ЗМІСТ

Вступ 4
1	Загальний розділ	6
1.1	Призначення та опис деталі. Конструкторсько-технологічний аналіз креслення деталі	6
1.2	Матеріал деталі та його властивості	7
1.3	Аналіз технологічності конструкції деталі	8
2	Технологічний розділ	12
2.1	Визначення типу машинобудівного виробництва	12
2.2	Вибір виду і методу отримання заготовки	13
2.3	Техніко – економічне обґрунтування вибору заготовки	16
2.4	Розробка плану прогресивного технологічного процесу механічної обробки деталі «Колесо зубчасте»	21
2.5	Визначення операційних припусків, допусків та операційних розмірів	25
2.6	Визначення операційних розмірів та допустимих відхилень на них	27
2.7	Розрахунок припусків на обробку поверхні аналітичним методом та встановлення проміжних розмірів з граничними відхиленнями	28
2.8	Визначення режимів різання та норм часу на токарно-автоматну операцію	32
2.9	Визначення режимів різання та норм часу на радіально-свердлильну операцію	44
2.10	Визначення режимів різання та норм часу на всі інші операції табличним методом	49
3	Конструкторський розділ	51
3.1	Опис конструкції та принцип дії пристосування для свердління отворів	51
3.2	Опис і розрахунок ріжучого інструмента	52
3.3	Розрахунок вимірювального інструмента	54

Висновок до курсової роботи 55

Література 56

Додатки

Додаток 1 Маршрутно-операційний технологічний процес механічної

обробки деталі «Колесо зубчасте»

Додаток 2 Специфікація на пристосування

Додаток 3 Специфікація на вимірювальний інструмент

Додаток 4 Графічна частина проекту

ВСТУП

Машинобудування – найбільш велика комплексна галузь, яка забезпечує всі галузі машинами, обладнанням, приладами, а населення – предметами споживання. Включає також металообробку, ремонт машин і устаткування. Для неї особливо характерно поглиблення спеціалізації виробництва і розширення її масштабів.

У зазначеній структурі галузі найбільш складним є машинобудування, що включає такі найважливіші підгалузі, як машинобудування для міжгалузевих виробництв; виробництво обладнання для різних галузей промисловості; виробництво виробів для невиробничої сфери.

Крім галузевої класифікації, машинобудування можна розділити за стадіями технологічного процесу на заготівельну, механічну обробку і складання.

Безпосередньо до машинобудування відносяться наступні проблеми: зменшення споживання металу за рахунок підвищення його якості та зниження ваги виробів, скорочення відходів і втрат металу при його обробці – за рахунок виробництва більшої частки прокату.

Розміщення машинобудування в цілому визначається соціально-економічними факторами і насамперед – наявністю досить великої кількості кваліфікованих трудових ресурсів, а також – споживачі готової продукції. Характерною рисою машинобудування, що впливає на розміщення, є високий розвиток спеціалізації і кооперування. Спеціалізація полегшує організацію масового виробництва, сприяє більш раціональному використанню устаткування, підвищенню продуктивності праці. Однією з найбільш характерних, в плані широкого розвитку спеціалізації і кооперування підприємств, у машинобудуванні є автопромисловість.

Сучасне машинобудування починає нарощувати обсяги виробництва, розширювати номенклатуру випущеної продукції, виходить на світовий ринок. Але є ряд проблем, котрі потрібно вирішити. Для підвищення конкурентоспроможності на світовому ринку продукція, що випускається повинна відзначатися високою якістю, надійністю, довговічністю. Обладнання на підприємствах морально та фізично застаріле, недостатньо впроваджуються прогресивні технології. Не вистачає коштів на подальший розвиток виробництва.

Для виходу із складного становища підприємствам треба вирішувати багато задач. В першу чергу необхідно розробити та впровадити конструкції високоякісної надійної техніки, здатної конкурувати з кращими світовими зразками. Для випуску нових зразків виробів необхідно підвищити гнучкість виробництва завдяки комплексному застосуванню на підприємствах обчислювальної техніки, систем автоматизованого проектування та обладнання з ЧПК.

Метою поданої курсової роботи є узагальнення теоретичних знань з розробки проекту прогресивної технології виготовлення деталі «Колесо зубчасте» із застосуванням багатошпиндельних напівавтоматів та обґрунтування варіанту виготовлення заготовки за техніко-економічними показниками.

1 ЗАГАЛЬНИЙ РОЗДІЛ

1.1 Призначення та опис деталі. Конструкторсько-технологічний аналіз креслення деталі

Деталь «Колесо зубчасте» – основна деталь зубчастої передачі у вигляді диска з зубами на циліндричній поверхні, що входять в зачеплення із зубами іншого зубчастого колеса.

Зубчасті колеса зазвичай використовуються парами з різним числом зубів з метою перетворення обертового моменту і числа обертів валу на виході. Колесо, до якого обертовий момент підводиться ззовні, називається ведучим, а колесо, з якого момент знімається, – веденим. Якщо діаметр ведучого колеса менший, то обертовий момент веденого колеса збільшується за рахунок пропорційного зменшення швидкості обертання, і навпаки. Відповідно до передавального відношення, збільшення обертового моменту викликатиме пропорційне зменшення кутової швидкості обертання веденої шестерні, а їх добуток – механічна потужність – залишиться незмінним. Це співвідношення справедливе для ідеального випадку, що не враховує втрати на тертя та інші ефекти, характерні для реальних пристроїв.

Характеризуючи «Колесо зубчасте» встановлюємо що дана деталь має ширину 220 мм, зовнішні діаметри Ø440h11(_-0,4), Ø270h11(_-0,32), Ø180h11(_-0,25), Ø170h11(_-0,25) і внутрішній діаметр Ø120H7(^+0,04). Деталь відноситься до класу «Зубчастих коліс». Вага деталі становить m_дет =52 кг.

Дані про точність розмірів та шорсткість поверхонь деталі «Колесо зубчасте» подамо у вигляді таблиці 1.1.

Таблиця 1.1 Точність розмірів та шорсткість поверхонь деталі «Колесо зубчасте»

Найменування поверхні деталі, розмір	Квалітет	Відхилення мм	Шорсткість, мкм
Діаметри
Зовнішня циліндрична поверхня Ø440h11(-0,4)	11 (h 11)	(-0,4)	Ra 5
Зовнішня циліндрична поверхня Ø270h11(-0,32)	11 (h 11)	(-0,32)	Ra 2,5
Зовнішня циліндрична поверхня Ø180h11(-0,25)	11 (h 11)	(-0,25)	Ra 5
Зовнішня циліндрична поверхня Ø170h11(-0,25)	11 (h 11)	(-0,25)	Ra 5
Внутрішня поверхня Ø120H7(+0,04)	7 (H7)	(+0,04)	Ra 1,25
Шпонковий паз 30Р9	9 Р9		Ra 3,2
Довжини
Довжина L = 220	14(Js14)	±0,575	Ra 5

Проводячи конструкторсько-технологічний аналіз креслення деталі «Колесо зубчасте» встановлюємо наступне:

- Радіальне биття поверхні Ø270h11 відносно базової поверхні А становить 0,05 мм;

- позиційний допуск 16 отв. Ø22 становить 0,5 мм.

1.2 Матеріал деталі та його властивості

При виборі марки матеріалу деталі вирішальним є:

- Відповідність матеріалу критерію працездатності (міцності, зносостійкості);

- вимоги щодо ваги і габаритів виробу;

- призначення деталі та умови експлуатації;

- відповідність технологічних властивостей конструктивній формі та способу обробки;

- коштовність та дефіцитність.

Виходячи з функціонального призначення деталі «Колесо зубчасте», матеріалом обрано сталь 45 ГОСТ1050-82.

Дані про хімічний склад та механічні властивості матеріалу подамо у вигляді таблиць 1.2 і 1.3.

Таблиця 1.2 Хімічний склад сталі 45 ГОСТ1050-82

У відсотках

Вуглець, (С)	Кремній, (Si)	Марганець, (Mn)
0,42÷0,5	0,17÷0,37	0,5÷0,8

Таблиця 1.3 Механічний склад сталі 45 ГОСТ1050-82

Твердість за Бринелем, НВ	Границя міцності при розтягуванні ,МПа	Границя міцності при згинанні, ,МПа	Відносне видовження, δ,%	Відносне звуження, ,%
229	360	610	16	40

1.3 Аналіз технологічності конструкції деталі

Стандарти ЄСТПВ передбачають обов’язкове відпрацювання деталей на технологічність на всіх стадіях її виготовлення з метою підвищення продуктивності праці, зниження витрат і часу на проектування, технологічну підготовку виробництва, виготовлення, технічне обслуговування та ремонт при забезпеченні необхідної якості виробів.

Технологічність конструкції деталі «Колесо зубчасте» оцінюється кількісним та якісним показником.

Якісний показник

Деталь відноситься до класу «Зубчастих коліс», її поверхня складається з зовнішніх та внутрішніх поверхонь обертання і торцьових поверхонь, які не вимагають складної форми заготовки. Деталь має просту форму, для її обробки не потрібні спеціальні пристосування, ріжучі і вимірювальні інструменти.

Деталь достатньо міцна і жорстка (відношення довжини деталі до діаметра

менше 12; 0,5 < 12 – умова виконується

Всі поверхні для механічної обробки доступні.

На основі проведеного аналізу приходимо до висновку, що за якісним показником деталь «Колесо зубчасте» є технологічною.

Кількісний показник

Кількісний показник технологічності заснований на системі показників, які містять базові показники технологічності, досягнуті при розробці виробів та внесені до стандартів або технічних умов.

Кількісну оцінку проведемо за коефіцієнтом уніфікації

де А_у.е – кількість уніфікованих елементів (розміри); А_у.е = 22;

А_е – кількість конструктивних елементів (поверхні); А_е = 32.

К_у.е =

К_у.е> 0,6; 0,7 > 0,6 – умова виконується

Відповідно за коефіцієнтом уніфікації деталь є технологічною.

Самий точний квалітет розмірів деталі 7-й, отже за точністю деталь також технологічна.

Висновок: Аналізуючи якісний і кількісний показник технологічності конструкції деталі, робимо висновок про те, що дана деталь є технологічною.

креслення деталі

2 Технологічний розділ

2.1 Визначення типу машинобудівного виробництва

В основу класифікації типів виробництва покладено такі фактори: широта номенклатури, обсяг випуску, ступінь сталості номенклатури, характер завантаження робочих місць та їх спеціалізація.

Тип виробництва – це сукупність спільних ознак, які визначають організаційно-технічну характеристику виробничого процесу, який відбувається на робочих місцях у масштабі дільниці, цеху, підприємства. Тип виробництва багато в чому визначає форми і методи організації виробничих процесів.

Згідно кількості деталей, які потрібно обробити П_в = 1 300 шт. і ваги деталі m_д = 52 кг визначаємо що тип виробництва – середньосерійний. [1, стор. 45, табл. 2.4]

Середньосерійне виробництво характеризується обмеженою номенклатурою виробів, які періодично повторюються партіями і порівняно великою програмою випуску. В умовах серійного виробництва випускається до 75...80% виробів багатьма розвинутими країнами світу. Тенденція випуску виробів серіями у більших партіях характерна і для сучасного періоду. Тому серійне виробництво залежно від величини партії або серії та їх повторювання умовно розподіляється на дрібносерійне, середньосерійне та багатосерійне.

Продукцією серійного виробництва можуть бути верстати, компресори, спеціальні машини, їх механізми, вузли .

n_зап = , шт.

де n_зап – величина партії запуску деталей, шт.;

П_вип – річний обсяг випуску деталей, шт.; П_вип = 1 300 шт.;

Р_д – кількість робочих днів на рік.

Р_д = 366 – Д_вих. – Д_св. , дн.

де Д_вих. – кількість вихідних днів, дн.; Д_вих. = 105 дн.;

Д_св. – кількість святкових днів, дн.; Д_св. = 10 дн.

Р_д = 366 – 105 – 10 = 251 день

g – необхідний запас деталей на складі в днях (для невеликих деталей від 5 до 8 днів). Приймаємо g = 7 шт.

n_зап = шт.; Приймаємо n_зап = 35 шт.