РАК / Защищалка

Вашему вниманию представлен дипломный проект, выполненный на тему: «Разработать технологический процесс для обработки детали «Стакан»»

• Назначение и описание детали

• Материал детали

Анализируя заводской техпроцесс в проектируемом варианте были внесены следующие изменения

• Заготовка

Пройти к маршруту

• Проектируемый вариант включает в себя следующие виды обработки

• На черновом этапе обработки применяется оборудование

• На чистовом этапе

• Окончательная обработка

• Учитывая серийность для обработки данной детали применяется специальная оснастка

• Специальное приспособление

• Режущий инструмент

• Мерительный инструмент

Итогом выполнения нового варианта техпроцесса является

• Появилось оборудование

• Применение спец. оснастки

• Изменение заготовки

Всё это способствует повышению производительности труда и снижению трудоёмкости изготовления детали

Доклад окончен

Вашему вниманию представлен дипломный проект, выполненный на тему: «Разработать технологический процесс для обработки детали «Стакан»»

Деталь «Стакан» относится средним телам вращения класса стакан, предназначена для передачи крутящего момента с вала электродвигателя через редуктор на ротор.

Деталь имеет наружные и внутренние цилиндрические, плоские, фасонные, резьбовые, конические поверхности

Базой детали является внутренняя цилиндрическая поверхность, к ней предъявлены требования радиальное биения относительно наружной цилиндрической поверхности фланца стакана и торцом фланца, тоже являющихся базами детали.

«Стакан» имеет ряд ответственных пов. К дну стакана предъявлены требования ║стенок, Ra1,6. К торцевым пов. фланца предъявлены требование ║ относительно друг друга, Ra2,5. К внут. цил. пов. предъявлены требования ↑ относительно нар. цил. пов. фланца и торца фланца, Ra2,5. На 87 имеется нар. канавка, к ней предъявлено требование ║ стенок относительно друг друга и торца фланца. На внут. цил. пов. выполняется шпоночный паз, в независимости от расположения отверстий на дне стакана. К нему предъявлено требование ║ стенок ≡ относительно отверстия. На торце выполнены два сквозных отверстия с резьбами М8. На фланце выполняются 24 отверстия с позиционным допуском.

Деталь выполнена из жаропрочной высоколегированной нержавеющей стали 13Х11Н2В2МФ – Ш (ЭИ961), подвергается термообработке до твердости 269…321НВ.

Анализируя заводской единичный техпроцесс в проектируемом варианте были внесены следующие изменения:

Пройти к маршруту

Для изготовления детали «Стакан» в качестве исходной заготовки выбрана штамповка на ГКМ, взамен штамповки на молоте, т.к. этот вариант хоть и не требует изготовления специального штампа, но многократно увеличивается расход металла, следовательно, увеличивается себестоимость и трудоемкость изготовления детали. В результате проведенных расчетов КИЗ для штамповки на ГКМ больше, значит выбранный метод получения заготовки более экономически выгодный и выбран верно.

Проектируемый вариант включает в себя следующие виды обработки: токарную, фрезерную, сверлильную, круглошлифовальную, внутришлифовальную, долбежную, термическую.

На черновом этапе обработки как и в базовом варианте производиться обдирка наружных и внутренних поверхностей на более мощном и менее точном токарном станке с ЧПУ DF2/3 CNC.

На чистовом этапе применяется токарный станок с фрезерной функцией DMC DL 21MB для обработки основных поверхностей стакана, сверления и фрезерования отверстий, а также долбёжный 7Д430, для долбления шпоночного паза.

Токарные операции базового технологического процесса 60,50,105 в проектируемом объединены в комплексную операцию 35, а 55,80,105 объединены в 30, благодаря применению токарного станка с ЧПУ DMC DL 21MB, также вследствие наличия приводных блоков револьверной головки станок имеет функцию фрезерования, за счет которой и применения специального станочного приспособления сверлильная 130, фрезерная 155, две токарные 110,140 операции объединены в комплексную 50. Так же на данной операции можно обеспечить требование, выполняемое на внутришлифовальной операции 120 и нарезать 2 резьбы в дне стакана, выполняемые в базовом технологическом процессе на слесарной после сверления отверстий.

Окончательная обработка включает обработку поверхностей на внутришлифовальном станке с возм. круглого шлиф. Si6/1 ASA 315. Благодаря применению данного станка круглошлиф. и внутришлиф. операции базового технолог. процесса 70 и 85 в проектируемом объединены в комплексную операцию 40.

Учитывая серийность для обработки данной детали применяется специальная оснастка

А именно на операции 45 используется цанговая оправка с пневмоприводном, предназначенная для комплексной обработки на токарном станке, а именно фрезерования 4 выборок, наружного точения, точения конической поверхности фланца и обработки 27 отверстий.

Данная оправка соединяется с переходным фланцем 8, установленным на шпинделе станка. Работа оправки осуществляется следующим образом. В исходном состоянии клин 4 находится в крайнем правом положении, а цанга 17 освобождена от упругих деформаций. Обрабатываемая заготовка свободно (с зазо­ром) устанавливается на наружную цилиндрическую часть цанги до упора в планшайбу 15. Затем с помощью пневмопривода 1, установленного на заднем конце шпинделя передней бабки станка и закреплённым клемовым зажимом 3, шток 18 перемешается влево, и за счет наличия конусов на деталях 15 и 4, цанга разжимается и фиксирует заготовку по отверстию.

Для подвода сжатого воздуха к вращающемуся цилиндру применяется муфта двустороннего действия. Принцип её действия следующий: воздух поступает в рабочие полости цилиндра и выходит в атмосферу поочередно через сопла 12, во избежание просачи­вания воздуха между внутренней поверхностью муфты и воздуховодом 14 помещаются кольцевые манжеты 19. Нали­чие шарикоподшипника 20 позволяет применять муфту на станках, работающих с повышенной частотой вращения.

Приспособление отличается простотой конструкции, удобством в эксплуатации, необходимой точностью и надежностью закрепления.

Для контроля торцевого и радиального биения наружной цилиндрической поверхности и прилегающего торца детали после шлифования используется контрольно-измерительное приспособление – центра контрольные. Контролируемое изделие устанавливается вручную на цангу с продольными прорезями 36, перемещаясь с помощью гайки 39 по конусу 35, упруго разжимается и закрепляет деталь 38. Штифт 37 удерживает цангу от поворота, а гайка 40 служит для отжатия при снятии.

Сама оправка устанавливается в центрах 5 и 6, которые монтируются в передней и задней стойках 2 и 9 соответственно, установленных на общей плите 1. Стойка 2 неподвижная, крепится болтами 14 и штифтами 13 к плите. Стойка 9 перемещается по плите и крепится на ней при помощи рукоятки 22 и винта с прямоугольной головкой 16 в направляющей, выравнивается при этом по планке. Центр 6 находятся под постоянным действием сжатой пружины 10 и зажимает оправку, после чего стопорится винтом 7.

В пазу плиты 1 устанавливается стойка 32 и прижимается гайкой 34, на ней при помощи разжимных втулок 42 крепятся стержни 41 с вилками 45, в которых зажимаются ножки индикаторов 46 винтами 44. Деталь вручную вращается на оправке и ножки индикаторов, контактируют с контролируемыми поверхностями. Стрелка покажет отклонение от контролируемого параметра.

Настройка индикатора производится по эталону детали. После проверки эталон снимается, смотрят контролируемый размер. Приспособление дополнено измерителями не только для радиального, но и - для торцового биений. Такая комплексная проверка даст высокую производительность процесса контроля.

В качестве режущих инструментов в заводском варианте применяются резцы Т15К6, ВК8, сверла Р18, фреза концевая, материал режущей части Р18, применение твердосплавное фрезы позволяет повысить скорость резания и снизить время резьбонарезания. Для точения наружной и внутренней канавок, применяются специальные резцы ВК8, для точения торцевой поверхности конуса используется резец с твёрдосплавной пластиной. Данные режущие инструменты также применяются в новом проектируемом варианте так как обеспечивают заданную шероховатость обрабатываемой поверхности и скорость обработки.

Итогом выполнения нового варианта техпроцесса является

Заменена оборудования, т.к в заводском единичный технологический процессе применяются металлорежущие станки старых моделей: унив. токарно-винторезный станок 1К62Д, долбёжный В–5020, круглошлифовальный BU28x1000, некоторые переходы разбиты на несколько операций. В связи со спецификой производства использовался внутришлиф. станок высокой точности с ЧПУ модели 3М227ВФ2, фрезерный станок с ЧПУ ГФ217Сб использовался для сверления отверстий и фрезерования выборок и был заменён в результате усовершенствования техн. процесса. Всё это делает техпроцесс более продолжительным и значительно усложняет его за счёт привлечения дополнительного оборудования и рабочей силы. В проектируемом варианте техпроцесса применяется более производ. и совр. оборудование, широко применяются станки с ЧПУ, специальные станочного и контрольно-измерительных приспособ. значительно снижают вспом. и осн. время на обработку и контроль детали.

Применение специального станочного приспособления на токарно-фрезерном станке позволяет проводить сверление, фрезерование, точение, нарезку резьбы на одной операции, что в свою очередь дает увеличение точности за счёт уменьшения переустановок детали, а также позволит повысить производительность труда, снизит трудоемкость изготовления детали и улучшит условия работы.

Выбранный вариант получения заготовки позволяет уменьшить расход металла и повысить её точность.

Определения показателей экономической эффективности показало, что использование спроектированной технологий ведет к более эффективному использованию ресурсов, экономии времени, достигается сокращение трудоемкости изготовления детали на 19,33%, рост производительности труда составит 23,97%, снизится себестоимость детали на 25,7%, уменьшается количество рабочих на 3 человека, высвобождается производственная площадь из-за сокращения количества применяемого оборудования составит 189,7 м², годовая экономия от снижения себестоимости 6 328 494,56 руб./год.

Всё это способствует повышению производ. труда, снижению трудоёмкости изгот. и себестоимости детали без потери качества и в установ. количестве.

Доклад окончен