39849

Назначение и принцип действия изделия, сборочной единицы, в которую входит деталь

Курсовая

Производство и промышленные технологии

Форма детали позволяет получать заготовку простой формы с минимальными припусками.25 Диаметр отверстия шпинделя мм 55 Внутренний конус шпинделя Морзе 6 Частота вращения шпинделя мин –1 12.1000 Частота вращения шпинделя мин.9 Скорость быстрых перемещений суппорта мм мин.

Русский

2013-10-08

758 KB

6 чел.

Назначение и принцип действия изделия, сборочной единицы, в которую входит деталь.

Данная деталь «Вал» входит в состав левой полуоси и служит для передачи крутящего момента от вала двигателя на колёса мотоблока. Это вращение передаётся через звёздочку, которая крепится к валу при помощи винтов.

 Принцип работы: При нажатии на рычаг разблокировки, трос передаёт усилие на рычаг расположенный на валу. В зависимости от направления движения вала вилка перемещает шлицевую втулку, которая вводит или выводит из зацепления полуоси, приводящие в движение колёса мотоблока, установленные на внешней стороне левой полуоси, а в случае пашки – культиваторы, которые крепятся к ней с помощью болтов.


Определение типа производства, его характеристика.

Nг=1800 шт.

Тшт=2,55 час.

Кв=1,2

Куж=1.

Эффективный фонд времени работы оборудования в течении года определяется по следующей формуле:

Fэф. = [(Д г. – Д в. – Д пр.)  ∙ Т см.- Д п.пр. ∙ 1] ∙ S K  [час]

Д г. – количество дней в году.

Д в. – количество выходных дней в году.

Д пр. – количество праздничных дней в году.

Т см. – продолжительность рабочей смены в часах (8 часов).

S – количество смен работы оборудования.

К – коэффициент потери времени на ремонт оборудования.

1 – сокращение продолжительности рабочего дня на 1 час в предпраздничные дни.

Д г. = 365 дней S = 2 смены

Д в.+ Д пр. =116 дней К = 0,97

Т см. = 8 часов

Fэф. = [(365 – 116) ∙ 8 – 5] ∙ 2 ∙ 0,97 = 3855 (часа)

Тип производства определяется по коэффициенту закрепления операций,

который определяется по формуле:

Кзо=0/Р где,

О- количество операций ,которые необходимо выполнить при изготовлении

продукции.

Р- количество рабочих мест ,на которых выполняются эти операции, и определяется по формуле:

Р= Nгштуж/Fэфв   где,

Куж - коэф. ужесточения норм выработки.

Кв- коэф. выполнения норм выработки.

Находим кол-во рабочих мест:

Р=1800*2,55*1/1,2*3855=0,99

Кзо=11/0,99=11,1→производство среднесерийное.

Характеристика типа производства.

Среднесерийное производство характеризуется средним размером серий и периодичностью. Применяется как и универсальное так и специальное оборудование. Широко используется специальные инструменты и приспособления. Номенклатура выпуска – ограниченная. Ритм выпуска – укрупнённый. Квалификация рабочих – средняя. Производительность труда – средняя.


Материал и его свойства.

Сталь 40Х

Назначение: Данная сталь предназначена для изготовления осей, валов, плунжеров, штоков, дисков, роторов турбин, колец коленчатых и кулачковых валов, шпинделей, оправок, болтов, полуосей, пинолей, зубчатых колёс других ответственных нагруженных  деталей, подвергающихся вибрационным и динамическим нагрузкам, а также деталей к которым предъявляются требования повышенной прочности и вязкости.   

Химический состав.

N

Si

Mn

Cu

Ni

S

C

P

Cr

≤0.008%

0.17-0.37%

0.5-0.8%

≤0.3%

≤0.3%

≤0.035%

0.36-0.44%

≤0.035%

0.8-1.1%

Механические свойства.

Относительное сужение – 45%

Плотность ρ = 7850 кг/м3

Предел прочности 980 мПа

Предел текучести 785 мПа

Твёрдость по Бринеллю НВ 552 (закалка 850о(вода)+отпуск 200)

                                         НВ 217 ( отжиг)

Температура ковки 800-1250о

Трудносвариваемая

Флакеночувствительна

Склонна к отпускной хрупкости


Анализ технологичности детали.

Данная деталь изготовлена из недефицитного материала. Форма детали позволяет получать заготовку простой формы с минимальными припусками. Все поверхности детали доступны для обработки и вход и выход инструмента не затруднён. Все размеры можно получить стандартным инструментом. Контроль также осуществляется стандартным измерительным инструментом. Имеются надёжные базы для закрепления во время обработки, позволяющие соблюдать принципы постоянства и совмещения баз. Из вышеизложенного можно сделать вывод, что деталь «Вал» - технологична


Расчёт общих припусков, определение размеров заготовки. Технико – экономический расчёт изготовления заготовки.

1. Определение степени сложности

Масса заготовки 0,7*1,05=0,735(кг)

V простейшей геом. фигуры в которую можно вписать деталь.

V = S*h

S = πd2/4 = 3.14*702/4 = 3846,5 мм2

V = 3846,5*127,05 = 488697,825мм3=488,78см3

m = ρ * V =488,78*7,85 = 3836,3(г)

Находим отношение массы заготовки к массе фигуры.

mз/ mф = 735/3836,3 = 0,2

по данному числовому значению определяем степень сложности штамповки С3

2. Оборудование – горизонтально-ковочная машина. Класс точности Т5.

3. Группа материала М2.

4. Исходный индекс 13.

5. Припуски на размеры.

Размер детали

Вид поверхности

Ra

Zо

Допуск

Размер заготовки

Ø30

Н

Ra 3.2

1.9

2.2

34+1.4

Ø51

Н

Ra 1.6

2.2

2.5

55.5+1.6

Ø70

Н

Ra 6.3

2

2.5

74+1.6

121

Н

Ra 6.3

2.2

2.8

125.5+1.8

13,4

Н

Ra 1.6

2.1

2.2

17.51+1.4

7,6

Н

Ra 1.6

1.9

2.2

11.5+1.4

Ø30 → 1,7+0,2 = 1,9

Ø51 → 2,0+0,2 =2,2

Ø70 → 1,8+0,2 = 2,0

121 → 2,0+0,2 =2,2

13,4 → 1,9+0,2 =2,1

7,6 → 1,7+0,2 = 1,9

Определяем коэффициент использования материала.

V1=14.5 cм3

V2=49,43 см3

V3=98 см3

Vобщ.=14,5+98+49,43=161,9 см3

m = ρ * V = 161,9*7,85=1271(г)=1,27 (кг)

Ки.м.=0,7/1,27 = 0,55


Разработка маршрута обработки детали.

000 Заготовительная  - ГКМ

005 Токарная – 16К20

010 Термическая – печь

015 Токарная  с ЧПУ – 16К20Ф3С32

020 Токарная  с ЧПУ – 16К20Ф3С32

025Вертикально-сверлильная – 2Н125Л

030 Универсально-фрезерная – 6Р82

035 Вертикально-сверлильная – 2Н125Л

040 Вертикально-сверлильная – 2Н125Л

045 Сверлильная с ЧПУ – 2Р135Ф2

050 Вертикально-сверлильная – 2Н125Л

055 Слесарная – слесарный верстак

060 Круглошлифовальная – 3М151

065 Внутришлифовальная – 3К227

070 Контрольная – контрольный стол

075 Гальваническая – гальваническая ванна


Выбор оборудования и его краткая характеристика.

Универсальный токарный станок 16К20.

Наибольший диаметр обрабатываемой заготовки, мм

Над станиной

400

Над суппортом

220

Наибольшая длина обрабатываемой заготовки, мм

710

Высота расположения центров, мм

215

Наибольший диаметр прутка, мм:

В патроне

53

Шаг нарезаемой резьбы:

Метрической, мм

0.5-112

Дюймовой, число ниток на один дюйм

56-0.25

Модульной-модуль, мм

0.5-112

Питчевой, питч

65-0.25

Диаметр отверстия шпинделя, мм

55

Внутренний конус шпинделя

Морзе 6

Частота вращения шпинделя, мин –1

12.5-1600

Подача, мм/об:

Продольная

0.05-2.8

Поперечная

0.025-1.4

Конус отверстия пиноли

Морзе 5

Сечение резца, мм

25х25

Диаметр патрона (ГОСТ 2675-80), мм

250

Мощность э/д привода главного движения кВт

11.0

Габариты, мм:

Длина

2505

Ширина

1190

Высота

1500

Масса станка, кг

2835


Универсальный токарно-винторезный станок 16К20Ф3С32

с системой ЧПУ 2Р22.

Наибольший диаметр обрабатываемых заготовок, мм.

Над станиной……………………………………………………………………400

Над суппортом………………………………………………………………….220

Наибольшая длинна обрабатываемой заготовки, мм……………………….1000

Частота вращения шпинделя, мин………………………………………….35-1600

Число автоматически переключаемых скоростей………………………….…9

Скорость быстрых перемещений суппорта, мм/мин.

Продольного…………………………………………………………………..4800

Поперечного…………………………………………………………………..2400

Скорость подачи, мм/мин

Продольного хода…………………………………………………………..3-1200


Консольно-фрезерного станка мод.6Р82.

Размеры рабочей поверхности стола, мм

Длина

1250

Ширина

320

Наибольшее перемещение стола (мм) в в направлении:

Продольном

800

Поперечном

250

Вертикальном

420

Расстояние от оси горизонтального шпинделя до рабочей поверхности стола, мм:

Наибольшее

450

Наименьшее

30

Размеры поворотного стола, мм

Ø350

Длина обрабатываемой поверхности, мм

800

Наибольшая масса обрабатываемой заготовки, кг

250

Конус шпинделя (по ГОСТ 19860-76)

7:24 (АТ5 по ГОСТ 15945-82)

Частота вращения шпинделя, мин –1

31.5-1600

Подача стола, мм/мин:

Продольная

25-1250

Поперечная

25-1250

Вертикальная

8.3-416.6

Скорость быстрого перемещения стола, мм/мин

Продольного и поперечного

3000

Вертикального

1000

Мощность э/д привода шпинделя, кВт

7.5

Габариты, мм:

Длина

2305

Ширина

1840

Высота

1680

Масса станка, кг

2830


Вертикально – сверлильный станок с ПУ 2Р135Ф2.

Наибольший Ø сверления по стали, мм                   35

Наибольший Ø нарезания резьбы по стали, мм    М24х3

Конус Морзе конца шпинделя револьверной головки   4

Кол-во шпинделей револьверной головки     6

Расстояние оси от колонны до оси шпинделя, мм    450

Размеры рабочей поверхности стола, мм             400х630

Число пазов стола         3

Ширина паза, мм         14

Расстояние между пазами, мм       100

Наибольший ход стола, мм:

поперечный         360

продольный         560

Скорость перемещения стола, м/мин     

быстрого         3,8

медленного         0,05

Наибольший ход суппорта, мм       560

Скорость быстрого хода суппорта, м/мин     4

Наибольшая масса обрабатываемой детали на станке, кг   200

Чистота обработки        6=1,6Ra

Точность позиционирования стола, мм      0,05

Повторяемость позиционирования стола, мм     0,03

Разрешающая способность системы числового ПУ, мм   0,01

Кол-во скоростей шпинделя        12

Частота вращения шпинделя, об/мин     31,5-1400

Кол-во подач суппорта        18

Вертикальная подача шпинделя, мм/мин     10-500

Наибольший крутящий момент, кгс·см      2000

Наибольшее усилие подачи, кгс       1500

Мощность дв.-ля главного движения, квт     4

Габариты станка без приставного оборудования, мм       2450х1820х2700

Масса станка без приставного оборудования, кг    4900

с приставным оборудованием    5625

 Система ПУ.Тип: позиционная

Вид индикации: цифровой

Кол-во управляемых координат: 3 (одновременное управление по двум координатам)

Программоноситель: 8-ми дорожечная перфолента шириной 25,4мм

Код ISO

Обратная связь: датчик КПЗ.


Универсальный вертикально-сверлильный станок 2Н125Л.

Наибольший диаметр сверления, мм…………………………………….…..25

Конус шпинделя…………………………………………………………морзе №4

Наибольшее перемещение шпинделя, мм…………………………………..250

Вылет шпинделя, мм………………………….………………………….…..300

Расстояние от конца шпинделя до стола, мм……………………………..30-750

Частота вращения шпинделя, мин………………………………...………31,5-1400

Число частот вращения шпинделя……………………………...……………12

Подача, мм/об………………………………………………………...……..0,1-1,2

Число подач………………………………..…………………………………...9

Мощность электродвигателя главного движения, кВт………..…………..4,9

Частота вращения вала электродвигателя, мин……………………………1450


Внутришлифовальный станок 3К227.

Наибольший диаметр заготовки

400мм

Наибольший диаметр заготовки над кожухом

250мм

Диаметр шлифуемых отверстий

5 – 150мм

Наибольший ход стола

450мм

Наибольший угол поворота бабки заготовки

45о

Наибольший диаметр и высота шлифовального круга

80*50мм

Скорость движения стола:

при правке круга

0,1-2 м/мин

при шлифовании

1-7 м/мин

при холостом ходе

10 м/мин

Частота вращения шпинделя

внутришлифовального

9000-22000об/мин

бабки заготовки

60-120об/мин

торцешлиф. приспособления

5600об/мин

Мощность двигателя

4 кВт

Габариты

2815*1900*1750мм

Масса

4300кг

Круглошлифовальный станок 3М151.

Наибольшее размеры устанавливаемой заготовки:

   диаметр..................................................................................................200мм

   длина......................................................................................................700мм

Высота центоров.......................................................................................125мм

Частота вращения шпинделя:

  Шлифовального круга.........................................................2350/1670 об/мин

Скорость врезной подачи шлифовальной бабаки.......................0,1-4мм/мин

Мощность двигателя.................................................................................10кВт

Габариты..............................................................................4605×2450×2170мм

Масса..........................................................................................................5600кг

Скорость автоматического перемещения стола………………….0,5-5м/мин

Рекомендуемый диаметр наружнего шлифования …………………….60мм

Наибольшее продольное перемещение стола…………………………705мм

Конус Морзе шпинделя передней бабки и пиноли задней бабки……….4

Перемещение шлифовальной бабки:

Продольное………………………………………………………………185мм

На одно деление лимба………………………………………………..0,005мм

За один оборот толчковой рукоятки………………………………….0,001мм

Угол поворота стола:

По часовой стрелке…………………………………….…………………….3о

Против часовой стрелке…………………………………………………….10о


Расчёт режимов резания.

Операция 015 – Токарная с ЧПУ

1 переход:

Глубина резания t = 2 мм

Число проходов i = 1

Подача 1-1,2 (принимаем S = 1.1мм/об)

Скорость резания 51 м/мин.

Определяем частоту вращения шпинделя

корректируем по паспорту станка n = 480 мин-1

Определяем действительную скорость

Определяем мощность резания: Nдв = 10кВт; η = 0,75

Nэф=0,75*10 = 7,5 кВт, по нормативам необходимая мощность резания

Nрез = 4,1 кВт, следовательно мощности достаточно для обработки.

Длина резания L = 34+3 = 37 мм

Основное машинное время to =

2 переход

Глубина резания t = 7 мм

Число проходов i = 1

Подача 0,09-0,11 (принимаем S = 0,09мм/об)

Скорость резания 28,8 м/мин.

Определяем частоту вращения шпинделя

корректируем по паспорту станка n = 2250 мин-1

Определяем действительную скорость

Определяем мощность резания: Nдв = 10кВт; η = 0,75

Nэф=0,75*10 = 7,5 кВт, по нормативам необходимая мощность резания

Nрез = 1,4 кВт, следовательно мощности достаточно для обработки.

Длина резания L = 7+2 = 9 мм

Основное машинное время to =

3 переход

Глубина резания t = 1 мм

Число проходов i = 1

Подача 0,6-0,7 (принимаем S = 0,65мм/об)

Скорость резания 149 м/мин.

Определяем частоту вращения шпинделя n = 1482.88 мин-1

корректируем по паспорту станка n = 1500 мин-1

Определяем действительную скорость

Определяем мощность резания: Nдв = 10кВт; η = 0,75

Nэф=0,75*10 = 7,5 кВт, по нормативам необходимая мощность резания

Nрез = 4,1 кВт, следовательно мощности достаточно для обработки.

Длина резания L = 107+3 = 110 мм

Основное машинное время to =

4 переход

Глубина резания t = 1 мм

Число проходов i = 1

Подача 0,11-0,15 (принимаем S = 0,13мм/об)

Скорость резания 117 м/мин.

Определяем частоту вращения шпинделя n = 1246 мин -1

корректируем по паспорту станка n = 1250 мин-1

Определяем действительную скорость

Определяем мощность резания: Nдв = 10кВт; η = 0,75

Nэф=0,75*10 = 7,5 кВт, по нормативам необходимая мощность резания

Nрез = 1,4 кВт, следовательно мощности достаточно для обработки.

Длина резания L = 110,6 мм

Основное машинное время to =

5 переход

Глубина резания t = 15 мм

Число проходов i = 1

Подача 0,35-0,65 (принимаем S = 0,6мм/об)

Скорость резания 66 м/мин.

Определяем частоту вращения шпинделя n = 525,4 мин -1

корректируем по паспорту станка n = 525 мин-1

Определяем действительную скорость

Определяем мощность резания: Nдв = 10кВт; η = 0,75

Nэф=0,75*10 = 7,5 кВт, по нормативам необходимая мощность резания

Nрез = 7 кВт, следовательно мощности достаточно для обработки.

Длина резания L = 18 мм

Основное машинное время to =

Вспомогательное время:

to = 0.96 мин.

tв1 = 0,09 мин.

tв2 = 0.05*5 = 0.25 мин.

tв3 = 0,04+0,03+0,13+(0,04*5) = 0,445 мин.

tв4 = 1,5 мин

tв = 2,285 мин.

tопер = tв+ to = 3.245 мин

toтл=3,245*0,04 = 0,13 мин

toб =3,245*0,04 = 0,13 мин

 tшт=3,5 мин = 0,06ч.


Операция 045 – Сверлильная с ЧПУ

1 переход

Глубина резания t = 7 мм

Число проходов i = 1

Подача 0,05-0,08 (принимаем S = 0,06мм/об)

Скорость резания 28,8 м/мин.

Определяем частоту вращения шпинделя n = 1557 мин -1

корректируем по паспорту станка n = 1500 мин-1

Определяем действительную скорость

Определяем мощность резания: Nдв = 10кВт; η = 0,75

Nэф=0,75*10 = 7,5 кВт, по нормативам необходимая мощность резания

Nрез = 1,4 кВт, следовательно мощности достаточно для обработки.

Длина резания L = 9 мм

Основное машинное время to =

2 переход

Глубина резания t = 3,5 мм

Число проходов i = 1

Подача 0,1-0,17 (принимаем S = 0,15мм/об)

Скорость резания 24,8 м/мин.

Определяем частоту вращения шпинделя n = 1128 мин -1

корректируем по паспорту станка n = 1150 мин-1

Определяем действительную скорость

Определяем мощность резания: Nдв = 10кВт; η = 0,75

Nэф=0,75*10 = 7,5 кВт, по нормативам необходимая мощность резания

Nрез = 2 кВт, следовательно мощности достаточно для обработки.

Длина резания L = 13,4+2 = 15,4 мм

Основное машинное время to =

3 переход

Глубина резания t = 3 мм

Число проходов i = 1

Подача 0,08-0,14 (принимаем S = 0,12мм/об)

Скорость резания 24,8 м/мин.

Определяем частоту вращения шпинделя n = 816 мин -1

корректируем по паспорту станка n = 850 мин-1

Определяем действительную скорость

Определяем мощность резания: Nдв = 10кВт; η = 0,75

Nэф=0,75*10 = 7,5 кВт, по нормативам необходимая мощность резания

Nрез = 1,4 кВт, следовательно мощности достаточно для обработки.

Длина резания L = 7 мм

Основное машинное время to =

4 переход

Глубина резания t = 3,1 мм

Число проходов i = 1

Подача 0,1-0,17 (принимаем S = 0,15мм/об)

Скорость резания 24,8 м/мин.

Определяем частоту вращения шпинделя n = 1273 мин -1

корректируем по паспорту станка n = 1280 мин-1

Определяем действительную скорость

Определяем мощность резания: Nдв = 10кВт; η = 0,75

Nэф=0,75*10 = 7,5 кВт, по нормативам необходимая мощность резания

Nрез = 1,4 кВт, следовательно мощности достаточно для обработки.

Длина резания L = 7 мм

Основное машинное время to =

Вспомогательное время:

to = 2,15 мин.

tв1 = 0,78мин.

tв2 = 0.05*4 = 0.2 мин.

tв3  = 0,44 мин.

tв4 = 3,6 мин

tв = 5,02 мин.

tопер = tв+ to = 7,17мин

toтл=7,17*0,04 = 0,28 мин

toб =7,17*0,04 = 0,28 мин

 tшт=7,73 мин = 0,13 ч.


Обеспечение способов базирования.

005 Токарная

Заготовка лишена 5-ти степеней свободы

015 Токарная с ЧПУ

Заготовка лишена 5-ти степеней свободы

020 Токарная с ЧПУ

Заготовка лишена 5-ти степеней свободы

025 Сверлильная

Заготовка лишена 5-ти степеней свободы.

030 Фрезерная

Заготовка лишена 6-ти степеней свободы.

Базирование полное.

035 Сверлильная

Заготовка лишена 5-ти степеней свободы

040Сверлильная

Заготовка лишена 5-ти степеней свободы

045 Сверлильная с ЧПУ

Заготовка лишена 5-ти степеней свободы.

050 Сверлильная

Заготовка лишена 5-ти степеней свободы

060 Шлифовальная

Заготовка лишена 5-ти степеней свободы

065 Шлифовальная

Заготовка лишена 5-ти степеней свободы.



 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

12478. Блокада Ленинграда самое громкоговорящее событие в истории Второй мировой войны 7.67 MB
  Блокада Ленинграда Предисловие Блокада Ленинграда самое громкоговорящее событие в истории Второй мировой войны. В этом страшном и роковом событии погибло около 800 тыс.человек гражданского населения 4 из которых погибло от бомбёжек а остальные 96 от голода. Офици
12479. 27 января – День снятия блокады г. Ленинграда (1944 г.) 1.45 MB
  27 января – День снятия блокады г. Ленинграда 1944 г. На Невском надписи пестрели. Кричала каждая стена: Внимание При артобстреле Опасна эта сторона Огонь И смерть вставала к
12480. Проект Блокада Ленинграда 982.66 KB
  Десятилетия прошли со времени окончания Второй Мировой войны, а память о ней продолжает жить в сознании человечества. Интерес к подвигу советского народа не ослабевает. Во время этой страшной, беспощадной войны
12481. Блокада Ленинграда. Хронология блокады Ленинграда 108.53 KB
  Опорный конспект. Блокада Ленинграда. Хронология блокады Ленинграда: 1941 год 4 сентября Начало артиллерийского обстрела Ленинграда 8 сентября Захват немцами Шлиссельбурга. Начало блокады Ленинграда. Первый массивный налёт вражеской авиации на город....
12482. Блокада Ленинграда. Оборона Ленинграда и подвиги ленинградцев 64.42 KB
  Реферат Тема: Блокада Ленинграда Содержание: Введение Планы Гитлера Начало блокады Проблемы эвакуации жителей Продовольствие в блокадном Ленинграде Дорога Жизни Жизнь людей в блокадном Ленинграде Дети блокадного Ленинграда О
12483. Сталинград. Сто двадцать пять блокадных грамм 63 KB
  Сто двадцать пять блокадных грамм 1. Бои на подступах к Ленинграду После того как в начале июля 1941 г. пали Остров и Псков немецкая группа армий Север 10 июля начала наступление на Ленинград. Ей противостоял созданный 24 июня на базе Ленинградского военного округа Север...
12484. Блокада Ленинграда. Классный час 38 KB
  Классный час: Блокада Ленинграда Цель классного часа: совершенствование духовно патриотического развития учащихся сохранение и развитие чувства гордости за свою страну воспитывать уважительное отношение к старшему поколению памятникам войны способств
12485. Блокада Ленинграда. Операция «Искра» - прорыв блокады 32.23 KB
  Реферат По спецкурсу Великая Отечественная война на тему: Блокада Ленинграда Содержание: 1. Введение 2. Первый удар. Продвижение захватчиков к Ленинграду 3. Начало битвы за Ленинград 4. Операция Искра прорыв блокады 5. Полная ликвидация блокады 6. За
12486. Геополитические последствия блокады Ленинграда 18.42 KB
  Геополитические последствия блокады Ленинграда Геополитика географическая политика; греч. γη земля πολιτική государственные или общественные дела наука о контроле над территорией о закономерностях распределения и перераспределения сфер влияния центров силы...