- Технология ремонта вала-шестерни
- Технология изготовления и ремонта вал-шестерни
- ЗАПИСКА Давыденко.doc
- Курсовая работа: Разработка технологического процесса обработки вала-шестерни
- 1.2.1 Описание изделия
- 3. Устанавливаем принятое число рабочих мест Р, округляя до ближайшего большего целого числа полученное значение mр.
- Общие исходные данные:
- Вид заготовки
Технология ремонта вала-шестерни
Учреждение образования
БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра ремонта машин
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
По технологии ремонтно-обслуживающего производства на тему: Технология ремонта вала-шестерни
Минск 2009
Содержание
Введение
1 Анализ конструкций, условий работы и дефектов детали.
2 Проектирование технологии очистки
2.1 Обоснование требований к качеству очистки и выбор способов ее контроля.
2.2 Характеристика загрязнений и выбор способов очистки
2.3 Обоснование оборудования, средств и режимов очистки
3 Проектирование технологического процесса дефектации
3.1 Характеристика дефектов и выбор способов и средств дефектаци
3.2 Технологический маршрут дефектации детали
4 Проектирование ТП восстановления детали
4.1 Обоснование способов устранения дефектов и восстановления детали
4.2 Выбор технологических баз и средств базирования
4.3 Технологический маршрут восстановления детали
4.4 Разработка и нормирование технологических операций
5 Заключение
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Комплект документов на технологический процесс восстановления вала-шестерни
Состав: Вал-шестерня (РЧ), Анализ возможных способов восстановления (ТЧ), Технологический процесс восстановления вала (ТС), Технологический маршрут восстановления (маршрутная карта, операционная карта), ПЗ
Источник
Технология изготовления и ремонта вал-шестерни
Автор работы: Пользователь скрыл имя, 15 Мая 2013 в 19:45, курсовая работа
Описание
В связи с этим, повышаются требования, предъявляемые к конструктору, который должен обладать широким кругозором в вопросах проектирования, производства и эксплуатации проектируемых объектов.
Целью курсовой работы является закрепление, углубление и обобщение полученных знаний, а так же приобретение практических навыков для разработки технологических процессов изготовления и ремонта деталей с использованием прогрессивных технологий и анализа технологических решений.
Содержание
Введение…………………………………………………………………………..4
1 Технология изготовления……………………………………………………5
1.1 Анализ назначения и технологичности детали ………………………..5
1.2 Выбор маршрута механической обработки…………………………….7
1.3 Расчет и назначение припусков…………………………………………8
1.4 Расчет режимов резания ……………………………………………….9
1.5 Выбор оборудования и уточнение режимов резания…………………25
2 Технология ремонта изделия…………………………………………………27
2.1 Анализ возможных дефектов ………………………………………….27
2.2 Маршрут, оборудование и режимы восстановления…………………27
Заключение………………………………………………………………………29
Список используемых литературных источников…………………………….30
Работа состоит из 1 файл
ЗАПИСКА Давыденко.doc
1 Технология изготовления………………… …………………………………5
1.1 Анализ назначения и технологичности детали …………… …………..5
1.2 Выбор маршрута механической обработки…………………………….7
1.3 Расчет и назначение припусков…………………………………………8
1.4 Расчет режимов резания ……………………………………………….9
1.5 Выбор оборудования и уточнение режимов резания…………………25
2 Технология ремонта изделия…………………………………………………27
2.1 Анализ возможных дефектов ………………………………………….27
2.2 Маршрут, оборудование и режимы восстановления…………………27
Список используемых литературных источников…………………………….30
В данной курсовой работе необходимо разработать технологический процесс изготовления и ремонта вала-шестерни с учетом данных, представленных в задании.
Разработка оптимального технологического процесса изготовления и ремонта каждой конкретной детали может нести значительную экономическую выгоду в масштабах целого предприятия. Поэтому такое большое внимание уделяется созданию новых перспективных способов создания изделий.
Технический процесс ведет к увеличению сложности проектируемых объектов, повышению их качества, надежности и долговечности, требуя применения новых технологических решений, улучшения качества и сокращения сроков проектных работ. Достичь положительных результатов возможно лишь в случае использования современных средств САПР на всех этапах проектирования, а на этапе конструкторского проектирования заложены возможности использования прогрессивных технологических решений.
В связи с этим, повышаются требования, предъявляемые к конструктору, который должен обладать широким кругозором в вопросах проектирования, производства и эксплуатации проектируемых объектов.
Целью курсовой работы является закрепление, углубление и обобщение полученных знаний, а так же приобретение практических навыков для разработки технологических процессов изготовления и ремонта деталей с использованием прогрессивных технологий и анализа технологических решений.
1 Технология изготовления
1.1 Анализ назначения и технологичности детали
Вал-шестерня используется для передачи вращения. Он должен отвечать требованиям по прочности и сопротивлению усталостным напряжениям.
При производстве данной детали необходимо выполнять строгие технологические требования. Ответственной частью вала будут как внутренние, так и внешние поверхности, которые обладают достаточно малой шероховатостью. Деталь данного типа является ответственной частью сборки и должна выполняться квалифицированными и ответственными рабочими.
Рабочий чертёж детали представлен в графической части курсовой работы.
Химический состав Стали 45 приведен ниже по ГОСТ 1050-2005
углерод C — 0,40 . 0,50 %;
кремний Si — 0,17 . 0,37 %;
марганец Mn — 0,50 . 0,80 %;
сера S — не более 0,045 %;
фосфор P — не более 0,045 %;
никель Ni — около 0,3 %;
хром Cr — около 0,3 %;
предел текучести sт = 360 МПа;
предел прочности sв = 610 МПа;
ударная вязкость aн = 50 кДж/м 2 ;
относительное удлинение при растяжении d5 = 16 %;
относительное сужение при растяжении y = 40 %;
твёрдость поверхности горячекатаного прутка HB 241;
твёрдость поверхности отожжённого прутка HB 197;
стоимость одной тонны проката Æ 10 . 250 мм — 185 . 136 $.
Рисунок 1.1 — Редуктор
Метод выполнения заготовки для детали определяется назначением и конструкцией детали, материалом, техническими требованиями, масштабом и серийностью выпуска, а также экономичностью изготовления.
Деталь изготавливается из Стали 45 прокатом. В остальном деталь достаточно технологична, допускает применение высокопроизводительных режимов обработки, имеет хорошие базовые поверхности для первоначальных операций и довольно проста по конструкции. Поверхности вращения могут быть обработаны на многошпиндельных станках.
Изготовление любой детали начинается с заготовки, которая с помощью механической, пластической, термической, химической и (или) иной обработки доводится до формы, размеров и качества готовой детали, заданных конструктором.
Расчёт себестоимости для конкретных способов получения заготовок, предполагая, что чистовая механическая обработка для всех вариантов одинакова, можно осуществлять по следующим зависимостям:
заготовка из проката
где mпр — масса заготовки из проката, кг (mпр = l m1пр , где l — длина заготовки с шириной отрезного инструмента (1 . 10 мм) в метрах; m1пр — масса одного погонного метра проката данного профиля), mпр =3,91 кг;
Ц1пр — цена 1 кг проката , Ц1пр=0, 18$;
B — минутная зарплата рабочих, производящих черновую механическую обработку заготовок (B » 0,02 . 0,04 $/мин);
Tшк1 — штучно-калькуляционное время черновой обработки детали, которое ориентировочно определяется по формуле Tшкi = 0,01 l0 k, мин, где l0 — длина обработки, мм; k — количество прох. инструмента Tшкi =3,5 мин;
q — накладные расходы механического цеха в % к основной зарплате (100 . 200 %), q=2;
где mот — масса отливки, кг (на 5 . 15 % больше массы готовой детали), mот = 3,91 кг;
Ц1м — цена 1 кг жидкого металла, Ц1м = 0,18 $;
qл — накладные расходы литейного цеха, qл =80%;
nмод — количество заготовок, изготавливаемых одной моделью, nмод=10000;
q — накладные расходы механического цеха в % к основной зарплате, q =150%
Из расчетов видно, что прокат является более выгодным методом получения заготовки.
- Выбор маршрута механической обработки
Эскиз детали с указанием обрабатываемых поверхностей представлении на рисунке 1.2.
Рисунок 1.2 – Вал-шестерня
Таблица 1.1 – Маршрут обработки детали
Наименование операции и перехода
1 Фрезеровать торцы Ø60мм в размер L=198 мм;
2 Сверлить центровые отверстия Ø4мм, L=7.5мм;
Фрезерно-центровальный станок МР-73
1 Подрезать торец Ø60 мм, t=1,5 мм;
2 Обточить наружный диаметр с Ø60 мм до Ø40 мм, L=55 мм, t=5 мм за 2 перехода;
3 Обточить наружный диаметр с Ø40 мм до Ø35,5 мм, L=35 мм, t=2,25 мм;
4 Снять фаску 2,5х45˚ на Ø60мм;
5 Снять фаску 1,85х45˚ на Ø35,5мм;
Токарно-винторезный станок 16Б04А
1 Подрезать торец Ø60 мм, t=1,5 мм;
2 Обточить наружный диаметр с Ø60 мм до Ø40 мм, L=90 мм, t=5 мм за 2 перехода;
3 Обточить наружный диаметр с Ø40 мм до Ø35,5 мм, L=75 мм, t=2,25 мм;
4 Снять фаску 2,5х45˚ на Ø60мм;
5 Снять фаску 1,85х45˚ на Ø35,5мм;
Токарно-винторезный станок 16Б04А
1 Фрезеровать шпоночный паз на Ø35,5 мм b=8 мм, h=3 мм на длину L=50 мм;
Вертикально – фрезерный станок
1 Фрезеровать зубья на Ø60мм m=4, z=28, L=50мм;
Зубофрезерный станок 5К310
1 Шевинговать поверхность зубьев
Шевинговальный станок 5702В
1 Закалка ТВЧ зубьев на глубину 1…1,5 мм до 45…50 HRC
1 Шлифовать с Ø35,5 мм до Ø35k6 мм, L=75 мм;
2 Шлифовать с Ø35,5 мм до Ø35k6 мм, L=35 мм;
На основании выбранного технологического маршрута обработки детали и способа получения заготовки производим расчёт припусков на механическую обработку.
Технологический маршрут обработки поверхности Ø35k6 состоит из чернового обтачивания и тонкого шлифования.
При обработке поверхности минимальный припуск для каждого i-го перехода можно оценить
где Rz.(i-1) — шероховатость данной поверхности после обработки на предыдущем переходе (операции), мм;
Hi-1 — глубина дефектного поверхностного слоя от предыдущего перехода, мм;
ri-1 — величина пространственных отклонений формы данной поверхности после предыдущего перехода, мм;
ei — погрешность установки заготовки на данной операции, мм.
Минимальный припуск под растачивание:
Минимальный припуск под шлифование
Расчетный размер dp рассчитывается начиная с конечного размера путем последовательного прибавления расчетного минимального припуска каждого технологического перехода:
Наибольшие предельные размеры вычисляем прибавлением допуска к наименьшему придельному размеру:
Определим придельные значения припусков и
Общий номинальный припуск
Исходными данными для этого являются принятый маршрут механической обработки детали и назначенные припуски для каждого перехода, что соответствует глубинам резания ti .
Мы принимаем материал лезвия инструмента Твёрдосплавная пластина Т15К6 , период стойкости которой равен Т=120 мин.
Операция 005 Фрезерно-центровальная:
1 Фрезеровать торцы в размер L=198 мм
В зависимости от вида обработки назначим подачу инструмента s .В нашем случаи s=0,5 мм/об.
Затем определяется скорость резания v , м/мин.
где Cv — коэффициент скорости резания, определяемый;
T — период стойкости инструмента, мин;
t — глубина резания, мм;
s — подача инструмента, мм/об;
m, x, y — показатели степеней.
Cv=500; Т=120 мин; t=1мм; s=0,5мм/об; m=0,3; x=0,35; y=0,35
Частота вращения шпинделя станка:
Принимаем по паспорту станка n=670 мин , 400мм/мин.
Фактическая скорость фрезерования:
где D– диаметр фрезы;
Фактическая подача на зуб фрезы:
где z– число зубьев фрезы;
Основное время определяется по формуле:
где l – длина обрабатываемой поверхности, мм;
lвр – величина перебега, мм;
S – минутная подача, мм/мин.
Штучно-калькуляционное время для операции вычисляется как сумма:
где Tв — вспомогательное время, мин;
Tоб — время обслуживания станка, мин;
Tф — время на физические надобности рабочего, мин.
Tв = (0, 01 . 0, 2) Tо=0, 09*0, 1875= 0,01687 мин
Tшк = 0,1875+0,01687+0,0093+0,01=0, 2237 мин
- Сверлить центровые отверстия Æ 4 мм на L =7,5 мм.
В зависимости от вида обработки назначим подачу инструмента s .В нашем случаи s=1 мм/об.
Определим скорость сверления по формуле 1,4:
Cv=100; Т=120 мин; t=7,5мм; s=1 мм/об ; m=0,2; x=0,15; y=0,5.
Источник
Курсовая работа: Разработка технологического процесса обработки вала-шестерни
Название: Разработка технологического процесса обработки вала-шестерни Раздел: Промышленность, производство Тип: курсовая работа Добавлен 05:39:06 03 июня 2011 Похожие работы Просмотров: 21068 Комментариев: 15 Оценило: 9 человек Средний балл: 4.6 Оценка: 5 Скачать | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
вид операции | To | jк | Tшт-к | mp | P | hз.н. | O |
Фрезерование торцев | 0,71 | 1,84 | 1,30 | 0,025 | 1 | 0,025 | 32,10 |
Сверление центров | 0,10 | 1,75 | 0,17 | 0,003 | 1 | 0,003 | 239,32 |
Черновое точение | 6,51 | 2,14 | 13,93 | 0,27 | 1 | 0,267 | 3,00 |
Чистовое точение | 6,51 | 2,14 | 13,93 | 0,27 | 1 | 0,267 | 3,00 |
Тонкое точение | 1,01 | 2,14 | 2,16 | 0,04 | 1 | 0,041 | 19,38 |
Фрезерование шпоночного паза | 12,26 | 1,84 | 22,55 | 0,43 | 1 | 0,431 | 1,85 |
Зубофрезерование | 42,04 | 1,66 | 69,79 | 1,34 | 2 | 0,668 | 1,20 |
Зубошлифование | 1,91 | 2,1 | 4,02 | 0,08 | 1 | 0,077 | 10,40 |
Шлифование конуса | 0,93 | 2,1 | 1,95 | 0,04 | 1 | 0,019 | 42,96 |
Нарезание резьбы | 23,94 | 1,98 | 47,40 | 0,91 | 1 | 0,907 | 0,88 |
При групповой форме организации производства запуск изделий производится партиями с определенной периодичностью, что является признаком серийного производства.
Количество деталей в партии для одновременного запуска определяем упрощенным способом:
где а — периодичность запуска в днях (по рекомендациям — 6).
Корректировка размера партии, определение расчетного числа смен на обработку сей партии деталей на основных рабочих местах:
где Тшт-кср — среднее штучно-калькуляционное время по основным операциям, мин.
Расчетное число смен округляем до принятого целого числа спр=7. Определяем число деталей в партии, необходимых для загрузки оборудования на основных операциях в течение целого числа смен:
где 476 — действительный фонд времени работы оборудования в смену, мин; 0,8 — нормативный коэффициент загрузки станков в серийном производстве.
Определения такта выпуска:
мин.
1.4 Выбор исходной заготовки и метода ее изготовления
Выбор вида и метода получения заготовки
Заготовками для деталей типа вал наиболее часто служит либо сортовой прокат, либо штамповка. Так как данный вал относится к средним и крупным валам сложной конфигурации, с большим перепадом диаметров, а так же производство вала мелкосерийное, то целесообразнее использовать способ штамповки.
Рассчитаем стоимость заготовительной операции для двух способов получения заготовки.
Общие исходные данные:
Материал детали: Сталь 45Х.
Масса детали: q = 27,8 кг.
Годовая программа: N =3700 шт.
Наименование показателей | Вариант 1 | Вариант 2 |