Усовершенствование конструкции фрезерной бабки агрегатного фрезерно-сверлильного станка модели СБ949
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
исполнителя и допускается на всех стадиях проектирования как предварительная. Количественная оценка технологичности конструкции изделия выражается числовым показателем и рациональна в т ом случае, если эти показатели существенно влияют на технологичность рассматриваемой конструкции.
3.2.1 Качественный анализ детали на технологичность
Вал ведомый представляет собой тело вращения - многоступенчатый вал. Деталь имеет следующие конструктивные элементы: цилиндрические поверхности (наружные и внутренние), шпоночный паз, фаски, канавки для выхода шлифовального круга, зубчатый венец.
Вал ведомый изготавливается из легированной конструкционной стали 40Х ГОСТ 4543-71. В качестве легирующего элемента используется хром, который получил широкое применение в машиностроении, т.к. он относительно дешевый и улучшает механические свойства стали, чтобы обеспечить высокую прочность и износостойкость в сравнении с соответствующей углеродистой сталью. Данный материал широко применяется в машиностроении, не содержит большого количества дорогих легирующих элементов и используется для изготовления таких ответственных деталей, как зубчатые колеса, шпиндели металлорежущих станков, державки режущих инструментов, коленчатых валов.
Деталь изготавливается штамповкой и проходит термическую обработку, что уменьшает внутренние напряжения, увеличивает твердость, прочность и износостойкость ответственных поверхностей, а также имеет большое значение в отношении короблений, возможных при нагревании и охлаждении детали. При штамповке контур заготовки приближен к контуру готовой детали, что уменьшает припуски на обработку и снижает себестоимость изготовления детали.
Конструкция детали позволяет обеспечить эффективное снятие припусков с большинства обрабатываемых поверхностей за один установ за счет свободного подвода режущего инструмента и небольших перепадов диаметров цилиндрических поверхностей. Деталь позволяют вести механическую обработку как на универсальных станках, которые имеют меньшую стоимость, так и на станках с ЧПУ, которые имеют более высокую точность обработки. Имеется возможность надежного закрепления заготовки в приспособлениях на всех стадиях обработки, т.к. имеются удобные технологические и конструкторские базы. Непосредственное и удобное измерение детали с помощью стандартных и быстродействующих измерительных инструментов также легко осуществимо.
Основная масса обрабатываемых поверхностей является наружными поверхностями, что, в свою очередь, сказывается на технологичности обработки, так как в процессе получения данных поверхностей облегчен доступ к ним режущего инструмента.
В конструкции данной детали отсутствуют большие перепады в размерах ступеней, что облегчает обработку и снижает трудоёмкость. Однако, наличие таких конструктивных элементов как внутреннее глухого отверстие малого диаметра, фасонные поверхности зубьев, наличие шпоночного паза в отверстии, снижают технологичность рассматриваемой детали.
Рабочий чертёж обрабатываемой детали содержит все необходимые сведения, дающие полное представление о детали, т.е. все проекции, разрезы и сечения, совершенно четко и однозначно объясняющие её конфигурацию и возможный способ получения заготовки. Все размеры на чертеже указаны с необходимыми отклонениями. Шероховатость на чертеже указана из предпочтительного ряда в пределах от Ra1,25 до Ra5 мкм по параметру Ra, что соответствует современным требованиям. Отметим правильную простановку размеров и шероховатости поверхностей: поверхности, соответствующие более точным ответственным размерам, имеют более низкие значения параметров шероховатости, и наоборот. Но недостатком в простановке размеров является то, что многие размеры (линейные) проставлены не от единой базы, т.е. не соблюдается принцип единства баз. Размеры проставляются в цепочку, друг за другом, что приводит к влиянию изготовления одного размера на другой (см. рисунок 2).
Вывод: оценивая материал, конструкцию, предельные отклонения, следует признать, что данная деталь в целом технологична.
Конфигурация детали достаточно технологична для обработки резанием на токарном станке, все поверхности легкодоступны для инструмента. Диаметральные размеры вала убывают от середины к концам. Жесткость вала допускает получение высокой точности обработки (жесткость вала считается недостаточной, если для получения точности 6…9-го квалитетов отношение его длины l к диаметру d свыше 10…12).
Определим жёсткость детали:
lmax/dmax=621/74,5=8<10…12
На чертеже указаны все необходимые размеры, требуемая шероховатость обрабатываемых поверхностей, допуски соосности и радиального биения поверхностей, допуски торцевого биения.
Технологической базой при точении является черновая поверхность заготовки, после переустановки детали - уже обработанная поверхность вала с шероховатостью Ra 1.25. На шлифовальных операциях технологической базой является ось детали (центровые отверстия). Допуски соосности относительно баз Б и В заключены в пределах 0.006 мм
3.2.2 Выбор способа получения заготовки и определение типа
производства
Для получения необходимой детали выбрали заготовку прокат (сортамент горячее катанный), сталь 40Х, диаметром 80 мм и длиной 650 мм. Выбор именно такой заготовки связан с тем, что необходимая нам деталь имеет наибольшую ступень 75 мм.
Заготовка получена путем проката на прокатном стане и им