Дипломная работа на тему "Расчет и проектирование дискового долбяка и участка инструментального цеха"

ГлавнаяПромышленность, производство → Расчет и проектирование дискового долбяка и участка инструментального цеха




Не нашли то, что вам нужно?
Посмотрите вашу тему в базе готовых дипломных и курсовых работ:

(Результаты откроются в новом окне)

Текст дипломной работы "Расчет и проектирование дискового долбяка и участка инструментального цеха":


Реферат

Расчетно-пояснительная записка содержит: _____ страниц, 16 рисунков, 12 таблиц, 5 приложений, 57 источников.

Объект проектирования - долбяки дисковые прямозубые m=5…10 мм и участок инструментального цеха.

Цель дипломного проекта - спроектировать гамму дисковых прямозубых долбяков m=5…10 мм и участок инструментального цеха с годовой программой выпуска 220 тыс. шт.

В проекте выполнены анализ и исследования существующих конструкций долбяков, выбор и обоснование типа производства и заготовки, спроектирован маршрутный технологический процесс изготовления долбяка, рассчитаны припуски, режимы резания и нормы времени на операции механической обработки.

Разработанный технологический процесс изготовления долбяка предусматривает применение высокопроизводительного металлорежущего оборудования, прогрессивного режущего и контрольно-измерительного инструмента, средств механизации и автоматизации, рациональных режимов резания. Эти мероприятия обеспечивают сокращение трудоемкости изготовления долбяка.

В проекте проанализированы и разработаны конструкции установочного приспособления с механизированным приводом - патрона трёхкулачкового пневматического, приспособления для контроля радиального биения по вершинам и по впадинам зубьев долбяка. Применение указанных разработок позволило сократить вспомогательное время, повысить производительность и точность обработки, улучшить условия труда. Сделан подробный анализ и расчет инструмента второго порядка, применяемого для механической обработки зубьев долбяка - фрезы червячной модульной.

Спроектирован участок инструментального цеха для изготовления долбяков. Рассчитано необходимое количество оборудования и коэффициенты его загрузки, выбраны основные параметры пролёта, подъёмно-транспортное оборудование.

В экономической части дипломного проекта определена стоимость основных производственных фондов, произведены расчёты издержек производства, цены продукции, прибыли и рентабельности, определён срок окупаемости вложений в основные производственные фонды.

В проекте произведён анализ опасных и вредных производственных факторов спроектированного участка, разработаны мероприятия по обеспечению безопасных условий труда, произведён расчет общего искусственного освещения участка. Разработаны мероприятия, направленные на повышение устойчивости спроектированного участка, на случай взрыва 100 тонн сжиженного пропана.

ДОЛБЯК ДИСКОВЫЙ, МОДУЛЬ, ОПЕРАЦИОННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ, РЕЖИМЫ РЕЗАНИЯ, ПРИПУСКИ, МАШИННОЕ ВРЕМЯ, КАРТЫ НАЛАДОК, ПРИСПОСОБЛЕНИЕ, ЦЕХ, ОСНОВНЫЕ ПРОИЗВОДСВЕННЫЕ ФОНДЫ, ЦЕНА, ПРИБЫЛЬ, ИЗДЕРЖКИ, РЕНТАБЕЛЬНОСТЬ, ОКУПАЕМОСТЬ, ОПАСНЫЕ ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ ФАКТОРЫ, ПОЖАРОБЕЗОПАСНОСТЬ, ОСВЕЩЕНИЕ, УСТОЙЧИВОСТЬ.

Содержание

Реферат

Введение

1. Специальная часть

1.1 Анализ и исследования существующих конструкций долбяков

1.2 Расчёт и проектирование дискового долбяка m=6 мм

Заказать дипломную - rosdiplomnaya.com

Новый банк готовых защищённых студентами дипломных проектов предлагает вам приобрести любые работы по желаемой вами теме. Качественное выполнение дипломных проектов под заказ в Новокузнецке и в других городах России.

2. Технологическая часть

2.1 Выбор и обоснование типа производства

2.2 Выбор и обоснование типа заготовки

2.3 Проектирование маршрутного технологического процесса

2.4 Расчет припусков

2.5 Расчет режимов резания

2.6 Определение трудоемкости изготовления изделия

2.7 Проектирование операционного технологического процесса

2.8 Выбор средств и методов контроля изделия

3. Конструкторская часть

3.1 Расчет и проектирование установочного приспособления

3.2 Расчет и проектирование контрольного приспособления

3.3 Расчет и проектирование специального режущего инструмента

4. Расчёт, компоновка и планировка участка

4.1 Расчет необходимого количества оборудования и коэффициентов его загрузки

4.2 Выбор основных параметров пролета

4.3 Выбор транспортных средств. Уборка стружки. Безопасность работы

5. Экономическая часть

5.1 Исходные данные

5.2 Определение стоимости основных производственных фондов

5.3 Расчет издержек производства

5.3.1 Прямые материальные расходы

5.3.2 Прямые расходы на оплату труда

5.3.3 Другие прямые расходы

5.3.4 Обще производственные расходы

5.3.5 Калькуляция себестоимости

5.4 Расчет цены продукции, прибыли и рентабельности

5.4.1 Оптовая цена единицы продукции Цопт1ШТ, грн/шт.

5.4.2 Отпускная цена единицы продукции ЦоТПускн1ШТ, грн.

5.4.3 Выручка от реализации продукции ВРП, грн.

5.4.4 Валовая прибыль от реализации, ПВал, грн.

5.4.5 Чистая прибыль от реализации, ПЧИСТ, грн.

5.4.6 Рентабельность продукции РПРД, %

5.4.7 Рентабельность производства РПРЗ, %

5.5 Технико-экономические показатели проекта

5.5.1 Фондоотдача ФОТ, грн/грн.

5.5.2 Фондовооружённость ФВООР, грн/чел.

5.5.3 Общая трудоемкость работ ТР. ВЫП, н-час.

5.5.4 Трудоемкость 1т продукции ТР. ВЫП1Т, н-час/т.

5.5.5 Съем продукции с 1м2 площади СМ2, т/м2

5.5.6 Выработка на 1-го работающего Вгрн/Ч, грн/чел.

5.5.7 Среднемесячная зарплата руководителя Ззп. рук, специалиста Ззп. спец и технического служащего Ззп. сл, грн.

5.5.8 Среднемесячная зарплата вспомогательного рабочего Ззп. вСП, грн.

5.5.9 Среднемесячная зарплата основного рабочего ЗЗП. ОСН, грн.

5.5.10 Срок окупаемости вложений в ОПФ если они были выполнены собственными средствами, ТОСБ, лет

5.5.11 Срок окупаемости вложений в ОПФ если они были выполнены занятыми в банке средствами, ТО. зан, лет, определяется в несколько этапов

6. Охрана труда

6.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов

6.2 Разработка мероприятий по обеспечению безопасных условий труда

6.3 Расчет общего искусственного освещения участка

7. Гражданская оборона

Выводы

Перечень ссылок


Введение

Ведущая роль в развитии промышленности принадлежит станкоинструментальному производству, которое определяет уровень производительных сил не только машиностроения, но и всей промышленности.

Для удовлетворения потребностей машиностроения, металлообработки и других отраслей промышленности в металлорежущем инструменте необходимо увеличить количество типов его выпусков, значительно повысить его качество, улучшить методы эксплуатации.

Качество инструмента зависит от его конструкции, материала и технологии производства. Основополагающими технологическими направлениями развития инструментального производства являются: приближение формы заготовки к форме готового изделия за счет применения специального профиля штампов, заготовок, использования методов пластического деформирования порошковой металлургии; автоматизация технологических процессов, применение автоматизированных загрузочных устройств, роботов, специальных станков, автоматических линий и станков с ЧПУ; концентрация и совмещение операций, применение высокоэффективной оснастки; использование новых эффективных СОЖ с подводом их непосредственно в зону резания; широкое использование глубинного шлифования и затачивания; применение сверхтвердых абразивных материалов, новейших методов термической и термохимической обработки, износостойких покрытий; расширение области применения электрофизических и электрохимических методов обработки.

Эти направления, в конечном счете, способствуют решению главных задач повышения эффективности производства и качества выпускаемой продукции.

В развитии обработки металлов резанием за последние годы происходят принципиальные изменения. В числе этих изменений: интенсификация технологических процессов по причине применения инструментов из новых инструментальных материалов, расширение области применения оборудования с ЧПУ, создание роботизированных станочных комплексов и гибких производственных систем, управляемых ЭВМ, повышение размерной и геометрической точности.

В работе машиностроительных предприятий большую роль играет инструментальная оснастка. От степени её совершенства в значительной мере зависят производительность труда, возможности автоматизации технических процессов.

Одним из важнейших элементов инструментальной оснастки является режущий инструмент. Замена напайного инструмента сборным даёт экономический эффект, так как происходит экономия инструментального материала, снижается время замены инструмента, повышается его качество и качество поверхностного слоя и точности обработки.

Проект является актуальным, т. к. направлен на обеспечение потребности в современном, качественном и конкурентоспособном инструменте.

Цель дипломного проекта - спроектировать технологический процесс и участок по производству долбяков дисковых m=5…10.


1. Специальная часть 1.1 Анализ и исследования существующих конструкций долбяков

Зуборезные долбяки являются универсальным зуборезным инструментом. По конструктивно-технологическим признакам долбяки делятся на дисковые, чашечные и хвостовые, по назначению - для нарезания зубчатых колес с внешними и внутренними прямыми и косыми зубьями. Долбяки изготавливают трех классов точности: АА, А и В - для обработки колес соответственно 6, 7, 8-й степени точности по ГОСТ 1643-81. Стандарт предусматривает следующие геометрические параметры долбяков: передний угол Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.= 5°, задний Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. = 6°. Небольшие значения углов Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. и Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. связаны с тем, что их увеличение приводит к увеличению погрешностей профиля проекции боковой режущей кромки долбяков на торцовую плоскость.

Наличие такой геометрии у стандартных долбяков обусловливает сравнительно небольшой период их стойкости, который обычно составляет 240-400 мин в зависимости от модуля и характера обработки.

Зубодолбление воспроизводит зацепление пары цилиндрически колес, одним из которых является инструмент - долбяк. Поэтому зубодолблением по методу обката могут быть обработаны любые детали, входящие в зацепление с сопряженным зубчатым колесом. Наряду с прямозубыми и косозубыми цилиндрическими колесами с внешними зубьями, которые могут обрабатываться также инструментом типа зубчатой рейки, к этим деталям относятся прямозубые и косозубые колеса с закрытыми венцами, а также зубчатые рейки с прямыми и косыми зубьями. Вследствие короткого пути перебега инструмента этот метод наиболее пригоден для изготовления зубчатых венцов, плотно прилегающих к буртику. При долблении инструмент и деталь образуют передачу с параллельными осями. Инструмент и деталь выполняют на зубодолбежном станке вращательное движение в соответствии с числом их зубьев. При этом долбяк выполняет движение возвратно-поступательное, необходимое для съема стружки (движение резания) в осевом направлении. Для изготовления косозубых колес долбяк за счет винтовых направляющих получает дополнительное движение. При обратном ходе (холостом) инструмент отводится от детали, чтобы избежать затирания зубьев. Инструмент представляет собой прямозубое или косозубое колесо, боковые поверхности которого затылованы в целях получения необходимого для резания заднего угла. Обкат осуществляется непрерывно при обкаточном долблении долбяком; специального движения деления не требуется. Соответствующим регулированием подачи при обкате может быть получена наиболее экономичная обработка сегментов зубьев. Несложная форма инструмента позволяет экономично производить нарезание зубьев любого специального профиля, например звездочек роликовых и зубчатых цепей, а также многоугольных (полигональных) профилей.

В зависимости от размера и назначения существуют следующие конструктивные разновидности долбяков:

1.  Дисковые прямозубые, применяемые для нарезания прямозубых цилиндрических колес, главным образом наружного зацепления. Стандартные дисковые долбяки по ГОСТ 9323-79 делают с номинальным делительным диаметром

D0=80ч200 мм, модулем 1-12 мм (рис.1.1, а).

2. Чашечные, применяемые для нарезания наружных блочных колес в упор и для изготовления внутренних колес средних модулей. Стандартные долбяки этого вида имеют номинальный диаметр 50ч125 мм и модуль 1-9 мм. Они отличаются от дисковых более глубокой выточкой для размещения крепежной гайки (рис.1.1, б). При обработке блочных шестерен в ряде случаев гайка не должна выступать за плоскость, проходящую через вершинные режущие кромки. Чашечные долбяки с внутренними зубьями применяются в том случае, если форма детали не допускает зацепления с долбяками, имеющими внешние зубья.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок 1.1 - Типы зуборезных долбяков

3. Концевые, или хвостовые, долбяки (рис.1.1, в), применяемые для нарезания колес внутреннего зацепления, имеют D0=25; 38 мм, m=1ч4 мм.

На рисунке 1.1, г и д показан дисковый долбяк для нарезания косозубых и шевронных колес. Косозубые долбяки для косозубых колес делают номинальным диаметром до 200 мм и для шевронных колес до 360 мм.

Также всё большее применение находят сборные долбяки. Крепление режущей части к корпусу осуществляется следующими способами:

1.  На базовую поверхность корпуса 1 устанавливается зубчатый венец 2 режущей части (рис.1.2). После взаимного расположения зубьев корпуса и венца в приспособлении гайкой 4 посредством шайбы 3 венец прижимается режущей частью к корпусу с усилием, предотвращающим взаимный проворот корпуса и венца.

Зубчатый венец может быть разделен на отдельные зубья 5. В этом случае при расположении на базовой поверхности корпуса зубья разделяются сухарями 6, имеющими скосы на разделительных поверхностях, что обеспечивает надежную фиксацию зубьев в корпусе при зажатии гайки.

С целью уменьшения высоты долбяка конструкции корпуса, зубьев и гайки могут быть видоизменены следующим образом. Сопряженные базовые поверхности корпуса 8 и зубьев 7 выполняются уступчатой формы. При зажатии гайки 9, прижимная наружная поверхность которой выполнена конической, обеспечивается надежная фиксация зубьев с сухарями в корпусе.

При такой конструкции сборного долбяка значительно уменьшается число крепежных деталей, появляется возможность высокоэффективной обработки высокотвердых материалов.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок 1.2 - Крепление зубчатого венца и отдельных зубьев сборного зуборезного долбяка

2.  Характерной особенностью другого сборного долбяка является наличие выточки в корпусе, в которой закрепляют зубья винтами, расположенными во впадинах (рис.1.3).

В корпусе выполняется прямоугольная выточка, наклоненная под передним углом к торцовой поверхности долбяка. В ней размещают зубья долбяка, допуски на сопрягаемые поверхности которых определяются угловой размерной цепью. Зубья по впадине закрепляют винтами. Особая форма паза и возможность закрепления винтами обеспечивают надежное соединение зубьев и корпуса.

Использование предлагаемого сборного долбяка обеспечивает высокую точность технологического изготовления, значительно упрощает конструкцию за счет меньшего количества несложных комплектующих элементов. Оснащение конструкции комплектами сменных зубьев позволяет повысить эффективность использования, оперативно осуществлять замену вышедших из строя зубьев.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок 1.3 - Сборный долбяк с креплением режущих элементов по впадине

3.  Простота и надежность закрепления режущих зубьев в корпусе долбяка обеспечивается конструкцией, показанной на рис.1.4 В корпусе 1 зуборезного сборного долбяка сделаны клиновидные пазы 2, в которые устанавливаются режущие зубья 4, выполненные наклонными относительно оси вращения инструмента и относительно направления основной составляющей силы резания. Собственно закрепление и фиксация режущих зубьев в корпусе осуществляется посредством стопорного кольца 3 со стороны заднего торца. Со стороны переднего торца режущие зубья поджимаются гайкой 5 с коническим торцом. Гайка служит для создания необходимого минимального натяга и выборки зазоров. В предложенной схеме закрепление режущих зубьев происходит в результате выполнения клиновидных пазов наклонными. Вследствие этого основная (большая) составляющая от силы резания воспринимается жестким корпусом, причем имеет место уменьшение удельных нагрузок, так как увеличивается опорная поверхность контакта зуба и корпуса. Другая составляющая воспринимается стопорным кольцом, охватывающим зубья таким образом, что кольцо как бы работает на разжим.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок 1.4 - Крепление режущих элементов сборного долбяка на венце

Существует ряд других направлений совершенствования конструкций зуборезных долбяков, оборудования для их использования и повышения производительности процессов зубодолбления.

Новым шагом в создании более рациональных конструкций долбяков является совместное их проектирование с обрабатываемыми зубчатыми изделиями, а также с учетом особенностей формообразования того или иного типа изделия. Широкие возможности здесь имеются для использования ЭВМ.

Предлагаются расчеты боковой и вершинной режущих кромок долбяков с переходными фасками, переменной по высоте зуба величины, что обеспечивает существенное повышение стойкости долбяков и долговечности обработанных ими колес вследствие повышения их прочности.

Установлено, что существенное повышение стойкости и производительности процесса обеспечивает оснащение долбяков твердым сплавом и выбор соответствующих ему режимов эксплуатации. Твердосплавные долбяки бывают цельными (рис.1.5, б). Их параметры не отличаются от стандартных за исключением упрочняющей фаски на вершине. Разработаны также сборно-паянные долбяки (рис.1.5, а), рабочая часть которых твердосплавная, опорная - из стали 45. Применение такого инструмента обеспечивает сокращение инструментального материала в два раза при невысокой трудоемкости изготовления. Для твердосплавных долбяков, как и для твердосплавных червячных фрез, может быть реализован принцип многократного использования (рис.1.5, в и г). Сборные долбяки выполняются из отдельных зубьев, либо из отдельных секторов. Передний угол может выбираться отрицательным, что предотвращает выкрашивание зубьев при обработке высокотвердых изделий. Такие долбяки не имеют напряжений при пайке, но отличаются сложностью конструкции.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

а - сборно-паянные; б - цельные; в - сборные со вставными зубьями;

г - сборные со сменными сегментами

Рисунок 1.5 - Твердосплавные зуборезные долбяки

Из рассмотренных конструкций зуборезных долбяков выбираем следующую конструкцию: долбяк дисковый прямозубый (цельный), т. к. процесс зубодолбления происходит с ударами. Цельная конструкция является более жёсткой, чем сборная. Также, цельный долбяк легче и дешевле изготовить, в то время как зубчатый венец сборного долбяка изготовит сложнее и стоимость его изготовления соответственно выше, чем цельного.

Долбяк, рассматриваемый в данном дипломном проекте (дисковый прямозубый), имеет следующие геометрические параметры: ddo=143,989±0,1; do=126; di=110,4; m=6. Число зубьев z=21. Класс точности В. Марка стали Р6М5. Посадочное отверстие выполнено в виде гладкого цилиндрического отверстия. Следовательно, данный долбяк устанавливается и закрепляется на станке при помощи шайбы и гайки.

1.2 Расчёт и проектирование дискового долбяка m=6 мм

Исходные данные:

–  профильный угол Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.;

–  модуль Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.мм;

–  число зубьев шестерни Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

–  коэффициент головки зуба Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.;

–  межцентровое расстояние Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.мм

Расчет исходных параметров

1.  Диаметр делительной окружности:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (1.1)

Исходя из межцентрового расстояния:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.мм.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.мм;

2.  Диаметр окружности впадин:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (1.2)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.мм;

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.мм.

3.  Глубина захода зуба:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (1.3)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.мм.

4.  Высота зуба:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (1.4)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.мм.

5.  Диаметр окружности выступов:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (1.5)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.мм;

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.мм.

6.  Шаг по делительной окружности:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (1.6), Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.мм.

7.  Толщина зуба по делительной окружности:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (1.7)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.мм.

8.  Межцентровое расстояние:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.мм.

Определение дополнительных технологических данных зубчатого колеса

9.  Действительный угол зацепления:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (1.8)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

10.  Диаметры основных окружностей колес:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (1.9)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.мм;

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.мм.

11.  Наибольший радиус кривизны:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (1.10)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.мм.

12.  Радиус кривизны в точке начала активной части профиля зуба нарезаемого колеса:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (1.11)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.мм;

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.мм.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок 1.6 - Параметры зацепления долбяка с обрабатываемым колесом

Расчет прямозубого долбяка

Определение параметров долбяка

13.  Число зубьев долбяка:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., (1.12)

где Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.мм;

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле..

Округляем Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.до целого числа:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле..

14.  Диаметр делительной окружности:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (1.13)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.мм.

15.  Теоретический диаметр основной окружности:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (1.14)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.мм.

16.  Боковой задний угол в плоскости, параллельной оси долбяка:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (1.15)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.;

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле..

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок 1.7 - Геометрические параметры зуборезного долбяка

17.  Диаметр наружной окружности в исходном сечении:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (1.16)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.мм.

18.  Толщина зуба по делительной окружности:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (1.17)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.мм.

19.  Угол давления на головке зуба:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (1.18)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.;

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле..

20.  Толщина зуба по вершине:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (1.19)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.мм.

21.  Станочный угол зацепления переточенного долбяка, гарантирующий отсутствие среза и неполной обработки вершины зубьев колеса неэвольвентной частью профиля зуба долбяка:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (1.20)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.;

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле..

22.  Станочный угол зацепления переточенного долбяка, определяющего начало подрезки ножки зуба не рассчитывается, так как Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле..

23.  Вспомогательная величина:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (1.21)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле..

24.  Максимальное отрицательное исходное расстояние предельно сточенного долбяка:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (1.22)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.мм

где Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. - наибольший из станочных углов зацепления переточенного долбяка, гарантирующий отсутствие среза и определяющий начало подрезки ножки зуба.

25.  Станочный угол зацепления нового долбяка, определяющий полную обработку рабочей части профиля зуба колеса:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (1.23)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.;

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле..

26.  Продолжительное исходное расстояние, определяющее полную обработку рабочей части профиля зуба колеса:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (1.24)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.мм.

27.  Расчетный задний угол по верху долбяка:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (1.25)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

28.  Исходное расстояние, лимитирующее заострение зуба долбяка:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. (1.26)

где Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.=0 (для цилиндрических колес);

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.мм.

29.  Максимально возможная величина стачивания долбяка вдоль его оси:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (1.27)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.мм.

30.  Принимаем положительное исходное расстояние:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (1.28)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.мм.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

а б в г

а, б - симметричное расположение исходных расстояний;

в - с полным использованием положительного исходного расстояния;

г - с полным использованием отрицательного исходного расстояния

Рисунок 1.8 - Варианты расположения исходного сечения долбяка

Определение чертежных размеров долбяка по передней поверхности

31.  Станочный угол зацепления нового долбяка:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (1.29)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.;

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле..

32.  Наружный диаметр нового долбяка:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (1.30)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.мм.

33.  Станочный угол зацепления предельно сточенного долбяка:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (1.31)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.;

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле..

34.  Уточненный задний угол по верху:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (1.32)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.;

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле..

35.  Принимаемая высота долбяка:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (1.33)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.мм.

36.  Толщина зуба на делительной окружности по нормали:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (1.34)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.мм.

37.  Высота головки зуба долбяка по передней поверхности:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (1.35)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.мм.

38.  Полная высота зуба долбяка:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (1.36)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.мм.

39.  Корректированный торцовый профильный угол долбяка для уменьшения искажения профиля колеса от наличия переднего и заднего углов:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (1.37)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле..

40.  Диаметры основных окружностей долбяка при шлифовании его профиля:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (1.38)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.мм.


2. Технологическая часть 2.1 Выбор и обоснование типа производства

Согласно ГОСТ 14.004-83 различают три основные классификационные категории производства:

вид производства, характеризующийся применяемым методом изготовления изделия, в частности литейное, сварочное, механосборочное и др.;

тип производства, выделяемый по признакам широты номенклатуры, регулярности, стабильности и объема выпуска продукции (различают единичный, серийный и массовый типы производства);

форма организации производства - поточная или непоточная, характеризуемая уровнем специализации рабочих мест и принципом расположения оборудования.

По ГОСТ 3.1121-84 тип производства характеризуется коэффициентом закрепления операций Кз. о., который определяется как отношение суммы всех различных технологических операций Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., выполняемых или подлежащих выполнению подразделением в течение месяца, к числу рабочих мест:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (2.1)

Для различных типов производства приняты следующие значения коэффициента закрепления: для массового производства Кз. о. =1, для крупносерийного - 1< Кз. о. ≤10, для среднесерийного - 10< Кз. о. ≤20, для мелкосерийного - 20< Кз. о. ≤40, для единичного - Кз. о. >40.

При единичном производстве изготавливают изделия широкой номенклатуры в небольшом количестве, причем повторное их изготовление, как правило, не предусматривают.

Серийное производство характеризуется ограниченной номенклатурой изделий, изготавливаемых периодически повторяющимися партиями, и относительно большим объемом выпуска.

Массовое производство определяется большим объемом выпуска изделий, непрерывно изготавливаемых продолжительное время, в течение которого на большинстве рабочих мест выполняется одна технологическая операция.

При укрупненном проектировании тип производства ориентировочно определяется по количеству обрабатываемых деталей и их массе (табл.2.1).

Таблица 2.1 - Характеристика типов производства

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

Тип

производства

| Число обрабатываемых деталей одного типоразмера в год |
---------------------------------------------------------

тяжелых

(массой более100 кг)

|

средних

(массой 10…100 кг)

|

легких

(массой до 10 кг)

|
---------------------------------------------------------
Единичное |

До 5

| До 10 | До 100 |
---------------------------------------------------------
Мелкосерийное | 5.100 | 10.200 | 100.500 |
---------------------------------------------------------
Среднесерийное | 100.300 | 200.500 | 500.5 000 |
---------------------------------------------------------
Крупносерийное | 300.1 000 | 500.5 000 | 5 000.50 000 |
---------------------------------------------------------
Массовое | Свыше 1 000 | Свыше 5 000 | Свыше 50 000 |
--------------------------------------------------------- --------------------------------------------------

Исходя из массы изделия m=1,9кг и годовой программы выпуска N =220000 шт. принимаем массовое производство, которое определяется большим объемом выпуска изделий, непрерывно изготавливаемых продолжительное время, в течение которого на большинстве рабочих мест выполняется одна технологическая операция.

2.2 Выбор и обоснование типа заготовки

Метод выполнения заготовок для режущего инструмента определяется назначением и конструкцией инструмента, материалом, техническими требованиями, масштабом и серийностью выпуска, а также экономичностью изготовления.

При выборе типа заготовки необходимо стремиться к тому, чтобы и формы и размеры максимально приближались к форме и размерам готового изделия. От этого зависит расход металла, количество операций, трудоемкость обработки, производительность труда, выбор оборудования и себестоимость изделия вцелом.

Всем вышеуказанным требованиям соответствует два типа заготовок - штамповка и поковка. Дальнейший расчет ведем по коэффициенту использования материала:

К=mД/mЗ=VДЧρ/VЗЧρ, (2.2)

где m Д (З) - масса детали (заготовки), кг;

VД (З) - объём детали (заготовки), м3;

ρ - плотность материала заготовки кг/ммі, ρ=7800кг/м3.

Для поковки:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок 2.1 - Заготовка-поковка

Массу заготовки определяют, используя следующую формулу:

mЗ= (πЧД2ЧlЧρ) /4, (2.3)

где Д - наружный диаметр заготовки, м;

l - длина заготовки, м;

mЗ= (3,14Ч0,1502Ч0,030Ч7800) /4=4,1 кг;

К=1,9/4,1=0,46

Для штамповки:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок 2.2 - Заготовка-штамповка

mЗ= (πЧД2Чl - πЧd2Чl) Чρ/4, (2.4)

где d - внутренний диаметр заготовки, м;

mЗ= (3,14Ч0,1502Ч0,030-3,14Ч0,0402Ч0,030) Ч7800/4=3,8 кг;

К=1,9/3,8=0,5

Коэффициент использования материала при заготовке-штамповке выше, таким образом, для изготовления дискового прямозубого долбяка принимаем заготовку-штамповку, что оправдано в условиях массового производства.

2.3 Проектирование маршрутного технологического процесса

При разработке технологического процесса изготовления дискового долбяка был использован базовый технологический процесс изготовления этого инструмента. Для обработки долбяка в проектируемом технологическом процессе было использовано более производительное оборудование и режущий инструмент, в частности режущие инструменты с напайными пластинами были заменены на сборные с механическим креплением твердосплавных пластин, блочно-модульные системы.

В базовый технологический процесс внесены следующие изменения:

1) Токарные станки заменены на токарные с ЧПУ;

2) Слесарные операции исключены из технологического процесса в связи с повышением культуры производства;

3) Горизонтально-фрезерные станки заменены зубофрезерными, что значительно повышает производительность работ за счёт использования червячных модульных фрез;

4) шлифовальные станки заменены на шлифовальные с ЧПУ.

Маршрутный технологический процесс изготовления дискового прямозубого долбяка представлен в таблице 2.2.

В базовом технологическом процессе были сделаны изменения:

токарная группа станков 163 заменена на станки с ЧПУ 16К20ФЗ,

внутришлифовальная группа 3К227А заменена на станки с ЧПУ 3М227БФ2Н. При этом увеличилась точность обработки, уменьшилось время

на переустановку инструмента, автоматизирована уборка стружки из зоны резания. Предусматривается применение инструмента с механическим креплением пластин, что ведет к увеличению производительности, т. к. сокращает удельный расход инструмента за счет многократного использования корпусов и державок и уменьшает время смены инструмента; обработка одновременно посадочного отверстия и торца на внутришлифовальном станке позволяет сократить количество операций и время обработки.

Замены на станки с числовым программным управлением значительно повышают точность обработки и дают более высокую производительность, чем станки общего назначения за счёт уменьшения вспомогательного времени.

Таблица 2.2. Маршрутный технологический процесс изготовления дискового прямозубого долбяка

--------------------------------------------------
Базовый ТП | Проектируемый ТП |
---------------------------------------------------------
№ | Операция | Станок | № | Операция | Станок |
---------------------------------------------------------
005 | Заготовительная | ----- | 005 | Токарная с ЧПУ | 16К20Ф3 |
---------------------------------------------------------
010 | Расточная | 2А620-1 | 010 | Токарная с ЧПУ | 16К20Ф3 |
---------------------------------------------------------
015 | Токарная | 163 | 015 | Токарная с ЧПУ | 16К20Ф3 |
---------------------------------------------------------
020 | Токарная | 163 | 020 | Зубофрезерная с ЧПУ (черновая) | 5В370ПФ2 |
---------------------------------------------------------
025 | Горизонтально-фрезерная | HECKERT | 025 | Зубофрезерная с ЧПУ (чистовая) | 5В370ПФ2 |
---------------------------------------------------------
030 | Слесарная | ----- | 030 | Термическая | Печь |
---------------------------------------------------------
035 | Маркировочная | ----- | 035 | Внутришлифовальная с ЧПУ (черновая) | 3М227ВФ2Н |
---------------------------------------------------------
040 | Термическая | Печь | 040 | Внутришлифовальная с ЧПУ (чистовая) | 3М227ВФ2Н |
---------------------------------------------------------
045 | Плоскошлифовальная | 3Д722 | 045 | Внутришлифовальная | 3К227В |
---------------------------------------------------------
050 | Внутришлифовальная | 3К227А | 050 | Заточная | 3М132В |
---------------------------------------------------------
055 | Координатношлифовальная | 3289АФ1 | 055 | Зубошлифовальная с ЧПУ | 3951ВФ1У |
---------------------------------------------------------
060 | Внутришлифовальная | 3К227А | 060 | Маркировочная | ----- |
---------------------------------------------------------
065 | Слесарная | ----- | 065 |
---------------------------------------------------------
070 | Токарно-затыловочная | HSF-33B | 070 |
---------------------------------------------------------
075 | Круглошлифовальная | РЕЙНЕККЕР | 075 |
---------------------------------------------------------
080 | Шлифовальная | 5892А | 080 |
---------------------------------------------------------
085 | Слесарная | ----- | 085 |
--------------------------------------------------------- -------------------------------------------------- 2.4 Расчет припусков

Припуски определяем на две поверхности: наружный диаметр и посадочное отверстие.

а) Расчет припусков на обработку наружного диаметра Æ143,989±0,1мм.

1.  Заготовка - штамповка: Rz = 160; Т =200 мкм; d = 4000 мкм; 17 кв.

2.  Точение: Rz = 30; Т = 30 мкм; d = 1000 мкм; 14 кв.

3.  Шлифование: Rz = 10; Т = 20 мкм; d = 250 мкм; 11 кв.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., (2.5)

где ρкор=∆к∙D (2.6)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

ρсм=∆к∙l (2.7)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. - кривизна в мкм на 1 мм длины заготовки,

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Остаточное пространственное отклонение для токарной обработки:

точение:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (2.8)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

шлифование:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (2.9)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Значение припусков:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (2.10)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Минимальный предельный размер:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

d2= dокон+2Zmin2; (2.11)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

d1= d2+2Zmin1; (2.12)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Максимальный диаметр:

dmax i= dmin i+δ; (2.13)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Предельные значения припусков:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (2.14)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (2.15)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Проверка:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (2.16)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Все расчеты сведены в таблицу 2.3 Принимаем диаметр 150 мм.

б) Расчет припусков на размер Æ44,443+0,008 мм.

1.  Заготовка - штамповка: Rz = 160; Т = 200 мкм; d = 2500 мкм; 17 кв.

2.  Точение: Rz = 30; Т = 30 мкм; d = 620 мкм; 14 кв.

3.  Шлифование (предварительное): Rz = 10; Т = 20 мкм; d = 160 мкм; 11 кв.

4.  Шлифование (окончательное): Rz = 5; Т = 15 мкм; d = 62 мкм; 9 кв.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., (2.17)

Где ρкор=∆к∙d (2.18)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

ρсм=∆к∙l (2.19)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. - кривизна в мкм на 1 мм длины заготовки,

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Остаточное пространственное отклонение:

точение:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (2.20)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

шлифование (предварительное):

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (2.21)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

шлифование (окончательное):

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (2.22), Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Значение припусков:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (2.23)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Минимальный предельный размер:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

d3= dокон+2Zmin2; (2.24)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

d2= d3+2Zmin1; (2.25)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

d1= d2+2Zmin2; (2.26)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Минимальный диаметр:

dmin i= dmax i-δ; (2.27)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Предельные значения припусков:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (2.28)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (2.29)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Проверка:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; (2.30)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Все расчеты сведены в таблицу 2.4.

Принимаем диаметр 40 мм.

На длину назначаем припуск табличным методом:

подрезание торцов: по 1,2мм на сторону, т. е.2Zmin=2,4мм;

шлифование торцов: по 0,3мм на сторону, т. е.2Zmin=0,6мм.

Следовательно, 2Zmin=3мм, тогда Lзаг=29мм.

Принимаем длину заготовки Lзаг=30мм.

Таблица 2.3 - Здесь опубликована для ознакомления часть дипломной работы "Расчет и проектирование дискового долбяка и участка инструментального цеха". Эта работа найдена в открытых источниках Интернет. А это значит, что если попытаться её защитить, то она 100% не пройдёт проверку российских ВУЗов на плагиат и её не примет ваш руководитель дипломной работы!
Если у вас нет возможности самостоятельно написать дипломную - закажите её написание опытному автору»


Просмотров: 662

Другие дипломные работы по специальности "Промышленность, производство":

Технология и организация производства молока

Смотреть работу >>

Изготовление фужера 150 мл методом литья под давлением

Смотреть работу >>

Расчет и конструирование лифтов и комплектующего их оборудования

Смотреть работу >>

Выбор электродвигателя установки и его назначение

Смотреть работу >>

Техническое обслуживание и ремонт холодильного шкафа ШХ-0,8 м

Смотреть работу >>