Проектирование станочных приспособлений - Производство и технологии курсовая работа

Главная

Производство и технологии
Проектирование станочных приспособлений

Проектирование станочного приспособления для обработки отверстий на сверлильно-фрезерном-расточном станке с ЧПУ с использованием прихватов и кондуктора. Расчет условий, технологии изготовления и эксплуатации сверлильного станочного приспособления.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Министерство образования и науки Украины
Сумской государственный университет
«Проектирование станочных приспособлений»
2 . 1.3 Точность расположения поверхностей
2 . 1. 4 Степень шероховатости обрабатываемых поверхностей
2.2 Выяснение количественных и качественных данных о заготовке, поступающей на операцию
2.2.3 Точность расположения поверхностей
3 . Определение условий, в которых будет изготавливаться и эксплуатироваться проектируемое приспособление
4 . Составление перечня реализуемых функций
5 .Разработка и обоснование схемы базирования
6 . Построение функциональной структуры и общей компоновки приспособления
7 . Разработка и обоснование схемы закрепления
7 .1 Анализ структуры полей уравновешивающе й сферы
7 .2 Расчет сил закрепления и основных параметров приспособления
9 . Точностной расчет приспособления
10.Описание устройства и принципа действия приспособления
Приложение А. Чертёж приспособления
Интенсификация производства в машиностроении неразрывно связана с техническим перевооружением и модернизацией производства на базе применения новейших достижений науки и техники. Техническое перевооружение, подготовка производства новых видов продукции машиностроения и модернизация средств производства неизбежно включают процессы проектирования средств технологического оснащения и их изготовления.
В общем объёме средств технологического оснащения примерно
50 % составляют станочные приспособления. Применение станочных приспособлений позволяет:
1) надежно базировать и закреплять обрабатываемую деталь с сохранением её жесткости в процессе обработки;
2) стабильно обеспечивать высокое качество обрабатываемых деталей при минимальной зависимости качества от квалификации рабочего;
3) повысить производительность и облегчить условия труда рабочего в результате механизации приспособлений;
4) расширить технологические возможности используемого оборудования.
Для эффективного использования станков и станочных приспособлений предъявляется ряд требований.
Для обеспечения высокой точности обработки заготовок приспособления должны быть выполнены с высокой точностью. Погрешности базирования и закрепления должны быть сведены к минимуму. Конструкция приспособления не должна быть наиболее податливым звеном системы станок-приспособление-инструмент - деталь, чтобы использовать полную мощность станка на черновых операциях и обеспечивать высокую точность на чистовых операциях. Приспособление должно обеспечивать хорошую инструментальную доступность, т.е. возможность подхода инструмента к как можно большему количеству поверхностей заготовки. Приспособления должны обеспечивать сокращение времени зажима-разжима заготовки. Для сокращения времени переналадки станков приспособления должны обеспечивать возможность их быстрой смены или переналадки.
Обязательное домашнее задание содержит в себе: пояснительную записку, чертеж общего вида приспособления, спецификацию, чертеж обрабатываемой детали. Документация соответствует стандартам ЕСКД.
В настоящее время заготовка обрабатывается на сверлильно-фрезерно м -расточно м станке с ЧПУ 6904ВМФ2 с использованием прихват о в и кондуктора . Применение специ а лизированного приспособления (ПР), позволит снизить трудоемкость обр а ботки на данной операции, уменьшить штучное время, повысить стабильность точностных параметров операции.
Точность обработки - это соответствие обработанных поверхностей треб ованиям чертежа, которые ограничены четырьмя факторами:
соблюдение требований шероховатости поверхности;
соблюдение допусков формы и взаимного расположения поверхностей;
соблюдение требуемой твёрдости поверхностей.
Требуемая точность поверхностей достигается благодаря использованию достаточного количества стадий обработки, грамотному подбору оборудования, режущего инструмента, жёсткому закреплению деталей. По точности все повер-хности детали можно условно разделить на три группы: грубые, средней точности и точные.
На данной операции должны формироваться четыре отверстия под М6 и отверстие .
4 отверстия М6-7Н располагаются под углом 90, что не указано на чертеже и на расстоянии 40 мм и 48 мм между собой. Эти размеры и допуски на них поставлены не верно. Согласно ГОСТ 25346-82 допуск на линейный размер 40 мм равен 390 мкм, что соответствует 13 квалитету точности. Также согласно ГОСТ 25346-82 допуск на линейный размер 48 мм равен 160 мкм, что соответствует 11 квалитету точности.
Шероховатость Ra под эти отверстия 3,2 мкм.
По ГОСТ 25346-82 для отв. М6-7Н Т=12 мкм.
Отверстие расположено под углом 45 0 на расстоянии R=20,5 мм относительно центра поверхности мм.
На чертеже указано отклонение , что согласно системе предельных отклонений основных отверстий по ГОСТ 25346-82 в действительности отвечает ІТ 9, где Т=30 мкм.
Допуск на длину отв. М6-7Н на чертеже не указан. Берем его из технических требований по 14 квалитету из ГОСТ 25346-82. Для L=12 мм Т=430 мкм.
Допуск на длину отв. на чертеже тоже не указан. Берем его из технических требований по 14 квалитету из ГОСТ 25346-82. Для L=8 мм Т=360 мкм.
Поскольку допуск цилиндричности и круглости не оговорен в технических требованиях и на чертеже, то он может быть установлен в пределах допуска на размер по ГОСТ 25346-82:
По ГОСТ 25346-82 имеем Т=8 мкм, что соответствует 7 степени точности.
2 . 1.3 Точ ность расположения поверхностей
На чертеже точность расположения обрабатываемых отверстий не оговорена, поэтому рассмотрим перпендикулярность осей данных отверстий к оси (база В).
Для отверстия под резьбу М6 имеем длину 12 мм, тогда
По ГОСТ 25346-81, что соответствует 6 степени точности.
Для отверстия имеем длину 8 мм, тогда
По ГОСТ 25346-81, ято соответствует 8 степени точности.
2.1.4 Степень шеро ховатости обрабатываемых поверхностей
Из чертежа детали видно, что параметры шероховатости отверстия следующие:
2.2 Выяснение количественных и качественных данных о заготовке, поступающей на операцию
На данную операцию заготовка поступает предварительно обработанными наружными и внутренними цилиндрическими поверхностями. Заготовка вполне жесткая, обрабатываемость ее удовлетворительная. Масса заготовки 1,8 кг. Материал сталь 38ХНЗМФА ГОСТ 4543-71. Имеются достаточно развитые поверхности, принимаемые за базовые, к которым можно отнести сквозное отверстие O45Н9 (+0,062) и торцы. Уточним точностные параметры поверхностей которые могут быть базовыми.
Диаметр отверстия O45 ( +0,0 62 ), [ 1 ]. Т O95 = 62 мкм. Длина отверстия меньше диаметра, что говорит о возможности использования его в качестве двойной опрной базы. Торцы O62/O45 являются развитыми, поэтому их можно использовать в качестве установочной базы.
Поскольку допуск цилиндричности и круглости не оговорен в технических требованиях и на чертеже, то он может быть установлен в пределах допуска на размер по ГОСТ 25346-82:
По ГОСТ 25346-82 имеем Т=8 мкм, что соответствует 7 степени точности.
Отклонение от плоскостности торца также не указывается на чертеже, принимаем его величину в пределах допуска на размер, что соответствует 14-й степени точности.
На чертеже точность расположения обрабатываемых отверстий не оговорена, поэтому рассмотрим перпендикулярность осей данных отверстий к оси (база В).
Для отверстия под резьбу М6 имеем длину 12 мм, тогда
По ГОСТ 25346-81, что соответствует 6 степени точности.
Для отверстия имеем длину 8 мм, тогда
По ГОСТ 25346-81, ято соответствует 8 степени точности.
Из чертежа детали видно, что параметры шероховатости цилиндра и торца следующие: торца - Ra = 6,3 мкм; цилиндра Ra = 1,6 мкм. Это соответствует точностным требованиям к базовым поверхностям. В проектируемом приспособлении планируется обрабатывать заготовки с базовыми поверхностями
3 Определение условий, в которых будет изготавливаться и
эксплуатироваться проектируемое приспособление
Годовая программа выпуска определена в 400 шт. деталей. Такая программа с учетом трудоёмкости предполагает мелкосерийный тип производства. Поскольку такт выпуска детали при двухсменной работе равен 160 мин, то делаем заключение о низкой интенсивности использования приспособления. Заготовка будет обрабатываться на сверлильно-фрезерно-расточном станке с ЧПУ 6904ВМФ2.
Таблица 3.1 - Параметры станка сверлильно-фрезерно-расточного с ЧПУ 6904ВМФ2.
Размеры рабочей поверхности стола, мм
Расстояние от торца шпинделя до рабочей поверхости стола, мм
Наибольшая масса обрабатываемого изделия, кг
Скорость быстрого перемещения, мм/мин
4. Составление перечня реализуемых функций
0. Перемещение и предварительная ориентация заготовки.
3. Базирование приспособления на станке.
4. Закрепление приспособления на станке.
6. Образование исходной силы для закрепления.
8. Замена установочных (зажимных) элементов.
9. Объединение функциональных узлов (корпус).
10. Обработка 4 отверстий М6-7Н и o5Н9.
11. Поворот и фиксация шпиндельного блока и холостые ходы.
12. Создание безопасных условий труда.
Исходя из условий реализации этих функций и требований к результатам их реализации, разработчик осуществляет поиск прототипов из накопленного фонда технических решений. Предпочтение следует отдавать апробированным практикой стандартным техническим носителям функций. Разработка новых конструкций функциональных узлов требует специального обоснования.
5 Разработка и обоснование схемы базирования
Рисунок 5.1 - Возможные варианты базирования
5.1 Выбор главной баз овой (установочной) поверхности
Из всего комплекса поверхностей, образующих заготовку, на главную базовую поверхность претендует торцевая поверхность o62/o45Н9- это левый торец, так как базирование по данному торцу уменьшает допуск на размер, соединяющий технологическую и измерительную базу (этот же торец), а значит и уменьшает погрешность базирования, по сравнению с базированием по другому торцу.
При базировании по данной поверхности погрешность базирования заготовки равна нулю, так как технологическая и измерительная базы совпадают.
Торец является установочной базой и лишает заготовку 3 степеней свободы (см. таблицы 6.1 и 6.2).
Таблица 6.1- Таблица соответствия Таблица 6.2 - Матрица связей
Функции двойной опорной базы может исполнять только одна поверхность цилиндрическая резьбовая М42х2-6Н, она лишает заготовку 2-х степеней свободы. Это отверстие точно обработано - ІТ 6; шероховатость поверхности -
Произведем окончательный анализ структуры связей, построив таблицу односторонних связей.
Таблица 5.1 - Таблица односторонних связей.
Из табл. 5.1 видно, что на заготовку наложено 9 односторонних связей. Две из них Y и Z полные, а остальные неполные.
6 Построение функциональной структуры и общей компоновки приспособления
Рисунок 6.1 - Схема последовательной реализации функций
Рисунок 6.2 - Функциональная структура проектируемого приспособления.
7. Разработка и обоснование схемы закрепления
7.1 . Анализ взаимодействия силовых полей с позиций уравновешенности системы: режущий инструмент - заго товка - приспособление - станок
Рисунок 7.1 - Структура поля уравновешивающих сил.
Таблица 7.1 - Таблица односторонних связей
7.2 Расчет сил закрепления и основных параметров приспособления
На операции производится сверление 4 отверстий под М6 и отверстия Н9
Из всех составляющих сил резания в дальнейших расчетах будут
использоваться только максимальные из них:
Р 0 = 2031 Н - осевая сила при сверлении отверстия в 5 под М6
Р 1 = 1524 Н - осевая сила при сверлении отверстия 5Н9
Коэффициент запаса для определения силы закрепления:
К=К о хК 1 хК 2 хК 3 хК 4 хК 5 хК 6 =1 х 1.15x1 х 1.2x1 х 1=2.07,
где К 0 = 1.5 - коэффициент гарантированного запаса [2,с.85]
К 1 = 1 - коэффициент, учитывающий увеличение сил резания из-за случайных неровностей на обрабатываемых поверхностях по [2,с.85]
К 2 = 1.15 - коэффициент, учитывающий увеличение сил резания вследствие
затупления режущ его инструмента [2,с.84:табл.9]
К 3 = 1 - коэффициент, учитывающий увеличение сил резания при прерывистом резании [2,с.85]
К 4 = 1.2 - коэффициент, характеризующий постоянство силы закрепления [2,с.85]
К 5 = 1 - коэффициент, характеризующий эргономику зажимных механизмов
К 6 = 1 - коэффициент, учитывающий тип постоянной опоры по [2, с. 85]
Принимаем коэффициент запаса К=2.5 [2,с.85].
Схема действия на заготовку сил представлена на рисунке 7,1. Силу закрепления определяем из условия непроворота, несдвига, неотрыва и неопрокидывания.
Условие непроворота. Момент от силы резания Р 0 :
М 1 = Р 0 х А = 2031 х 26 = 52806 Н мм
Условие непроворота представлено для максимального момента М 1 :
f= 0.15 - коэффициент трения по [15,с.98:табл.21]
С = (62/2 + 45/2) / 2 = 26,75 мм - радиус установки опор
Условие несдвига представлено для силы Р 0 :
Условие неотрыва представлено также для силы Р 0 :
Мз=Р 1 (А - С)= 2031 (62 - 45) = 34527 Н-мм
М 1 = Р 1 (Д - С)= 1524 (50- 32) = 27432 Н-мм
где Д= 50 мм - радиус расположения оси отверстия 5.
Условие неопрокидывания представлено для максимального момента Мз:
Сила закрепления - максимальная из определенных выше W = 33850Н
В качестве привода станочного приспособления выбираем мембранную пневмокамеру одностороннего действия с резиновой мембраной
9 Точнос т ной расчет приспособления
С информационной точки зрения расчеты допусков на изготовление элементов приспособления представляют собой преобразование информации о точности обработки поверхностей детали на данной операции в точностные требования к приспособлению.
Прежде чем приступить к расчету точности, определим расчетные параметры, которые в большей мере влияют на достижение заданных допусков обрабатываемой детали. При обработке заданной детали на операции координатно - расточной к расчетным параметрам следует отнести допуск на диаметр наружной поверхности o45Н9:Т o45 = 62 мкм.
Определим допустимую погрешность изготовления на параллельность установочной поверхности плиты:
где, Т - допуск на диаметр отверстия, Т o5 = 30 мкм (см. п. 2.1);
К Т - коэффициент, учитывающий возможное отступление от нормального распределения отдельных составляющих, принимаем К Т =1,5;
К Т1 - коэффициент, принимаемый во внимание, когда погрешность базирования равна не нулю;
Е Б - погрешность базирования заготовки, Е Б =0 мкм (см. п. 5.2);
Е З - погрешность закрепления заготовки, т.к. привод механизированный и погрешность закрепления будет постоянной, то учитываем ее один раз при настройке станка, принимаем Е З =0;
Е У - погрешность установки приспособления на станке. Данная погрешность равна максимальному зазору H8/g9 между шпонкой и корпусом приспособления: Е У = S max = 105 мкм;
Е П - погрешность перекоса инструмента, Е П =0;
Е И - погрешность, возникающая вследствие износа установочных элементов; (принимаем Е и = 0);
К Т2 - коэффициент, учитывающий вероятность появления погрешности обработки, принимаем К Т2 =0,6;
- средняя экономическая точность обработки, по [2, с.151, таблица 7.1] при обработке отверстия экономическая достижимая точность - 9 квалитет, т.е. =62 мкм;
Е ПОЗ - погрешность позиционирования станка, по [3, с.7] Е ПОЗ =0 мкм.
С учетом полученных данных принимаем допуск параллельности Е ПР =100 мкм по [6, с.451, таблица 5] это соответствует 9 степени точности.
6. Справочник технолога - машиностроителя. В 2-х т. Т. 1 / Под ред. А. Г. Косиловой и Р. К. Мещерякова. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1986. - 496 с., ил.
7. Горошкин А.К., Приспособления для металлорежущих станков, справочник - 7 изд., перераб. и дополн. - М.: Машиностроение, 1979г.
Описание технологических операций - сверления и развертывания для получения отверстий в детали "плита кондукторная". Выбор станочного приспособления для ее обработки. Принцип его действия и расчет на точность. Определение режимов резания и усилия зажима. курсовая работа [204,4 K], добавлен 17.01.2013
Получение заготовки и проектирование маршрутного технологического процесса механической обработки детали. Служебное назначение станочного приспособления, разработка его принципиальной схемы. Расчет усилия закрепления и параметров силового привода. курсовая работа [361,3 K], добавлен 14.09.2012
Разработка станочного приспособления, используемого для установки детали на фрезерном станке с ЧПУ. Схема базирования. Расчет сил, действующих на заготовку при обработке. Выбор и расчет механизма закрепления и силового устройства. Сборка приспособления. курсовая работа [1,7 M], добавлен 07.08.2017
Изучение основных принципов проектирования станочных приспособлений. Проектирование приспособления для сверления поперечного отверстия в детали "Вал шлицевый". Выполнение сборочного чертежа, проведение прочностного расчета и наладки на операцию сверления. курсовая работа [35,9 K], добавлен 17.12.2010
Проектирование универсально-сборного приспособления для установки и закрепления заготовки для последующей обработки на фрезерном станке. Расчет сил резания и усилий зажима. Описание конструкции и работы основного и вспомогательного приспособлений. курсовая работа [58,0 K], добавлен 19.07.2009
Анализ технологичности конструкции лысок, выбор метода получения и механической обработки заготовки. Формулирование служебного назначения станочного приспособления. Расчет режимов резания деталей, параметров силового привода и погрешности установки. курсовая работа [1,8 M], добавлен 03.07.2011
Типы приспособлений для фрезерных станков. Ориентирующие и самоцентрирующие механизмы, зажимные элементы и устройства. Основные схемы базирования по опорным установочным базам. Расчет приспособления на точность. Растачивание отверстий, возможные дефекты. курсовая работа [3,0 M], добавлен 25.09.2012
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу .

© 2000 — 2021



Проектирование станочных приспособлений курсовая работа. Производство и технологии.
Реферат по теме Интерфейс пользователя системой
Темы Сочинение 15.3 Фипи
Курсовая работа по теме Cущность модернизации и ее значение для российской экономики
Реферат по теме Понятие и сущность предмета таможенного права
Сочинение по теме А.М.Горький: "Правда - бог свободного человека"
Требования к политике безопасности в рамках iso
Курсовая Работа На Тему Психологізм У П’Єсі Теннессі Уільямса "Трамвай "Бажання"
Курсовая работа по теме Торговая марка как инструмент политики компании
Реферат по теме Псевдо-Дионисий Ареопагит и его Корпус Ареопагитикум
Реферат: Cравнение методов начисления амортизации в целях бух.учета и в целях налогообложения
Реферат: Системный подход к управлению качеством и практика его применения
Реферат по теме Особливості використання рентгенконтрастних речовин
Реферат по теме Первый крестовый поход
Эссе На Тему Дошкольник В Эпоху Цифровизации
Контрольная работа по теме Кататимно-имагинативная психотерапия в работе с психологической травмой (символдрама)
Курсовая работа по теме Современные формы и системы кодирования товаров
Реферат: Symbolism In
Медведев Диссертация
Сочинение По Повести Пушкина Дубровский Сочуна
Реферат На Тему Романтизм В Музыке
История создания и научная деятельность Всесоюзного научно-исследовательского института документоведения и архивоведения - Менеджмент и трудовые отношения курсовая работа
Пересмотр постановлений и решений в надзорном порядке дел об административных правонарушениях - Государство и право курсовая работа
Михаил Васильевич Ломоносов - История и исторические личности презентация