности 24, 25 ,26 - образованы одновременно одним инструментом - фрезой: тогда количество учитываемых поверхностей равно 22, оно больше 20, и, следовательно, А₁=0.2

     Коэффициент К_р учитывает общее количество заданных на чертеже данных по обеспечению требуемых точностей формы и взаимного расположения поверхностей в пределах 0,05 мм. К данной детали предъявлено 7 требований Это требования по плоскостям №3,29,9,7,21-23,5. Значит А₂=0,4.

     Коэффициент К_в учитывает количество различных видов обработки резанием (технологических операторов). Так как для получения данной детали необходимы сверление, точение, фрезерование - три вида обработки резанием, то есть больше 2 видов, то А₃=0,1.

     Коэффициент К_с учитывает соответствия точности и шероховатости поверхностей детали некоторым оптимальным величинам, под которыми подразумеваются рекомендуемые в качестве экономичности и конструктивно обоснованные величины. Величина А, входящая в выражение, для этого коэффициента определяется по формуле:

      , где

     N - общее количество обрабатываемых резанием поверхностей детали:

     m_j - количество зон, на которое параметр Ra для j-ой поверхности отстоит от оптимального сочетания.

     Поверхности 6, 8, 10, 13, 14-23, 25-28 согласно номинальным размерам (до 18 мм) и квалитетам (IT10, IT12) должны были попадать в зону 2 (Ra=6,3 мкм), однако к ним приложено требование шероховатости  Ra=1,6 мкм, то есть они попадают в 4 зону. Разница между зонами = 2, значит m_j=2 для j=6, 8, 10, 13, 14-23, 25-28.

     Поверхности 2, 12 согласно номинальным размерам (18-30мм) и квалитету (IT12) должны были попадать в зону 2 (Ra=6,3 мкм), однако к ним приложено требование шероховатости  Ra=1,6 мкм, то есть они попадают в 4 зону согласно параметру шероховатости. Разница между зонами = 2, значит m_j=2 для j=2,12.