Выбор заготовки и расчет припусков

Аннотация

В данном курсовом проекте разрабатывается технологический процесс изготовления круглой протяжки диаметром 32 мм и длиной 1242 мм для обработки отверстия длиной 96мм. Особенностями разработанного технологического процесса является то, что я объединила точение задней и передней направляющей с нарезанием зубьев. Это стало возможным в результате использования токарно-винторезного станка с ЧПУ.

Протяжка изготавливается цельной, т.к стоимость техпроцесса изготовления сварной протяжки больше стоимости материала потраченного на изготовление цельной протяжки (по данным полученным на АО "АвтоВАЗ" в бюро технологов цеха 51-2).

В данном проекте я более подробно разрабатываю следующие операции: обработка хвостовика (токарная), заточка зубьев по передней поверхности и шлифование зубьев по диаметру.

Анализ служебного назначения технологичности детали

Описание режущего инструмента

Режущий инструмент "протяжка" по классу принадлежит к осевому инструменту. Протяжки являются многозубыми металлорежущими инструментами, осуществляющими снятие припуска без движения подачи за счет превышения высоты или ширины последующего зуба по отношению к ширине или высоте предыдущего. Они применяются для чистовой обработки различных по форме внутренних и наружных поверхностей деталей. Протяжки - узкоспециализированный инструмент, предназначенный для обработки одной и, редко, нескольких деталей, мало отличающихся размерами. Из-за высокой стоимости их применение эффективно в массовом и серийном производстве. При использовании данного инструмента достигается высокая точность (до 5-го квалитета) и малая шероховатость обрабатываемой поверхности (Rа до 0.32 мкм). В процессе обработки протяжка испытывает нагрузки на растяжение. В данной работе мы проектируем круглую протяжку.

Классификация поверхностей

Исполнительные поверхности - поверхности, от которых зависит выполнение инструментом своего служебного назначения.

Основные конструкторские базы - поверхности, определяющие местоположение детали в приспособлении станка.

Вспомогательные конструкторские базы - поверхности, определяющие местоположение присоединяемых деталей относительно инструмента.

Свободные - поверхности, не имеющие особого назначения.

Определение типа производства

Нам задан серийный тип производства. Этот тип производства характеризуется ограниченной номенклатурой деталей, изготавливаемых периодически повторяющимися партиями. Используются универсальные станки, оснащенные как специальными, так и универсальными инструментами и приспособлениям. Этот тип производства наиболее характерен для изготовления металлорежущих инструментов. Принимаем групповую форму производства.

Выбор заготовки и расчет припусков

Припуск на цилиндрическую поверхность рассчитаем аналитическим метом - по переходам. Результаты расчета будем заносить в таблицу.

В графы 1 и 2 заносим номера и содержание переходов по порядку, начиная с получения заготовки и заканчивая окончательной обработкой; заготовительной операции присваиваем № 0, а термообработке - № ТО.

В графу 3 записываем квалитет точности, получаемый на каждом переходе. По таблице определяем величину Td допуска для каждого квалитета и записываем в графу 4.

Для каждого перехода определяем составляющие припуска. Определяем суммарную величину а=h_д+R_z, где R_z - высота неровностей профиля, мм h_д - глубина дефектного слоя, мм. Значения а заносим в графу 5.

Определяем суммарное отклонение формы и расположения поверхностей после обработки на каждом переходе. Значение Δ заносим в графу 6.

Определяем погрешность установки ε заготовки в приспособлении на каждом переходе. Значение ε заносим в графу 7. Для переходов 0 и ТО 7 делаем прочерк.

Определяем предельные значения припусков на обработку для каждого перехода, кроме 0 и ТО.

Минимальное значение припусков определяем по формуле:

.

Здесь и далее индекс i относится к данному переходу, i-1 - к предыдущему переходу, i+1 - к последующему переходу.

Максимальное значение припуска определяем по формуле:

.

Значения Z_min и Z_max заносим в графы 8 и 9 таблицы, округляя их в сторону увеличения до того знака после запятой, с каким задан допуск на размер для данного квалитета точности. В строках, соответствующих переходам 0 и ТО, делаем прочерк.

Определяем среднее значение припуска для каждого перехода по формуле:

.

Значение Z_ср заносим в графу 10.

Определяем общий припуск на обработку по формулам:

.

Значения заносим в нижнюю строку, графы.

Припуск по торцам принимаем по 1 мм с каждой стороны.

Округляем диаметр прутка до стандартного и принимаем его равным 36 мм. Длину прутка принимаем равной 1244 мм.