
- •Глава 4 разработка технологического процесса обработки детали «колесо зубчатое»
- •4.1 Назначение и конструкция обрабатываемой детали
- •4.2 Выбор и экономическое обоснование метода получения заготовки
- •4.3 Выбор варианта технологического маршрута
- •4.4 Расчёт режимов резания
- •4.5 Техническое нормирование
- •4.6 Технико-экономическое обоснование разработанного технологического процесса
4.3 Выбор варианта технологического маршрута
Для оценки базового технологического процесса необходимо подвергнуть его подробному разбору, результаты которого будут предпосылкой для разработки нового варианта технологического процесса. Анализ проводится с точки зрения обеспечения заданного качества изделия и производительности обработки.
Технологический процесс изготовления детали включает в себя ряд операций связанных с изменением размеров и свойств материала заготовки. Базовый технологический процесс состоит из 8 механических операций.
Принятую технологическую общую последовательность обработки логически следует считать целесообразной, так как при этом соблюдаются принципы постепенности формирования свойств и формы обрабатываемой детали. Свойства детали формируются поэтапно — от операции к операции, поскольку для каждого способа обработки (точение, шлифование и т.д.) существуют возможности исправления исходных погрешностей заготовки и получения требуемой точности, шероховатости и качества обрабатываемых поверхностей. Это объясняется, прежде всего, физической сущностью способов обработки а, также действием таких факторов, как упругие деформации системы СПИД, нагрев и пластическая деформация поверхностных слоёв обрабатываемых деталей и других, определяющих точность и другие показатели качества обработки деталей различными методами.
Метод получения заготовки, указанный в данном технологическом процессе выбран нерационально и имеет маленький коэффициент использования металла. Заменим заготовку, полученную из проката на заготовку штамповкой на ГКМ.
Наибольшее количество поверхностей подлежит обработке точением. На токарных операциях производится обработка поверхностей с учётом припусков на чистовую обработку, где это обусловлено чертежом.
На первой токарной операции применяется универсальный станок. Заменим универсальные станки 16К20 на операции 005 на станок с ЧПУ 16К20Ф3, в связи с чем уменьшится время обработки и уменьшится себестоимость изделия. Обработку будем вести с применением импортных резцов, которые на несколько порядков больше по стойкости и по режимам резания.
Таблица 4.4 — Базовый вариант технологического процесса
№ операции |
Наименование операции |
Модель станка |
005 010 015 020 025 030 035 040 |
Токарно-винторезная Токарная с ЧПУ Зубофрезерная Горизонтально-протяжная Радиально-сверлильная Внутришлифовальная Плоскошлифовальная Зубошлифовальная |
16К20 16К20Ф3 53А80 7Б510 2К52 3М227ВФ2 3Д711В11 5В833 |
Примечание — Источник: [17, с. 68]
Оборудование, используемое в технологическом процессе, с учётом заменённого, по габаритным размерам обрабатываемой детали, достигаемой точности, шероховатости поверхности, своим габаритам соответствуют требуемым условиям обработки данной детали.
На токарных операциях применяется патрон ПР-250, на зубофрезерной операции деталь закреплена на спецоправке, на радиально-сверлильной операции обработку ведем в кондукторе, зубошлифовальной операции деталь закреплена в центрах по ГОСТ 13214-79, на внутришлифовальной операции 7109-0009 ГОСТ 2675-80.
В основном в технологическом процессе применяется стандартный режущий инструмент, что ускоряет технологическую подготовку производства, а также твёрдосплавные режущие материалы и абразивные круги. Обработка детали ведётся с применением смазочно-охлаждающей жидкости, что позволяет вести обработку с более высокими скоростями резания и сохранением оптимальных периодов стойкости инструмента.
В конце технологического процесса деталь проходит окончательный контроль детали, что позволяет проконтролировать соблюдение всех требований, предъявляемых к детали.
Применяется стандартные и специальные измерительные инструменты и контрольные приспособления и приборы.
Более подробно описано в операционных картах технологического процесса обработки детали с указанием оборудования, установочного приспособления, измерительного и режущего инструментов.
С учётом выше изложенного изменённый технологический процесс представим в виде таблицы 4.5.
Таблица 4.5 — Изменённый вариант технологического процесса
№ |
Наименование операции |
Модель станка |
Описание операции |
1 |
2 |
3 |
4 |
005 |
Токарная с ЧПУ |
16К20Ф3 |
Предварительная обработка с припуском под шлифовки |
010 |
Токарная с ЧПУ |
16К20Ф3 |
|
015 |
Зубофрезерная |
53А80 |
Нарезание зубьев зубчатого колеса с припуском под шлифование |
020 |
Горизонтально-протяжная |
7Б510 |
Протягивание шпоночного паза |
025 |
Радиально-сверлильная
|
2К52 |
Чистовая обработка резьбовых отверстий М12 |
Продолжение таблицы 4.5 |
|
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
|
030 |
Внутришлифовальная |
3М227ВФ2 |
Чистовая обработка 60Н7 и торца с биением относительно центрального отверстия |
|
035 |
Плоскошлифовальная |
3Д711В11 |
Чистовая обработка торца с биением относительно центрального отверстия |
|
040 |
Зубошлифовальная |
5В833 |
Чистовая обработка зубьев |
Примечание — Источник: собственная разработка на основе данных предприятия