Главная | О нас | Обратная связь Автоматизация Автостроение Антропология Археология Архитектура Астрономия Предпринимательство Биология Биотехнология Ботаника Бухгалтерский учет Генетика География Геология Государство Демография Деревообработка Журналистика и СМИ Зоология Изобретательство Иностранные языки Информатика Информационные системы Искусство История Кинематография Кораблестроение Кулинария Культура Лексикология Литература Логика Маркетинг Математика Математический анализ Материаловедение Машиностроение Медицина Менеджмент Металлургия Метрология Механика ОБЖ Охрана Труда Педагогика Политология Правоотношение Программирование Производство Промышленность Психология Радио Разное Социология Спорт Статистика Строительство Теология Технологии Туризм Усадьба Физика Физиология Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электротехника Эскизы аналогов объекта 2 страница 2019-07-03 156 Обсуждений (0) Эскизы аналогов объекта 2 страница 0.00 из 5.00 0 оценок Скачать документ ⇐ Предыдущая123Следующая ⇒ План изготовления детали План изготовления – графическое изображение технологического маршрута с указанием теоретических схем базирования и технических требований на операции. План изготовления состоит из четырех граф: 1. Графа "Операция", которая включает в себя название и номер операции. 2. Графа “ Оборудование”, которая включает в себя оборудование, при помощи которого производится обработка поверхностей на данной операции. 3. Графа "Операционный эскиз", которая включает в себя изображение детали, схему базирования (точки закрепления), простановку операционных размеров, обозначение обрабатываемых поверхностей и указание шероховатости получаемой на данной операции. 4. Графа “Технические требования”, которая включает в себя допуски на операционные размеры и отклонения формы. План изготовления корпуса внутреннего шарнира представлен на листе 05.М15.269.08. графической части.   3.2 Выбор технологических баз   Теоретическая схема базирования представлена на плане изготовления детали и представляет собой схему расположения на технологических базах заготовки "идеальных" точек, символизирующих позиционные связи заготовки с принятой схемой координат станочного приспособления. При разработке схем базирования учитываем принцип и единства баз: на всех операциях обработки по возможности использовать одну и ту же базу, как установочную, так и измерительную и принцип постоянства баз: на всех операциях обработки необходимо применять по возможности одни и те же базы. Также важно учитывать правило шести точек, при котором деталь базируется на шести неподвижных точках, которые лишают её шести степеней свободы. Обработку детали начинаем с поверхности, которая служит опорной базой для дальнейших операций. Для обработки этой поверхности в качестве опорной базы приходится принимать необработанную поверхность. После этого, когда она обработана, обрабатываем остальные поверхности, соблюдая при этом определённую последовательность, сначала обрабатываем поверхность, к точности которой предъявляются меньшие требования, а потом поверхности, которые должны быть более точными. Операции согласно типовому технологическому процессу изготовления разбиваем на установы. Индекс около номера поверхности обозначает номер операции, на которой она получена. Индекс 00 – относится к заготовительной операции, буквы А, Б – указывают, что поверхность обработана на данной операции с установа А или Б. Арабские цифры 1,2,3 и т.д. обозначают переход на котором был получен данный размер. В связи с тем, что вал представляет собой тело вращения, первоначально заготовка обрабатывается на станках токарной группы. На 005 фрезерно-центровальной операции в качестве черновых технологических баз используем технологические базы, указанные на чертеже заготовки (см. чертеж 05.М15.269.15) ими являются цилиндрическая поверхность 6 и торцовая поверхность 5. Ось материализуем наружными цилиндрическими поверхностями. На 010 и 015 токарных операциях и на 020 токарной операции с ЧПУ на установе А в качестве двойной направляющей базы используем ось поверхности 2, в качестве опорной базы торец 1; на установе Б – в качестве двойной опорной базы используем ось поверхности 13, в качестве опорной базы торец 17. В качестве опорной базы принимаем, в зависимости от установа, пов.2 и 13 соответственно. На 025 сверлильной на установе А в качестве двойной направляющей базы используем ось поверхности 2, в качестве опорной базы торец 1; на установе Б – в качестве двойной направляющей базы используем ось поверхности 13, в качестве опорной базы торец 5. В качестве опорной базы принимаем, в зависимости от установа, пов.2 и 13 соответственно. На 030 сверлильно-фрезерной, 050 плоскошлифовальной, 065 полировальной операциях в качестве направляющей базы используем ось поверхности 8, в качестве установочной базы торец 17, в качестве опорной базы принимаем пов.8. На 035 фрезерной операции на в качестве двойной направляющей базы используем ось поверхности 6, в качестве опорных баз торец 1 и цилиндрическую поверхность На 055 и 060 круглошлифовальных операциях двойной направляющей базой является ось. Поверхности 17 и 27, использующиеся для простановки в них специальных центров используются в качестве опорных баз.   Сведем все данные по технологическим базам и размерам получаемым на операциях ТП в таблицу 3.2.   Таблица 3.2 Технологические базы № операции Название № опорных точек Характер появления Реализация	Операционные размеры	Единство баз
Явная			Скрытая	Естественная	Искусственная
005	ДН О О	1,2,3,4 5 6	+ - +	- + -	+ + +	- - -	2Б10-А, 2Ж10-Б   Z10-A, Э10-А, Э10-Б	+ -
020	У ДО О	1,2,3 4,5 6	+ - +	- + -	+ + +	- - -	2Б20-Б, 2Ж20-А, ДЮ20-А, 2J20-Б Z20-Б, Э20-Б F20-Б, G20-A	+ -
030	У ДО О	1,2,3 4,5 6	+ - +	- + -	+ + +	- - -	2Ж30-А, 2Б30-Б Z30-Б	+ -
040	У ДО О	1,2,3 4,5 6	+ - +	- + -	+ + +	- - -	2М40-1, 2И40-4 , 2Т40-3, 2Т40-2, 2ХХ40 СК20-А, Z20-Б,	+   -
050	У ДО О	1,2,3 4,5 6	+ - +	- + -	+ + +	- - -	V50-Б, 2Д50-Б, Е50-А, 2Ф50-А, 2Щ50-А, 2Г50-А,2Н50,2П50 ИЬ50-А,МИ50, КК50 , МХ50	+   -
060	У ДО О	1,2,3 4,5 6	+ - +	- + -	+ + +	- - -	2Х60, 2Ш60, Ъ60 БЛ60, СЕ60	+ -

3.3 Обоснование простановки операционных размеров

Способ простановки операционных размеров выбираем в зависимости от метода достижения точности. Для выполнения выше рассмотренных операций применяем метод достижения точности размеров с помощью настроенного оборудования. В этом случае имеет место несколько вариантов простановки операционных размеров, получение которых зависит от технологических возможностей применяемого оборудования. Так как при разработке технологического процесса изготовления детали использовалось стандартное и универсальное оборудование, то было бы целесообразно применить координатный способ простановки операционных размеров. Токарные станки с ЧПУ применяемые при обработке могут реализовывать выше описанную схему простановки операционных размеров, или схему простановки операционных размеров, когда нуль детали перемещен на правый крайний торец.

В нашем случае при чистовой обработке используем первую схему простановки операционных размеров.

3.4 Назначение операционных технических требований

1. Заготовительная операция: все требования предъявляемые к поковке по качеству и точности назначаем согласно рекомендациям ГОСТ 7505-89 (см. п.2.2.).

2. Допуски на операционные размеры в осевом направлении рассчитываем по следующим формулам:

- для операции 005 – фрезерно-центровальной:

TAⁱ = wⁱ_cт+ с.ш., (3.1)

где TAⁱ – допуск на размер А на i-той операции;

wⁱ_cт – статистическая погрешность на i-той операции;

с.ш. – смещение штампа, возникающее на заготовительной операции;

(смещение штампа не учитывается при определении допусков на центровые отверстия и на габаритный размер);

- для остальных операций:

TAⁱ = wⁱ_cт + Üⁱ, (3.2)

где TAⁱ – допуск на размер А на i-ой операции;

wⁱ_cт – статистическая погрешность на i-той операции;

Ü ⁱ– величина торцового биения, определяемая по прил.2 [РАЗМЕРН].

На операциях, в которых единство баз не соблюдается:

TAⁱ = wⁱ_cт + Ü^I + e_б, (3.3)

где e_б – погрешность базирования

2. Допуски на диаметральные размеры назначаются, исходя из квалитета точности, который обеспечивает оборудование в радиальном направлении. Его выбираем по прил.1 [РАЗМЕРН], значения допусков берутся из [поля допусков].

3. Значения погрешностей формы на диаметральные размеры назначаем, руководствуясь прил.2 [РАЗМЕРН]. Величина отклонения от соосности определяется как половина погрешности радиального биения.

4.Шероховатость, получаемую при обработке поверхностей, назначаем с учетом рекомендаций (прил. 1[РАЗМЕРН]).

5. Для операции 040 термической:

Определяем приведенный средний диаметр вала:

d_ср = (d₁×l₁ + d₂×l₂+…+ d_n×l_n)/l (3.3)

где d₁, d₂, d_n– диаметры ступеней;

l₁, l₂, l_n – длины ступеней;

l – общая длина вала.

d_ср = (87×19,5 + 63×1,5+45×103,5+40×20+30×60)/204,5= 48,87 мм;

В табл.4.8 [горбац] находим D_к - величину удельной изогнутости оси вала:

D_к = 0,8 мкм/мм = 0,008, затем вычисляем значения отклонений от соосности при термообработке по формуле:

Øⁱ = D_к×lⁱ , (3.4)

где D_к - величина удельной изогнутости оси вала,;

lⁱ - длина i – той ступени вала.

ع = 0,008×19,5=0,156 мм;

ز = 0,008×1,5=0,012 мм;

س = 0,008×103,5 = 0,828 мм;

Ø⁴ = 0,008×20=0,16 мм;

Ø⁵ = 0,008×60=0,048 мм.

4. Выбор средств технологического оснащения (СТО)

Задача раздела - выбрать для каждой операции ТП такие оборудование, приспособление, режущий инструмент (РИ) и средства контроля, которые бы обеспечили заданный выпуск деталей заданного качества с минимальными затратами.

4.1 Выбор оборудования

При выборе типа и модели металлорежущих станков будем руководствоваться следующими правилами:

1. Производительность, точность, габариты, мощность станка должны быть минимальными, но достаточными для того, чтобы обеспечить выполнение требований предъявляемых к операции.

2. Станок должен обеспечить максимальную концентрацию переходов на операции в целях уменьшения числа операций, количества оборудования, повышения производительности и точности за счет уменьшения числа перестановок заготовки.

3. В случае недостаточной загрузки станка его технические характеристики, должны позволять обрабатывать другие детали, выпускаемые данным цехом или участком.

4. Оборудование не должно быть дефицитным, но в достаточной степени модернизированным

5. В серийном производстве наряду со станками с ЧПУ и обрабатывающими центрами следует применять специализированные станки, гибкие технологические модули, гибкие автоматические линии. На каждом станке в месяц должно выполняться не более 40 операций при смене деталей по определенной закономерности.

6. Оборудование должно отвечать требованиям безопасности, эргономичности и экологии.

Выбор оборудования проводим, используя рекомендации [коил] в следующей последовательности:

1. Исходя из формы обрабатываемой поверхности и метода обработки, выбираем группу станков;

2. Исходя из положения обрабатываемых поверхностей, выбираем тип станка;

3. Исходя из габаритных размеров заготовки, размеров обрабатываемых поверхностей и точности обработки выбираем типоразмер станка.

Данные по выбору оборудования заносим в таблицу 4.1.

Выбор оборудования.

4.2 Выбор приспособлений

При выборе приспособлений будем руководствоваться следующими правилами:

1. Приспособление должно обеспечивать материализацию теоретической схемы базирования на каждой операции с помощью опорных и установочных элементов

2. Приспособление должно обеспечивать надежное закрепление заготовки при обработке

3. Приспособление должно быть быстродействующим

4. Зажим заготовки должен осуществляться по возможности автоматически

5. Следует отдавать предпочтение стандартным нормализованным, универсально-сборным приспособлениям, и только при их отсутствии проектировать специальные приспособления

Исходя из типа, модели станка и метода обработки выбираем тип приспособления.

Выбор приспособления, используя рекомендации [коил] будем производить в следующем порядке:

1. Исходя из расположения базовых поверхностей и их состояния (точность и шероховатость), формы заготовки и расположения обрабатываемых поверхностей выбираем конструкцию приспособления

2. Исходя из габаритов заготовки и размеров базовых поверхностей, выбираем типоразмер приспособления.

Данные по выбору приспособлений заносим в таблицу 4.2

Таблица 4.2 Выбор приспособлений.

После выбора приспособлений получили следующее:

1. Приспособления обеспечивают материализацию теоретической схемы базирования на каждой операции.

2. Приспособления обеспечивают надежное закрепление заготовки при обработке.

3. Приспособления- быстродействующие.

4.3 Выбор режущего инструмента

При выборе режущего инструмента будем руководствоваться следующими правилами:

1. Выбор инструментального материала определяется требованиями, с одной стороны максимальной стойкости, а с другой минимальной стоимости.

2. Следует отдавать предпочтение нормализованным и стандартным инструментам.

Выбор режущего инструмента будем производить в следующем порядке:

1. Исходя из типа и модели станка, расположения обрабатываемых поверхностей и метода обработки, определяем вид режущего инструмента

2. Исходя из марки обрабатываемого материала его состояния и состояния поверхности, выбираем марку инструментального материала

3. Исходя из формы обрабатываемой поверхности, назначаем геометрические параметры режущей части инструмента

4. Исходя из размеров обрабатываемой поверхности, выбираем конструкцию инструмента

Данные по выбору режущего инструмента заносим в таблицу 4.3

Таблица 4.3 Выбор режущего инструмента

4.4 Выбор средств контроля

При выборе средств контроля будем, используя рекомендации [коил] и руководствоваться следующими правилами:

1. Точность измерительных инструментов и приспособлений должна быть существенно выше точности измеряемого размера, однако оправданное повышение точности ведет к резкому удорожанию.

2. В мелкосерийном производстве следует применять инструменты общего назначения, специальные и универсальные.

3. Следует отдавать предпочтение стандартным и нормализованным средствам контроля.

Данные по выбору средств контроля заносим в таблицу 4.

Таблица 4.4 Выбор средств контроля

5. Размерный анализ в радиальном направлении

Для выполнения размерного анализа будем использовать упрощенный вид детали без фасок, канавок для выхода инструмента, т.е. без тех поверхностей, которые не влияют на эксплуатационные качества детали. Также исключим из рассмотрения отверстия для крепления вала к фланцу, так как заданные чертежом детали технические требования дают основание предположить, что они будут обеспечены без особого труда.

5.1 Размерные цепи и их уравнения

Уравнения операционной размерной цепи (ОРЦ) составляем из размерной схемы в радиальном направлении, основанной на плане изготовления детали. Размерная схема представляет собой графическую информацию об операционных размерах, припусках, размерах детали и заготовки. Уравнения ОРЦ записываются относительно замыкающего звена, которым может быть либо припуск, либо чертежный размер (размер детали) полученный косвенно в результате выполнения операционных размеров. Более одного замыкающего звена в уравнении быть не должно. Уравнения ОРЦ составляются по замкнутому контуру с учетом знаков увеличивающих и уменьшающих звеньев.

Уравнение номиналов в общем виде:

[A] =  _, (5.1.)

где [A] – номинальное значение замыкающего звена;

A_i - номинальные значения составляющих звеньев;

i – порядковый номер звена;

n – число составляющих звеньев;

x_i – передаточные отношения, характеризующие расположение звеньев по величине и направлению.

Для линейных цепей с параллельными звеньями передаточные звенья равны: x_i = 1 (увеличивающие звенья); x_i = -1 (уменьшающие звенья).

Знак составляющего звена определяем по правилу: составляющее звено является увеличивающим (x_i = 1), если вектор движения по нему при обходе размерного контура противоположен вектору движения по замыкающему звену.

Число уравнений ОРЦ должно быть равно числу замыкающих звеньев. Уравнения ОРЦ в радиальном направлении имеют одну особенность: звенья-несоосности в уравнении номиналов должны иметь только положительные знаки (т. е. принимаем за худший тот случай, когда звенья-несоосности будут направлены в одну сторону с припуском).

Составим уравнения ОРЦ замыкающих звеньев в радиальном направлении. В данном случае замыкающими звеньями являются припуски и отклонения от соосности, полученные в результате выполнения операционных размеров.

Уравнение замыкающего звена:

[Е 11, 6] = Е 11⁴⁰ 45⁰⁵ + Е 6⁶⁰ 45⁰⁵_.

Уравнения замыкающих звеньев-припусков:

операция 010: [Z₂^10-Б] = А⁰⁰ + Е 2⁰⁰ 6⁰⁰ + Е 6^10-Б 45⁰⁵ + Е 2^10-Б 45⁰⁵- А^10-Б;

[Z₄^10-Б] = Б⁰⁰ + Е 4⁰⁰ 6⁰⁰ + Е 6^10-Б 45⁰⁵ + Е 4^10-Б 45⁰⁵- Б^10-Б;

[Z₆^10-Б] = В⁰⁰ - В^10-Б;

операция 015: [Z₂^15-Б] = А^10-Б + Е 2^10-Б 45⁰⁵+ Е 2^15-Б 45⁰⁵–А^15-Б;

[Z₄^15-Б] = Б^10-Б + Е 4^10-Б 45⁰⁵+ Е 4^15-Б 45⁰⁵–Б^15-Б;

[Z₆^15-Б] = В^10-Б + Е 6^10-Б 45⁰⁵+ Е 6^15-Б 45⁰⁵–В^15-Б;

[Z₁₁^15-А] = Е^10-А + Е 11^10-А 45⁰⁵+ Е 11^15-А 45⁰⁵–Е^15-А;

[Z₁₃^15-А] = Ж^10-А + Е 13^10-А 45⁰⁵+ Е13^15-А 45⁰⁵–Ж^15-А;

операция 020: [Z₄^20-Б] = Б^15-Б + Е 4^15-Б 45⁰⁵+ Е 4^20-Б 45⁰⁵–Б^20-Б;

[Z₆^20-Б] = В^15-Б + Е 6^15-Б 45⁰⁵+ Е 6^20-Б 45⁰⁵–В^20-Б;

[Z₁₁^20-А] = Е^15-А + Е 11^15-А 45⁰⁵+ Е 11^20-А 45⁰⁵–Е^20-А;

[Z₁₃^20-А] = Ж^15-А + Е 13^15-А 45⁰⁵+ Е13^20-А 45⁰⁵–Ж^20-А;

операция 055: [Z₆⁵⁵] = В^20-Б + Е 6^20-Б 45⁰⁵+ Е 6⁴⁰ 45⁰⁵–В⁵⁵;

[Z₁₃^55-А] = Ж^20-Б + Е 13^20-Б 45⁰⁵+ Е 13⁴⁰ 45⁰⁵–Ж^55-Б;

операция 060: [Z₆⁶⁰] = В⁵⁵ + Е 6⁵⁵ 45⁰⁵+ Е 6⁶⁰ 45⁰⁵–В^60-Б;

[Z₁₃^60-А] = Ж^55-Б + Е 13^55-Б 45⁰⁵+ Е 13⁶⁰ 45⁰⁵–Ж^60-Б.

5.2 Проверка условий точности изготовления детали

Производим проверку обеспечения требований рабочего чертежа детали (по несоосности). Для этого должно соблюдаться условие корректности звеньев размерной цепи:

, (5.3.)

где  A_i- погрешность i- того звена;

n- число составляющих звеньев.

Значения эксцентриситетов принимаем приближенными к значениям половины радиального биения с плана изготовления детали, для соответствующих поверхностей и операций.

Е_черт [11, 6] ≥ 11, 6];

Е_черт [11, 6]=0,04;

Е_черт [11, 6] ≥ Е 11⁴⁰ 45⁰⁵ + Е 6⁶⁰ 45⁰⁵;

11, 6]= ;

0,02≥ ;

0,02≥ 0,16-условие не выполняется.

Вывод: условие корректности размерных звеньев цепи не выполняется, необходимо ввести дополнительную обработку размера 2Е. Соответственно уравнение замыкающего звена размерной цепи будет выглядеть следующим образом:

[Е 11, 6] = Е 11⁵⁵ 45⁰⁵ + Е 6⁶⁰ 45⁰⁵_.

Тогда: Е_черт [11, 6] ≥ Е 11⁵⁵ 45⁰⁵ + Е 6⁶⁰ 45⁰⁵;

11, 6]= ;

0,02≥ ;

0,02≥ 0,013-условие выполняется.

Вывод: условие корректности размерных звеньев цепи выполняется.

Кроме того появляется необходимость расчета дополнительного припуска на операции 055: [Z₁₁^55-Б] = Е^20-Б + Е 6^20-Б 45⁰⁵+ Е 6⁴⁰ 45⁰⁵–Е^55-Б.

5.3 Расчёт радиальных припусков

Определим минимальные значения операционных припусков по формуле:

- до черновых операций (операция 010):

Zⁱ_min=(R_z.+h^i-1)+с.ш.; (5.4.)

- до чистовых операций (операция 015, 020):

Zⁱ_min=(R_z+h)^i-1 (5.5.)

где R_z – шероховатость поверхности (с плана изготовления детали);

i- номер операции;

h- величина дефектного слоя [РАЗМ, приложение 5].

Для удобства расчетов сведем составляющие минимального припуска в таблицу 5.1.

Таблица 5.1. Составляющие минимального припуска Z_min

2019-07-03

156

Обсуждений (0)

Эскизы аналогов объекта 2 страница 0.00 из 5.00 0 оценок

Скачать документ