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

19557. Технічне конструювання. Основні правила оформлення креслень (типи ліній, нанесення розмірів, застосування масштабу, умовні позначення). Креслярський інструмент 38 KB
  Тема 1.3: Технічне конструювання. Основні правила оформлення креслень типи ліній нанесення розмірів застосування масштабу умовні позначення. Креслярський інструмент. Мета: Навчальна: сформувати знання вміння та навички креслення рамки і оформляти креслення. Вих...
19558. Прийоми поділу відрізків і кутів на рівні значення 31.5 KB
  Тема 12: Прийоми поділу відрізків і кутів на рівні значення. Мета: Навчальна: сформувати знання вміння та навички поділу відрізків та кутів. Виховна: виховувати в учнів культуру праці та бережливе ставлення до інструментів охайне виконання роботи. Розвиваюч...
19559. Охрана недр в Российской Федерации 89 KB
  Охрана недр рассматривается как система мероприятий, обеспечивающая сохранение существующего разнообразия и рациональное использование геологической среды, образование особо охраняемых геологических объектов, имеющих особую научную, историческую, культурную, эстетическую и рекреационную ценность.
19561. Основні напрямки і школи в культурології 77 KB
  Основні напрями і школи в культурології XX ст. склалися на базі всього попереднього знання, збагаченого досягненнями нових наук. Прагнучи відкрити найпотаємніші витоки культури, визначити її сутність, виявити найбільш загальні закони розвитку, багато видатні представники нових галузей знань стали претендувати на створення загальної теорії культури, своєї власної культурології
19562. ПІДВИЩЕННЯ РІВНЯ РУХОВОЇ АКТИВНОСТІ СТУДЕНТІВ ВНЗ ЗАСОБАМИ МІНІ-ФУТБОЛУ 328.62 KB
  Теоретично узагальнити та визначити особливості стану здоровя, фізичної підготовленості, рухової активності студентів 1-4-х курсів ВНЗ. Вивчити спортивно-оздоровчі потреби студентів та можливість їх задоволення засобами міні-футболу в умовах ВНЗ. Удосконалити методику фізичної підготовки студентів ВНЗ на заняттях з міні-футболу. Дослідити вплив занять міні-футболом за розробленою методикою на фізичну підготовленість та рівень рухової активності студентів ВНЗ.
19563. Анализ современных способов защиты прав и интересов детей, оставшихся без родительского попечения 179.5 KB
  Предметом исследования выступают нормы семейного законодательства и положения, содержащиеся в подзаконных нормативных актах, касающиеся защиты прав и интересов детей, оставшихся без попечения родителей, устройство детей, а также основные научно – теоретические концепции по проблематике темы.
19564. Грамматические категории 33 KB
  В словаре лингвистических терминов Ахмановой грам. категория определяется как одно из наиболее общих свойств лингвистических единиц или некоторого их класса, получившее в языке грамматическое выражение. Как видим, это очень абстрактное определение.
19565. Особенности правового положения безработных граждан в РФ 78.32 KB
  Уровень развития общества во многом определяется эффективностью правового регулирования общественных отношений. Право на труд относится к основным правам человека, а состояние законодательства и реального положения дел в области реализации данного права не только является показателем цивилизованности общества