Технологический процесс изготовления детали

Содержание

Введение

1. Обоснование актуальности исследования, формирование цели и задач, определение объекта ("Втулка", "Рукоятка") и предмета, выбор методов анализа и расчётных методик

Глава 1. Анализ и оптимизация технологического процесса обработки детали "Втулка"

1. Исследование технологической зрелости детали "Втулка": оценка технологичности и анализ существующих характеристик
2. Обоснование выбора заготовки и методика получения заготовочной формы с анализом сырьевого потенциала
3. Разработка маршрута обработки: сопоставление действующего и проектируемого технологических процессов
4. Расчёт параметров операций: переходные процессы и оптимизация режимов резания для отдельной операции

Глава 2. Проектирование технологических приспособлений

1. Конструктивное описание приспособления: детали работы, принципы базирования и особенности технологической оснастки
2. Методика расчёта усилия зажима детали в приспособлении: применение нормативных и расчётных подходов

Глава 3. Разработка фасонного резца для детали "Рукоятка"

1. Исходные данные и методика графического профилирования круглого фасонного резца
2. Коррекционный расчёт геометрии фасонного резца: анализ профиля режущей кромки для формирования радиусного и конусного участков
3. Особенности конструктивного решения фасонного резца в условиях технологических ограничений

Заключение

1. Систематизация результатов исследования и выводы по выполненной оптимизации технологического процесса и разработке приспособлений

Список использованной литературы

1. Основные нормативные документы, монографии и статьи, отражающие методику расчётов и конструктивные решения в обработке деталей

На Рисунке 9 представлено базирование детали на технологическом эскизе, а Рисунок 10 иллюстрирует процесс базирования детали «Втулка» на чертеже. Данная методика закрепления заготовки в трехкулачковом патроне на токарном станке обеспечивает надежное удержание во время операций точения.

Схема распределения сил зажима подробно показана на Рисунке 11, где представлена расчетная схема для определения величины зажимной силы W. В частности, при точении детали с диаметром Ø73 мм проведен анализ, учитывающий вероятность смещения заготовки, вызванного компонентой силы резания Рх. При этом смещение компенсируется трением между каждым кулачком и поверхностью заготовки, а установленные упоры предотвращают нежелательное движение.

В дополнение, влияние тангенциальной силы Pz, вызывающей поворот заготовки вокруг оси Х, анализируется посредством уравнения равновесия моментов сил, в котором важными параметрами являются сила зажима W1 и коэффициент трения f (для сталь по стали f = 0,16). Для повышения надежности закрепления введен коэффициент запаса К, равный 2,7. По расчетам максимальное значение силы резания наблюдается при точении деталей с диаметрами Ø63 и Ø72 мм, где радиус зажима кулачками r1 составляет 31,5 мм, а радиус точения r равен 36 мм. Результаты определяют требуемое усилие зажима на уровне 30 кН, что достигается при использовании патрона с наружным диаметром 255 мм, однако для предотвращения поворота заготовки от тангенциального воздействия оптимальным оказывается патрон с наружным диаметром 165 мм.

При этом расчет диаметр поршня пневмоцилиндра проводится по соотношению, где требуемое усилие зажима Q учитывается при давлении Р = 0,6 МПа, а диаметр штока принимается равным 20 мм. Дополнительные расчеты, основанные на подборе поправочных коэффициентов, глубины резания, подачи на оборот и скорости резания, подтверждают надежность выбранной конфигурации зажима, что согласуется с данными, представленными в [4, табл. 22, стр. 373].

В разделе проектирования фасонного резца для точения детали «Рукоятка» исходными данными является чертеж заготовки (Рисунок 12), где деталь, выполненная из «стали 30», имеет характер вращательного тела с тремя цилиндрическими участками, одним радиусным (дуговым) и коническим участком. Общая длина детали составляет 55 мм, при этом наибольший и наименьший радиусы равны 20 мм и 12 мм соответственно.

Химический состав материала детали приведен в Таблице 14:

Фасонный резец изготавливается из быстрорежущей стали «Р6М5Ф3» в соответствии с ГОСТ 19265-73, а базовая точка при проектировании определяется как точка минимального радиуса (точка 1), что обеспечивает последовательную нумерацию остальных расчетных узлов. Приведенные методики и расчетные зависимости демонстрируют повышенную точность и надежность конструктивных решений в рамках обработки деталей.

Список литературы

Справочник технолога машиностроителя. В 2-х т. Т1 / Под ред. А.Г. Косиловой, А.Г. Суслова, А.М. Дальского, Р.К. Мещерякова – 5-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение,

– 328 с.: ил.

– 784 с., ил.

Семенченко И.И., Матюшин В.М., Сахаров Г.Н. Проектирование металлорежущих инструментов. М.: Машгиз,

– 448 с.: ил.

– 912 с., ил.

498 с.

– 288 с.: ил.

Металлорежущие инструменты: Учебник для вузов по специальностям «Технология машиностроения», «Металлорежущие станки и инструменты»/ Г.Н. Сахаров, О.Б. Арбузов, Ю.Л. Боровой и др. – М.: Машиностроение,

Справочник технолога машиностроителя. В 2-х т. Т2 / Под ред. А.Г. Косиловой, А.Г. Суслова, А.М. Дальского, Р.К. Мещерякова – 5-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение,

Технология машиностроения. Часть II: Проектирование технологических процессов: Учеб. пособие / Э.Л. Жуков, И.И. Козарь, Б.Я. Розовский, В.В Дегтярев, А.М Соловейчик; Под ред. С.Л. Мурашкина. СПб.: Изд-во СПбГПУ,

Нефедов Н. А., Осипов К. А Сборник задач и примеров по резанию металлов и режущему инструменту: Учеб. пособие для техникумов по предмету «Основы учения о резании металлов и режущий инструмент». – 5-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение,

-320 с.: ил.

– 944 с., ил.

Обработка металлов резанием: Справочник технолога / А.А. Панов, В.В. Аникин, Н.Г. Бойм и др.; Под общ. ред. А.А. Панова. 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение,

Режущий инструмент. Курсовое и дипломное проектирование: учебное пособие / под ред. Е.Э. Фельдштейна. Минск: Дизайн ПРО,

Руководство по курсовому проектированию металлорежущих инструментов: Учеб. пособие для вузов по специальности «Технология машиностроения, металлорежущие станки и инструменты»/Под общ. ред. Г. Н. Кирсанова – М.: Машиностроение,

– 952 с.: ил.