Розробка технологічного процесу для виготовлення вказаної деталі

 

Визначення коефіцієнту  використання матеріалу:

                                                                            (4)

де Мд - маса деталі;

   Мз - маса  заготовки.

Розрахунок коефіцієнту  використання матеріалу для заготовки  із прокату.

Визначаємо розрахункову масу прокату:

                            (5)

де d - діаметр заготовки;

  l - довжина заготовки.

 кг.

Тоді коефіцієнт використання матеріалу становитиме:

Розрахунок коефіцієнту використання матеріалу для заготовки штамповки.

                (6)

Отже  маса заготовки дорівнює: 
 

Тоді коефіцієнт використання матеріалу становитиме:

    

Висновок: заготівка виконана за варіантом 2 - більш економічна.

Економічне обґрунтування  вибору заготівки:

Визначаємо вартість заготівки із прокату за формулою: 

     (7)

де С_1Т – ціна за тону прокату (С_1Т = 7968 грн.)

    Ср – ціна різання заготовки (Ср = 0,7 грн.) 

Визначаємо вартість заготівки штамповки за формулою:

    (8)

де С_1Т – ціна за тону штамповки (С_1Т = 1300 грн.)

     К₁, К₂, К₃, – коефіцієнти серійності, маси і складності заготовки (К₁ = 1, К₂ = 1,64,

     К₃ = 0,77 )

 

Висновок:

Тип заготовки	СЗАГ	КВМ
Прокат	69.94	0,25
Штампова	32.09	0,7

 

Як ми бачимо з розрахунків оптимальним  варіантом буде вибір заготовки  штамповки, так як вона має меншу  вартість та більший коефіцієнт використання матеріалу ніж заготовка із прокату. 
 

    2.4. Розробка технологічного процессу і операції

    2.4.1. Вибір методів  обробки поверхонь

       Визначаємо  маршрутні процеси обробки поверхонь  деталі за методикою /4/ с.21.

       Спочатку  визначаємо маршрут обробки центрального отвору Ø40Н7. Визначаємо загальне уточнення.

                               ε_загал.  =Т _заг / Т _дет,     (2.7)

       де Т _заг- допуск заготовки 1,4мм.;

             Т _дет - допуск деталі 0,025мм.

                               ε_загал. =1,4/0,025=56

       Визначаємо  кількість переходів обробки.

                               n=lgε_загал./0,46,     (2.8)

                               n=lg56/0,46 ~ 4

       Розбиваємо загальне уточнення між переходами.

                               ε_загал. = ε₁∙ε₂∙ε₃∙ε₄ ,            (2.9)

       де ε₁… ε₄- часткові уточнення. Для чорнової обробки рекомендовано ε≤ 6, для напівчистової ε =2,5…4, для чистової ε =1,5…2.

       Приймаємо ε₁=3,9, ε₂=3,9, ε₃=2,5, ε₄=1,5.

                               ε_загал.= 4,5∙4∙2,5∙1,5=57

       Так як ε_загал. більша потрібного, тоді ε_1…ε₄ вибрано правильно.

       Економічну  точність переходів визначаємо за формулою.

                               Т_n=T_n-1∙ ε_n-1 ,           (2.10)

                               Т₂=0,025∙1,5=0,037 мм.

                               Т₃=0,0375∙2,5=0,093 мм.

                               Т₄=0,0937∙4=0,372 мм. 

       Методи  обробки що забезпечують визначаємо за довідником /5/с.8-12.

Найменування  поверхні	Маршрут обробки  поверхні	Квалітет	Шорсткість	Припуск, мм
Æ40Н7	Розточування (чорнове)	12	12,5	0,46
	Розточування (чистове)	10	6,3	0,12
	Шліфування (попереднє)	9	2,5	0,074
	Шліфування (чистове)	7	1,25	0,030
Æ51	Точіння (чорнове)	14	Rz40	0,74
Æ70	Точіння (чорнове)	12	12,5	0,46
	Точіння (чистове)	10	6,3	0,12
	Шліфування (попереднє)	9	2,5	0,074
	Шліфування (чистове)	6	1,25	0,019
Æ105	Точіння (чорнове)	14	Rz40	0,87
Æ80	Точіння (чорнове)	14	Rz40	0,87
Æ70	Точіння (чорнове)	14	12,5	0,74
М6	Свердління	12	-	-
	Нарізання різьби	7	-	-
Æ6,6	Свердління	14	Rz40	-
Æ70	Розточування (чорнове)	12	12,5	0,46
	Розточування (чистове)	10	6,3	0,12
	Шліфування (попереднє)	9	2,5	0,074
	Шліфування (чистове)	7	1,25	0,030
Æ105/Æ70Н7	Точіння (чорнове)	IT14/2	Rz80	0,87
	Точіння (чистове)	IT14/2	Rz40	0,14
	Шліфування Попереднє)	IT14/2	1,25	0,87
Æ51/Æ40Н7	Точіння (чорнове)	IT14/2	Rz80	0,87
	Точіння (чистове)	IT14/2	Rz40	0,14
	Шліфування Попереднє)	IT14/2	1,25	0,87
Æ105/Æ70h7	Точіння (чорнове)	IT14/2	Rz80	0,87
	Точіння (чистове)	IT14/2	Rz40	0,14
	Шліфування Попереднє)	IT14/2	1,25	0,87

       

       

       2.4.2. Вибір варіантів  базування заготовки

Для обробки  поверхонь деталі її встановлюють на чистові та чорнові ба-зи за принципом  суміщення баз, який полякає в  суміщені технологічних та конструкторських баз.

Преш за все  обираємо чистові установочні бази. В якості чистових баз обираємо конструкторські бази – центральний отвір Ø40Н7 і торець, так як ци-ми поверхнями деталь орієнтується в складальній одиниці. Встановивши деталь на ці поверхні забезпечуються концентричність поверхонь обертання та мож-ливість оброблювати зовнішні поверхні обточуванням, шліфуванням. 1,2,3,4- подвійна направляюча база позбавляє деталь 4 ступенів вільності, 5- опорна база, тобто використовуємо неповну схему базування рис. 2.1. (/6/с.187).

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    Рисунок 2.1. – Теоретична схема неповного  базування

    Для підготовки чистових баз обробка деталі спочатку ведеться на чор-новій базі. За чорнову базу приймаємо зовнішню циліндричну поверхню Ø107,5 рисунок 2.2. 
 
 
 
 

      
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    Рисунок 2.2. – Схема установки деталі на чорновій базі 
 
 
 
 

    

      
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2.4.3. Обгрунтування маршруту  обробки деталі

Технологічний процес обробки деталі будуємо на основі концентрації операцій (/7/ с.412). Цей метод полягає в принципі суміщення переходів обробки поверхонь деталі. Застосовується переважно в серійному виробництві.

Будуємо наступний  маршрут обробки деталі:

005 Фрезерно-центрувальна операція. Зміст: фрезерувати торці в розмір 116±2 и центрувати с двох сторін отвори одночасно.

010 Токарна операція. Зміст: Точити торець Æ105/Æ70h6 в розмір 114,6 мм.; Точити поверхню Æ105h14; Точити торець Æ105/Ø80 в розмір 10,6 мм; Точити поверхню Æ80h14; Точити поверхню Æ70h14 на довжину 30 мм; Розточити отвір Æ70Н7 до Ø68,35Н12 на довжину 15 мм; Розточити отвір Æ40Н7 до Ø38,55Н12 на довжину 20 мм; Розточити отвір Æ70Н7 до Ø69,65Н10 на довжину 15 мм; Розточити отвір Æ40Н7 до Ø39,65Н10 на довжину 20 мм; Розточити канавку на поверхні Æ70Н7; Розточити фаску Æ70Н7 1,6×45°.

015 Токарна операція. Зміст: Точити торець Æ51/Æ40Н7 в розмір 115,6 мм, точити торець Æ70h6/Æ51 в розмір 7 мм, точити торець Æ105/Æ70h6 в розмір 17,2 мм, точити поверхню Æ51h14, точити поверхню Æ70h6 до Æ71,65h12, точити поверхню Æ105h14, Точити торець Æ51/Æ40Н7 в розмір 115 мм, точити торець Æ105/Æ70h6 в розмір 16,9 мм, точити поверхню Æ70h6 до Æ70,35h10, точити торець Æ105/Æ70h6 в розмір 15,3 мм, точити поверхню Æ70h14 на довжину 30 мм, точити канавку на поверхні Æ70h6.

020 Свердлильна операція. Зміст: За центрувати 4 отвори з виконанням фаски 1х45°, свердлити 4 отвори Æ5Н11, нарізати різьбу М6-Н7 в 4х отворах Æ5Н11.

025 Свердлильна операція. Зміст: Свердлити 4 отвори Æ6,6 мм.

030 Фрезерна операція. Зміст: Фрезерувати квадрат з стороною 76 мм.

035 Внутрішньошліфувальна операція. Зміст: Шліфувати отвір Æ70Н7 до Æ69,9Н9 на довжину 15 мм.

040 Внутрішньошліфувальна операція. Зміст: Шліфувати торець Æ51/Æ40Н7 до розміру 114,3 мм; Шліфувати отвір Æ40Н7 до Æ39,9Н9. 
 

045 Круглошліфувальна операція. Зміст: Шліфувати поверхню Æ70h6 до розміру Æ70,1 з під шліфовкою торця Æ105/Æ70h6, шліфувати поверхню Æ70 h6