Расчет кондуктора для колеса зубчатого - Производство и технологии курсовая работа

Главная

Производство и технологии
Расчет кондуктора для колеса зубчатого

Характеристика кондуктора для колеса зубчатого. Выбор типа приспособления, зажимного механизма, направляющих и настроечных элементов. Базирование, расчет режимов резания, выбор оборудования. Точность базирования. Расчет растяжения и изгиба, прочность.


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.

4. Выбор направляющих и настроечных элементов
9. Техническое описание приспособления
Станочными приспособлениями называют дополнительное устройство, применяемые для установки и закрепления деталей, обрабатываемых на металлорежущих станках.
Выбор станочных приспособлений зависит от формы, габаритных размеров и технических требований, предъявляемых к обрабатываемым деталям, а также от типа производства и программы выпуска изделий.
По типу станков приспособления разделяют на токарные, сверлильные, фрезерные и т.д. По степени специализаций приспособления разделяют на универсальные, переналаживаемые (групповые) и специальные. По степени механизаций приспособления разделяют ручные, механизированные, полуавтоматические и автоматические. Универсальные приспособления разделяют на безналадочные и наладочные.
Повышение производительности достигается путем устранения разметки заготовок, сокращения вспомогательного времени на их установку и снятие, применения многоинструментальной и многоместной обработки, а также повышения режимов резания в результате увеличения жесткости технологической системы.
Применение приспособлений расширяет использование обычных универсальных станков. Очень часто быстрая замена устаревшего оборудования бывает невозможна. В этом случае повысить производительность труда можно, применяя приспособления.
Использование приспособлений снижает себестоимость продукций. Затраты на изготовление приспособлений специального назначения ограничивают, однако, их употребление в производствах с малой программой выпуска изделий. Целесообразность применения этих приспособлений должна в каждом случае подтверждаться экономическими расчетами.
Спроектировать установочно-зажимное приспособление для детали типа "Колесо зубчатое" для операции сверления отверстия ф5 на вертикально-сверлильном станке модели 2С132 в условиях серийного производства:
Деталь «Колесо зубчатое» представляет собой деталь типа тела вращения и принадлежит к группе колес.
Диаметр шлицевого отверстия d8х36х40Н7х7D9 мм;
Точность выполняемой операции в мм:
диаметр отверстия ф144h11, диаметр шлицевого отверстия d8х36х40Н7х7D9, ширина колеса 20h9, 44h9.
Чистота основных поверхностей Ra 6,3 мкм; остальных Rа 2,5 мкм.
Для сверления на сверлильных станках применяются кондукторы. В них имеются кондукторные втулки для направления режущего инструмента. При обработке отверстий, расположенных на различных поверхностях деталей, требуется изменять ее положение на станке относительно режущего инструмента. Для этого применяются кондукторы различных типов: накладные, стационарные, передвижные и поворотные.
Для сверления отверстий в данной детали «Колесо зубчатое» применяем специальный кондуктор для сверления ф5Н14, выдержав 12,5±0,18 мм.
Зажимные устройства приспособлений служат для зажима (закрепления) и разжима (раскрепления) деталей, обрабатываемых на станках. Эти устройства не должны изменять положение детали в приспособлении при ее закреплении и не допускать ее смещения при обработке на станке.
Зажимные устройства приспособлений разделяются на простые и комбинированные. Простые зажимные устройства состоят из одного элементарного зажима; они бывают клиновые, винтовые, эксцентриковые и т.д. Комбинированные зажимные механизмы состоят из нескольких простых устройств, соединенных вместе; они бывают винто-эксцентрико-рычажными и т.д.
В зависимости от источника силы требуемой для зажима детали, зажимные устройства разделяются на ручные, механизированные и автоматизированные. Ручное зажимное устройство приводит в действие непосредственно рабочий за счет мускульной силы. Механизированные зажимные устройства работают от пневматического, гидравлического и другого привода. Автоматизированные устройства перемещаются от движущихся узлов станка.
В данном случае зажимной механизм - пневматический. Выбран, потому что он ускоряет время зажима детали, что условиях серийного производства выгодно.
4. Выбор направляющих и настроечных элементов
В качестве направляющих элементов, для получения отверстия Ш5, в приспособлении необходимо применить кондукторную втулку.
В мелкосерийном типе производства выбираются быстросменные кондукторные втулки по ГОСТ 18432-73(при обработке несколькими инструментами, точные размеры) или постоянные с буртиком по ГОСТ 18430-73. При многосерийном типе производства применяются постоянные неподвижные кондукторные втулки по ГОСТ 18429-73.
В данном случае выбираются постоянные неподвижные кондукторные втулки.
В качестве настроечных элементов применяются такие базы:
- посадочная базой является шлицевое отверстие детали 1 База.
- опорной базой являются нижняя плоскость детали 2 База.
- зажим производится на верхнюю плоскость детали.
Для сверления данного отверстия заготовку лишаем 6 степеней свободы. Для этого применяются: установочная база - лишает заготовку перемещения по осям Y и X; установочная база и зажим лишают заготовку перемещения по оси Z.
Рисунок 1 - Схема установки заготовки.
Теоретическая схема базирования и ее варианты практической реализации для операции сверление при обработке детали "Колесо зубчатое".
Для расчета необходимой силы зажима рассчитаем режимы резания
В результате обработки получаем D=5 мм, сверление на проход глубиной более L=7 мм.
Глубина резания при сверлении t=0,5D=0,5?5=2,5 мм.
Подача S (мм/об) при сверлении отверстий без ограничивающих факторов выбираем максимально допустимую по прочности сверла подачу (S=0,1мм/об)
Скорость резания, м/мин, при сверлении:
Значения коэффициента Сv и показателей степени приведены для сверления в табл.25, стр.277.
Общий поправочный коэффициент на скорость резания, учитывающий фактические условия резания
где Кмv - коэффициент на обрабатываемый материал (табл.1-4, стр.261-263),
Киv =1,0 (Р6М5) коэффициент на инструментальный материал (табл.6, стр.263), Kиv =1,0;
коэффициент, учитывающий глубину сверления (табл.31, стр.280) Klv =1,0.
где Сv=7; q=0,40; y=0,7; m=0,20; Т=15 мин.
Крутящий момент, Н·м, и осевую силу, Н, рассчитывают по формулам:
Значения коэффициентов См и Ср и показатели степени приведены в (табл.32, стр.281.) и равны 0,0345 и 68 соответственно.(q=2; y=0,8; q=1; y=0,7;).
Коэффициент, учитывающий фактические условия обработки, в данном случае зависит только от материала обрабатываемой заготовки и определяется выражением Кр=Кмр.
Значения коэффициента Кмр =1,0 приведены для стали и чугуна в (табл.9, стр.264.)
Мкр=10·0,0345·52·0,10.8 ·1=1,37 Нм;
Мощность резания, кВт, определяется по формуле:
где частота вращения инструмента или заготовки, об/мин,
Скорректируем полученное значение по паспорту станка:
Таблица 1 - Технические характеристики станков
Наибольший диаметр сверления в стали
Наибольшее расстояние от торца шпинделя до рабочей поверхности стола
Наибольшее вертикальное перемещение:
-сверлильной (револьверной) головки
Подача шпинделя (револьверной головки) мм/об
Мощность электродвигателя привода главного движения, кВт
Для сверления в заготовке из стали 40Х отверстия диаметром 5Н14 подойдет вертикально - сверлильный станок 2C1325, данные расчета - Ро=2098 Н, Nе= 0,22 кВт, n=1600 об/мин, s=0,1 мм/мин, высота кондуктора вместе с угольником 210 мм, берем за основу выбора максимальную высоту от торца шпинделя и рабочего стола, максимальная сила резания допустимая станком Ро=24500 Н.
5. 4 Расчет необходимой силы зажима
Рисунок 2 - Схема направления сил зажима и резания
Силы направлены взаимно перпендикулярно, и силе резания противодействуют силы трения на опоре и в точке зажима.
Qf1 + Qf2 = kPo, отсюда следует (5.9)
f 1,2= 0,16 - коэффициенты трения между деталью и установочным зажимным элементом приспособления.
Коэффициент запаса рассчитывается по формуле
К=К0 · К1 · К2 · К3 · К4 · К5 · К6, (5.11)
где, К0 - гарантированный коэффициент запаса, К0=1,5;
К1 - коэффициент, учитывающий наличие случайных неровностей на заготовке, К1 =1 окончательная обработка заготовок.
К2 - коэффициент учитывающий увеличение силы трения от затупления режущего инструмента, К0 =1,5;
К3 - коэффициент учитывающий увеличение сил резания при обработке без ударов, К3 =1;
К4 - коэффициент учитывающий изменение зажимного усилия, К4 =1, для механического зажима;
К5 - коэффициент учитывающий эргономику расположения зажима, К5 =1, для удобного расположения;
К6 - коэффициент учитывающий наличие момента, стремящегося повернуть заготовку на опорах, К6 =1 - для установки на плоскость.
Проектный расчёт пневмопривода сводится к определению диаметра пневмоцилиндра и диаметр штока при известном потребном усилии на штоке и давлении воздуха. Принимаем давление воздуха в сети равным р = 0,4 МПа.
Принимаем что усилие на выходном штоке W=Q=9834 Н.
Определим диаметр пневмоцилиндра по формуле:
где, Р - толкающее усилие на выходном штоке, Н;
D - внутренний диаметр цилиндра, мм;
Полученные значения диаметра цилиндра округляем в большую сторону до ближайшего стандартного, принимаем диаметр штока, D = 52 мм.
Диаметр штока пневмоцилиндра определяют из соотношения:
Принимаем диаметр штока D=16 мм, остальные параметры пневмоцилиндра принимаются конструктивно.
Выберем пневматический зажим - пневматический однокамерный поршневой привод. Преимущество данного привода:
Возможность регулирования силы зажима;
Простота конструкции и эксплуатации;
Независимость от колебаний температуры окружающей среды.
Определим точность приспособления, необходимую для обеспечения размера 12,5±0,18, так как точностной расчет выполняется для самого жестко заданного размера.
Расчет допустимой точности станочного приспособления
где д - допуск на размер, д=0,6 мм.
Д - экономически достижимая точность, Д=0,12 мм.
к - коэффициент пропорциональности, к=0,5.
еб - погрешность базирования, мм еб=0,067 мм.
сosб=0, так как угол между формируемым размером и силой зажима 900.
Для обеспечения необходимой точности обрабатываемой поверхности необходимо соблюдать условие
где, Дпр - действительное значение погрешностей базирования заготовки в приспособлении;
Значение погрешности базирования еб, согласно схемы базирования на два пальца, находим по формуле
Погрешностей базирования еб установка детали на два пальца рассчитывается по формуле
Do - диаметр шлицевого отверстия, Do=40+0,025мм;
Соответственно ДDo и ДD допуски размеров. Отсюда находим
Расчетная погрешность Дпр находим по формуле
k1 - коэффициент равный 0,8 - 0,85;
Дуст - погрешность установки, в нашем случае Дуст =0,06, пневмозажим по чисто обработанной поверхности.
Суммарную погрешность Дпр находим по формуле
Дпр = v(дизг2 + дуст2 + дз2 + дп2), (5.18)
дизг - погрешность изготовления деталей приспособления, дизг=0,02 мм;
дуст - погрешность установки приспособления на станке, щуст =0, так как кондуктор не крепиться к станку;
дз - погрешность в следствии конструктивных зазоров необходимых при посадки на установочные элементы приспособления, дз=е=0,044 мм;
дп - погрешность перекоса или смещения инструмента из-за неточности изготовления направляющих, в нашем случае кондукторной втулки, мм.
Имеется направляющий элемент кондукторная втулка, отсюда находим
предельное отклонение сверла - 0,043мм предельное отклонение отверстия кондукторной втулки +0,026мм допуск на износ втулки - 0,02мм. Тогда Su=0,043+0,026+0,02=0,089мм,
где, Sи - наибольший зазор между отверстием в кондукторной втулке и сверлом, находим из посадки, мм.
Н - высота кондукторной втулки, мм;
Дпр = v(0,022 + 0,0442 + 0,0432)=0,062 мм.
Погрешность обработки в кондукторе при Дпр = 0,062 мм.
Дпр ? (0,362- (0,85?0,06 + 0,06+1?)2= 0,32
Следовательно, предполагаемая схема базирования допустима.
s  [s] - условие прочности при растяжении, где [s]=360 МПа.
где А - площадь поперечного сечения тяги:
A=(р/4)*(D2-d2)=(3,14/4)?(302-162)=50,5 см2. (5.21)
N - воздействующая сила, равна силе зажима:
c- условие прочности при изгибе, где |s|c=10 МПа. (5.22)
|smax|=2098/(3,14/16?(302-162))?10-4=0,41 МПа.
0,41  [10] - условия прочности выполняются.
9 . Техническое описание приспособления
Разработанное приспособление используется в серийном производстве для закрепления заготовок, которые обрабатываются в кондукторе. Кондуктор состоит из корпуса, штока, пневмоцилиндра одностороннего действия и других деталей.
Заготовка устанавливаемся на шлицы. Сжатый воздух подается в полость цилиндра и перемещает поршень, со штоком, шток поднимается, заготовку устанавливают в приспособление на базу 2, сверху устанавливают планшайбу. Воздух стравливают, пружина разжимается, опуская шток с планшайбой, происходит закрепление заготовки. После обработки сжатый воздух вновь подается в полость цилиндра, шток движется вверх планшайба снимается и заготовка вынимается из приспособления.
В детали «Крышка», изготовленного из стали 45, спроектирован специальный кондуктор. Данный кондуктор имеет пневматический зажим, который применяется в станочных приспособлениях, вследствие его простоты, надежного закрепления обрабатываемой детали и относительной дешевизны производства. Применение в конструкции приспособления стандартных изделий, делает данное приспособление дешевым в производстве и уменьшению времени производства данного приспособления.
Внедрение данного приспособления в среднесерийное производство позволяет:
- надежно базировать и закрепить обрабатываемую деталь с сохранением её жесткости в процессе обработки;
- стабильно обеспечить высокое качество обрабатываемой детали с минимальной зависимости качества от качества, тем самым снизить себестоимость детали;
- упростить работу рабочего при обработке данной детали.
1. Андреев, Г.Н. Проектирование технологической оснастки машиностроительного производства: учебное пособие для машиностроительных вузов/Г.Н. Андреев, В.Ю. Новиков, А.Г. Схиртладзе; под ред Ю.М. Соломенцева.- М Высш. Шк.1999. - 415с.
2. Белоусов А.П. «Проектирование станочных приспособлений», Москва, Высшая школа, 1974.
3. Горошкин А.К. «Приспособления для металлорежущих станков», Москва, Машиностроение, 1971.
4. Корсаков В.С. «Основы конструирования приспособлений в машиностроении», Москва, Машиностроение, 1971.
5. Справочник технолога- машиностроителя под редакцией А.Г.Косиловой, Москва, Машиностроение, 1972, Т1,2.
6. Справочник технолога-машиностроителя под редакцией А.Н.Малова, Москва, Машиностроение, 1972, Т1,2.
7. Справочник «Станочные приспособления» под редакцией Б.Н. Вардашкина, Москва, Машиностроение, 1984, Т1.
8. Терликова Т.Ф. «Основы конструирования приспособлений», Москва, Машиностроение, 1980.
9. Сорокина В.Г. «Справочник сталей и сплавов» Москва, Машиностроение, 1989.
10. Чернов Н.Н. «Металлорежущие станки», Москва, Машиностроение, 1978.
Выбор электродвигателя и силовой расчет привода. Расчет закрытой цилиндрической зубчатой передачи. Уточненный расчет валов на статическую прочность. Определение размеров корпуса редуктора. Выбор смазки зубчатого зацепления. Проверочный расчет шпонок. курсовая работа [2,2 M], добавлен 12.12.2009
Метод получения детали "крышка". Разработка способа установки заготовки с помощью кондуктора скальчатого кондуктора на вертикально сверлильном станке мод. Расчет режимов резания. Проектирование зажимного приспособления для сверлильно-зенкерной операции. курсовая работа [1,4 M], добавлен 08.04.2011
Определение типа производства, его характеристика. Разработка схемы базирования. Расчет усилия зажима. Выбор конструкции приспособления для сверления. Определение силы закрепления. Выбор зажимного устройства. Расчёт на прочность механизма блокировки. курсовая работа [258,9 K], добавлен 22.04.2015
Назначение зубчатого колеса, выбор и проектирование заготовки. Технологический процесс обработки заготовки. Выбор режущего и вспомогательного инструмента. Определение режимов резания. Проектировка установочно-зажимного приспособления к токарной операции. курсовая работа [557,0 K], добавлен 17.05.2011
Расчет и выбор посадок подшипников скольжения, с натягом для соединения зубчатого венца со ступицей, переходных посадок для соединения червячного колеса с валом. Материал зубчатого венца. Диапазон и число членов параметрического ряда механизма. курсовая работа [458,4 K], добавлен 20.11.2010
Выбор и обоснование способа получения заготовки. Определение припусков и допусков на механическую обработку, последовательности технологических операции. Станочные приспособления и станки, металлорежущий инструмент для операций, расчет режимов резания. курсовая работа [680,8 K], добавлен 14.02.2010
Планирование этапов механической обработки детали "зубчатое колесо": расчет режимов резания, нормирование технологического процесса, выбор основного и вспомогательного оборудования. Разработка циклограммы работы автоматической тележки транспортирования. курсовая работа [513,1 K], добавлен 14.06.2011
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



Расчет кондуктора для колеса зубчатого курсовая работа. Производство и технологии.
Отчет по практике по теме Кредитная политика банка
Реферат по теме Семейство губоцветных
Рефераты На Заказ Вакансии
Дипломная работа: Методика работы с уже решенной задачей на примере ее преобразования на уроках математики в начальной школе
Сдача Курсовой Работы
Бережливость Важнейший Источник Эссе
Реферат: Судебная система в Узбекистане. Скачать бесплатно и без регистрации
Основы Военной Службы Реферат
Реферат: Julius Caeser Essay Research Paper Gaius Julius
Где Взять Курсовую
Учебное пособие: Беларуская мова
Реферат: Финансовое обеспечение коммерческой деятельности в оптовой торговле
Диссертация Бизнес Информатика
Определения Слов Для Сочинения
Курсовой Проект Картинки
Сочинение по теме "Лишние люди" в произведениях Пушкина и Лермонтова
Доход С Учетом Курсовой Разницы
Как Написать Эссе Холдинг Терапия
Статья На Тему Перепрошивка Bios
Дипломная Работа На Тему Игры Со Словом И Рифмой
Фінансовий та CVP-аналіз підприємства - Бухгалтерский учет и аудит контрольная работа
Организация работы приемного отделения стационара - Медицина реферат
Разработка электронного учебника по теме "Характеристика и классификация вычислительной техники" - Программирование, компьютеры и кибернетика дипломная работа