Курсовая работа: Процедура изготовления конического зубчатого колеса

💣 👉🏻👉🏻👉🏻 ВСЯ ИНФОРМАЦИЯ ДОСТУПНА ЗДЕСЬ ЖМИТЕ 👈🏻👈🏻👈🏻

Процедура изготовлени
я
конического зубчатого колеса

Выбрать и обосновать способ получения заготовки. Определить припуски и допуски на механическую обработку, выбрать чертеж заготовки с указанием размеров и предельных отклонений.
Определить последовательность технологических операции и их содержание (план механической обработки с указанием эскизов установок, наименований операций и переходов)
Выбрать станочные приспособления и станки для всех операций.
Выбрать технологические базы и способы установки заготовки на станке.
Выбрать для трех операций режущий инструмент с маркой инструментального материала, геометрию параметров (угол заточки), привести расчёт режимов резания для трёх операций (токарная, сверлильная, протягивание).
Спроектировать и выполнить чертеж приспособления для металлорежущего станка.
Оформить спроектированный технологический процесс в виде маршрутных карт и трех операционных карт для операций указанных в п.5.
Составить пояснительную записку, отразив вопросы:
б)
выбор способа получения заготовки и определение её припусков и допусков;
в)
расчёт режима резания согласно п. 5.
г)
выбор режущего инструмента и проектирование одного из них;
д)
выбор приспособлений и проектирование одного из них;
Технологическая подготовка является частью производственного процесса - её задачей является разработка технологических процессов и обеспечение технологичности конструкции изделия. Разработка технологического процесса подразумевает процедуры анализа исходных данных, выбора заготовки, технических баз, составления маршрута обработки, разработки переходов, выбор оборудования и инструментов, определение режима резания и т.д.
Цель разработки технологического процесса - выбор наиболее эффективных методов и средств изготовления детали.
Изготовлено из стали Ст 45 (ГОСТ 1050-74)
Так как одной из характеристик данного производства является малый объём выпуска одинаковых изделий и повторное изготовление которых не предусматривается, значит технологическое оборудование данного производства будет универсальным, и на рабочем месте будут выполнятся различные операции с использованием универсальной оснастки без их периодического повторения. Исходя из этого, делается вывод о типе производства - единичном.
Выбор способа получения заготовки и определение её припусков и допусков

Припуски определяем по ГОСТ 7829-70
Припуски подразделяются на общие и межоперационные. Общим припуском называют снижаемый в течении всего процесса обработки данной поверхности - от размера заготовки до окончательного размера готовой детали. Межоперационным называется припуск, удаляемый при выполнении отдельной операции. Нужно, чтобы припуск имел размеры, обеспечивающие выполнение необходимой для данной детали механической обработки при удовлетворении установленных требований к шероховатости и качеству поверхности металла, точности размеров деталей при наименьшем расходе материала и наименьшей себестоимости детали. Устанавливая размеры припусков на обработку, необходимо указать допустимое отклонение от них, т.е. допуски на размеры заготовки, поскольку получить заготовку точно установленных размеров невозможно. Размер припуска зависит от таких параметров, как толщина поверхностного поврежденного слоя, т.е. толщина корки для литых заготовок, обезуглероженного слоя для проката, глубины поверхностных неровностей, раковин, трещин, пор, и пр., а также от неизбежных производственных и технологических погрешностей, которые зависят от способа изготовления заготовки, её формы и размеров, способа обработки, геометрических погрешностей станка и других факторов. В производственных условиях размеры припусков устанавливают, основываясь на опыте, при этом используются различные нормативные таблицы, входами в которые являются геометрические размеры детали конструктивные формы, точность обработки и чистоты поверхности.
На рис. 1 показаны схемы расположения межоперационных припусков и допусков при обработке заготовок типа вала (рис. 1, а)
и отверстия (рис. 1 б)
.
Необходимо иметь в виду, что показанные на рис.1. припуски являются наименьшими.
Из схемы рисунка видно, что общий припуск на обработку - Z 0
равен сумме наименьших межоперационных припусков и межоперационных допусков без допуска на определенную операцию
На практике размер заготовки (например вала) определяют:
B 1
= B 6
+ Z 3
+ d 2
+ Z 2
+ d 1
+ Z 1
= B 6
+ Z 0

B 2

и B 3

- наибольший и наименьший предельные размеры операции;
B 4

и B 5

- то же, после второй операции;
B 6

и B 7

- то же, после третьей операции;
Z 1

и d 1

- межоперационный припуск и допуск на первую операцию;
Z 2

и d 2

- то же, на вторую операцию;
Z 3

и d 3

- то же на третью операцию;
A 1

- размер отверстия в заготовке;
A 2

и A 3,

A 4
и A 5,
A 6
и A 7
- наименьшие и наибольшие предельные размеры отверстий после первой, второй и третьей операции соответственно. Имея в виду то, что B 6

- это один из размеров детали, указанный в чертеже. Графическое построение поле припусков и допусков проводят в последовательности обратной последовательности обработки.
При проектировании технологического процесса межоперационные размеры определяют следующим образом.
B 2
= B 6
+ Z 3
+ d 2
+ Z 2
+ d 1
= B 6
+ Z 1

Эти размеры и указывают в технологической документации, как предельные, которые должны быть получены в результате выполнения соответствующей операции (перехода).
Полученный размер заготовки (прутка) B 1

уточняют по сортометру, выбирая ближайший больший. Ориентировочные значения общего припуска для проката характеризуются следующими средними данными.
То для максимально нагруженного размера получаем:
По ГОСТ 7417 - 75 находим ближайшую большую Æ 90 мм; следовательно для изготовления детали используем припуск:
Для изготовления детали используем сталь 45 со следующими технологическими свойствами:
температура ковки, С 0:
начала 1250, конца 700
свариваемость - трудно свариваемая.
Необходим подогрев с последующей термообработкой.
Назначение - изготовление вал - шестерён, коленчатых и распределительных валов, шестерён, шпинделей, бандажей, цилиндров, кулаков, и других нормализуемых, улучшаемых и подвергаемых поверхностной термообработке деталей, от которых требуется поверхностная прочность.
Оборудование и инструмент для механической обработки заготовки

Заданием предусмотрены для расчёта следующие операции:
протягивание шпоночного глаза B = 10j r 9;

Согласно рекомендаций разработки “Методика расчётов режимов резания при механической обработке металлов“ (к. т. н. Моисеев В.В.) выбираем следующее оборудование:
1) Для токарной обработки токарно-винторезный станок 1М61 со следующими параметрами:

Наибольший диаметр обрабатываемой детали - 320 мм
Число ступеней частот вращения шпинделя 24
Частота вращения шпинделя 12,5 - 1600 об/мин
Число ступеней подач суппорта 24 подача суппорта:
Мощность главного электро двигателя - 4 квт
Наибольшая сила подачи механизма подачи - 150 кг-с.
В качестве режущего инструмента для токарной обработки используем токарный проходной резец, прямой, правый.
Материал рабочей части - твердый сплав Т5К10, материал корпуса резца - сталь 45, сечение корпуса резца (державки):
j = 60 0 g
1
= - 5 0
a = 12 0
¦ = 0,6мм R
= 6 мм
j 1
= 15 0
g = 15 0
t = 0 0
B = 2,5мм r
= 1мм
Форма передней поверхности - радиусная с фаской
В качестве дополнительной оснастки для токарной обработки выбираем:
а)
патрон самоцентрирующийся трех кулачковый по
ГОСТ 31. 1066.02 - 85; 7112 - 1458;
2). Для сверления
- вертикальносверильный станок 2Н135 со следующими параметрами:

наибольший условный диаметр сверления - 35 мм
вертикальное перемещение сверлильной головки - 250 мм
число ступеней частоты вращения шпинделя - 12
частота вращения шпинделя - 31,5 - 1400 об/мин число ступеней подач - 9
крутящий момент на шпинделе - 40 кг-с/м
наибольшая допустимая сила подачи - 1500 кг-с
В качестве режущего инструмента используем сверло спиральное из быстро режущей стали Р18: по ГОСТ 2092 - 77 2301 - 4157;
В качестве дополнительной оснастки используем тисы станочные с ручным приводом: по ГОСТ 14904 - 80 7200 - 0213;
3) Для протягивания:
выбираем горизонтально - протяжной станок модели 7Б510 со следующими характеристиками:

номинальное тяговое усилие - 10000 кг-с
длинна рабочего хода ползуна - 1250 мм
диаметр отверстия под планшайбу в опорной плите - 150 мм
размер передней опорной плиты - 420 мм
пределы рабочей скорости протягивания - 1 ¸ 9 м/мин
мощность главного электродвигателя - 17 кВт
В качестве режущего инструмента используем протяжку: по ГОСТ 24820 - 81;
В качестве дополнительного оборудования (оснастки) используем тисы станочные с ручным приводом: по ГОСТ 14.904 - 80 7200 - 0213;
4) Выбор измерительного инструмента:


Измерительный инструмент - это техническое устройство, используемое при измерениях и имеющие нормированные метрологические свойства. При выборе измерительного инструмента учитываются формы контроля (сплошной или выборочный масштаб производства, конструктивные характеристики детали, точность её изготовления).
В соответствии с линейными размерами нашей детали:
максимальный измеряемый диаметр - D
1 max
= 90 мм
минимальный измеряемый диаметр - D
min
= 32 мм
максимальный линейный размер - L
max
= 38,0 мм
минимальный линейный размер - L
min
= 10 мм
и классом точности размеров (смотри выше) - 5
В качестве основного измерительного инструмента выбираем: Штангенциркуль.

Штангенциркуль Ш Ц - 1 по ГОСТ 166 - 80 с ценой делений 0,1 мм.
Для измерения диаметра отверстий шпоночного паза выбираем нутромеры индикаторные:
Для измерения параметров зубчатого колеса выбираем универсальный прибор для измерения зубчатых колёс по ТУ - 2 - 034 - 544 - 81 типа ЗИП - 1 со следующими характеристиками:
Диаметр делительной окружности 20 - 320 мм;
Расчет режима резания при токарной обработке.
Деталь - коническое зубчатое колесо. Материал сталь 45;
Режущий инструмент - токарный проходной резец из быстрорежущей стали Т5К10, правый, стойкость резца - 90 мин.
Оборудование - токарно - винторезный станок 1М 61
Необходимо рассчитать режим резания при токарной обработке цилиндрической поверхности с диаметра Æ 87,66 мм; до диаметра Æ 60 мм; по 5 классу, на длине 12 мм.
1).Определяем припуск на механическую обработку и глубину резания:

Учитывается что припуск до 2мм срезается за один проход, принимаем i
= 7, где i
- число проходов, то;
2. Назначаем подачу для первого точения: - 0,4 мм/об проверяем выбранную подачу с паспортной подачей станка 1М 61:

Рассчитаем значение подач по ступеням:
S
10
= S
1 ´
j 9
= 0,08 ´ 1,15 9
= 0,28 мм / об
S
11
= S
10
´ j = 0,28 ´ 1,15 = 0,32 мм / об
S
12
= S
11 ´
j = 0,32 ´ 1,15 = 0,368 мм / об
S
13
= S
12 ´
j = 0,368 ´ 1,15 = 0,423 мм / об
В качестве расчетной принимаем ближайшую меньшую:
3). Определяем расчётную скорость резания:

K v

- поправочный кооэфициент, учитывающий реальные условия резания
- поправочный коэффициент, учитывающий влияние обрабатываемого материала.
- поправочный коэффициент на материал режущей части инструмента.
= поправочный коэффициент, учитывающий влияние периода стойкости резца:
= поправочный коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовок
- коэффициент зависящий от качества обрабатываемого материала и материала режущей части инструмента;
Т
- принятый период стойкости резца ( Т
= 90 мин)
Значения - находим по таблице 5, для стали при S > 0.3;
4.
Определяем расчётную частоту вращения

Определяем частоту вращения по ступеням.
В качестве расчётной принимаем ближайшее меньшее значение
5.
Определяем фактическую скорость резанья:

Основные режимы резания при точении:
6.
Проверяем выбранный режим по мощности, потребляемой на резание:


- поправочный коэффицент на обрабатываемый материал, по таб. 6 находим
- поправочный коэффициент на главный угол в плане резца (таб. 7)
Определяем осевую составляющую силы резания ;
По паспорту станка кг-с следовательно расчёт произведён верно.
7.
Определяем эффективную мощность на резании Nэ;


8.
Определяем мощность потребляемую на резание.

определяем коэффициент использования станка
где - мощность главного электродвигателя станка; N
=4 квт (по паспорту)
9.
Определяем технологическое (машинное) время

где L
- расчётная длина обрабатываемой поверхности.
l
- действительная длина обрабатываемой поверхности; l
= 12 мм;
l
1
= t
´ ctg j = 1.98 ´ ctg45 0
= 1.98 мм;
l
2
= (2 ¸ 3) S ст

= 2 ´ 0.37 = 0.74 мм;
L
= l
+ l
1
+ l
2
= 12 + 1.98 + 0.74 = 14.72 мм;
(Приложение) Операционная карта механической обработки: 010 ТОКАРНАЯ

Расчёт режима резания при сверлении

Деталь - заготовка конического зубчатого колеса. Материал - сталь 45: s в = 61 кг-с/мм 2;

Станок вертикально сверлильный модели 2Н135; Сверло - спиральное из быстрорежущей стали Р18; Æ 30
Определяем глубину резания при сверлении:

Подача при сверлении:
S
= 0.02 ´ = 0.02 ´ 30 = 0.6 мм/об;
Корректируем подачу по паспорту станка 2Н135;
В качестве рассчётной принимаем ближайшую меньшую
3. Определяем расчётную скорость резанья при сверлении

К v

= K Lv

´
K Mv

´ K Hv

- поправочный коэффициент.
K Lv

- коэффициент, учитывающий глубину отверстия в зависимости от диаметра сверла. По таблице 9 находим K Lv

= 1.0;
K Mv

- коэффициент учитывающий влияние материала.
K Mv

- коэффициент учитывающий материал сверла.
Для сверла из быстрорежущей стали K Mv

= 1.0;
то К v

= K Lv

´
K Mv

´ K Mv

= 1.0 ´ 1.14 ´ 1.0 = 1.14;
C v

= 9.8; b v

= 0.4; X v

= 0; Y v

= 0.7; m = 0.2;
Определяем расчётную частоту вращения шпинделя

n
2
= n
1
´ j = 31.5 ´ 1.41 = 44.42 об/мин;
n
3
= n
2
´ j = 44.4 ´ 1.41 = 62.62 об/мин;
n
4
= n
3
´ j = 62.6 ´ 1.41 = 88.3 об/мин;
n
5
= n
4
´ j = 88.3 ´ 1.41 = 124.5 об/мин;
n
6
= n
5
´ j = 124.5 ´ 1.41 = 175.6 об/мин;
n
7
= n
6
´ j = 175.6 ´ 1.41 = 247.5 об/мин;
n
8
= n
7
´ j = 247.5 ´ 1.41 = 349.0 об/мин;
В качестве рассчётной принимаем ближайшую меньшую частоту вращения
Определяем фактическую скорость резания.

Основные режимы резанья при сверлении:
по таблице 6 К Mp

= 0.89: по табл. 12 находим:
С р

= 51; Z p

= 1.4; Y p

= 0.8, то
Р 0

= 51 ´ 30 1.4
´ 0.6 0.8
´ 0.89 = 51 ´ 116.9 ´ 0.665 ´ 0.89 = 352.8 кг-с;
то табл. 12 находим для стали С М

= 40; В М

= 2.0; Y м

= 0.8;
М
кр
= 40 ´ 30 2.0
´ 0.6 0.8
´ 0.89 = 8.54 кг-с ´ м;
по паспорту станка М
кр п
= 40 кг-с ´ м;
Определяем мощность на шпинделе станка.

Коэффициент использования станка по мощности

где - мощность главного электродвигателя станка по паспорту.
Определяем основное техническое время

где L
- расчётная длинна обрабатываемой поверхности.
l -
действительная длина (чертёжный размер) l =
33 мм;
l 1

+ l 2

= 0.4 ´ D
= 0.4 ´ 30 = 12 мм
(Приложение) Операционаая карта механической обработки (сверлильная)

Расчёт режима резания при протягивании

По таблице 15 выбираем подачу на зуб ;

Определяем расчётную скорость резания:

где Т
= стойкость протяжки; назначаем Т =
300 мин,
- коэффициенты, характеризующие влияние соответственно износа, смазочно охлаждающей жидкости заднего и переднего углов.
По паспорту станка =10000 кг-с, то расчёт верен.
где h = 0.9 - КПД станка по паспорту.
Коэффициент использования по мощности главного электродвигателя.

В связи с низким коэффициентом использования электродвигателя в качестве протяжного станка можно выбрать менее мощный, например 7Б505 с мощностью 7 квт.
Определяем основное технологическое время Т;


= l
+ - длина рабочего хода инструмента;
l
- действительное определение (чертёжная) длина протягиваемой детали. l
= 33;
мм; l
= 10
мм - длина перебегов протяжки.
(Приложение) Операционная карта механической обработки при протягивании.

Расчёт и конструирование сверла из быстрорежущей стали с коническим хвостовиком для обработки сквозного отверстия Æ 30, глубиной L
= 33 мм. В заготовке из стали 45 с пределом прочности s = 610 Мпа;
Определяем диаметр сверла по ГОСТ 2092-77 находим необходимый диаметр сверла Æ 30 мм: сверло 2301-4157.
Определяем осевую составляющую силы резания
Определяем № конуса Морзе хвостовика;
осевую составляющую силу резания можно разложить на две силы:
Q - действующую нормально к образующей конуса , где q угол конусности хвостовика, и силу R
действующую в радиальном направлении и уравновешивающую реакцию на противоположной точке поверхности конуса.
Сила Q создаёт касательную составляющую T
силы резания; с учётом коэффициента трения поверхности конуса о стенки втулки m имеем:
Момент трения между хвостовиком и втулкой:
Приравниваем момент трения к максимальному моменту сил сопротивления резанию, т.е. к моменту, создающемуся при работе затупившимся сверлом, который увеличивается до трёх раз по сравнению с моментом, принятым для нормативной работы сверла
m
= 0.096
- коэффициент трения стали по стали;
По ГОСТ 25557-82 выбираем ближайший больший конус т.е. конус Морзе №3:
5.5 Определяем длину сверла по ГОСТу находим
5.6 Определяем геометрические и конструктивные параметры рабочей части сверла;
Форма заточки - ДП (двойная с подточкой перемычки),
Толщина - сердцевина сверла выбирается в зависимости от диаметра сверла;
Утолщение сердцевины по направлению хвоставику 0.5 - 0.8
мм на 100
мм длины рабочей части:
ширина ленточки (вспомогательная задняя поверхность лезвия , выбираем по таблице в зависимости от диаметра сверла мм;
5.7 Предварительное отклонения размеров конуса хвостовика устанавливаем по ГОСТ 2848-75. Радиальное биение рабочей части сверла относительно оси хвостовика не должно превышать 0.15 мм; Углы ;
Угол наклона винтовой канавки ; Предельные отклонения размеров подточки перемычки режущей части сверла + 0.5
мм;
(Приложение) Операционная карта сверлильная, Маршрутная карта.
Выбор станочного приспособления для зубофрезерования

Станочные приспособления - это положительные устройства к станкам, позволяющие достаточно точно устанавливать и закреплять заготовки деталей при их обработке.
При необходимости станочные приспособления обеспечивают направления режущего инструмента и периодический поворот заготовки в процессе обработки.
Станочные приспособления обеспечивают правильное взаимное расположение заготовки, стола и инструмента, расширяют технологические возможности станков. Они повышают точность обработки, производительность и экономическую эффективность, облегчают условия труда рабочих. По группам оснащаемых станков, приспособления подразделяются на токарные, фрезерные, сверлильные (кондукторы), шлифовальные и т.д..
По количеству устанавливаемых деталей: одноместные и многоместные.
По степени универсальности (специализации) приспособления подразделяются на:
- универсальные безналадочные (УБП) и универсально наладочные приспособления (УНП);
- специализированные безналадочные (СБН) и наладочные приспособления (СНП);
- специализированные приспособления: универсальные сборные (УСП); сборноразборные (СРП) и необратимые специальные (НСП).
Для установки и закрепления установок, обрабатываемых на зубофрезерных, зубодолбёжных, зубошевенговых и зубошлифовальных станках, применяются разнообразные оправки, обеспечивающие высокую степень базирования. Для точного центрирования применяют оправку с упругой оболочкой - с гидропластом, жесткие для посадки заготовок с небольшим зазором. Заготовку закрепляют ручным зажимом или используют приспособление с пневматическим, гидравлическим приводом.
На точность зубообработки непосредственно влияет точность центрований приспособлений, ось которых должны совпадать с осью вращения стола.
В качестве приспособления для зубофрезирования выбираем оправку зубчатую центровую по ГОСТ 18438-73; обозначение 7150-0421
- средний диаметр резьбы; = 10.98
мм;
(Приложение) Чертёж оправка зубчатоя центровая.


Название: Процедура изготовления конического зубчатого колеса
Раздел: Промышленность, производство
Тип: курсовая работа
Добавлен 12:03:31 14 февраля 2010 Похожие работы
Просмотров: 430
Комментариев: 15
Оценило: 4 человек
Средний балл: 4.8
Оценка: неизвестно   Скачать

Содержание или наименование операции
Подрезать торцы Æ 60 Æ 32 Н 7 и Æ 87.66/ Æ 66 предварительно. Точить поверхность Æ 60 предварительно. Сверлить, зенкеровать, развернуть отверстие Æ 32 Н 7 предварительно. Расточить и точить фаски.
Подрезать торец Æ 87,66/ Æ 32 Н 7. Точить поверхность Æ 87,66 предварительно.
Протянуть шпоночный паз В= 10 j s
9 окончательно.
Подрезать торец Æ 60/ Æ 32 Н 7 предварительно, торец Æ 87,66/ Æ 60 и точить поверхность Æ 60, Æ 87,66 окончательно.
Подрезать торец Æ 87,66/ Æ 32 Н 7 предварительно
Строгать 35 зубьев (m= 2,5) под шлифование
Шлифовать торец Æ 60/ Æ 32 Н 7 окончательно и отверстие Æ 32 Н 7 окончательно
Шлифовать торец Æ 87,66/ Æ 32 Н 7 окончательно
Шлифовать 35 зубьев (m =2,5) окончательно
Нанесение антикоррозионного покрытия
Припуск на толщину дефектного слоя на сторону в мм.
Срочная помощь учащимся в написании различных работ. Бесплатные корректировки! Круглосуточная поддержка! Узнай стоимость твоей работы на сайте 64362.ru
Привет студентам) если возникают трудности с любой работой (от реферата и контрольных до диплома), можете обратиться на FAST-REFERAT.RU , я там обычно заказываю, все качественно и в срок) в любом случае попробуйте, за спрос денег не берут)
Да, но только в случае крайней необходимости.

Курсовая работа: Процедура изготовления конического зубчатого колеса
Реферат: Основные направления реформирования российского уголовно- процессуального законодательства
Реферат по теме Mathematical Formulas for Calculation of Newtonian Constant of Gravitation G
Лекция: Экономика недвижимости 5 курс СПбГПУ. Скачать бесплатно и без регистрации
Сочинение По Литературе Характеристика Чацкого
Какую Книгу Я Читаю Сочинение
Реферат по теме Основные принципы и способы защиты населения от опасностей
Смотреть Фильм Диссертация
Реферат по теме Первые шаги в упорядочении русского литературного языка на новой основе (А.Д. Кантемир, В.К. Тредиаковский)
Контрольная Работа Изменение Внутренней Энергии Количество Теплоты
Практическое задание по теме Биография Федора (1) Ивановича
Реферат На Тему Судебная Система Российской Федерации
Дипломная работа по теме Практическое решение проблемы Православной миссии среди мусульман
Доклад по теме Нарьян-Мар
Контрольная работа: Характеристика движения тел
Сочинение Рассуждение На Тему О Пользе Чтения
Реферат по теме Развитие сельского хозяйства Исламской Республики Иран
Сочинение На Птичьем Дворе 5 Класс
Пластов Летом Подготовка К Сочинению Презентация
Реферат: Христианская концепция человека и гуманизм искусства. Скачать бесплатно и без регистрации
Курсовая работа по теме Зіставне дослідження інфінітивів та інфінітивних конструкцій в англо-українському перекладі
Статья: Жизнь без целей или жизнь ради целей?
Курсовая работа: Анализ телевизионной передачи
Реферат: Современные формы и методы правового воспитания молодёжи: проблемы и цели