Проектирование технологии процесса мехобработки корпуса (WinWord, AutoCAD 14)

поверхности, доступные для обработки. После операции оценивается новый

комплект баз и поверхности доступные для обработки. Также необходимо

учитывать базирующие свойства тех или иных поверхностей, т.е. количество

базирующих точек необходимые при обработке данной поверхности и то

количество базирующих точек, которое может дать данная поверхность. Исходя

из этого, получаются варианты последовательности обработки, из которых

нужно выбрать наиболее приемлемый.

Варианты последовательности обработки приведены на схемах на

последующих страницах.

Первый вариант

Второй вариант

Третий вариант

Четвертый вариант

Пятый вариант

При проектировании последовательности обработки детали необходимо

придерживаться следующих рекомендаций, которые даны в технической

литературе:

- За черновые базы при обработке детали целесообразно принять исходные

базы, которые были выявлены при размерном анализе детали по каждому из

координатных направлений.

- Базирование на черновые базы применяется один раз, т.к. при установке на

них повторно возникнут погрешности взаимного расположения поверхностей.

- Сначала обрабатываются те поверхности, которые, во-первых, доступны для

обработки и, во-вторых, могут быть использованы как базы при дальнейшей

обработке детали.

- При обработке детали должен быть максимально использован принцип

концентрации операций, т.е. в один установ должно быть обработано как

можно большее число поверхностей. При этом должно учитываться необходимое

количество лишенных степеней свободы детали.

При проектировании последовательности обработки должна быть

проанализирована структура операций.

Ниже приведены анализ структуры операций, варианты последовательности

обработки и схемы установки.

При анализе первого варианта видно, что при использовании в качестве

черновой базы поверхности 17 и 1 возможно обработать только поверхности 2 и

12. Но их для дальнейшей обработки использовать невозможно и необходимо

применять цилиндрическую саморазжимную оправку. Поэтому этот вариант

исключается.

При втором варианте базирование происходит на поверхность 16. При этом

обрабатывается поверхность 2, которая в дальнейшем используется совместно с

поверхностями 17 и 18 как база для обработки поверхностей 1, 8, 7, 9, и 5.

(поверхности 1, 9 и 5) должны обрабатывать совместно, т.к. они связаны

требованиями к точности взаимного расположения поверхностей. После этого

деталь поворачивается на 90 градусов и обрабатываются поверхности 12, 10, и

13. Далее деталь базируется на уже чистые базы: поверхности 1, 9, и 5 и

обрабатывается поверхность 3, и 4. После этого идут сверлильные операции.

Базирование происходит на поверхности 1, 9 и 5 или 2, 9, и 5 и

обрабатываются соответственно поверхности 15к и 14к. При таком варианте

приходится разбивать процесс на операции по станкам: сначала фрезерный,

потом ГРС и сверлильный. Причем для сверлильного станка необходимо

использовать кондуктор и опять же необходимо 3 приспособления.

Можно пойти другим путем: сделать разметку отверстий на ГРС и

просверлить на сверлильном станке. При этом не нужно будет изготавливать

кондуктор. Но от фрезерной операции не уйдешь.

Можно поступить и другим путем: предварительно обработав чистые

технологические базы (поверхности 2 и 15к) на фрезерном и сверлильном

станке использовать их при установке в установочно-зажимное приспособление,

для обработки на ИР320ПМФ4.

Поэтому, на мой взгляд, целесообразней совместить обработку

поверхностей 5, 9, 3, 4, 7, 8 на одной операции в один установ на первой

позиции. Все эти поверхности обрабатываются с разных (взаимно

противоположных) направлений. Но, применяя цикл обратной расточки можно эти

поверхности обработать с одного направления. После, используя поверхности 2

и 15к, как базы обработать поверхности 10, 12, 13 во вторую позицию на этом

же установе (с поворотом детали вместе со столом на 90 градусов). При этом

используется не сложное приспособление (базирование на плоскость и 2

пальца). Поэтому, на мой взгляд, целесообразнее использовать пятый вариант

последовательности обработки.

4 Проектирование операций

В соответствии с принятым вариантом последовательности обработки,

рассчитанными припусками на механическую обработку можно составить маршрут

обработки детали. Маршрут представлен в таблице 20.

Таблица 20

Маршрут обработки

| |Модель|Наименован|Ус|По|Пов| |сть, |

|№|станка|ие |та|зи|ерх|Состав перехода* |шерох|

| | |операции |но|ци|нос| |овато|

| | | |в |я |ть | |сть |

|1|6Р12 |Фрезерная | |1 |2 |Фрезеровать выдерживая размер |IT 14|

| | | |1 | | |24+0,52 |Ra |

| | | | | | | |12,5 |

| | | | |2 |1 |Фрезеровать выдерживая размер |IT 14|

| | | | | | |90+0,87 |Ra 25|

|2|2Н118 |Сверлильна| | |14к|Сверлить сверлом 5,2 на глубину 10|IT 14|

| | |я |1 |1 | |мм по кондуктору |Ra 25|

| | | | | |14к|Сделать фаску 1*45 |IT 14|

| | | | | | | |Ra 25|

| | | | | |15к|Сверлить сверлом 5,0 насквозь |IT 14|

| | | |2 |1 | | |Ra 25|

| | | | | |15к|Зенкеровать зенкером 5,2 насквозь |IT 11|

| | | | | | |2 отверстия |Ra 10|

| | | | | |15к|Сделать фаску 1*45 |IT 14|

| | | | | | | |Ra 25|

|3| |Расточная | | |8 |Растачивать, выдерживая размер |IT 14|

| |ИР320П| | | | |46+0,62 |Ra |

| |МФ4 | | | | | |12,5 |

| | | | | | | | |

| | | |1 |1 | | | |

| | | | | |7 |Растачивать, выдерживая размер |IT 14|

| | | | | | |40+0,62 |Ra |

| | | | | | | |12,5 |

| | | | | |3 |Растачивать, выдерживая размер |IT 14|

| | | | | | |40+0,62 |Ra |

| | | | | | | |12,5 |

| | | | | |4 |Растачивать, выдерживая размер |IT 14|

| | | | | | |74+0,74 |Ra |

| | | | | | | |12,5 |

| | | | | |5 |Растачивать, выдерживая размер |IT 15|

| | | | | | |30,35+1 |Ra 50|

| | | | | |5 |Растачивать, выдерживая размер |IT 12|

| | | | | | |31,66+0,25 |Ra |

| | | | | | | |12,4 |

| | | | | |5 |Растачивать, выдерживая размер |IT 9 |

| | | | | | |32+0,062 |Ra |

| | | | | | | |6,3 |

| | | | | |9 |Растачивать, выдерживая размер |IT 15|

| | | | | | |38,35+1 |Ra 50|

| | | | | |9 |Растачивать, выдерживая размер |IT 12|

| | | | | | |39,66+0,25 |Ra |

| | | | | | | |12,5 |

| | | | | |9 |Растачивать, выдерживая размер |IT 9 |

| | | | | | |40+0,062 |Ra |

| | | | | | | |6,3 |

| | | | | |10 |Расточить торцевым точением, |IT 14|

| | | | | | |выдерживая размер 90 мм |Ra |

| | | | | | | |12,5 |

| | | | | |12 |Растачивать, выдерживая размер |IT 15|

| | | | | | |23,58+0,84 |Ra 50|

| | | | | | | | |

| | | |1 |2 | | | |

| | | | | |12 |Растачивать, выдерживая размер |IT 12|

| | | | | | |24,7+0,21 |Ra |

| | | | | | | |12,5 |

| | | | | |12 |Растачивать, выдерживая размер |IT 9 |

| | | | | | |24,7+0,22 |Ra |

| | | | | | | |6,3 |

| | | | | |13 |Растачивать выдерживая размер 36 |IT 14|

| | | | | | | |Ra |

| | | | | | | |12,5 |

* - в состав каждой операции входят межоперационный контроль и

слесарная обработка (снятие заусенцев)

5 Режимы резания

Режимы резания при проектировании технологических процессов

механической обработки могут быть назначены двумя путями: назначением по

справочной литературе или расчетно-аналитическим методом.

Расчетно-аналитический метод применяется при назначении режимов

резания для обработки сложных поверхностей. например при точении длинного

тонкого валика или при растачивании, если длина оправки значительна.

При назначении режимов резания расчетно-аналитическим методом

учитываются характер обработки, тип и размеры инструмента, материал его

режущей части, материал и состояние заготовки, тип и состояние

оборудования.

В данной детали таких «узких» мест не встречается и расчетно-

аналитический метод можно использовать лишь для проверки правильности

назначения режимов резания для самых точных поверхностей.

Исходя из этого, режимы резания для всех поверхностей назначаются из

справочной литературы. Назначенные режимы резания приведены в таблице 21.

Таблица 21

Режимы резания

|Переходы |Пов|режимы резания |

| |. | |

| | |t, мм |s, |v, |n, |

|черновое |2 |3 |0,3 |270 |800 |

|ие | | | | | |

|черновое |1 |3 |0,3 |270 |800 |

|ие | | | | | |

|сверление |14к|2,5 |ручная |9,42 |600 |

|сверление |15к|2,5 |Ручная |9,42 |600 |

|зенкерован|15к|0,2 |Ручная |12,56 |800 |

|ие | | | | | |

|черновое |8 |1 |0,57 |90,99 |630 |

|ие | | | | | |

|черновое |7 |1 |0,57 |79,13 |630 |

|ие | | | | | |

|черновое |3 |1 |0,57 |79,13 |630 |

|ие | | | | | |

|черновое |4 |1 |0,57 |146,39 |630 |

|ие | | | | | |

|черновое |5 |4 |0,57 |60 |630 |

|ие | | | | | |

|получистов|5 |1 |0,3 |75 |800 |

|ое | | | | | |

|ие | | | | | |

|чистовое |5 |0,3 |0,1 |103,5 |1100 |

|ие | | | | | |

|черновое |9 |4 |0,57 |75,2 |630 |

|ие | | | | | |

|получистов|9 |1 |0,3 |95,5 |800 |

|ое | | | | | |

|ие | | | | | |

|чистовое |9 |0,3 |0,1 |131,25 |1100 |

|ие | | | | | |

|черновое |10 |4 |0,57 |71,2 |630 |

|ие | | | | | |

|черновое |13 |1 |0,57 |90,2 |630 |

|ие | | | | | |

|черновое |12 |4 |0,57 |47,5 |630 |

|ие | | | | | |

|получистов|12 |1 |0,3 |60,3 |800 |

|ое | | | | | |

|ие | | | | | |

|Окончание таблицы 21 |

|чистовое |12 |0,3 |0,1 |86,4 |1100 |

|ие | | | | | |

6 Расчет ожидаемой точности размера

При проектировании механической обработке необходимо знать

производственные возможности станка, выбранного для выполнения той или иной

операции. Т.е. нужно знать, способен ли станок выполнить данный размер с

указанным допуском. Нужно посчитать укладывается ли погрешность

изготовления в заданное поле допуска.

Поле погрешности размера складывается из следующих составляющих:

- поле погрешности размера от упругих деформаций системы

- поле погрешности размера от дополнительных факторов (например,

неточности от не возврата инструмента в свое наладочное положение)

- поле погрешности размера от настройки, которое состоит из поля

погрешности регулирования и поля погрешности от измерения

В виде формул это запишется в следующем виде:

[pic] (3)

[pic] (4)

[pic] (5)

[pic] (6)

[pic]5…10 мкм

где (р – суммарное поле погрешности размера;

(р.у.д. – поле погрешности размера от упругих деформаций системы

(из-за различия в величинах припуска);

(р.доп. – дополнительное поле погрешности размера;

(р.настр. – поле погрешности размера от настройки инструмента

(р.рег. – поле погрешности размера из-за регулирования положения

резца в мм;

(р.изм. – поле погрешности размера от неточности измерения;

(lim – погрешность измерения в мкм;

Руmax – максимальная сила резания в Н;

Х – показатель степени

tmin и tmax – соответственно минимальная и максимальная глубины

резания в мм;

( - податливость станка в мкм/кг;

i – коэффициент, характеризующий вид обработки (i=2)

Произведем вычисления по вышеуказанным формулам для поверхности 5.

Данные для расчетов берутся из справочной и технической литературы.

(р.изм.=2(2,5=5 мкм

(р.рег.= 4 мкм

[pic]

[pic][pic]

[pic]

На основании проведенных расчетов можно заключить, что суммарное поле

погрешностей размера не превышает заданный допуск на размер.

Проектирование установочно-зажимного приспособления

Проектируемое установочно-зажимное приспособление предназначено для

установки и закрепления заготовки на горизонтально-расточном станке ИР320

ПМФ4.

Использование этого приспособления предполагается на третьей операции.

Базирование заготовки происходит на плоскость и 2 пальца (цилиндрический и

срезанный). Поверхностями, которыми заготовка базируется на приспособление,

являются поверхности 2 (плоскость) и 15к (2 отверстия). Обрабатываемые

поверхности и выдерживаемые размеры представлены в графической части

работы.

Закрепление происходит приложением силы зажима перпендикулярно к ее

базовой плоскости. Эта схема обеспечивает доступность режущего инструмента

к обрабатываемой заготовке с разных сторон. При этом конструкция

приспособления является достаточно простой. При использовании этого

приспособления доступны все направления, кроме +Y.

Направление и максимальное значение силы резания рассчитывается исходя

из условия неподвижности заготовки при обработке. Данные для расчета

берутся в справочной литературе.

Направление силы резания будет параллельно обрабатываемой плоскости, и

будет стремиться сдвинуть заготовку перпендикулярно нормали к

обрабатываемой плоскости.

Величина силы резания рассчитывается по формуле (7):

[pic] (7)

где t – глубина резания в мм;

s – подача в мм/зуб;

v – скорость резания м/мин;

Кр – поправочный коэффициент, учитывающий фактические условия

резания;

Ср – постоянная;

Численные значения показателей степени, коэффициентов Кр и Ср

представлены в справочной литературе.

Посчитаем максимальную силу резания по формуле (7):

[pic]

При проектировании приспособления необходимо предусмотреть отверстия в

плите для выхода инструмента при цикле обратной расточки (см. лист 5).

Приспособление базируется на станке посредством трех взаимно

перпендикулярных плоскостей. Базирование происходит по боковым направляющим

в угол тумбы станка, которая закреплена на столе, где «закреплен»

программный ноль станка.

Координация элементов приспособления происходит по двум плоскостям.

Чертеж общего вида представлен в графической части работы (см. лист

5).

Разработка схемы контроля взаимного расположения поверхностей

1 Конструктивные параметры основных элементов

При изготовлении детали необходимо выполнить требования точности

взаимного расположения поверхностей.

На чертеже детали указаны требования к точности взаимного расположения

поверхностей. это не перпендикулярность поверхностей 9 и 1. Не

перпендикулярность должна быть не более 0,04 мм.

В этом пункте разработана схема контроля ВРП поверхностей 9 и 1. В

этой схеме используется плита, прилегающая к поверхности 1 и разжимная

самоцентрирующаяся оправка, которая жестко связана с плитой и

перпендикулярна ей. Неперпендикулярность плиты и оправки назначается в

соответствии со справочной литературой и равна 0,003 мм. На оправку

закреплен индикаторный узел, который может вращаться на ней. Между узлом и

оправкой посадка с зазором H7/h6. Максимальный зазор между оправкой и

индикаторным узлом составляет 0,027 мм. В индикаторном узле применяется

индикатор многооборотный 1 МИС, ГОСТ 9696-75 с ценой деления 0,001 мм.

Предельная погрешность измерения составляет 0,003 мм. Плита выполняется с

непараллельностью ее плоскостей 0,002 мм.

Разжимная самоцентрирующаяся оправка выполнена с тремя шариками,

которые разжимаются упорным винтом.

Произведем расчет погрешности измерения при использовании этой

оправки.

2 Расчет погрешности измерения

Погрешность измерения будет складываться из следующих составляющих:

непараллельности плоскостей плиты, неперпендикулярности оправки плите,

половина зазора между индикаторным узлом и оправкой и погрешностью

индикатора.

Суммарная максимальная погрешность измерения вычисляется по формуле

(8):

[pic] (8)

где (пар – непараллельность плоскостей плиты;

(пер – неперпендикулярность оправки и плиты;

S – зазор между индикаторным узлом и оправкой;

(изм – погрешность измерения;

по формуле (8) получаем:

[pic]

Чертеж общего вида контрольного приспособления представлен в

графической части работы.

Исходя из вышеизложенного, можно составить инструкцию по пользованию

данным контрольным приспособлением.

3 Инструкция пользователю

1. Установить на приспособление индикатор 1 МИС, ГОСТ 9696-75.

2. Установить приспособление на деталь, оперев плоскостью и вставив

оправку в отверстие.

3. Винтом разжать оправку, вращая болт от руки до упора.

4. Проверить визуально плотности прилегания плиты к детали.

5. Установить на индикаторе предварительный натяг 1 мм.

6. Установить нулевое положение на шкале индикатора.

7. Повернуть индикаторный узел вокруг оправки на 180(, следя за

показаниями индикатора.

8. Деталь считать годной при отклонении стрелки индикатора от нулевого

положения не более чем на 0,012 мм (12 делений индикатора).

9. Вывернуть разжимной болт.

10. Снять приспособление с детали.

11. Снять индикатор с приспособления.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате выполнения аттестационной работы был спроектирован

единичный технологический процесс механической обработки корпусной детали,

планы обработки поверхностей, СТОК-группы, последовательность выполнения

операций, произведен расчет ожидаемой точности размера, назначены режимы

резания, разработано установочно-зажимное приспособление и схема контроля

для контроля неперпендикулярности оси отверстия плоскости.

Список используемой литературы

1. Дипломное проектирование по технологии машиностроения /Учебное пособие

для вузов/ В. В. Бабук, П. А Горезко, К. П Затротин и др. Под ред. В.

В.Бабука. - Минск: Высшая школа, 1979. - 464 с.

2. Технология машиностроения (специальная часть) М., «Машиностроение»,

1973, 448 с.

3. Руденко П. А. Проектирование технологических процессов в

машиностроении.— К. : Вища шк. Головное изд-во, 1985.— 255 с.

4. 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. 656 с., ил.

5. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т. 2/Под ред. А. Г.

Косиловой и Р. К. Мещерякова.—4-е изд., перераб. и доп.— М.:

Машиностроение, 1986. 495 с., ил.

6. Основы конструирования приспособлений в машиностроении. В. С. Корсаков

М., изд-во «Машиностроение», 1971, 288 стр.

7. Допуски и посадки; Справочник. В 2-х ч. /В. Д. Мягков, М. А. Палей, А.

Б. Романов, В. А. Брагинский. — 6-е изд., перераб. и доп. — Л.:

Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1982. - Ч. 1. 543 с., ил.

8. Допуски и посадки» Справочник. В 2-х ч./В. Д. Мягков, М. А. Палей, А. Б.

Романов, В. А. Брагинский. — 6-е изд., перераб. и доп.—Л.з

Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1983. Ч. 2. 448 с., ил.

9. Общемашиностроительные нормативы режимов резания: Справочник: В 2-х т.:

Т.1 А. Д. Локтев, И. Ф. Гущин, В. А. Батуев и др.—М.: Машиностроение,

1991. —640 с.: ил.

10. Общемашиностроительные нормативы режимов резания: Справочник. В 2 т.

Т.2 А. Д Локтев, И. Ф. Гущин, Б. Н. Балашов и др. — М : Машиностроение,

1991. — 304 с : ил.

11. Старостин В. Г., Лелюхин В. Е. Формализация проектирования процессов

обработки резанием. М.: Машиностроение - Библиотека технолога, 1986.-136

с.

12. Комиссаров В. И., Леонтьев В. И. Старостин В. Г. «Размерная наладка

универсальных металлорежущих станков». М, изд-во «Машиностроение», 1968,

206 стр.

13. Кутай А. К.» Романов А. Б., Рубинов А. Д. Справочник контрольного

мастера [Под редакцией доктора технических наук А. К. Кутая].— Л.:

Лениздат, 1980.—304 с., ил.

14. Справочник контролера машиностроительного завода. Допуски, посадки,

линейные измерения/ А. Н. Виноградов, Ю. А. Воробьев, Л. Н. Воронцов и

др. Под ред. А. И. Якушева./ — 3-е изд., перераб. и доп.—М.:

Машиностроение, 1980.— 527 с., ил. — (Серия справочников для рабочих).

15. Попова Г. Н., Алексеев С. Ю. Машиностроительное черчение: Справочник. —

Л.1 Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1986. — 447 с.» ил.

16. РД ДВПИ 18-84. Общие требования и правила оформления материалов

дипломных проектов и курсовых проектов (работ).-Владивосток, ДВПИ. 1985.

- 32 с.

-----------------------

[pic]

??–??/?????????????–??/?????????????–??/?????????????–??/?????????????–??/??

???????????–??/?????????????–??/?????????????–??/?????????????–??/??????????

???–??[pic]

[pic]

Страницы: 1, 2, 3

МЕНЮ

Проектирование технологии процесса мехобработки корпуса (WinWord, AutoCAD 14)

ИНТЕРЕСНОЕ