Автор: Пользователь скрыл имя, 11 Февраля 2012 в 21:23, дипломная работа
Целью дипломного проектирования является снижение себестоимости и трудоёмкости изготовления детали “Корпус” относительно базового варианта, входящего в изделие «Ротор универсальный РУП-560» АРБ-100.34.00.020 в количестве 350 штук в год.
Для достижения поставленных целей, необходимо выполнить следующий перечень поставленных задач:
1. разработать технологический процесс обработки детали с учётом заданной программы выпуска изделий, с применением прогрессивного оборудования и инструментов;
2. спроектировать станочное приспособление, для станка ИС-800 для обработки плоских поверхностей детали. Произвести расчёт конструктивных параметров приспособления.
Введение 3
1. Характеристика объекта
1.1. Служебное назначение изделия «Ротор универсальный РУП-560» 5
1.2. Служебное назначение детали «Корпус» 7
1.3. Анализ на технологичность 9
1.4. Определение типа производства 10
1.5. Функциональный анализ 11
2. Проектирование заготовки
2.1. Анализ и выбор способа получения заготовки 12
2.2. Расчет припусков на обработку детали «Корпус» 15
2.3. Сценарий обработки детали 19
2.4. Выбор оборудования, приспособлений, режущего и
мерительного инструмента 19
2.5. Описание маршрута обработки 20
2.6. Расчет режимов резания 24
2.7. Расчет норм времени 29
2.8. Расчет режущего инструмента 33
3. Проектирование станочного приспособления для
обрабатывающего центра ИС-800
3.1. Составление расчетных схем и расчет конструктивных
параметров приспособления 40
3.2. Описание конструкции и работы приспособления
Заключение 46
Список литературы
1. Размеры обрабатываемой детали, мм……………………720х702х350
2.
Максимальная высота
3. Материал обрабатываемой детали …………..Сталь 35Л ГОСТ 977-88
Технические условия:
При расчете силы закрепления необходимо учитывать:
1. Сила закрепления должна быть больше силы резания, чтобы исключить смещение заготовки;
2. При закреплении заготовка не должна нарушать своё положение;
3. Линия действия силы должна проходить через рабочую поверхность опоры и перпендикулярно к ней;
Сила резания при растачивание отверстия равна:
ось Z: =92; х =1,0; y=0,75; n = 0;
- общий поправочный коэффициент,
Тогда сила резания равна:
ось Y: Н
где =54; х =0.9; y=0,75; n = 0;
ось Х: Н
где
=46; х =1; y=0,4; n = 0;
2.Расчёт усилия зажима.
В качестве зажимного элемента в приспособлении используются два винтовых зажима.
Обрабатываемая
деталь удерживается от поворота силами
трения, возникающими между поверхностями
установочных и зажимных элементов
приспособления.
Величина необходимой силы зажима для каждого винтового зажима определяется по формуле:
Для винтового зажима
По выбираем
Определение
коэффициента запаса.
где =1,5 - постоянный коэффициент запаса при всех случаях механической обработки;
=1,15 - учитывает состояние поверхности заготовки (обработанная или необработанная - предварительное фрезерование стали);
=1 - учитывает увеличение сил резания от прогрессирующего затупления режущего инструмента (черновая обработка);
=1 - коэффициент, учитывающий увеличение сил резания при обработке прерывистых поверхностей на заготовке (фрезерование);
=1,3 - коэффициент, учитывающий постоянство зажимной силы, развиваемой приводом (ручной зажим);
=1,2 - коэффициент, учитывающий удобство расположения рукояток в ручных зажимных устройствах (расположение рукоятки с малым углом);
=1 -
коэффициент, учитываемый при наличии
моментов, стремящихся повернуть обрабатываемую
заготовку вокруг оси (установка на штыри).
Определение крутящего момента и силы закрепления.
где - сила, приложенная на конце рукоятки или к гаечному ключу, (80…200Н);
-
длина рукоятки ключа, мм.
где
-
номинальный наружный диаметр резьбы,
мм.
где ─ средний радиус резьбы, мм (определяется с учетом номинального диаметра резьбы и шага резьбы по ГОСТ);
─ угол витка резьбы у метрических
резьб с крупным шагом
─ угол трения в резьбовом соединении
для метрических резьб,
─ коэффициент, зависящий
от размеров и формы поверхности
соприкосновения зажимного элемента с
зажимной поверхностью.
где ─ радиус опорного торца винта, мм;
─ коэффициент трения.
Это значит, что требуемую силу закрепления может создать рабочий вручную
Но
приспособление спроектировано таким
образом, что при необходимости переоборудовать
устройство закрепления с использованием
гидропривода или пневмопривода не составит
особого труда.
Расчет
на прочность наиболее
нагруженного звена
Под действием усилия зажима Q=12500 Н, резьбовая часть испытывает нагрузку на смятие. Следовательно, необходимо выполнить расчет на прочность резьбы М30 на смятие от приложенной силы зажима.
Проводится проверочный расчёт на прочность при смятие по формуле:
Условие прочности:
σсм =F/Aсм=4F/πdвн2
≤ [σсм],
где σсм – напряжение смятия, Н/мм2;
F=W;
Aсм – площадь смятия, мм2;
[σсм] - допустимое напряжение смятия, [σ]=120 Н/мм2.
σсм =4×12500/3,14×28,9542=98,5 Н/мм2
98,5
Н/мм2 ≤120 Н/мм2
3.2.
Описание конструкции
и работы приспособления
Основание приспособления устанавливается и базируется на столе станка с помощью «Т» образных пазов. В основание запрессовываются два пальца 2, 4. На пальцы устанавливается деталь, при этом она лишается всех степеней свободы (установочная и двойная направляющая). Затем устанавливаются две шайбы 3, 5 (для большей поверхности зажима) и деталь с шайбами зажимается двумя винтами 6.
Таким
образом, выполняется установка
приспособления на рабочий стол станка
и детали на приспособление.
Заключение
В результате проведённой работы в рамках курсового проекта был разработан технологический процесс обработки детали “Корпус”. Для этого был проведён анализ на технологичность. Выбран метод и способ получения заготовки – литьё в землю. Для каждой операции рассчитаны и выбраны режимы резания, штучное и подготовительно-заключительное время.
Спроектированы станочные приспособления для станка ИС800. Для них рассчитаны требуемые усилия зажима детали. Кроме того, это приспособления можно применять и в операции 030 без призмы. Спроектировано специальное комплексное сверло для сверления отверстия под резьбу М12-7Н глубиной 25±2 и одновременным снятием фаски для захода винта.
Значительно
сокращен маршрут обработки, по сравнению
с базовым вариантом, за счет применения
обрабатывающего центра с ЧПУ ИС800 и разработанного
для него специального приспособления,
позволяющего использовать возможности
станка на 100%, т.е. обработка ведется с
использованием 2 шпинделей и поворотного
стола. Деталь обрабатывается с 5 сторон!
Список литературы:
1. Справочник
технолога-машиностроителя. В
2. Справочник
технолога-машиностроителя. В
3. Лукин
Л.Л. Выбор способа литья и
проектирование отливок:
4. Горбацевич А.Ф. Курсовое проектирование по технологии машиностроения: Учебное пособие для вузов. – 5-е издание, стереотипное. Перепечатка с четвертого издания 1983г. – М.: ООО ИД «Альянс», 2007. – 256 с.
5. Обработка металлов резанием: Справочник технолога/А.А. Панов, В.В. Аникин, Н.Г. Бойм и др.; Под общ. ред. А.А. Панова. – М.: Машиностроение. 1988. – 736 с.:ил.
6. Станочные приспособления: Справочник. В 2-х т. /Ред. совет: Б.Н. Вардашкин (пред.) и др. – М.: Машиностроение,1984. – Т. 1/Под ред. Б.Н.Вардашкина, А.А.Шатилова, 1984. 592 с., ил.
7. Высоцкий А.В., Курочкин А.П. Пневматические средства измерений линейных величин в машиностроении. – М.: Машиностроение, 1979, - 206 с., ил.
8. Металлорежущие инструменты : Учебник для вузов по специальности «Технология машиностроения», «Металлорежущие станки и инструменты»/Г.Н.Сахаров, О.Б.Арбузов, Ю.Л.Боровой и др. – М.: Машиностроение, 1989. – 328 с.: ил.
9. Общемашиностроительные нормативы режимов резания для технического нормирования работ на металлорежущих станках. Часть1. Издание 2-е, М.: Машиностроение, 1974.
10. Проектирование режущих инструментов: учебное пособие / Гречишников В.А., Григорьев С. Н., Коротков И.А., Схиртладзе А.Г. – Старый Оскол: ТНТ, 2009. – 300с.
11. Горошкин
А.К. Приспособления для
12. Станочные приспособления: Справочник в 2-х томах. 1 том. / Под редакцией Б.Н. Вардашкина, А.А. Шатилова. – М.: Машиностроение, 1984.