Введение

Проектирование технологических процессов изготовления деталей машин является одним из наиболее ответственных этапов технологической подготовки производства. Технологический процесс должен обеспечивать высокую производительность труда и требуемое качество изделий при минимальных затратах материальных средств на их изготовление.

Целью курсового проекта является проектирование технологического процесса изготовления вала. При выполнении курсового проекта решаются следующие задачи:

– Анализируется служебное назначение детали штанга, ее рабочий чертеж, технические требования, и разрабатывается технологический чертеж.

– Оценивается технологичность детали.

– Производится выбор методов получения заготовок.

– Обосновываются методы обработки отдельных поверхностей.

– Выбираются технологические базы, схемы базирования заготовок и установки.

– Формируются структуры технологических процессов, разрабатываются маршруты обработки, строятся операции по двум вариантам.

– Осуществляется выбор оборудования и средств технологического оснащения.

– Выполняются расчеты режимов резания, техническое нормирование технологических операций и технико-экономический анализ вариантов операций.

В курсовом проекте используются техническая литература, справочные материалы, ГОСТы.

1 Общий раздел

1.1 Описание конструкции и служебного назначения детали

Деталь "Вал-шестерня" по своим технологическим признакам и форме принадлежит к классу валов и, используется для передачи крутящего момента, посредством зубчатой передачи через зубчатый венец, деталь входит в конструкцию редуктора.

По технологическим признакам деталь принадлежит форме - ступенчатые. Деталь "Вал-шестерня" имеет зубчатый венец, шпоночный паз, канавки, торцы и фаски. Деталь работает на изгиб, кручение и смятие. Наиболее точными являются поверхности, полученные методом круглого шлифования. Деталь "Вал-шестерня" изготовляется из легированной конструкционной качественной стали 40Х ГОСТ 4543-71.

Таблица 1.1 – Химический состав в % легированной конструкционной стали 40Х (ГОСТ 4543-71)

C	Si	Mn	Ni	S	P	Cr	Cu
0,36-0,44	0,17-0,37	0,5-0,8	до 0,3	до 0,035	до 0,035	0,8-1,1	до 0,3

Таблица 1.2 – Механические свойства легированной конструкционной стали 40Х (ГОСТ 4543-71)

Предел прочности, σв, МПа	Предел текучести, σт, МПа	Относительное сужение, , %	Твердость по Бринеллю, НВ
980	785	45	610

1.2 Технологический контроль и анализ технологичности чертежа детали

Само понятие "технологичность" можно раскрыть как свойство изделий, проявляющееся в соответствии их требованию экономической технологии изготовления. Технологичность конструкции можно характеризовать как свойство конструкции, проявляющееся в оптимальных затратах труда, средств, материалов при её производстве, эксплуатации, ремонте и утилизации. Отработка конструкций на технологичность является сложной задачей, требующей компетентного решения.

Различают количественную и качественную оценку технологичности детали:

Количественная оценка технологичности:

1) Жесткость детали:

, (1.1)

где l_д = 195 мм – длина детали

D_ср – средний диаметр детали

Вывод: деталь технологична по данному показателю

2) Коэффициент шероховатости детали:

, (1.2)

где Б_ср – средняя шероховатость

Вывод: деталь технологична по данному показателю

Качественная оценка технологичности:

Проведённые расчеты количественной оценки указывают на то, что деталь и материал технологичны. материал соответствует всем требованиям жесткости, физические и механические свойства, коэффициенты точности и шероховатости соответствуют техническим требованиям.

Вывод: деталь технологична и не нуждается в мероприятиях по улучшению технологичности

Технологический контроль:

Проанализировав основные технологические требования чертежа, можно определить, что основными требованиями обработки являются: точность формы и взаимного расположения поверхностей, шероховатость. При обработке необходимо обеспечить выполнение всех требований и обратить внимание на точные размеры

Технологический контроль к обработке точных размеров показан в таблице

Таблица 1.3 – Технологический контроль

Содержание технологического требования	Методы выполнения технологического требования	Средства контроля
32(±0,008)	Шлифование	Микрометр МК Ц50-0,001 ГОСТ 6507-90 Образцы шероховатости ОШ ГОСТ 9378-93
35(+0,011;-0,005)	Шлифование	Микрометр МК Ц50-0,001 ГОСТ 6507-90 Образцы шероховатости ОШ ГОСТ 9378-93
30(+0,009;-0,004)	Шлифование	Микрометр МК Ц50-0,001 ГОСТ 6507-90 Образцы шероховатости ОШ ГОСТ 9378-93
50	Зубошлифование	Штангензубомер ШЗН-18-0,05 ГОСТ 1643-81 Образцы шероховатости ОШ ГОСТ 9378-93
Допуск радиального биения поверхности относительно базы Б 0,03	Закрепление детали в 3х-кулачковом самоцентрирующем патроне с упором во вращающийся центр	Индикатор многооборотный МИГ-1 ГОСТ 9696-82
Допуск симметричности поверхности относительно базы Б 0,05	Закрепление детали на призматических опорах с упором в торец и применением зажима	Концевые меры 2-Н12-Т ГОСТ 9038-90