Вагоно-ремонтный завод в Стерлитамаке
Анализ детали на технологичность.
Таблица 2 - Анализ технологичности детали
№ поверхности
|
Квалитет
|
Шероховатость
|
Примечание
|
|
|
|
Rа
|
|
|
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
1
|
10
14
10
7
14
10
16
14
14
16
19
14
16
7
2
|
1,6
6,3
1,6
0,8
6,3
1,6
12,5
6,3
6,3
12,5
50
6,3
12,5
0,8
3
|
6
4
6
7
4
6
3
4
4
3
1
4
3
7
4
|
Торец
Плоскость
Торец
Отверстие
Резьбовое отверстие
Торец
Торец
Фаска
Отверстие
Плоскость
Поверхность
Резьбовое отверстие
Плоскость
Отверстие
5
|
|
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
|
14
16
7
14
14
14
14
14
14
14
14
14
14
14
|
6,3
12,5
0,8
6,3
6,3
6,3
6,3
6,3
6,3
6,3
6,3
6,3
6,3
6,3
|
4
3
7
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
|
Фаска
Торец
Плоскость
Отверстие
Фаска
Фаска
Фаска
Фаска
Фаска
Фаска
Фаска
Фаска
Фаска
Фаска
|
|
|
Определяем коэффициент унификации по формуле:
Ку = , (1)
где Qу.э. - количество унифицированных элементов;
Qэ. - общее количество элементов.
Ку = = 1
Деталь технологична, так как
Ку 0,6,
1 0,6
Находим средний квалитет точности обработки по формуле:
Аср = , (2)
где - сумма квалитетов точности;
ni - количество квалитетов точности определенного квалитета;
- сумма квалитетов точности.
Аср = = 13,68
Коэффициент технологичности изделия 13,61, то есть деталь технологична.
Определяем коэффициент точности по формуле:
Кт.ч. = 1 -, (3)
где Аср - средний квалитет точности обработки
Кт.ч. = 1 - = 0,92
Данная деталь нормальной точности, так как Кт =0,92; 0,92 0,78
Определяем среднюю шероховатость по формуле:
Бш = , (4)
где - сумма классов шероховатости;
ni - количество классов шероховатости определенного класса;
- сумма классов шероховатости.
Бш = = 4,21
Определяем коэффициент шероховатости по формуле:
Кш =, (5)
где Бш - средняя шероховатость
Кш = =0,24
Технологичность - возможность изготовления изделия согласно чертежа с минимальными затратами.
Качественная оценка технологичности детали:
- конструкция детали состоит из стандартных и унифицированных элементов и в целом является стандартной;
- деталь изготавливается из стандартной заготовки, полученной методом закрытой штамповки;
- размеры и поверхности детали имеют соответственно оптимальные степень точности и шероховатость;
- физико - химические и механические свойства материала, жесткость
детали, ее форма и размеры соответствуют требованиям технологии изготовления;
- показатели базовой поверхности детали обеспечивает точность установки, обработки и контроля;
- конструкция детали обеспечивает возможность применения типовых и стандартных технологических процессов ее изготовления.
Вывод: исходя из качественной и количественной оценки технологичности можно сделать вывод, что деталь является технологичной, труднообрабатываемой, средней точности.
2.4 Определить способ получения заготовки
Получение заготовки методом литья в кокиль.
принимаем 9 класс точности и 3 ряд припусков.
Таблица 3 - Припуск на заготовку в миллиметрах
Размер по чертежу
|
Припуск на заготовку
|
Размер заготовки
|
Допускаемое отклонение
|
|
20
50Н7
50
92,5
138
180
|
3,6+2,8=6,4
3,2*2=6,4
3,2
3,6
3,6*2=7,2
4,02=8
|
26,4
43,6
53,2
96,1
145,2
188
|
1,60,8
21
21
2,21,1
2,41,2
2,81,4
|
|
|
Рисунок 7 - Эскиз заготовки, полученной методом литья в коккиль
Определяем массу заготовки:
, (6)
где V - объем заготовки, м3;
- плотность чугуна, =7400 кг/м3.
Определяем объем заготовки:
, (7)
, (8)
где d - диаметр заготовки, м;
l - длина заготовки, м.
По формуле (8):
(9)
где а - длина заготовки, м;
b - ширина заготовки, м;
h - высота заготовки, м.
По формуле (7):
По формуле (6):
Определим коэффициент использования материала, Ки.м.:
, (10)
где Мд. - масса детали, кг;
Мз. - масса заготовки, кг.
Определяем себестоимость заготовки:
, (11)
где СЗ - базовая стоимость тонны заготовки, СЗ=19230 руб./т.;
МЗ - масса заготовки, кг;
КТ - коэффициент квалитета точности для заготовки, КТ=1 [7]
КС - коэффициент сложности заготовки, КС=1;
КМ - коэффициент, зависящий от марки материала заготовки, КМ=1;
КВ - коэффициент учитывающий массу заготовки, КВ=0,84;
КП - коэффициент серийности, КП=1.
М - масса заготовки, кг;
Сотх - базовая стоимость тонны отходов, СЗ=2500 руб./т.;
Метод литья в кокиль
принимаем 12 класс точности и 5 ряд припусков.
Таблица 4 - Припуск на заготовку
в миллиметрах
Размер по чертежу
|
Припуск на заготовку
|
Размер заготовки
|
Допускаемое отклонение
|
|
20
50Н7
50
92,5
138
180
|
6,2+8,2=6,4
7,0*2=14
7,0
8,2
10,6*2=21,2
10,62=21,2
|
34,4
36
57
100,7
159,2
201,2
|
4,02,0
5,02,5
5,02,5
5,62,8
6,43,2
7,03,5
|
|
|
Рисунок 8 - Эскиз заготовки, полученной методом литья в землю
Определяем объемы частей заготовки по формуле (8):
Определяем объемы частей заготовки по формуле (9):
По формуле (7):
По формуле (6):
Определим коэффициент использования материала, Ки.м. по формуле (10):
Определяем себестоимость заготовки по формуле (11):
КТ=1;
КС=1,2;
КМ=1;
КВ=0,84;
КП=1. [7]
Таблица 5 - Сравнение полученных результатов
Метод обработки
|
Масса
заготовки, кг
|
Коэффициент используемого материала
|
Себестоимость заготовки, руб.
|
|
Литье в землю
|
10,101
|
0,54
|
151,64
|
|
Литье в кокиль
|
13,446
|
0,41
|
223,39
|
|
|
Вывод: в результате приведенных расчетов выбора заготовки при литье в землю и кокиль, выбираем литье в кокиль, потому что при этом методе получается высокий коэффициент использования материала и низкая себестоимость заготовки.
2.5. Разработать маршрутную карту обработки детали и заполнить маршрутную карту ГОСТ 1118-82, л.2, 1а
2.6. Подобрать и описать применяемый инструмент и оборудование для обработки детали
Горизонтально-фрезерный станок м.6Р82Г
Размеры рабочей поверхности стола, мм 320h1250
Наибольшее перемещение стола, мм
продольное 800
поперечное 250
вертикальное 420
Число скоростей шпинделя 18
Частота вращения шпинделя, об/мин 31,5-1600
Число рабочих подач стола 18
Подача стола, мм/мин
продольная 25-1250
поперечная 25-1250
вертикальная 8,3-416,6
Мощность электродвигателя главного движения, кВт 7,5
Габаритные размеры, мм 2305h1950h1680
Масса (с приставным оборудованием), кг 2900
Вертикально-фрезерный станок модели 6Р13
Размеры рабочей поверхности стола 400х1600
Наибольшее перемещение стола, мм
продольное 1000
поперечное 300
вертикальное 420
Перемещение гильзы со шпинделем 80
Наибольший угол поворота шпиндельной головки, 0 45
Внутренний конус шпинделя (конусность 7:24) 50
Число скоростей шпинделя 18
Частота вращения шпинделя, об/мин 31,5-1600
Число подач стола 18
Подача стола, мм/мин
продольная и поперечная 25-1250
вертикальная 8,3-416,6
Скорость быстрого перемещения стола, мм/мин
продольного и поперечного 3000
вертикального 100
Мощность электродвигателя привода главного движения, кВт 11
Габаритные размеры, мм
длина 2560
ширина 2260
высота 2120
Масса (без выносного оборудования), кг 4200
Вертикально-сверлильный станок модели 2С132
Максимальный диаметр сверления, мм 50
Конус шпинделя Морзе 4
Пределы величин подач шпинделя, мм/об 0,1…1,6
Пределы частот вращения шпинделя, мин-1 1,5…4000 или 31,5…1400
Наибольший крутящий момент на шпинделе, Нм
Наибольшее осевое усилие подачи на шпинделе, Н 15000
Размер рабочей поверхности подъемного стола, мм 500х500
Мощность привода главного движения, кВт 4
Габариты станка, мм 1105х860х2680
Масса, кг 1200
Вертикально-сверлильный станок c ЧПУ модели 2Р135Ф2
Максимальный диаметр сверления, мм 35
Конус шпинделя Морзе 4
Наибольшее вертикальное перемещение сверлильной головки, мм 560
Частота вращения шпинделя, об/мин 45-2000
Вылет шпинделя 450
Число подач шпинделя 18
Число скоростей шпинделя 12
Наибольшее осевое усилие подачи на шпинделе, Н 15000
Размер рабочей поверхности подъемного стола, мм 400х700
Мощность привода главного движения, кВт 3,7
Габариты станка, мм 1800х2170х2700
Масса, кг 4700
Вертикально-сверлильно-фрезерно-расточной станок с ЧПУ 2254ВМФ4
Размеры рабочей поверхности стола, мм 630*400
Наибольшая масса обрабатываемой заготовки, кг 250
Наибольшее перемещение, мм:
стола:
продольное 500
поперечное 500
шпиндельной головки вертикальное: 500
Расстояние от торца шпинделя до центра стола или до рабочей
поверхности стола, мм 90-590
Конус отверстия шпинделя (по ГОСТ 15945-82) 50
Вместимость инструментального магазина, шт. 30
Число ступеней вращения шпинделя Б/с
Частота вращения шпинделя, об/мин 32-2000
Число рабочих подач Б/с
Рабочие подачи 1-4000
Наибольшая сила подачи стола, МН 10
Скорость перемещения стола и шпиндельной бабки, мм/мин 10000
Мощность электродвигателя главного движения, кВт 6,3
Габаритные размеры, мм 4300*3500*3800
Масса, кг 6500
Плоскошлифовальный станок м.3П722
Размеры рабочей поверхности стола, мм 1600h320
Наибольшие размеры обрабатываемых заготовок, мм 1600h320h400
Масса обрабатываемых заготовок, кг 1200
Наибольшее перемещение стола и шлифовальной бабки, мм
продольное 1900
поперечное -
вертикальное -
Размеры шлифовального круга, мм 450h80h203
Частота вращения шпинделя шлифовального круга, об/мин 35
Скорость продольного перемещения стола, мм/мин 2-25
Мощность электродвигателя главного привода, кВт 1,5
Габаритные размеры, мм 4780h2130h2360
Масса, кг 8900
На горизонтально-фрезерной операции мы используем.
Оборудование: горизонтально-фрезерный станок м.6Р82Г.
Приспособление: специальное.
Режущий инструмент:
2240-0226 дисковая фреза Т5К10 ГОСТ 3755-78,
200-0409 цилиндрическая фреза Р5М6 ГОСТ 29092-91,
200-0403 цилиндрическая фреза Р5М6 ГОСТ 29092-91.
Вспомогательный инструмент:
6224-0075 оправка ГОСТ 3964-69
Мерительный инструмент:
ШЦ-II 250-0,01 ГОСТ 166-89
На вертикально-фрезерной операции мы используем.
Оборудование: горизонтально-фрезерный станок м.6Р13.
Приспособление: специальное.
Режущий инструмент:
2214-0153 фреза торцевая ВК8 ГОСТ 9473-80,
2214-0089 фреза торцевая ВК8 ГОСТ 9473-80.
Вспомогательный инструмент:
6222-0036 оправка МН 1177-65
Мерительный инструмент:
ШЦ-II 250-0,01 ГОСТ 166-89
На сверлильно-фрезерно-расточной операции мы используем.
Оборудование: сверлильно-фрезерно-расточной станок с ЧПУ 2254ВМФ4.
Приспособление: специальное.
Режущий инструмент:
2214-0153 фреза торцевая ВК8 ГОСТ 9473-80,
2300-0027 сверло центровочное Р6М5 ГОСТ 14952-75,
035-2320-0015 зенкер Р5М6 ОСТ И 22-1-80,
0352363-1048 развертка Р5М6 ОСТ И26-1-74,
2300-1784 сверло спиральное Р6М6 ГОСТ 19545-74,
2640-0083 метчик Р5М6 ГОСТ 1604-71,
035-2320-0042 зенкер Р5М6 ОСТ И 22-1-80.
Вспомогательный инструмент:
6222-0036 оправка МН 1177-65,
6152-0012 патрон МН 1181-65.
Мерительный инструмент:
ШЦ-II 250-0,01 ГОСТ 166-89
8133-0929 калибр-пробка ГОСТ 14810-69.
На вертикаьлно-сверлильной операции мы используем.
Оборудование: вертикаьлно-сверлильной станок м. 2Н132
Приспособление: специальное.
Режущий инструмент:
Специальное сверло - цековка 13/20 Р6М5
Вспомогательный инструмент:
6152-0012 патрон МН 1181-65.
Мерительный инструмент:
ШЦ-II 250-0,01 ГОСТ 166-89
На вертикаьлно-сверлильной с ЧПУ операции мы используем.
Оборудование: вертикаьлно-сверлильной с ЧПУ станок м. 2Р135Ф2.
Приспособление: специальное.
Режущий инструмент:
Сверло К7 Р6М5 ГОСТ6611-52
Метчик К10-1,5 Р6М5 ГОСТ6611-52.
Вспомогательный инструмент:
6152-0012 патрон МН 1181-65.
Мерительный инструмент:
ШЦ-II 250-0,01 ГОСТ 166-89,
8133-0929 калибр-пробка резьбовой ГОСТ 14810-69.
На плоскошлифовальной операции мы используем.
Оборудование: плоскошлифовальный станок м. 3П772.
Приспособление: специальное.
Режущий инструмент:
ПП 600h63h305 15А50 СМ210 К35 м/с ГОСТ 2424-88.
Мерительный инструмент:
Микрометр МК 50-1 ГОСТ 6507-90.
Посчитаем припуски на обработку:
Таблица 8 - Припуски на обработку в миллиметрах
Последовательность
обработки
|
Припуск
|
Квалитет
|
Шероховтость поверхности Ra, мкм
|
Размер после обработки, мм
|
|
20
Заготовка
Черновое фрезерование
Чистовое фрезерование
Шлифование
|
3,035*2=6,07
0,16*2=0,30
0,03*2=0,06
|
h14
h12
h7
|
Ra 6,3
Ra 3,2
Ra 0,8
|
26,4
20,33
20,03
20
|
|
180
Заготовка
Черновое фрезерование
Чистовое фрезерование
Шлифование
|
3,65*2=7,3
0,30*2=0,60
0,05*2=0,10
|
h14
h12
h7
|
Ra 6,3
Ra 3,2
Ra 0,8
|
188
180,7
180,1
180
|
|
16Н7 Ra 0,8
Заготовка
Сверление
Зенкерование
Развертывание черновое
Развертывание чистовое
|
3х2=6
0,15х2=0,3
0,05х2=0,1
|
Н14
Н9
Н7
Н7
|
Ra 6,3
Ra 3,2
Ra 1,6
Ra 0,8
|
0
15
15,85
15,95
16
|
|
50Н7 Ra 0,8
Заготовка
Зенкеррование
Черновое развертывание
Чистовое развертывание
|
3,15х2=6,3
0,035х2=0,07
0,015х2=0,03
|
H14
H9
H7
|
Ra 6,3
Ra 3,2
Ra 0,8
|
43,6
49,9
49,97
50
|
|
|
2.7 Назначить режимы резания и определить нормы времени
2.8 Оформить 2 операционные карты
Перечень используемой литературы
1. История завода ЗАО ВРЗ.
2. Марочник сталей и сплавов - Машиностроение, 1989 - 640 с.
3. Методические указания
4. Мещеряков Р.К., Косилова А.Г. Справочник технолога - машиностроителя. Т.2. М.: Машиностроение, 1986, 511 с.
5. Общемашиностроительные типовые и руководящие материалы, часть IV «Вспомогательный инструмент» - М.: НИИ информации по машиностроению, 1968 - 502 с.
6. Черпаков Б. И. «Технологическая оснастка» - М.: Издательский центр «Академия», 2003 - 656 с.
7. Чернов Н. Н. Металлорежущие станки: Учебник для техникумов по специальности «Обработка металлов резанием». - 4-е издание, переработан и дополнен. - М.: Машиностроение, 1988. - 416 с., ил.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5
|