Содержание
Введение 3
1 Назначение детали в узле, анализ
технических требований
и выявление технологических
задач, возникающих при её изготовлении
4
2 Тип производства
и метод работы 6
3 Технологический
анализ конструкции детали 7
4 Выбор и
обоснование выбора метода изготовления
заготовки 8
5 Расчёт
припусков на механическую обработку
9
6 Выбор
технологических баз 13
7 Разработка
маршрутного технологического процесса
изготовления детали 15
8 Расчёт
режимов резания 17
7 Обоснование выбора оборудования
20
Заключение 21
Список литературы
22
Введение
Машиностроение – важнейшая
отрасль промышленности, уровень развития
которой в значительной мере определяет
эффективность экономики государства
и благосостояние общества. Развитие отечественного
машиностроения, а не импорт машин, является
единственно правильным направлением
прогрессивного развития промышленности
в целом.
Задачей технолога является
правильное прогнозирование ожидаемых
значений первичных погрешностей и оценка
их совокупного влияния на качество изготовления
деталей и машины в целом. Технолог должен
это учитывать при проектировании технологического
процесса изготовления и разработке необходимых
мероприятий по обеспечению их качества.
Это возможно, лишь опираясь на научные
основы технологии машиностроения, её
основные закономерности, общетехнологические
принципы и правила. Причём оценить качество
ТП можно уже в ходе его разработки.
1 Назначение детали в узле,
анализ технических требований и выявление
технологических задач, возникающих при
её изготовлении
Штуцер — патрубок для соединения трубопровода, ёмкостей, вентилей и других деталей газовых и жидкостных
передаточных и преобразующих систем. Название штуцер используют,
чтобы выделить патрубки с резьбовым соединением
среди прочих и чтобы отличить таковые
с наружной резьбой от таковых со внутренней,
называя последние патрубками с гайкой. В сантехнике, для обозначения внутренних и внешних
резьб различных фитингов, названия штуцер и гайка сокращают, употребляя сочетания, например,
ГШШ, ГШГ и т. д.
Штуцерами называют также патрубки для
выпуска газа или жидкости из системы,
в том числе, чтобы измерить давление.
Прокат шестигранный,
диаметром вписанного круга 17 мм, квалитета h11 ГОСТ 8560-78, из стали конструкционной
углеродистой качественной марки 45, с качеством
поверхности группы В:
У штуцера исполнительными
являются внутреннее резьбовое коническое
отверстие и наружная резьбовая коническая
поверхность меньшего диаметра. Остальные
поверхности – связующие.
ГОСТ6111-52 «Резьба коническая
дюймовая с углом профиля 60°». Настоящий
стандарт распространяется на резьбовые
соединения топливных, масляных, водяных
и воздушных трубопроводов машин и станков.
Таблица 1 – Размеры на резьбу
Размеры в миллиметрах
Обозначение, размера резьбы,
дюймы |
Число
ниток на 1
n |
Шаг резьбы
Р |
Длина резьбы |
Диаметр резьбы в основной плоскости |
Внутренний диаметр резьбы
у торца трубы
dT |
Рабочая высота витка
H
|
рабочая
l1 |
от торца трубы до основной
плоскости
l2 |
средний
d2=D2
|
наружный
d=D
|
внутренний
d1=D1
|
|
18 |
1,411 |
9,5 |
5,080 |
12,443 |
13,572 |
11,314 |
10,997 |
1,129 |
Основными технологическими
задачами, возникающими при изготовлении
детали является обеспечение качества
изготовления резьбовых поверхностей
Rz20.
2 Тип производства и
метод работы
Так как масса детали составляет
всего 70 грамм, что относится к лёгким
деталям, назначаем тип производства среднесерийный,
где число изготавливаемых деталей одного
типоразмера в год составляет 500 – 5000 штук.
В серийном производстве организовать
непрерывно-поточное производство часто
невозможно из-за низкой загрузки оборудования
поточных линий при небольших объёмах
выпуска. Непоточный метод работы сравнительно
редко применяют для условий серийного
производства. Для повышения загрузки
оборудования в серийном производстве
применяют многономенклатурные поточные
линии (переменно-поточные, групповые,
предметно-замкнутые участки линий).
Определяем годовую программу
изготовления деталей в штуках с учетом
запасных частей и возможных потерь по
формуле
где П1–объем производства
деталей, шт./год;
m – количество деталей данного
наименования;
β – количество
дополнительно изготовляемых деталей
для запасных
частей и для восполнения возможных
потерь в процентах (β=5…7%), принимаем β=
5%.
Для условий крупносерийного
производства количество деталей в партии
для одновременного запуска определяем
по формуле:
где a– число дней,
на который необходимо иметь запас деталей
на складе (для обеспечения сборки, рекомендуемо
принимаем a= 5);
F –число рабочих дней в году,
принимаем F = 240.
3 Технологический анализ
конструкции детали
Конструкция детали содержит
минимальное число поверхностей простой
геометрической формы. Число технических
требований, предъявленных к детали, также
минимально. Изготовление детали осложняет
наличие конической резьбы, расположенной
на наружной и внутренней поверхностях.
Деталь имеет маленькие габариты (Ø17х38),
что обуславливает сравнительно небольшой
объём механической обработки при
её изготовлении. Конструкция детали содержит
развитые поверхности простой формы, позволяющая
их использование в качестве удобных установочных
баз. Наличие отверстий Ø4 и Ø13, фаски, коническая
резьба по ГОСТ 6111-52. Масса детали мала,
что позволяет устанавливать для обработки
без применения подъёмно-транспортных
средств. Жёсткость детали не обеспечена
(отношение длины к Ø – более 1, минимальная
толщина стенки – 2,5мм).
На основании изложенного считаем
конструкцию штуцера технологичной для
условий среднесерийного производства.
4 Выбор и обоснование
метода изготовления заготовки
Выбираем метод изготовления
заготовки. В данном случае заготовка
получена горячекатаным шестигранным
прокатом по ГОСТ 8560-78.
Заготовки из проката применяют
в серийных производствах. Прокат шестигранного
профиля путём разрезки, превращают в
штучные заготовки, из которых последующей
механической обработкой изготавливают
детали. Совершенство заготовки определяется
близостью выбранного профиля проката
поперечному сечению детали. Масса заготовки
составляет 74 гр.
Рисунок 1 – Модель заготовки
5 Расчет припусков на механическую
обработку
Припуск – это слой материала,
удаляемый с поверхности заготовки для
достижения требуемой точности и свойств
обработанной поверхности детали.
Различают промежуточный и
общий припуск.
Промежуточный припуск - слой
материала, удаляемый при выполнении отдельного
перехода или операции.
Общий припуск – это сумма всех
промежуточных припусков снятых при обработке
данной поверхности.
Расчётно-аналитический метод
определения припусков применяют в условиях
крупносерийного и массового производства,
а также в условиях единичного производства
при обработке крупных и особенно ответственных
деталей.
Расчётно-аналитический метод
определения припусков базируется на
анализе производственных погрешностей,
возникающих при конкретных условиях
получения заготовок и их обработки, определении
величины элементов, составляющих припуск
и их суммирования.
Расчет припусков производим
для поверхности Ø220Н(+0,046). Для расчета
величины припуска рекомендуемо используем
расчетно-аналитический метод, согласного
которого величины припусков определяем
следующим образом.
Маршрут обработки для данной
поверхности располагается следующим
образом.
Прокат: 11 квалитет (h11); Rz 125.
Точение обдирочное: 14 квалитет
(h10); Rz 125;
Точение черновое : 12 квалитет
(h12); Rz 80;
Точение получистовое: 10 квалитет
(h10); Rz 32.
Точение чистовое: 8 квалитет
(h8); Rz 6,3.
Минимальный припуск на обработку
(двухсторонний припуск):
где Rzi-1 – высота
неровностей профиля на предшествующем
переходе, мкм;
hi-1 – глубина
дефектного поверхностного слоя на предшествующем
переходе, мкм;
ΔƩi-1 – суммарные
отклонения расположения поверхности
(отклонения от перпендикулярности, параллельности,
сносности, симметричности, пересечения
осей, позиционное) на предшествующем
переходе, мкм;
ɛi-погрешность
установки заголовки на выполняемом переходе.
Минимальный припуск на черновое
растачивание:
здесь: Rzшт= 125 мкм, hшт=150 мкм,([Кос.1],
таблица 12, стр. 186); ΔƩшт= 125 мкм([Кос.1],
таблица 2, стр.7); ɛчер=220 мкм ([Кос.1],
таблица 13, стр. 42).
Минимальный припуск на чистовое
растачивание:
здесь:Rzпол= 50 мкм,
hпол= 50 мкм,
([Кос.1], таблица 25, стр. 188);ΔƩпол= 346 мкм
([Кос.1], таблица 2, стр.7);ɛчист=0 мкм.
Наименьшие размеры диаметров
заготовок по переходам:
где Dmini – наименьший
предельный размер, полученные на данном
технологическом переходе;
2Zmini – допуски
размеров на предшествующем переходе.
Наибольшие размеры диаметров
заготовок по переходам:
где Dmini-1 – наименьший
предельный размер, полученные на предшествующем
технологическом переходе;
ТDi-1 – допуски
размеров на предшествующем переходе.
Предельный максимальный припуск: