Технологические Материалы Курсовая Работа

Технологические Материалы Курсовая Работа



>>> ПОДРОБНЕЕ ЖМИТЕ ЗДЕСЬ <<<






























Технологические Материалы Курсовая Работа
Вы можете заказать написание любой учебной работы на любую тему.

* Данная работа не является научным трудом, не является выпускной квалификационной работой и представляет собой результат обработки, структурирования и форматирования собранной информации, предназначенной для использования в качестве источника материала при самостоятельной подготовки учебных работ.


Федеральное
агентство по образованию

Государственное
образовательное учреждение


высшего
профессионального образования

«Пермский
государственный технический университет»

Кафедра
автоматизации информационных и инженерных
технологий

по
дисциплине: «Технология машиностроения»

Тема:
Разработка технологического процесса
изготовления детали «Втулка»

Введение
…………………………………………………………………….

Описание

конструкции
детали. Анализ поверхностей детали
………….

Анализ
материала детали …………………………………………………..

Анализ
технологичности детали …………………………………………..

Определение
типа производства …………………………………………..

Теоретическое
обоснование метода получения заготовки
………………

Расчеты
и назначение припусков ………………………………………….

Определение
технологического кода детали
……………………………..

Разработка
технологического маршрута обработки
детали с выбором оборудования,
приспособлений, режущего и мерительного
инструмента

Расчеты
режимов резания на одну токарную
операцию ………………...

Нормы
времени на одну операцию ………………………………………..

Заключение
………………………………………………………………….

Список
литературы …………………………………………………………

Комплект
технологической документации

Основными
задачами российской промышленности
являются более полное удовлетворение
потребностей народного хозяйства
высококачественной продукцией,
обеспечение технического перевооружения
и интенсификации производства во всех
областях.


Любое
изделие должно изготовляться с
минимальными трудовыми и материальными
затратами. Эти затраты можно сократить
в значительной степени от правильного
выбора варианта технологического
процесса, его оснащения, механизации и
автоматизации, применения оптимальных
режимов обработки и правильной подготовки
производства.

На
трудоемкость изготовления детали
оказывают особое влияние ее конструкция
и технические требования на изготовление.
Поэтому любая конструкция (машина, узел,
деталь) должна быть самым тщательным
образом проанализирована. Цель такого
анализа – выявление недостатков
конструкции по сведениям, содержащимся
в чертежах и технических требованиях,
а также возможное улучшение технологичности
рассматриваемой конструкции.

Поставленные
задачи должны решать высококвалифицированные
инженеры-машиностроители, в деятельности
которых применение на практике
технологических наук имеет очень большое
значение.

В
данной работе мы рассматриваем лишь
небольшую часть основных процессов
изготовления детали на примере втулки.
Описаны основные параметры этой детали,
технические характеристики материала,
из которого она изготавливается. Способ
получения и расчёта режимов резания
технологических процессов, таких как
обтачивание, протягивание и сверление.
А также рассчитано основное технологическое
время изготовления данной детали.

Главной
задачей курсового работы является –
разработка наиболее рационального
технологического процесса изготовления
детали «Втулка» с экономической точки
зрения.



1.
Описание конструкции детали «Втулка»

Данная
деталь представляет собой тело вращения,
имеющее основное центральное отверстие.
Длина втулки 58 мм. Наибольший диаметр
100 мм. Наибольший квалитет исполнения
размеров 7 ( 24). Остальные размеры
выполнены по 14 квалитету точности.
Наиболее высокое качество поверхности
R a
= 3,2 мкм (48 мм и 10 мм). Остальные поверхности
обрабатываются с шероховатостью R a
= 6,3 мкм.


Втулка
выполнена из среднеуглеродистой
качественной конструкционной стали 45
ГОСТ 1050-88.


Для
выполнения анализа поверхностей
необходимо выполнить эскиз детали,
пронумеровать все ее поверхности (см.
рисунок 1) и заполнить таблицу 1.

*
- квалитет «7» шлицевого отверстия
определили по таблице для значения
+ 0,021 номинального размера
24.

Механические
свойства при Т=20 o С
стали 45.

Т.е.,
для получения качественных сварных
соединений требуются дополнительные
операции: подогрев до 200-300 град. при
сварке, термообработка после сварки
- отжиг

Флокены
– дефекты внутреннего строения стали
в виде очень тонких трещин овальной
или округлой формы.

Отпускная
хрупкость
проявляется в снижении ударной вязкости
при медленном охлаждении и или при
длительной эксплуатации детали в
интервале температур (450 – 650 град.)

1)
качественная оценка технологичности
детали.

На
основании изучения детали получили,
что

-
упрощение конструкции и замены материала
детали не требуется;

-
в качестве технологических баз можно
использовать цилиндрические поверхности
детали, а также искусственные базы
(центровые отверстия);

-
труднодоступных и труднообрабатываемых
поверхностей деталь не имеет;

-
возможно применение высокопроизводительных
методов обработки;

-
все поверхности детали удобны и доступны
для контроля;

-
заготовкой для данной детали является
горячекатаный круглый прокат;

2)
количественная оценка технологичности
детали.

Необходимо
сосчитать все размеры, обозначенные на
чертеже, затем их разбить по квалитетам
и записать в таблицу 2.

Так
как К т
0,8 ,
то деталь является технологичной.

Необходимо
сосчитать все поверхности детали (см.
таблицу 1), затем их разбить по классам
шероховатости и занести в таблицу 3.

Так
как К ш
0,16 ,
то деталь является технологичной.

По
имеющимся данным следует установить
тип производства, который зависит от
заданной программы выпуска и длительности
выполнения основных технологических
операций. Так как тип производства
определяется до составления технологического
процесса, когда еще не известно число
операций, необходимых для изготовления
детали, то необходимо составить маршрут
обработки элементарных поверхностей
детали и определить наиболее вероятное
время обработки детали.


Годовая
программа выпуска деталей N
= 1550 шт.


Так
как технологического процесса на
изготовление данной детали нет, то
необходимо составить предварительный
маршрут обработки каждой поверхности
детали. Для этого выберем необходимый
вид обработки в зависимости от качества
и точности обрабатываемой поверхности
(см. рис. 2). Затем проведем укрупненное
нормирование, пользуясь методом
приближенного определения норм времени,
и заполним таблицу 4.

t шт.ср
= t о.ср к
=0,401 1,5=0,602 мин.

-
действительный годовой фонд времени
работы оборудования

Т в
= Ф д
60 / N
=1933 60 /1550 =77
мин/шт.

Определим
коэффициент закрепления операций
(коэффициент серийности):

К 30
= Т в
/ t шт.ср
= 77 / 0,602 =128

Т.к.
К з.о
40 – определяем тип производства для
детали «Втулка» – единичный.

Единичное
производство
характеризуется широкой номенклатурой
изготовляемых или ремонтируемых изделий
и малым объемом их выпуска. На предприятиях
с единичным производством применяют
преимущественно универсальное
оборудование с расположением его в
цехах по групповому признаку (т. е.
разбивкой на участки токарных, фрезерных,
строгальных станков и т. д.). Технология
производства характеризуется применением
стандартного режущего и универсального
измерительного инструмента.

5.
Теоретическое обоснование метода
получения заготовки

В
качестве заготовки выбираем круглый
прокат,
т.к.
для деталей формы вала в
большинстве случаев они более
целесообразны, чем кованые
или штампованные заготовки. Форма и
размер заготовки максимально
приближена к параметрам готовой детали
Втулка, что ведет к снижению
трудоемкости. Этот вид заготовки
применяют в единичном и серийном
производстве. Также важную роль играет
материал детали - Сталь 45.

Заготовка
– пруток обычной точности наибольшим
диаметром 100 и длиной l
= 48мм. Обработка происходит в трехкулачковом
патроне. Маршрут обработки – обтачивание
черновое.

R Z заг

= 200 мкм, h заг .
= 300 мкм.

При
обработке деталей типа вала в трехкулачковом
патроне суммарную пространственную
погрешность определяют по формуле:

Кривизну
заготовки при установке в трехкулачковом
патроне определяют по формуле:

-
удельное значение кривизны профиля
сортового проката (в состоянии поставки),

Для
перехода – обтачивание черновое:

R Z 1

= 60 мкм, h 1
= 60 мкм, квалитет 14

Погрешность
установки при обработке в трехкулачковом
патроне принимаем равной:

Определение
расчетных минимальных припусков:

Наименьшие
предельные значения по всем технологическим
переходам получаем, округляя их расчетные
значения до порядка допуска в сторону
их увеличения:


Наибольшие
предельные размеры вычисляем прибавлением
допуска к наименьшему предельному
размеру:

Расчет
предельных и общих значений припуска:

Минимальные
припуски рассчитываем по формуле:

Максимальные
припуски рассчитываем по формуле:

Таким
образом, можно сделать вывод, что


По
опытно-статистическому методу общие и
промежуточные величины берутся согласно
ГОСТов, справочных данных, составленных
на основании обобщения и систематизации
производственных наблюдений ряда
передовых предприятий.

Выбираем
согласно ГОСТа-2590-88 стандартный диаметр
заготовки ? 105.

Масса
заготовки определяется по формуле:

m заг

= П
R 2· h
·?
= 3,14 · (10,5/2) 2
·
5,6 · 7,85 = 3 804,6 г ?
3,8 кг,

где
- плотность (для стали =7,85 гр/см 3 )



Рассчитаем
коэффициент использования материала:

Припуски
и размеры поверхности определим
опытно-статистическим методом. Полученные
данные сведем в таблицу 5:

7.
Определение технологического кода
детали


Детали
кодируют буквенно-цифровым алфавитом
кода. В структуре технологического кода
деталей за каждым признаком закрепляют
определенный разряд (позицию) и количество
знаков. Технологическое кодовое
обозначение детали имеет длину
четырнадцать знаков и состоит из двух
частей: 1) код классификационных
группировок основных признаков
(постоянная часть) – шесть знаков; 2) код
классификационных группировок признаков,
характеризующих вид детали по
технологическому методу изготовления
(переменная часть) – восемь знаков.

Рисунок
3 – Структура технологического кода

Технологическое
кодирование сведем в таблицу 6:

Признаки
технологической классификации деталей

Стали
углеродистые конструкционные с
предельным содержанием углерода
свыше
0,35 %

Вид
детали по технологическому методу
изготовления

Точность
размеров наружной поверхности

Точность
размеров внутренней поверхности

Параметр
шероховатости или отклонения формы
и расположения поверхностей

Без
термической обработки, без покрытия

Таким
образом, технологический код детали
«Втулка» будет иметь вид:

8.
Разработка технологического маршрута
обработки детали с выбором оборудования,
приспособлений, режущего и мерительного
инструмента

Маршрут
обработки выбирают исходя из требований
рабочего чертежа и принятой заготовки.

Технологический
маршрут обработки детали – Втулка:

Оборудование:
абразивно-отрезной станок 8Б242

отрезать
заготовку, выдерживая размер 56 мм.

Оборудование:
токарно-винторезный
станок 16К20

1.
установить, закрепить, снять деталь

Приспособление:
трехкулачковый самоцентрирующий патрон.

3.
Сверлить отверстие ? 18, напроход

4.
Точить поверхность, выдерживая размеры
? 100; 37,5 мм.

5.
Точить поверхность, выдерживая размеры
? 50, 37,5 мм.

для
2, 6, 7 перехода – проходной отогнутый
резец Р6М5 с углом =45 Резец 2102-0103 ГОСТ
18868 -73;

для
3 перехода – сверло 2301-0061 ГОСТ 2092-77;

для
4, 5 перехода – проходной упорный резец;

для
8 перехода – подрезной торцевой резец

Контрольно-измерительный
инструмент:



для
2, 3, 4, 5, 6, 8 – штангенциркуль ШЦ I-125-0,1
ГОСТ-166-80;

Оборудование:
токарно-винторезный
станок 16К20

1.
установить, закрепить, снять деталь

Приспособление:
трехкулачковый самоцентрирующий патрон.

3.
Точить поверхность, выдерживая размеры
? 100; 10 мм.

4.
Расточить отверстие, выдерживая размеры
? 35, 15 мм.

5.
Расточить отверстие, выдерживая размеры
? 35; ? 50; 7,5 мм.

для
2, 3, 6 перехода – проходной отогнутый
резец Р6М5 с углом =45 Резец 2102-0103 ГОСТ
18868 -73;

для
4, 5 перехода – расточной резец для глухих
отверстий Т15К6;

Контрольно-измерительный
инструмент:



для
2, 3, 4, 5 – штангенциркуль ШЦ I-125-0,1
ГОСТ-166-80;

Оборудование:
вертикально-сверлильный станок 2Р135Ф2

1.
установить, закрепить, снять деталь

Приспособление:
трехкулачковый самоцентрирующий патрон.

2.
сверлить восемь отверстия ? 8 мм;

для
2 перехода – сверло 2301– 0015 ГОСТ 10903-77;


Контрольно-измерительный
инструмент:



для
2 – штангенциркуль ШЦ I-125-0,1
ГОСТ-166-80;


Оборудование:
горизонтально-протяжной станок 7Б55

1.
установить, закрепить, снять деталь

Приспособление:
трехкулачковый самоцентрирующий патрон.

2.
протянуть шлицевое отверстие, выдерживая
размеры ? 24, ? 20, 4.

для
2 перехода – сверло 2301– 0083 ГОСТ 10903-77;


Контрольно-измерительный
инструмент:



для
2 – штангенциркуль ШЦ I-125-0,1
ГОСТ-166-80;


Оборудование:
стол отдела технического контроля.

Оборудование:
внутрицеховой транспорт.

9.
Расчеты режимов резания на одну токарную
операцию

Режимы
резания для токарно-винторезной операции
010:

Глубина
резания
– слой металла, снимаемый инструментом
за один проход:

t
= припуск = 4 мм ?
5 мм => число проходов i
= 1

Подача
– величина перемещения режущего
инструмента относительно обрабатываемой
заготовки:

S 0
табл. =
0,6 – 1,3 => S 0
действ. =
1 мм/об

Стойкость
инструмента
– длительность непрерывной работе
режущего инструмента между двумя
смежными переточками:

Скорость
резания
– окружная скорость вращения заготовки
или инструмента, которая является
максимальной при осуществлении процесса
резания:

С v
– постоянная величина, характеризующая
исходящие условия обработки;

К v
– коэффициент, зависящий от состояния
поверхности заготовки, материала,
износа, геометрических параметров
инструмента и от обрабатываемого
материала.

k м v

коэффициент, учитывающий качество
обрабатываемого материала;

k
п v

коэффициент, отражающий состояние
поверхности заготовки;

k
и v
–коэффициент,
учитывающий качество материала
инструмента.

n действ.
=
160 об/мин (для токарно-винторезного
станка модели 16К20)

Сила
резания
– тангенциальная сила, определяющая
мощность, потребляемую приводом главного
движения:

k р
– общий поправочный коэффициент,
учитывающий измененные по сравнению с
табличными условия резания, представляющий
собой произведение ряда коэффициентов:
,

Основное
технологическое время
или машинное
время
– время, в течение которого происходит
процесс снятия стружки:

l

длина обрабатываемой поверхности, мм;



2.
Сверлить отверстие ? 18 напроход:

S 0
табл. =
0,20 – 0,23 => S 0
действ. =
0,20 мм/об

k
iv
–коэффициент,
учитывающий глубину сверления.

Частота
вращения инструмента или заготовки::

Основное
технологическое время
или машинное
время



3.
Точить поверхность, выдерживая размеры
? 100; 37,5 мм:

S 0
табл. =
0,6 – 1,3 => S 0
действ. =
1 мм/об

n действ.
=
250 об/мин (для токарно-винторезного
станка модели 16К20)

Для
того, чтобы условие выполнялось,
необходимо снизить n ,
примем
его n
=
136,

Основное
технологическое время
или машинное
время :

L р.х.
=
l
+ l 1

+
l 2

= 37,5 + 3 + 0,5 = 41 мм

4.
Точить поверхность, выдерживая размеры
? 50; 37,5 мм:

S 0
табл. =
0,5 – 1,1 => S 0
действ. =
1 мм/об

n действ.
=
250 об/мин (для токарно-винторезного
станка модели 16К20)

Для
того, чтобы условие выполнялось,
необходимо снизить n ,
примем
его n
=
140,

Основное
технологическое время
или машинное
время :

L р.х.
=
l
+ l 1

+
l 2

= 37,5 + 6 + 1 = 44,5 мм

t
=
1
мм
> 5 => число проходов i
=
1 мм

S 0
табл. =
0,5 – 0,9 => S 0
действ. =
0,5 мм/об

Основное
технологическое время
или машинное
время :

L р.х.
=
l
+ l 1

+
l 2

= 1 + 1,5 + 0,5 = 3 мм

5.
точить поверхность в размер 10 мм:

S 0
табл. =
0,6 – 1,3 => S 0
действ. =
1 мм/об

n действ.
=
250 об/мин (для токарно-винторезного
станка модели 16К20)

Основное
технологическое время
или машинное
время :

L р.х.
=
l
+ l 1

+
l 2

= 10 + 3 + 1 = 14 мм

Полученные
данные сведем в таблицу 7:

Норма
штучного времени
– норма времени на выполнение объема
работ, равная одной единице нормирования,
т.е. на выполнение технологической
операции:

Т обсл
– время
на обслуживание рабочего места;

Т л.п.
– время
на личные потребности и отдых.



Время
на установку закрепления и снятия
детали:

При
способе установки в самоцентрирующем
патроне деталь массой до 3 кг: а=0,248,
х=0,236

Вспомогательное
время – время,
затрачиваемое на выполнение приемов,
необходимых для обеспечения изменения
и последующее определение состояние
предмета труда:

Время
на обслуживание рабочего места –
время, затрачиваемое исполнителем на
поддержание средств технологического
оснащения в работоспособном состоянии,
уход за ними и рабочим местом
(4-8%
от Т оп ):

Время
на личные потребности и отдых
- время, затрачиваемое работающим на
личные потребности и на дополнительный
отдых (2,5% от Т оп ):

Таким
образом, Т шт
= 6,14 + 0,43 + 0,15 = 6,72 мин

Подготовительно-заключительное
время – время,
затрачиваемое на подготовку исполнителя
и средств технологического оснащения
к выполнению технологической операции
и приведению последних в порядок после
окончания смены или выполнения операции
для партии деталей:

n ри
– число режущих инструментов (n ри =3);

P P
– число устанавливаемых исходных
режимов работы станка (P P =2);

На
токарном станке с высотой центров до
200 мм а=11,3,
b =0,8,
с=0,5

Т.к.
Т п.з. <
20 мин, то минимально допустимый размер
партии деталей:

Партия
должна быть кратна заданной годовой
программе выпуска деталей, т.е. n
= 350 шт.

Норма
штучно-калькуляционного времени:

Полученные
данные сведем в таблицу 8:

В
данной курсовой работе рассмотрено
много вопросов, касающихся непосредственно
самой детали «Втулка». Раскрыты такие
вопросы как анализ конструкции, ее
технологичность, материал, выбор,
формирование маршрута изготовления
детали и выбор технологического
оборудования.

Использование
типового технологического процесса
облегчает проектирование, конструирование
детали, ее изготовление и контроль.


Благодаря
экономии не только времени, которое
было бы затрачено на разработку в случае
отсутствия такого "прототипа", но
и сокращение затрат, требующихся на
исправление и утилизацию брака при
использовании неотработанных технологии,
оборудования и оснастки, удается получить
хорошие экономические показатели
технологического процесса изготовления
и сборки даже для небольших партий
продукции и оборудования.

Марочник
сталей и сплавов / В.Г. Сорокин, А.В.
Волосникова, С.А. Вяткин и др. Под. ред.
В.Г. Сорокина. М.: Машиностроение, 1989.

Методические
указания «Анализ конструкции и
технологичности детали».

Методические
указания «Выбор заготовки».

Методические
указания «Расчет припусков на механическую
обработку».

Методические
указания «Назначение режимов резания
при токарной обработке».

Методические
указания «Состав и оформления
технологической документации».

Справочник
нормировщика /А.В. Ахумов, Б.М. Генкин,
Н.Ю. Иванов и др., Под общ. ред. А.В. Ахумова.
– Л.: Машиностроение, Ленингр. Отд-ние,
1986. – 458 с., ил;

Справочное
пособие для выполнения курсового
проекта по дисциплине «Технология
машиностроения».

Обработка
деталей резанием. Справочник технолога.
А.А. Панов, В.В. Анкин, И.Г. Бойм и др.; Под
общей ред. А.А. Панова. – М.: машиностроение
1988. – 736с.: ил;

Технология
машиностроения: В 2-х кн. Кн. 2. Производство
Т 38 деталей машин: Учеб. пособ. для вузов
/Э.Л. Жуков, И.И. Козарь, С.Л. Мурашкин и
др.; Под ред. С.Л. Мурашкина. – М.: Высш.
шк., 2003. – 295 с.: ил.

Курсовая работа : Технология изготовления детали.
Технология конструкционных материалов . Курсовая работа ...
Технология материалов и технологические свойства
ОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИИ | и курсовой работы
Курсовые работы технологические процессы - Чертежи.РУ
Стили Ведения Переговоров Реферат
Технологические Процессы Выполняемые В Аэропорту Реферат
Сочинение Характеристика Стародума Из Комедии Недоросль
Учения О Человеке И Обществе Реферат
Сколько Баллов За Сочинение По Русскому Огэ

Report Page