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

74579. ВЕЩЕСТВЕННЫЙ СОСТАВ ЗЕМНОЙ КОРЫ 974.5 KB
  К физическим свойствам относят цвет блеск цвет черты плотность твердость спайность магнитность и некоторые другие. Твердость степень сопротивления минералов царапанию резанию. В полевой практике пользуются шкалой заменителей...
74580. ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ МОРЯ 479 KB
  в океане заключено 86 общего количества воды гидросферы. Физические и химические свойства морской воды Температура морской воды. В поверхностном слое морей и океанов температура воды во многом зависит от климатических условий местности. Но начиная с некоторой глубины колебания температуры морской воды обусловленные климатическими условиями исчезают и далее с глубиной температура неуклонно понижается.
74581. Геологическая деятельность ветра 707 KB
  Во всех песчаных пустынях широко распространены продольногрядовые пески которые образуются при ветрах имеющих штопорообразный характер движения воздуха в горизонтальном направлении одного направления. Бугристые пески песчаные холмы высотой до 810 м неправильной формы закрепленные растительностью.
74582. Геологическая деятельность снега, льда 902.5 KB
  Общий объем льда содержащегося в ледниках оценивается в 30 млн. Для возникновения ледника необходимы низкая среднегодовая температура большое количество осадков выпадающих в виде снега а также наличие пологих склонов и впадин защищенных от солнца и ветра. Это и определяет неравномерность накопления снега и масштабов образования глетчерного льда основная его часть 995 сосредоточена в полярных областях и только 05 связано с высокогорными ледниками. Накапливается он в виде масс значительной мощности составляющих тело ледника.
74583. Выветривание. Физическое выветривание 849.5 KB
  Факторами выветривания являются: Колебание температур суточное сезонное Химические агенты: O2 H2O CO2 Органические кислоты ульминовая гуминовая Жизнедеятельность организмов В зависимости от факторов вызывающих выветривание различают несколько видов...
74584. Геологическая деятельность поверхностных текучих вод 564 KB
  Такова схема выработки продольного профиля равновесия реки при условии однородного состава размываемых его пород. При чередовании мягких и твердых пород в русле реки образуются пороги. Перенос и отложения водотоков Реки переносят обломочный материал различной размерности от крупных валунов до мелких илистых частиц. Влекомые по дну обломки и взвешенные частицы называют твердым стоком реки.
74585. ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ОЗЕР И БОЛОТ 220.5 KB
  Источниками питания озер служат атмосферные воды поверхностный сток и подземная разгрузка водоносных горизонтов; Основную массу воды в озера поставляют реки. По величине озера сильно различаются площадь крупных озер-морей измеряется сотнями тысяч квадратных километров...
74586. Геологическая деятельность подземных вод 872.5 KB
  Формы существования воды в горных породах Интенсивная деятельность подземных вод определяется прежде всего их огромной массой. Практически в пустотах и трещинах земной коры содержится огромный подземный океан превышающий по массе воды например Атлантический океан. С увеличением количества воды в пустотах породы возникает пленочная вода образующая на поверхности минеральных частиц сплошную пленку из нескольких слоев молекул рис. Движение воды на стенках пустот происходит до тех пор пока толщина пленок не станет равной причем пленочная...
74587. Особенности поражения сильнодействующими ядовитыми веществами с преимущественно цитотоксическим действием 49.5 KB
  Изучить принципы оказания первой медицинской помощи. Тестовые задания по военной токсикологии радиобиологии и медицинской защите Куценко С. Особенности организации первой медицинской помощи и основные принципы лечения. Особенности организации первой медицинской помощи и основные принципы лечения.