Проектирование технологического процесса производства "Блок шестерен"
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
Курсовая работа
Проектирование технологического процесса производства "Блок шестерен"
Введение
деталь технологический вал производство
Задачей и целью курсовой работы является приобретения навыков в разработке технологических процессов изготовления деталей машин и операций. Технологический процесс (ТП) - это упорядоченная последовательность взаимосвязанных действий, выполняющихся с момента возникновения исходных данных до получения требуемого результата. Задание на контрольную работу включает анализ чертежа блока шестерён и проектирование маршрутной технологии его механической обработки. Была проведена последовательная разработка технологического процесса, начиная от изучения чертежа детали и заканчивая составлением маршрутной карты обработки детали. На основе начальных данных и расчетов выбирается тип производства - в данном случае стоит задача единичного производства детали.
Изучение и анализ чертежа детали
Рис.
Характеристика детали
Зубчатое колесо служит для передачи вращательного движения с определённой постоянной частотой между валами. Основные требования: кинематическая точность, плавность работы, контакт зубьев, оговариваются ГОСТ 1643-81 в зависимости от степени точности колеса.
Блок шестерён используется для передачи вращения между зубчатыми колёсами. Данная деталь устанавливается на вал диаметром 46 мм со шлицем, и включает в себя 2 зубчатых колеса диаметром 164 и 140 мм и количеством зубьев 45 и 38 при модуле m=3,5, степень точности 9-я (9-В: 0,089мм -50%).. Деталь требует термической обработки.
Изготавливается из стали 18ХГТ, зубья цементируются на глубину 0,8...1,2 мм и закаливаются ТВЧ до HRC до 50...55.
Наиболее точной поверхностью детали является посадочное отверстие, которое должно быть выполнено по 7-ому квалитету с шероховатостью Ra 1,25мкм. Торцевые поверхности со стороны зубчатого колеса с Z=45 и поверхности зубчатых колёс выполняются с шероховатостью Ra 1,25мкм. Торцевые поверхности со стороны зубчатого колеса с Z=38, внешние цилиндрические поверхности и поверхность шлицевого паза выполняются с шероховатостью Ra 2,5мкм. Остальные поверхности выполняются с шероховатостью Ra 5мкм.
Погрешность формы обработанных поверхностей не должна превышать 30% до допуска на их размер.
Радиальное биение зубчатых колёс Z=45 и Z=38 не более 0,05мм относительно оси.
Характеристика материала
Для изготовления детали используется Сталь 18ХГТ
Классификация:
Сталь конструкционная легированная, сталь хромомарганцевая.
Применение: улучшаемые или цементуемые детали ответственного назначения, от которых требуется повышенная прочность и вязкость сердцевины, а также высокая поверхностная твердость, работающие под действием ударных нагрузок.
Механические свойства:
Предел прочности - 115 кг/мм2
Относительное удлинение - 10%
Ударная вязкость 8 кг/см3
Твердость после термообработки - HRC 50...55
Плотность - 7820 кг/м3
Химический состав:
C = 0,20
Si = 0,27
Mn = 0,95
Cr = 1,15
Ni = 0,12= 0,09
Группа стали - М1.
Плотность стали - 7,8 г/см3
Анализ технологичности детали
Технологичность детали обозначает, насколько ее конструкция удобна для механической обработки. Требования к технологичности конструкции детали направлены на снижение трудоемкости и количества требуемого материала, а значит и себестоимости ее изготовления. Оценка выполняется по двум направлениям:
Качественная оценка
Целиком субъективная оценка, базируется на опыте технолога.
-й пункт не выполняется - Штамповка в открытых штампах требуют заготовку с повышенными требованиями к точности по массе.
Деталь дискового типа, состоит из цилиндрических поверхностей и зубьев. Также имеется сквозное отверстие с пазом и канавка, разделяющая 2 шестерни. Эти поверхности поддаются обработке. Чтобы получить данную деталь понадобятся следующие виды обработки: сверление, токарная обработка, зубонарезание, протягивание шпоночной канавки. С обеих сторон диска имеются широкие округлые канавки, предназначенные для снижения веса детали. Они не требуют обработки и их целесообразно получать во время изготовления заготовки.
Таким образом, все требования чертежа могут быть соблюдены, значит, деталь технологичная.
Количественная оценка
Для количественной оценки рассчитывают следующие коэффициенты:
Коэффициент точности (Кт);
Коэффициент шероховатости (Кш);
Коэффициент использования материала (Км);
Трудоемкость изготовления детали (Т?);
Себестоимость изготовления детали (С?);
Коэффициент точности
, где n - количество размеров соответствующего квалитета точности.
Квалитет точности по размеру и допуску можно определить с помощью следующей таблицы:
Таблица
Размеры нашей детали имеют следующие квалитеты:
квалитет - 3 размер;
квалитет - 1 размера;
квалитет - 2 размера;
Расчет Кт для нашей детали:
Так как коэффициент точности удовлетворяет условию Кт > 0,83, то деталь по данному коэффициенту является технологичной.
Коэффициент шероховатости
, где n - количество р