Порядок выполнения работы

При выборе методов обработки и их последовательности учитываем, что:

▪ кроме указанных в табл. 6.1 переходов необходимо согласно требованиям чертежа вала ввести ТО ─ закалку с отпуском;

▪ вал – деталь нежесткая (l/d=7), поэтому в процессе термообработки возможно его коробление и снижение точности на 1 квалитет;

▪ заготовка вала — штамповка, относительно чистая, очищенная от окалины, величина облоя и заусенцев не более 2 мм, поэтому обдирочное шлифование перед механической обработкой вводить не следует;

▪ обработку вала до ТО экономически целесообразно производить методами лезвийной обработки, а после ТО ─ методами абразивной обработки.

Выбор методов начинаем с самой точной поверхности. Такими

поверхностями являются шейки под подшипники, пов. 6 и 17 .

По табл. 6.1 определяем, что для обработки пов. 6 и 17 (6 квалитет точности, шероховатость Rа=0,8 мкм) могут быть применены следующие варианты последовательности методов обработки (табл. 6.3).

Таблица 6.3 Варианты обработки пов. 6 и 17

№ вар.	Переходы	Коэфф. удельн.
							затрат
	Т(12)	1,4 ТП(10)	2,1 ТЧ(8)	3,9 ТТ(6)	ТО(7)	ШЧ(6)	7,4
				ТО(9)	3,6ШЧ(7)		7,1
					2,6 ШП(8)		6,1
			ТО(11)	2,6 ШП (9)	3,6 ШЧ(7)		7,6
					2,6 ШП(8)		6,6
				2,2 Ш(10)	2,6ШП (8)		6,2
		ТО(13)	2,2 Ш(11)	2,6 ШП(9)	3,6 ШЧ(7)		8,4
					2,6 ШП(8)		7,4
				2 Ш(10)	2,6 ШП(8)		6,8

 

В табл. 6.3 обозначено:

Т–точение черновое

Т_П–точение получистовое

Т_Ч–точение чистовое

Т_Т–точение тонкое

Ш–шлифование черновое

Ш_П–шлифование получистовое

Ш_Ч–шлифование чистовое

Рядом с обозначением метода обработки в скобках указан квалитет точности, получаемый на данном переходе, а сверху– коэффициент удельных затрат К_Уj для данного перехода.

Оптимальный вариант обработки выбираем по минимуму суммарных удельных затрат, характеризуемых суммой К_Уi всех переходов данного варианта. При этом поскольку переходы Т(12) и Ш_Ч(6), а также ТО присутствуют во всех вариантах обработки, их из расчёта исключаем.

Из табл. 6.3. видно, что минимальный коэффициент удельных затрат К_У=6,1 соответствует варианту 3, предусматривающему ТО после чистовой токарной обработки. Поэтому примем этот вариант обработки:

Т(12; 12,5)–Т_П(10; 3,2)– Т_Ч(8; 1,6)–ТО(9)– Ш_П(8; 1,6)–Ш_Ч(6; 0,8).

Здесь в скобках указаны квалитет точности и шероховатость поверхности Ra, мкм, для каждого перехода.

Для обработки места под сальник, пов. 6 (6-й квалитет, Ra=0,4), принимаем дополнительный переход полирование.

Полученным выше результатом воспользуемся для назначения методов обработки других поверхностей.

Шейка под муфту, пов. 4 (8-й квалитет, Ra=1,6):

Т(12; 12,5)–Т_П(10; 3,2)– Т_Ч(8; 1,6) –ТО(9)– Ш_П(8; 1,6).

Наружная поверхность зубчатого венца, пов. 11 (11;3,2):

Т(12; 12,5)–Т_П(10; 3,2)–ТО(11).

Свободные шейки, пов. 9 и 14 , канавки, пов. 7 , 16 , 21 (14; 12,5):

Т(12; 12,5)–ТО(13).

Уступы пов. 8 и 15 (8; 1,6):

Т(12; 12,5)–Т_П(10; 3,2)– Т_Ч(8; 1,6) –ТО(9) – Ш_П(8; 1,6).

Уступ, пов. 5 (10; 3,2):

Т(12; 12,5)–Т_П(10; 3,2)–ТО(11) )– Ш_П(10; 3,2)..

Торцы зубчатого венца, пов. 10 и 13 (14; 12,5):

Т(12; 12,5)–ТО(13).

Торцы, пов. 1 и 18 (14; 12,5):

Ф(13; 12,5)–ТО(14).

Ф – фрезерование

Шпоночный паз, пов. 2 и 3 (9; 1,6):

Ф(8; 1,6)–ТО(9).

Зубчатый венец, пов. 12 (6 степень точности, Ra=0,8):

ЗФ(8 ст.; 6,3)–СФ–ШВ(7 ст.; 1,6)–ТО–Ш_Ч(6 ст.; 0,8).

ЗФ–зубофрезерование,

СФ– снятие фасок,

ШВ-шевингование.

Центровые отверстия, пов. 19 и 20

С(9; 1,6)–ТО(10)–Ш_Ч(9; 0,8)

С–сверление,

Методы обработки поверхностей сводим в табл. 6.4.

 

 

 

Таблица 6.4 Методы обработки поверхностей

№ пов.	Вид пов.	Квал. точн.	Шерох. Ra, мкм	Последовательность обработки
	П П		12,5 12,5	Ф–ТО Ф–ТО
	П Ц П Ц Ц П Ц П Ц Ф П Ц П Ц Ц П КВ КВ Ц	6 ст.	3,2 1,6 3,2 0,4 12,5 2,5 12,5 12,5 3,2 0,8 12,5 12,5 2,5 12,5 0,8 12,5 0,8 0,8 12,5	Ф–ТО Т–ТП– ТЧ – ТО–ШП Т–ТП–ТО Т–ТП– ТЧ –ТО–ШП–ШЧ–ПО Т–ТО Т–ТП– ТЧ – ТО Т–ТО Т–ТО Т–ТП–ТО ЗФ–СФ–ШВ–ТО–ШЧ Т–ТО Т–ТО Т–ТП– ТЧ – ТО Т–ТО Т–ТП– ТЧ – ТО–ШП–ШЧ Ф–ТО С–ТО– ШЧ С–ТО– ШЧ Т–ТО

Вывод

В ходе выполнения данной лабораторной работы была освоена методика назначения оптимальных методов обработки поверхности детали и их последовательности.

 

Лабораторная работа №7
Разработка технологического маршрута обработки детали

Цель работы

Приобрести навыки разработки технологического мар­шрута обработки деталей на базе типового маршрута.

Общие положения

Технологический маршрут – перечень операций ТП в их последова­тельно­сти.

Оптимальным считается такой маршрут, который обеспечивает ми­нималь­ную себестоимость С обработки:

(7.1)

где:

С – себестоимость операции;

i – номер операции;

k – число операций.

Для большинства типов деталей разработаны так называемые типо­вые маршруты, которые, как правило, обеспечивают выполнение условия (8.1). По­этому маршруты обработки каждого конкретного наименования детали разра­батывают на базе типового маршрута, внося в него необхо­димые изменения, обусловленные особенностями конструкции данной детали и техническими возможностями производства.

При этом стараются выполнять следующие условия:

Обработку целесообразно разделить на черновую и чистовую. Черно­вую обработку выполняют на станках пониженной точности, с большими значениями глу­бины резания и подачи, в приспособлениях, обеспечивающих боль­шую силу зажима, режущим инструментом из высокопрочного мате­риала. Чистовую об­работку выполняют на станках повышенной точно­сти, с высокой скоростью резания, в приспособлениях, обеспечивающих высокую точность установки, режущим инструментом из износостойкого материала.

Совмещать черновую и чистовую обработку на одной операции целе­сооб­разно только при высокой точности исходной заготовки либо в случаях, когда установка заготовки связана с большими затратами вре­мени (например, в тяжелом машиностроении).

На 1-ой операции обрабатывают поверхности, используемые в даль­ней­шем как технологические базы (ТБ), при этом в качестве ТБ на 1-ой операции (черновые ТБ) целесообразно использовать основные конструкторские базы.

Если у детали обрабатываются не все поверхности, то на 1-ой опера­ции в качестве ТБ используют поверхность, остающуюся черной. Это обеспечит правильное взаимное расположение обработанных по­верхностей относительно необработанной.

В целях уменьшения пространственных отклонений поверхностей, связан­ных жесткими допусками, их целесообразно обработать на одном установе. Если этого сделать не удается, то при обработке одной из этих поверхностей другую используют в качестве ТБ.

Наиболее точные поверхности следует обрабатывать в конце техноло­гиче­ского маршрута.

При обработке ответственных деталей с целью снятия внутренних на­пря­жений после операций черновой обработки проводят термообработку – стабилизационный отпуск.

Термообработку – закалку с отпуском проводят перед чистовыми операциями механообработки. При этом целесообразно, как правило, до термообработки выпол­нить операции лезвийной обработки, а после термообработки – операции абразивной обработки.

Задачи работы

На базе типового технологического маршрута разработать маршрут обра­ботки детали при данном типе производства.