Размещено на http://www.allbest.ru/

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Самарский государственный технический университет

Филиал в г. Сызрани

Механический факультет

Кафедра ТМС

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине

Основы технологии машиностроения

Выполнила студентка

гр.М – 498 Инкина Е.Н.

Проверил:

доцент Малыхин А.Н.

2007

Содержание

Введение

1. Назначение детали и условия ее эксплуатации

2. Анализ технологичности детали

2.1 Качественная оценка технологичности

2.2 Количественная оценка технологичности детали

3. Определение типа производства

4. Выбор и проектирование заготовки

4.1 Анализ способов получения заготовок и выбор оптимального

4.2 Экономическое обоснование выбора метода получения заготовки

5. Расчет припусков на механическую обработку

5.1 Назначение припусков на механическую обработку и допусков на размеры заготовки по стандарту

5.2 Расчет припусков и межоперационных размеров расчетно-аналитическим методом

6. Анализ базового технологического процесса

7. Составление технологического маршрута обработки

8. Выбор оборудования и технологической оснастки

8.1 Выбор оборудования

8.2 Выбор станочных приспособлений

8.3 Выбор режущего инструмента

8.4 Выбор контрольно-измерительных средств

9. Разработка технологических операций

10. Назначение и расчет режимов резания

10.1 Расчет режимов резания

10.2 Назначение режимов резания

11. Нормирование операций

Заключение

Библиографический список

Введение

Машиностроение является важнейшей отраслью промышленности. Его продукция – машины различного назначения – поставляются во все отрасли промышленности. Машиностроение является основой технического прогресса и в связи с этим его развитию всегда придавалось большое значение.

Современное мировое машиностроительное производство характеризуется постоянным наращиванием выпуска продукции, резким повышением требований к ее качеству, более частой сменяемостью моделей машин и приборов, позволяющей непрерывно совершенствовать их конструкцию.

Отсюда возникает необходимость организации гибкого переналаживаемого производства, внедрение гибкого технологического оборудования во всех типах производства: от мелкосерийного до массового. Главное условие здесь – обеспечение максимальной экономической эффективности, т.е. производство изделий с минимальными затратами труда и денежных средств.

Потребности развивающегося машиностроительного производства вызвали в свое время появление такой науки, как «Технология машиностроения».

Технология машиностроения – это наука об изготовлении машин требуемого качества в установленной производственной программой количестве и в заданные сроки при наименьшей себестоимости.

Технология машиностроения как научная дисциплина создана советскими учеными. Начало ее формирования относится к 30-м годам нашего столетия. Большой вклад в машиностроение внесли А.П. Соколовский, А.И. Каширин, В.М. Кован, Б.С. Балакшин и др. технология машиностроения продолжает развиваться и в наши дни.

В настоящее время для решения технологических вопросов в машиностроительной промышленности разработаны теоретические основы технологии машиностроения, научно обобщены прогрессивные методы обработки типовых поверхностей деталей машин, установлены основные принципы проектирования технологических процессов изготовления деталей машин и сборки. В последнее время успешно решаются вопросы, связанные с разработкой систем автоматизированного проектирования технологической подготовки производства и с развитием гибких производственных систем.

Важная роль в ускорении научно-технического прогресса в машиностроении отводится подготовке высококвалифицированных инженерных кадров, освоению ими современных способов изготовления и контроля продукции, методик проектирования прогрессивных технологических процессов.

В связи с этим выполняемая курсовая работа играет значительную роль в подготовке инженеров-механиков по специальности «Технология машиностроения».

Целью курсовой работы является закрепление, углубление и обобщение знаний, полученных на предыдущих этапах изучения предмета, и приобретение практических навыков решения различных технологических задач подготовки производства деталей машин и разработки технологической документации. При этом студент научиться пользоваться справочной и нормативной литературой, государственными стандартами, стандартами предприятия, каталогами и другими материалами информационного характера, необходимыми для выполнения курсовой работы и подобных разработок на производстве.

1. Назначение детали и условия ее эксплуатации.

При больших передаточных числах наружный диаметр шестерни, как правило, мало отличается от диаметра вала. В этом случае зубья нарезают на поверхности вала. Выход фрезы определяют графически по ее наружному диаметру. Данная деталь - вал - шестерня изготовлена из конструкционной стали 40Х ГОСТ 4543 - 71.

Поверхности Æ17k6 и Æ25k6 предназначены для размещения на них вращающихся деталей, таких как: зубчатые колеса, подшипники, шкивы, барабаны и т.п., а буртик Æ27 препятствует отклонению вдоль оси установленной сборочной единицы.

Шпоночный паз 20 мм необходим для установки в него шпонки с целью увеличения передающегося крутящего момента.

Также вал - шестерня имеет резьбу М10, необходимая для закрепления установленной сборочной единицы на поверхности Æ25k6.

Химический состав стали 40Х ГОСТ 4543-71

C	Mn	Si	Cr	S	P
				не более
0,37-0,45	0,50-0,80	0,17-0,37	не более 1%	0,040	0,035

Механические свойства стали 40Х

σт	σв	d	y	Ударная вязкость	НВ не более
Н/мм2	Н/мм2	%	%	KCU Дж/см2
не менее
335	570	19	45	59	217

2. Анализ технологичности детали

2.1 Качественная оценка технологичности

Деталь вал - шестерня изготовлена из стали 40Х, которая является конструкционной. Она обладает высокими физико-химическими, механическими (прочностью, пластичностью, вязкостью), технологическими и эксплуатационными свойствами, отличается и тем, что хорошо обрабатывается всеми способами обработки давлением и резанием.

Обрабатываемая поверхность является цилиндрической, что обеспечивает в значительной степени точность и стабильность обработки.

Предъявляются дополнительные требования шероховатости к поверхностям Æ17k6, Æ24,3 и Æ25k6, что ведет к увеличению трудоемкости и перерасходу средств при изготовлении детали, однако это связано с тем, что на эти поверхности устанавливают сборочные единицы.

Возможны два конструктивных исполнения шестерен зубчатых передач: за одно целое с валом (вал - шестерня) и отдельно от него (насадная шестерня).

Качество (жесткость, точность и т.д.) вала - шестерни оказывается выше, а стоимость изготовления ниже, чем вала и насадной шестерни.

Таким образом, можно сделать вывод о том, что в целом деталь технологична.

2.2 Количественная оценка технологичности

Необходимость использования дополнительных показателей определяется тем, что на стадии разработки чертежа детали (заготовки) и его согласовании с технологом, последний руководствуется, главным образом, техническими критериями, ввиду отсутствия в этот момент данных о трудоемкости и технологической себестоимости проектируемой детали, т.к. технологический процесс её изготовления ещё не разработан.

Количественную оценку технологичности конструкции детали можно произвести по трём коэффициентам:

Таблица 2.1

Наименование поверхности	Количество поверхностей	Кол - во унифицированных поверхностей	Квалитет точности	Шероховатость, мкм
1. Цилиндрические поверхности	1 1 1 1	1 - - 1	6 14 14 6	1,25 10 10 1,25
2. Фаски	3	3	14	10
3. Отверстия	2	2	14	10
4. Канавки	1	1	12	5
5. Шпоночный паз	1	1	9	5
6. Зубчатая поверхность	1	-	9	1,25

1. Коэффициент унификации конструктивных элементов:

К_{у.э. =} Q_у.э./ Q_э

где Q_у.э - число унифицированных конструктивных элементов;

Q_э - общее число поверхностей.

K_у.э = 9/12 = 0,75.

Для машиностроения коэффициент использования материала считается технологичной, если К_у.э > 0.6.

Следовательно, по коэффициенту унификации конструктивных элементов деталь технологична.

2. Коэффициент точности обработки:

К_т.ч. = 1 - 1/А_ср,

где А_ср - средний квалитет точности.

А_ср = ∑ А_i∙n_i / ∑ n_i = 2∙6+2∙9+1∙12+7∙14 / 12 = 140 / 12 = 11.67, где

А_i - квалитет точности для i - го размера;

n_i - число поверхностей детали точностью по А_i квалитету.

К_т.ч = 1 - 1/11,67 = 0,91>0,8.

Следовательно, по коэффициенту точности деталь технологична.

3. Коэффициент шероховатости поверхностей:

К_ш = 1 / Б_ср,

где Б_ср - средняя шероховатость поверхностей, мкм.

Б_ср = ∑ Б_i∙n_i / ∑ n_i = 1.25∙3+5∙2+10∙7 / 12 = 6.98 мкм

Б_i - шероховатость i - ой поверхности,

n_i - количество поверхностей, имеющих шероховатость.

Деталь технологична, если К_ш< 0.32.

К_ш = 1 / 6,98 = 0,14 < 0,32. деталь технологична.

Количественная оценка технологичности детали по трём коэффициентам показала, что деталь технологична.