Разработка технологического процесса механической обработки детали
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Воронежский государственный технический университет
Кафедра “Автоматизированное оборудование”
РАЗРАБОТКАТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛИ “Гайка специальная”
Курсовой проект
по дисциплине “Технология машиностроения”
Выполнил
подпись
Долгополова Г.В.
Группа
ЭК - 042
Проверил
подпись
Жачкин C.Ю.
Оценка
Воронеж 2006
Содержание
ВВЕДЕНИЕ …………………………………………………………………..
1. Описание назначения детали и условий работы ее основных поверхностей ……………………………………………………………….
2. Описание типа производства, форма организации работ ……………
3. Анализ технологичности детали …………………………………………
4. Обоснование выбора базовых поверхностей ……………………………
5. Определение и обоснование метода получения заготовки …………….
6. Разработка маршрута обработки отдельных поверхностей и полной маршрутной технологии …………………………………………………..
7. Аналитический расчет припуска ………………………………………
8. Выбор оборудования и технологического оснащения ……………….
9. Расчет режимов резания и техническое нормирование ……………..
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ……………………………………………………………
Список использованных источников …………………………………….
ВВЕДЕНИЕ
В современных условиях рыночной экономики ведущую роль в ускорении научно-технического прогресса призвано сыграть машиностроение, которое в кратчайшие сроки необходимо поднять на высший технический уровень. В этой связи первостепенной задачей являются разработка и массовое производство современной электронно-вычислительной техники.
Производство с преимущественным применением методов технологии машиностроения при выпуске изделий называется машиностроительным.
Цель машиностроения – изменение структуры производства, повышение качественных характеристик машин и оборудования. Предусматривается осуществить переход к экономике высшей организации и эффективности со всесторонне развитыми силами, зрелыми производственными отношениями, отлаженным хозяйственным механизмом. Такова стратегическая линия государства.
Перед машиностроительным комплексом поставлена задача резко повысить технико-экономический уровень и качество машин, оборудования и приборов.
Предметом исследования и разработки в технологии машиностроения являются виды обработки, выбор заготовок, качество обрабатываемых поверхностей, точность обработки и припуски на неё, базирование заготовок; способы механической обработки поверхностей – плоских, цилиндрических, сложнопрофильных и др.; методы изготовления типовых деталей – корпусов, валов, зубчатых колёс и др.; процессы сборки (характер соединения деталей и узлов, принципы механизации и автоматизации сборочных работ); конструирование приспособлений.
Основными направлениями развития современной технологии: переход от прерывистых, дискретных технологических процессов к непрерывным автоматизированным, обеспечивающим увеличение масштабов производства и качества продукции; внедрение безотходной технологии для наиболее полного использования сырья, материалов, энергии, топлива и повышения производительности труда; создание гибких производственных систем, широкое использование роботов и роботизированным технологических комплексов в машиностроении и приборостроении.
1. Описание назначения детали и условий работы ее основных поверхностей
По заданию на курсовой проект деталью, на которую необходимо разработать технологический процесс механической обработки является
“ Гайка специальная ”.
Данная деталь предназначена для установки в местах крепления элементов прецизионных гидравлических систем.
Деталь характеризуется простой конфигурацией, образована простыми геометрическими поверхностями, которые могут быть использованы в качестве установочных баз на первой механической операции (представляет собой тело вращения, симметричное относительно оси).
Состоит из одной наружной цилиндрической поверхности, по которой с определенным шагом расположены шесть пазов, а также центрального резьбового отверстия.
Материал детали – качественная углеродистая конструкционная сталь
марки 45 ГОСТ1050-88. Выполняется с соблюдением более строгих условий в отношении состава шихты и ведение плавки и разливки. К ним предъявляют более высокие требования по химическому составу; содержание серы < 0,04%, фосфора < 0,035-0,04%, а также меньшее количество неметаллических включений, регламентированные макро- и микроструктурой.
Среднеуглеродистые стали, такие как сталь 45 применяют после нормализации, улучшения и поверхностной закалки для самых разнообразных деталей во всех отраслях машиностроения. Эти стали в нормализованном состоянии по сравнению с низкоуглеродистыми имеют более высокую прочность при более низкой пластичности (σв=500-610 МПа; δ=21-16%). Стали в отожженном состоянии достаточно хорошо обрабатываются резанием.
Одной из важнейших характеристик любого конструкционного материала является обрабатываемость его резанием и определяется она коэффициентом обрабатываемости данного материала по отношению к эталонному.
За эталонный материал принята сталь 45 с σВР = 650 МПа, НВ 1790 Мпа. Эталонная скорость резания при получистовом точении этой стали твердосплавными резцами 135 м/мин при 60-минутной стойкости. Эталонная скорость резания при точении резцами из быстрорежущей стали Р18 – 75 м/мин при 60-минутной стойкости.
Материал детали сталь 45 ГОСТ 1050-88.
Химический состав стали 45:
С - 0,4 - 0,5 %
Mn - 0,5 - 0,8 %
Si - 0,17 - 0,37 %
Cr - 0,3 %
S и P - не более 0,035 %
Механические свойства стали 45:
Предел прочности - 60 кгс/мм
Предел текучести - 32 кгс/мм
Вязкость - 38 %
Пластичность - 16 %
Ударная вязкость аn - 3,5 кгс м/см
Проведя анализ всех вышеперечисленных характеристик химического состава и физико-механических свойств данного материала, можно сделать вывод о том, что для изготовления детали подобрана оптимальная марка, отвечающая всем требованиям точности, качества и последующей эксплуатации.
2. Описание типа производства, форма организации работ
Определение типа производства проводят, беря за основу габариты, массу и годовой объем выпуска изделия.
Тип производства и соответствующие ему формы организации труда определяют характер технологического процесса и его построение.
По задания на курсовое проектирование принято разработать технологический процесс изготовления детали в условиях среднесерийного производства.
Среднесерийное, которое принято называть собственно серийным производством, характеризуется тем, что выпуск изделий производится сериями в десятки и сотни наименований, в зависимости от размеров и мощности выпускающих машин; серии эти повторяются с известной регулярностью по периоду запуска и количеству изделий в программе; по отдельным изделиям производство может быть и непрерывным (круглогодичным); годичная номенклатура, как правило, все же шире, чем номенклатура выпуска каждого месяца.
Заводы серийного производства имеют более развитую производственную структуру в том отношении, что в обрабатывающей и сборочной фазе выделяются предметные цехи (например, цехи или участки корпусных деталей, цехи зубчатых колес, валов и т. д.), заготовительные же цехи специализируются по технологическому признаку.
Оборудование на предметных участках расположено по ходу технологического процесса; на остальных участках преобладает групповая расстановка однотипных станков. Оборудование применяется универсальное со специальной оснасткой и специализированное (протяжные, токарные с копирами и гидросупортами для обработки ступенчатых валов и тому подобные станки).
Движение предметов труда в таких цехах смешанное, с преобладанием параллельно-последовательного на предметных участках, что относительно сокращает длительность производственного цикла. Рабочие места специализированы на однородных повторяющихся операциях над различными деталями, для чего применяется групповой запуск деталей и универсально-сборные приспособления. Коэффициент серийности загрузки оборудования колеблется в пределах 5—20 детале-операций на станок. На предприятиях серийного производства по повторяющимся сериям изделий проводится детальная разработка технологических процессов в централизованном порядке, поэтому к квалификации рабочих в смысле их универсальности (разносторонности) предъявляются относительно менее высокие требования, чем в единичном производстве. Это означает, что в порядке разделения труда из производственного процесса уже выделяется функция его предварительной подготовки.
