66597

Обґрунтування вибору технологічних баз для технологічного процесу виготовлення деталі

Практическая работа

Производство и промышленные технологии

Технологія машинобудування, як галузь науки, займається дослідженням технологічних процесів виготовлення машинобудівних виробів з метою використання результатів дослідження для забезпечення необхідної якості та кількості виробів з найвищими техніко-економічними показниками.

Украинкский

2014-08-25

548.78 KB

8 чел.

Міністерство освіти та науки України

Національний технічний університет України

«Київський політехнічний інститут»

Кафедра технології машинобудування

Звіт

На тему : «Обґрунтування вибору технологічних баз для технологічного процесу виготовлення деталі» 

                                                                                          Виконав :                               

Студент IV курсу

Групи МТ-81

Матвієнко А.Л.

Київ 2011

Індивідуальне завдання для практичних занять

по дисципліні «Проектування технологічних процесів»

Матвієнку Андрію Леонідовичу

Варіант індивідуального завдання  №25

В осінньому навчальному семестрі 2011/12 нач. року за результатами практичних занять та самостійної роботи, необхідно підготувати та захистити два індивідуальних звіти на теми:

  1.  Обґрунтування вибору технологічних баз для технологічного процесу виготовлення деталі ____________________________
  2.  Проектування операційного технологічного процесу виготовлення деталі __________________________________

Зміст звіту на тему

Обґрунтування вибору технологічних баз для технологічного процесу виготовлення деталі ____________________________

1.1  Аналіз службового призначення та умов роботи деталі в вузлі

1.1.1 Аналіз конструктивних особливостей деталі

1.1.2 Класифікація конструкції деталі

1.1.3 Обґрунтованість вибору матеріалу заготованки  

1.2  Призначення типу виробництва

1.3  Призначення виду та методу виготовлення заготованки

1.4  Загальний алгоритм обґрунтування вибору технологічних баз

1.4.1 Алгоритм обґрунтування вибору загальних технологічних баз

1.4.2 Алгоритм обґрунтування вибору технологічних баз для перших технологічних операцій

1.5  Проектування технологічних операцій обробляння загальних технологічних баз

_________________________________________________________________________

Зміст звіту на тему

Проектування операційного технологічного процесу виготовлення деталі __________________________________

Вступ

2 Технологічний розділ

2.1 Аналіз службового призначення та умов роботи деталі в вузлі

2.1.1 Аналіз конструктивних особливостей деталі

2.1.2 Класифікація конструкції деталі

2.1.3 Обґрунтованість вибору матеріалу заготованки  

2.2 Визначення типу виробництва

2.3 Обґрунтування виду та методу виготовлення заготованки

2.4 Загальний алгоритм обґрунтування вибору технологічних баз

1.4.1 Алгоритм обґрунтування вибору загальних технологічних баз

1.4.2 Алгоритм обґрунтування вибору технологічних баз для перших технологічних операцій

2.5 Проектування типових послідовностей обробляння поверхонь заготованки

2.6 Проектування послідовності обробляння поверхонь заготованки в технологічному процесі

2.7  Проектування операційного технологічного процесу обробляння деталі

________________________________________________________________________

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Зміст

Вступ

1.1  Аналіз службового призначення та умов роботи деталі в вузлі

1.1.1 Аналіз конструктивних особливостей деталі

1.1.2 Класифікація конструкції деталі

1.1.3 Обґрунтованість вибору матеріалу заготованки  

1.2  Призначення типу виробництва

1.3  Призначення виду та методу виготовлення заготованки

1.4  Загальний алгоритм обґрунтування вибору технологічних баз

1.4.1 Алгоритм обґрунтування вибору загальних технологічних баз

1.4.2 Алгоритм обґрунтування вибору технологічних баз для перших технологічних операцій

1.5  Проектування технологічних операцій обробляння загальних технологічних баз


Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Вступ:

Машинобудування - провідний комплекс галузей в промисловості. Його рівень визначає подальший розвиток всього народного господарства.

Розвиток машинобудування ставить нові проблеми, пов’язані з підвищенням якості виробів, продуктивності праці і вимагає їх вирішення. Сучасне машинобудування використовується практично в усіх сферах людської діяльності, досягло величезних успіхів у підвищенні її ефективності і врешті перетворилось у технологічну базу промисловості, що визначає рівень технічного розвитку країни та її безпеки.

Технологія машинобудування, як галузь науки, займається дослідженням технологічних процесів виготовлення машинобудівних виробів з метою використання результатів дослідження для забезпечення необхідної якості та кількості виробів з найвищими техніко-економічними показниками.

Сучасна технологія розвивається за наступними основними напрямками: створення нових матеріалів; розробка нових технологічних принципів, методів, процесів, обладнання; механізація і автоматизація технологічних процесів, що зменшує безпосередню участь в них людини.

Будівництво матеріально-технічної бази і необхідність безперервного підвищення продуктивності праці на основі сучасних засобів виробництва ставить перед машинобудуванням досить відповідальні задачі. До їх числа відносяться підвищення якості машин, зниження їх матеріаломісткості, трудомісткості і собівартості виготовлення, нормалізація та уніфікація їх елементів, запровадження поточних методів виробництва, його механізація і автоматизація, а також скорочення термінів підготовки виробництва нових об’єктів. Вирішення вказаних задач забезпечується поліпшенням конструкції машин, удосконаленням технології їх виготовлення, застосуванням прогресивних засобів і методів виробництва.

У зв’язку з безперервно зростаючими вимогами до якості виробів, швидкої зміни номенклатури виробів зростає обсяг технологічної підготовки виробництва за одиницю часу. Таким чином виникає проблема, яка полягає в тому, що технолог в сучасних умовах повинен виконувати не тільки більший обсяг роботи, а й робити її на більш якісному рівні. Вирішення цієї проблеми полягає в автоматизації праці технолога, а це в свою чергу, вимагає подальшого розвитку наукових основ технології машинобудування. Все це повинно проходити в напряму більш глибокого вивчення закономірностей технологічних процесів, підвищення рівня узагальнень, формалізації результатів досліджень, застосування математичних методів, удосконалення методів розрахунку та розробки технологічних процесів, проектування засобів технологічного оснащення, методів організації технологічної підготовки виробництва.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

  1.  

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Аналіз службового призначення деталі і умов її роботи у вузлі

Рис.1:3D-модель деталі «Рычаг открывающий»

Проаналізувавши конфігурацію деталі «Рычаг открывающий» та її габарити можна передбачити, що деталь належить до важелів, використовується для блокування певного вузла за допомогою квадратного паза 60Х60. Отвір Ø30Н9 призначений для круглого стрижня, що має бути за точку опори, а отвір Ø30Н9, що перетинає проточку, слугує для кріплення тяги на круглій вісі. Матеріал сірий чавун СЧ-25, маса 5,69 кг.

Важелі призначені для передавання і зміни напряму руху, для перетворення обертального руху в зворотно-поступальний і навпаки. При уточненні службового призначення цих деталей необхідно указувати сили і крутячі моменти , що передаються, частоти зміни навантажень і їх характер.

Важіль виготовляється з сірого чавуну СЧ 25 ГОСТ 1412-85, хімічний склад та механічні властивості якого наведені у табл. 1.1 та табл. 1.2.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Таблиця 1.1. Хімічний склад чавуну

Матеріал

Елементи, %

ε

(лінійна усадка, %)

C

Si

Mn

Р

S

СЧ 25

0,33...0,35

1,4..2,4

0,7…1,0

до 0,2

до 0,15

1,2

Таблиця 1.2. Механічні властивості чавуну

Матеріал

Межа міцності, МПа

Твердість

Питома

вага, /см3

при розтягуванні

при згині

СЧ 25

250

392

1668...2364

7,1

1.2 Визначення типу виробництва:

Тип виробництва – це класифікаційна категорія виробництва, що визначається за ознакам широти номенклатури, регулярності, стабільності та обсягу випуску продукції. Однією з основних кількісних характеристик типу виробництва є коефіцієнт закріплення операцій Кз.о. найточніший спосіб розрахунку типу виробництва – розрахунок за формулою:

, але за даною формулою розрахувати тип виробництва не можливо, оскільки не вистачає вихідних даних, отже використаємо приблизний метод за таблицею №1:

Таблиця №1

Залежність типу виробництва від обсягу випуску та маси деталі

При річному обсязі випуску 5000. Та масі деталі 5.69 кг (розрахована в T-Flex CAD) тип виробництва – середньо серійне.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

1.3 Призначення виду та методу виготовлення заготованки:

Головним при виборі методу отримання заготовки є забезпечення заданої якості готової деталі при її мінімальній собівартості.

Технологічні процеси отримання заготовок визначаються технологічними властивостями матеріалу, конструктивними формами і розмірами деталі та об’ємом виробництва.

У машинобудуванні для одержання заготовок найбільш широко застосовують лиття, обробку металів тиском і зварювання, а також комбінації цих методів. Однак кожен з методів має велику кількість способів одержання заготовок. Так, наприклад, виливки можна виготовляти у піщано-глинистих, оболонкових формах, кокілях, під тиском, відцентровим литтям, за моделями, які виплавляються, тощо.

Найчастіше при виборі методу необхідно в першу чергу враховувати матеріал деталі і її призначення.

Вибір способу одержання заготовки залежить від:

  1. типу виробництва;
  2. матеріалу і вимог, які ставляться перед якістю деталі, розміру, маси і     конфігурації деталі, якості поверхонь заготовки і забезпечення необхідної   точності;
  3. можливостей наявного обладнання.

Виходячи з викладеного раніше, призначаємо конкретний спосіб виготовлення виливка з урахуванням його матеріалу, маси, серійності випуску та складності.

Оскільки матеріал заготовки сірий чавун СЧ 25 та тип виробництва – середньо-серійне з річною програмою випуску 5000 шт. та масою 5,69кг, то використовуємо лиття.

Враховуючи розміри і матеріал важеля, високі вимоги до якості виливка, заготовку можливо отримувати литтям у керамічні форми або по виплавляємим моделям, що забезпечить точність розмірів IT13-IT14 і шорсткість Rz20. Вимоги до чавунних виливків зазначені у ГОСТ 3212-80.

     Для остаточного вибору одного із методів лиття виконаємо їх техніко-економічне порівняння.

  1.  Стійкість прес-форми (алюміній):
  2.  керамічні форми – 5000-10000 знімань оболонок;
  3.  виплавляємі моделі – 1000 знімань моделей.

2.  Точність і шорсткість:

  1.  керамічні форми –ІТ13, Rz20;
  2.  виплавляємі моделі – ІТ13, Rz20.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

   3.   Вартість:

  1.  керамічні форми :

                                        (1.1)

                            (1.2)

  1.  виплавляємі моделі – ІТ13, Rz20.

                         (1.3)

Отже, враховуючи виконане порівняння робимо висновок про доцільність використання для отримання заготовки лиття в керамічні форми.

1.4  Загальний алгоритм обґрунтування вибору технологічних баз

Обґрунтування вибору технологічних баз

  1.  Фактична точність виконання розмірів, заданих конструктором;
  2.  Правильність взаємного положення оброблювальних поверхонь;
  3.  Точність оброблення, яку повинен виконати робітник при виконанні запроектованої операції
  4.  Конструкція та ступінь складності необхідних пристроїв, різального та вимірювального інструменту;
  5.  Загальна продуктивність оброблення.

Алгоритм вибору баз передбачає:

  1.  Загальних технологічних баз (ЗТБ)
  2.  Основних конструкторських баз (ОКБ)
  3.  Допоміжних конструкторських баз (ДКБ)
  4.  Кріпильних поверхонь (КП)
  5.  Вільних поверхонь (ВП)

ЗТБ – незмінний комплект баз заготовки, застосування якого для більшості технологічних операцій дає змогу виконати оброблення більшості поверхонь деталі.

ОКБ – комплект поверхонь, що визначає положення деталі у вузлі

ДКБ – поверхні, що визначають положення деталей, що приєднуються

КП – поверхні, що фіксують положення деталей, що приєднуються

ВП – поверхні, що об’єднують вказані вище поверхні в одну деталь

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Рис.2.1 – класифікація поверхонь деталі

Відповідно до цього ЗТБ – є отвори 30, 30 і площина, що забезпечують можливість без їх зміни обробити поверхні відносно яких потім будемо оброблювати всі інші поверхні. Теоретична схема базування з застосуванням ЗТБ буде наступною (рис 2.1):

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Рис.2.2. Схема базування по ЗТБ

Точки 1,2,3 - установочна база (лишає заготовку трьох ступенів вільності, переміщення вздовж однієї вісі, та поворот відносно двох інших);

    Точки 4,5- подвійно-опорна база (лишає заготовку двох ступенів вільності, переміщення вздовж двох осей);

Переваги даної схеми:

  1.  Забезпечується точність розташування отворів.
  2.  Забезпечується перпендикулярність осей отворів 30, 30  до площин.

Теоретична схема базування в лещатах показано на рис. 2.3:

Рис. 2.3 Схема базування в лещатах

У середньосерійному виробництві технологічний процес виготовлення деталей на верстатах з числовим програмним управлінням передбачає високу концентрацію операцій, застосування групових методів обробки з використанням багатомісних і багатопозиційних пристосувань, що дозволяють обробляти деталі без розмічальних операцій, значно скоротити час на установку, кріплення і зняття деталей.
   Пристосування - налагодження двопозиційна з універсально-збірної переналагоджуваної оснастки (УЗПО).

Схема базування приведена на Рис.2.4:

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Рис.2.4 Базування в УЗПО


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

30893. Особенности гемодинамики в различных сосудистых регионах. Легочное кровообращение 39.5 KB
  Очень низкий тонус легочных сосудов т. Мускулатура сосудов легких при снижении pO2 и повышении pCO2 в альвеолярном воздухе сокращается. В ответ на действие гистамина брадикинина дистантное влияние гладкая мускулатура легочных сосудов также сокращается вазоконстриктор ное действие т. пункт 2 Высокая растяжимость кровеносного русла Высокий базальный тонус коронарных сосудов.
30894. Особенности гемодинамики в различных сосудистых регионах. Почечный кровоток 42.5 KB
  Регуляция Миогенная регуляция ауторегуляция Даже небольшое увеличение объемной скорости портального кровотока приводит к повышению тонуса воротной вены и сопряженно констрикцию печеночной артерии. Оба этих механизма направлены на обеспечение постоянства кровотока и давления в синусоидах Гуморальная регуляция Дистантная регуляция Адреналин вызывают сокращение воротной вены в ней альфаадрено рецепторы и дилятации печеночной артерии в ней бетаадренорецепторы и усиливает печеночный кровоток. Норадреналин вызывает констрикцию воротной вены и...
30895. Лимфатическая система 42 KB
  В отличие от кровеносных сосудов по которым происходит как приток крови к тканям тела так и ее отток от них лимфатические сосуды служат лишь для оттока лимфы т. Состав и свойства лимфы Лимфа собираемая из лимфатических протоков во время голодания или после приема нежирной пищи представляет собой бесцветную почти прозрачную жидкость отличающуюся от плазмы крови в 3 4 раза меньшим содержанием белков. Вследствие малого содержания белков вязкость лимфы меньше а относительная плотность ниже чем плазмы крови. Реакция лимфы щелочная.
30896. Регуляция работы сердца 46 KB
  Регуляция работы сердца Регуляция деятельности сердца Механизм регуляции деятельности сердца: Саморегуляция. Законы саморегуляции деятельности сердца: Закон ФранкаСтарлинга сила сердечных сокращений пропорциональна степени растяжения миокарда в диастолу. Нервная регуляция деятельности сердца. Симпатическая нервная система: а перерезка волокон СНС нет изменений в деятельности сердца симпатические центры иннервирующие сердце исходно не обладают спонтанной активностью; б активация СНС хроно ино батмо и дромотропный...
30897. Дыхание 39.5 KB
  Внешнее дыхание вентиляция легких обмен газов между атмосферным воздухом и альвеолярным легочная вентиляция. Диффузия газов в легких обмен газов между альвеолярным воздухом и кровью в капиллярах легких.Вентиляция легких 2.Перфузия легких кровью интенсивность кровотока в легких .
30898. Биомеханика спокойного вдоха и выдоха 27 KB
  Биомеханика спокойного вдоха и выдоха Биомеханика спокойного вдоха В развитии спокойного вдоха играют роль: сокращение диафрагмы и сокращение наружных косых межреберных и межхрящевых мышц. Под влиянием нервного сигнала диафрагма наиболее сильная мышца вдоха сокращается ее мышцы расположены радиально по отношению к сухожильному центру поэтому купол диафрагмы уплощается на 1520 см при глубоком дыхании на 10 см растет давление в брюшной полости. Под влиянием нервного сигнала сокращаются наружные косые межреберные и межхрящевые мышцы. У...
30899. Клинико-физиологическая оценка внешнего дыхания. Легочные объемы 36.5 KB
  Легочные объемы Анатомофизиолгические показатели легочные объемы определяются антропометрическими данными индивидуума : 1ростовесовыми показателями 2 строением грудной клетки 3 дыхательных путей 4 строением и свойствами легочной ткани эластическая тяга легких поверхностное натяжение альвеол 5 силой дыхательных мышц Легочные объёмы и ёмкости ОЕЛ ЖЕЛ РОвд ЕВвд ДО РОвыд ФОЕ ОО Коллапсный О Минимальный О Легочные объемы: Общая емкость легких ОЕЛ количество воздуха находящееся в легких после максимального вдоха. ОЕЛ состоит...
30900. Клинико-физиологическая оценка внешнего дыхания. Функциональные показатели 27.5 KB
  Минутный объем дыхания МОД объем воздуха который проходит через легкие за 1 минуту. Этот показатель можно определить двумя методами: с помощью спирографии ДО умножается на частоту дыхания и путем сбора воздуха в мешок Дугласа. МВЛ это максимальное количество воздуха которое может вдохнуть и выдохнуть пациент за 1 минуту ЧД – более 50 уд мин; N=1418. Форсированная жизненная емкость легких ФЖЕЛ количество воздуха которое пациент может выдохнуть за счет экспираторного маневра максимально быстро и полно .
30901. Газообмен в легких и тканях 34 KB
  Газовый состав вдыхаемого альвеолярного и выдыхаемого воздуха Дыхательные газы Вдыхаемый воздух Альвеолярный воздух Выдыхаемый воздух О2 мм рт. в процессе жизнедеятельности идет постоянный процесс потребления О2 и выделения СО2 это поддерживает концентрацию дыхательных газов в нем на постоянном уровне. Обмен газов между альвеолярным воздухом и кровью. Транспорт газов кровью.