Введение

Металлорежущие станки являются основным видом заводского оборудования, предназначенным для производства современных машин, приборов, инструментов и других изделий, поэтому количество и качество металлорежущих станков, их техническая оснащенность в значительной степени характеризуют производственную мощь страны.

В дореволюционный период металлорежущие станки в основном ввозили в Россию из-за границы. В 1914-1917 гг. парк металлорежущих станков составлял 90-100 тыс. единиц, в том числе отечественного производства менее 20%.

В конце 20-х годов Советом Труда и Обороны СССР был организован Государственный трест среднего станкостроения, что положило начало формированию и развитию специализированного производства металлорежущих станков. Важным событием того времени была организация в 1933 г. экспериментального научно-исследовательского института научных исследований в области станкостроения и разработка типажа металлорежущих станков (ЭНИМС), на который были возложены проведение научных исследований в области станкостроения и разработка типажа металлорежущих станков.

Эффективность проектирования и внедрения передовой технологии, комплексной механизации и автоматизации процессов производства металлорежущих станков обеспечивается широко развитой специализацией производства на основе агрегатирования, унификации и нормализации деталей и целых узлов. Преимуществом станков, выпускаемых нашей промышленностью, является возможность встраивания их в автоматические линии.

Развитие вычислительной техники позволило создать высокопроизводственные металлорежущие станки с программным управлением, в том числе с автоматической сменой инструмента.

Металлорежущие станки с программным управлением представляют собой разнообразную и наиболее совершенную группу машин, в которой широко используют средства автоматики и электроники, электрические, механические, гидравлические, пневматические и другие устройства. Программное управление станками за сравнительно короткий срок бурно развивалось и стало основным направлением автоматизации металлообработки. Оно обеспечивает возможность более быстрой переналадки станка, чем в случае, когда на автоматизированном станке требуется замена кулачков или копиров, переустановка упоров и конечных выключателей и пр. В принципе кулачковые автоматы, копировальные станки и тому подобные автоматы тоже являются программными, однако их переделка сложна. Поэтому станки с такими системами автоматического управления, выгодно использовать лишь в массовом и крупносерийном производстве.

Основное отличие и преимущество станков с программным управлением заключается в простоте переналадки, что делает возможность создавать экономически выгодные системы автоматизации для мелкосерийного и единичного производства.

по виду управления станки с программным управлением делят на станки с система циклового программного управления и станки с системами числовым программным управлением(ЧПУ). Применение станков с числовым программным управлением -одно из наиболее прогрессивных направлений автоматизации металлообработки на промышленных предприятиях, повышающие производительность в 3-6 раз идеальнейшее развитие станков с ЧПУ привело к созданию много целевых станков. Отличительной особенностью этих станков является возможность комплексной обработки деталей (точение, сверление, фрезерование, резьбонарезание и т.д.) без их перебазирования с автоматической сменой режущих инструментов.

внедрение новых видов преобразователей энергии (транзисторов, современных интегральных схем микропроцессорной техники.) позволяет унифицировать системы управления станками с ЧПУ. Широко применяют металлорежущие станки, оснащенные оперативной системой программного управления. Она позволяет рабочему вести диалог со встроенным управляющим устройством-многопроцессорной лини - ЭВМ. Оперативная система избавляет от необходимости обращаться к услугам специалистов вычислительных центров для составления программы. Программа вводиться прямо на станке с пульта управления.

Благодаря этому открывается реальная возможность использования таких станков на предприятиях с мелкосерийном и единичном характером производства.

отработанная программа храниться в оперативной памяти мини ЭВМ (или переноситься в кассету внешней памяти на длительное хранение). Это позволяет рабочему при обработке деталей работать в автоматическом цикле. На новых станках с ЧПУ устанавливают регулярный привод постоянного тока, что дает возможность отказаться от шестигранной коробки скоростей.

В настоящее время Российские станкостроители создают сложные и уникальные станки, оснащенные современным оборудованием.

Российское станкостроение - это крупная отрасль машиностроения. Она в состоянии полностью обеспечить всей нашей промышленности в металлорежущем оборудовании, и от уровня его развития зависит успех всей промышленности Российской Федерацию

Промышленная робототехника является одним из новых направлений автоматизации производственных процессов. Промышленные роботы совместно с системами автоматического управления являются базой для создания автоматических цехов и заводов.

Осуществление в ближайшее годы крупных экономических социальных задач развития РФ потребует дальнейшего повышения эффективности общественного производства на основе его интенсификации и улучшения качества выпускаемой продукции. Главное - это скорейшее получение результатов от комплексной автоматизации производства. Стержнем зтой работы стало создание гибких автоматизированных систем на основе совместного использования станков с программным управлением и промышленных работ для комплексной обработки широкой номенклатуры деталей, а также выполнения ряда сборочных операций, обеспечивающих многостаночное обслуживания оборудования с ростом производительности труда в 5-6 раз по сравнению с работой на универсальном оборудовании.

Для металлорежущего оборудования, выпускаемого в настоящее время, характерно быстрое расширения сферы применения числового программного управления с использованием микропроцессорной техники. Особое значение приобретает создание гибких производственных систем, благодаря неограниченным возможностям которых без участия оператора можно выполнять функции управления технологическими процессами, профилактической диагностики, самоналадки для поддержания регламентированных параметров процессов обработки, управления контрольно-измерительными, загрузочно-разгрузочными, транспортными и другими вспомогательными операциями, а также осуществлять автоматизированное планирование и учет загрузки оборудования.

1.1 Выбор и характеристика заготовки.

Данная деталь изготавливается из стального сплава 12Х13.

Данная сталь относиться к конструкционным легированным качественным сталям.

Сталь-это сплав железа с углеродом, где углерода до 2,14%.

В зависимости от основных свойств конструкционные легированные качественные стали бывают коррозионностойкие, жаростойкие, жаропрочные и износостойкие. Такие стали содержат легирующие элементы, например, хром и никель которые улучшают механические свойства, повышают жаростойкость и коррозийную стойкость сплава.

Техническая характеристика легированной стали 12Х13.

Предел прочности при растяжении δвр Па	Предел прочности при текучести δ	Относительной удлинение %δ	Твердость по Бринеллю НВ
528	285	38	-

Химический состав стали 12Х13

Углерод до 0,12%

Хром- 13%

Никель- 10%

Титан- 1%

Остальное железо- 75,88

Род заготовки

Круглый прокат

Размеры заготовки

Диаметр заготовки 25

Длина заготовки 16

1.2 Выбор и характеристика оборудования.

Изучив чертеж детали точность обработки, размеры для изготовления своей детали я выбираю токарно-винторезный станок модели 16К20

Параметры

16К20

Наибольший диаметр обрабатываемой заготовки: Над станиной Над суппортом: Наибольший диаметр прутка проходящего через отверстие шпинделя Наибольшая длина обрабатываемой заготовки; Шаг нарезаемой резьбы: Метрической Дюймовое, число ниток на дюйм Модульной, модуль Питчевой, питч Частота вращения шпинделя, об /мин Число скоростей шпинделя Наибольшее перемещение суппорта: Продольное Поперечное Подача суппорта, мм /об (мм/мм) Продольная Поперечная Число ступеней подач Скорость быстрого перемещения суппорта мм/об. Продольного Поперечного Мощность электродвигателя главного привода, кВт Габаритные размеры (без ЧПУ) Длина Ширина Высота Масса, кг

400 220 53 710;1000 1400;2000 0,5-112 56-0,5 0,5-112 56-0,5 12,5-1600 22 645-1935 300 0,05-2,8 0,025-1,4 24 3800 1900 11 2505-3795 1190 1500 2835-3685

1.3 Последовательность обработки.

Операция I.-Токарная.

Установ А. Установить и закрепить заготовку в трехкулачковом самоцентрирующемся патроне.

Переход 1.Подрезать торец «как чисто»

Переход 2. Точить поверхность Ø18,выдерживая размер L9.

Переход 3. Центровать отверстие.

Переход 4. Точить фаску 0,5х45

*10º размер от инструмента.

Переход 5. Сверлить отверстие Ø7,5 на проход.

Переход 6. Расточить отверстие Ø14.7 выдерживая размер 13

Переход 7. сверлить отверстие Ø12,5 выдерживая размер 9

Переход 8.Точить фаску 1,6х45

Переход 9. Нарезать резьбу М14х1,5-7Н

Установ Б. Установить и закрепить в трехкулачковом самоцентрирующемся патроне.

Переход 1. Подрезать торец, выдерживая размер 17.

Переход 2. Точить поверхность Ø22 на проход.

Переход 3. Точить конус под углом 45º,ыдерживая размер 7,5

Переход 4. Притупить острые кромки