Курсовая работа: Технологический процесс изготовления детали "Водило"

1.  Определяем коэффициент унификации конструктивных элементов:

Ку.э.=,                                           (1)

где Qу.э. – число унифицированных поверхностей

Qэ. – число поверхностей

Ку.э.==0,68

0,68>0.6

По данному показателю деталь технологична.

2.  Определяем коэффициент точности обработки

Кт=1-,                                       (2)

где Аср – средний квалитет точности

Аср=,                      (3)

где А – это квалитет точности;

n – это количество поверхностей, соответствующих данному квалитету.

Аср=

Аср=7,86

Кт=1-=0,87

По данному показателю деталь технологична, так как Кт >0,8

3.  Определяем коэффициент шероховатости

Кш=,                                                   (4)

где Бср – средняя шероховатость поверхностей

Бср= (5)

Бср==6,3

Кш==0,16

Деталь по данному элементу технологична, так как Кш<0,2

4.  Определяем коэффициент использования материала

Ким= (6)

Ким==0,52

0,65<0,52<0,9

Вывод: количественный анализ детали на технологичность показал, что по основным показателям Кт – коэффициент точности, Кш – коэффициент шероховатости, Ким – коэффициент использования материала, показали, что деталь технологична.

2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ

2.1 Краткая характеристика заданного типа производства

По программе выпуска, а также по массе детали “Водило” 70-4202065 mд=3,35 кг; количество штук, выпускаемых в год Nгод=100000, из этого следует, что тип производства крупносерийный. [27, с.241]

Крупносерийное производство характеризуется ограниченной номенклатурой изделий, изготовляемых периодически повторяющимися партиями и сравнительно большими объемами выпуска. Производство использует универсальные станки, оснащенные как специальным, так и универсальным оборудованием, что позволяет снизить трудоемкость и себестоимость. В крупносерийном производстве обычно применяют универсальные, специализированные, агрегатные и другие металлорежущие станки. При выборе технологического оборудования специального или специализированного дорогостоящего приспособления или вспомогательного приспособления и необходимого инструмента, необходимо производить расчеты затрат и сроков окупаемости, а так же ожидаемый экономический эффект от использования оборудования и технического оснащения.

2.2 Выбор и техническое обоснование метода получения заготовок

Деталь “Водило” 70-4202065 на базовом предприятии изготовляется из отливки в песчано-глинистые формы.

Разовые литейные формы выдерживают только однократное заполнение жидким металлом и после кристаллизации отливки форма разрушается. Их изготавливают преимущественно из песчаных смесей, а для образования отверстий, канавок и полостей в отливках в внутрь формы, в процессе сборки, перед заполнением металлом помещают вставки-стержни. Способ отличается большой универсальностью. В литейном производстве в разовых песчаных формах изготавливают в настоящее время 75% всех отливок, применяемых в машиностроении.

Находим коэффициент использования металла.

Ким= 

где - масса детали, кг;

- масса заготовки, кг

Ким==0,52

В проектируемом варианте заготовку получают литьем в кокиль.

Кокиль – это металлическая разъемная или неразъемная, многократно используемая литейная форма. Он служит для образования наружных очертаний отливки, внутренние отверстия и полости образуются с помощью стержней. Стержни могут быть постоянные (металлические) или разовые (песчаные или из оболочковых смесей).

Технические и технологические преимущества литья в кокиль по сравнению с литьем в песчано-глинистые формы:

·  многократное использование форм;

·  повышение точности, уменьшение шероховатости поверхности, снижение припуска на механическую обработку в 2-3 раза, а иногда полностью устраняются;

·  повышение точности отливки, улучшение структуры отливок и повышение механических свойств на 15-30%;

·  исключение трудоемких операций формовки, выбивки форм;

·  возможность комплексной механизации и автоматизации технологического процесса, что повышает производительность и снижает трудоемкость в 3 раза;

·  увеличение съёма с 1м2 производственной площади и снижение себестоимости отливок.

Сложность изготовления отливок:

·  высокая стоимость кокиля;

·  сложность и длительность его изготовления;

·  возникновение внутренних напряжений и литейных дефектов (коробление, трещины) из-за жёсткости, газонепроницаемости кокиля;

·  из-за снижения жидкотекучести сплавов усложняется процесс получения тонкостенных, большой протяженности отливок;

·  образование отбела (можно предотвратить путем покрытия кокиля облицовкой из песчано-глинистых смесей).

1.  Выбираем литье в кокиль с песчаными стержнем.

2.  Определяем группу отливки по назначению [14, с.12] – группа 2

3.  Определяем класс размерной точности отливки, Таблица 9[14, с.33]. Принимаем класс размерной точности 11, т.к.:

·  литье в кокиль с песчаными стержнями

·  наибольший габаритный размер 161;

·  тип сплава – сталь 45Л.

4.1 Определяем степень коробления. Т.к. отливка средних размеров, то степень коробления допускается не нормировать.

4.2 Определение степени точности поверхности отливки, Таблица 11 [14, с.37]. Выбираем14, т.к.: литье в кокиль с песчаными стержнями;

наибольший габаритный размер 161мм.

4.3 Определение ряда припуска, Приложение 6 [14, с.43]. Выбираем ряд припуска 7, т.к. степень точности поверхности оливки 14.

4.4 Определение общего допуска, Таблица 1[14, с.2].

4.5 Определение общего припуска на сторону.

Таблица 4 – Расчетные параметры заготовки.

В миллиметрах

Размер детали и квалитет	Величина  П или 2П	Размер заготовки	Допуск на размер
Отверстие ᴓ20,1	-2·10,05	-	Заливается металлом
Отверстие Ш4	-2·2	-	Заливается металлом
Ш152	+2∙3,3	Ш158,6	±5,0
89	+3,3	92,3	±4,4
10	+2,3	12,3	±2,4
ᴓ13	-2∙6,5	-	Заливается металлом
35	-2·2,9	29,2	±3,6
ш161	+2∙3,3	ш167,6	±5,0
ш143	-2·3,3	ш136,4	±5,0
Ш55	+2·3,2	Ш61,4	±4,0
Ш40	-2·0,7	Ш38,6	±4,0
40	+2,9	42,9	±3,6
30	-2,9	27,1	±3,6
65	+2,9	67,9	±4,4
Шлицы Ш45	-2∙3,2	Ш38,6	±4,0

4.6 Определение класса точности массы, Таблица 13[14, с.41]. Класс точности массы 10, т.к.:

·  литье в кокиль с песчаными стержнями;

·  масса отливки от 1 до 10кг;

·  тип сплава сталь 45Л.

5. Эскиз заготовки

 

Рисунок 1 – Эскиз заготовки

6. Определение объема и массы припуска

Таблица 5 – Расчет объема припусков

Но-мер п/п	Наименование фигуры		Расчетные параметры, мм	Формула объема фигуры	Числовое значение Vпр, мм3
1	Полый цилиндр		D=92,3; d=89; h=9	V=(D2-d2)	4226,9
2	Полый цилиндр		D=3; d=0; h=20	V=(D2-d2)	141,3
3	Полый цилиндр		D=12,3; d=10; h=41	V=(D2-d2)	1650,8
4	Полый цилиндр		D=20,1; d=0; h=10	V=(D2-d2)	3171,5
5	Полый цилиндр		D=4; d=0; h=7	V=(D2-d2)	87,9
6	Полый цилиндр		D=158,6; d=152; h=10	V=(D2-d2)	16092,2
7	Полый цилиндр		D=35; d=29,2; h=78	V=(D2-d2)	22799,6
8	Полый цилиндр		D=167,6; d=161; h=40	V=(D2-d2)	68099,1
9	Полый цилиндр		D=42,9; d=40; h=9	V=(D2-d2)	1698,5
10		Полый цилиндр	D=143; d=136,4; h=6,6	V=(D2-d2)	9554
11		Полый цилиндр	D=61,4; d=55; h=53	V=(D2-d2)	30994,1
12		Полый цилиндр	D=64,9; d=65; h=55	V=(D2-d2)	16640,1
13		Полый цилиндр	D=45; d=38,6; h=65	V=(D2-d2)	27300,4
14		Полый цилиндр	D=45; d=40; h=65	V=(D2-d2)	0,5V=10842,8
Итого:					213299,2

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11