2 Анализ чертежа детали на предмет автоматизации операции

Конструкция детали позволяет обработать поверхности на автоматизированном оборудовании с использованием нормализированного режущего инструмента. Деталь является жесткой l/d < 10. Ко всем поверхностям есть свободный доступ режущего и контрольно-измерительного инструмента.

Заготовка – штамповка. Возможен вариант применения принципа концентрации операций, как на предварительных, так и на окончательных переходах.

Автоматический контроль по операции осуществляется с помощью системы ЧПУ.

Конструкция детали «шестерня» является типовой. Точность размеров и качество поверхностей относительно высокое. Деталь в целом технологичная, ее обработка возможна на автоматизированном оборудовании.

3 Составление плана обработки заданной поверхности

Заготовка штамповка

Точение черновое

Точение чистовое

Шлифование черновое

Протяжная

Зубофрезерная

Шлифование чистовое

Деталь крепят за . В качестве режущего инструмента выбираем шлифовальный круг ПП40х16х35. Используем шлифование на проход.

4 Выбор технологического оборудования

Выходным управляющим параметром при контроле в процессе обработки на внутришлифовальных станках может быть непосредственно размер обрабатываемой детали (прямой метод), положение режущей кромки шлифовального круга (косвенный метод) или одновременно размер обрабатываемой дтали и положение режущей кромки (комбинированный метод). В нашем случае будем использовать прямой метод контроля.

Из универсальных средств крепления заготовок типа фланцев, колец, втулок и т. д. на внутришлифовальных станках в условиях серийного производства получили распространение различные патроны с ручным или механизированным зажимом. Так, средством для крепления заготовок служит типовой трехкулачковый самоцентрирующий патрон с реечной передачей. Кулачки патронов передвигаются одновременно, что позволяет быстро устанавливать и зажимать заготовки. Преимущество такого патрона — его универсальность, недостатки — необходимость в выверке каждой заготовки, возможная деформация заготовки (особенно тонкостенной) при зажиме и невысокая точность. В условиях массового производства большее рас-пространение получили мембранные патроны. Они позволяют повысить точность обработки блогодаря более точному центрированию заготовки и малой, по сравнению с трехкулачковыми патронами, деформацией заготовки при зажиме. Основным достоинством мембранных патронов является простота их изготовления.

Существуют два основных вида обработки на внутришлифовальные станках. При первом способе круговая подача (вращение) сообщается заготовке, поперечная подача шлифовальному кругу, а продольная подача либо кругу, либо заготовке (либо отсутствует). Внутришлифовальные станки, работающие по этой схеме, получили самое широкое распространение. При работе по второму способу (на планетарных шлифовальных станках) шлифовальному кругу сообщается медленное движение круговой подачи вокруг оси обрабатываемого отверстия и быстрое (рабочее) вращение вокруг собственной оси. Продольная подача во всех способах, сообщается либо заготовке либо шлифовальному кругу.

Обработку отверстий выполняют методом шлифования продольными проходами (одним или несколькими) детали относительно. Шлифование напроход получило наибольшее распространение, так как обеспечивает более высокую точность и меньшую шероховатость поверхности. Диаметр шлифовального круга при внутреннем шлифовании рекомендуется выбирать наибольшим, исходя из диаметра обрабатываемого отверстия.

При шлифовании на проход обработка, как правило, ведется в одну операцию. В серийном и массовом производстве на внутришлифовальных станках обеспечивается точность обработки по 6-7-му квалитетам и с параметрами шероховатости поверхности Ra=1,2-:-2,5 мкм. При длительном выхаживании достигается параметр шероховатости поверхности Rа=0,4-:-0,6 мкм. Учитывая малую жесткость шпинделя шлифовальной головки и малый диаметр круга, необходимо на операциях внутреннего шлифования снимать минимальные припуски. На качество и производительность шлифования оказывает значительное влияние выбор диаметра и консольного вылета шпинделя шлифовального круга.

При малой жесткости шпинделя станка увеличение скорости шлифовального круга особенно заметно влияет на повышение производительности, точности и снижение параметров шероховатости поверхности. Выбор скорости шлифовального круга ограничивается опасностью появления прижогов из-за большой поверхности контакта круга с деталью и трудностью подвода охлаждающей жидкости.

Рекомендуются следующие скорости шлифовального круга (м/с) при внутреннем шлифовании различных материалов: стали конструкционные и низколегированные - 30-60; стали высоколегированные, трудношлифуемые - 20-25; чугун - 20-30; твердый сплав-12- 20; цветные металлы - 20-30; стекло - 8-12; пластмассы и резина -15-20.

Скорость вращения детали должна составлять 0,015-0,03 от скорости шлифовального круга. При этом большие значения выбираются при шлифовании материалов, склонных к прижогам и трещинам. При шлифовании с продольной подачей величина перебега круга с каждой стороны должна быть равной 1/3, но не более 1/2 высоты круга. Круг из отверстия выводится лишь по окончании шлифования или для его правки.

Продольная подача обычно выбирается в долях высоты круга и не должна превышать 3/4 его высоты на один оборот детали.

Число двойных ходов стола и частота вращения детали не должны составлять передаточного отношения, равного целому числу.

В качестве технологического оборудования выбираем внутришлифовальный полуавтомат 3252. Внутришлифовальный полуавтомат 3252 предназначен для шлифования отверстий сквозных, глухих, прерывистых цилиндрических, а так же конических. Станок модели 3252 является станком повышенной точности.

Рис.4.2 – Внутришлифовальный полуавтомат 3252

Станок 3252 может быть применен в условиях мелкосерийного, серийного и крупносерийного производства.

Основным показателем пригодности станка 3252 к выполнению определенных работ на станке является технические характеристики (таблица 4.1)

Таблица 4.1 – Технические характеристики станка 3252

Наименование параметров	Ед.изм.	Величины
Класс точности станка по ГОСТ 8-82		П
Наибольший диаметр устанавливаемого изделия	мм	300
Наибольшая длинна шлифования	мм	125
Наибольший диаметр шлифуемого отверстия	мм	130
Рекомендуемый наименьший диаметр шлифуемого отверстия	мм	40
Шпиндель	об/мин	110
Скорость стола	мм/мин	0,25-10
Диаметр Кругов
наибольший	мм	80
Наименьший	мм	25
Круг	об/мин	8000
Мощность электродвигателя шлифовального круга	кВт	4,2
Общая мощность на станке	кВт	7,0
Габаритные размеры станка (ДхШхВ)	мм	2424х1030х1490
Масса станка	кг	3000