МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им Р.Е. АЛЕКСЕЕВА

Кафедра «Энергетические установки и тепловые двигатели»

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛИ

Пример выполнения работы

Методические указания

Нижний Новгород, 2021

Содержание

1 ЗАДАНИЕ 2

2 ВЫПОЛНЕНИЕ ЧЕРТЕЖА 3

3 ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ ПРОЦЕССА ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛИ 4

4 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЗАГОТОВКИ 7

4.1 Расчет размеров заготовки по боковой поверхности 7

4.2 Определение размера заготовки между торцевыми поверхностями 8

Теоретическая часть. 9

ПРИНЦИПЫ ОПИСАНИЯ ТЕХПРОЦЕССА 9

Общие положения 9

Назначение и структура маршрутного описания. 9

Назначение и структура операционного описания. 10

Общие требования к маршрутным и операционным эскизам 10

5 ФОРМИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА И ЕГО МАРШРУТНОЕ ОПИСАНИЕ 12

5.1 Описание формообразующих операций. 12

5.1.1 Операция 010 (первая формообразующая). 12

5.1.2 Операция 015 (вторая формообразующая). 13

5.1.3 Операция 020 (третья формообразующая). 13

5.1.4 Операция 025 (четвертая формообразующая). 13

5.2 Определение исполнительных размеров 13

Теоретическая часть. 17

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА 17

6 ОПЕРАЦИОННОЕ ОПИСАНИЕ ОПЕРАЦИИ 010. 19

6.1 Определение общей последовательности выполнения операции 19

6.2 Расчет исполнительных размеров по этапам обработки 19

6.3 Выбор инструментов для фрезерной обработки 21

6.4 Описание сверлильной обработки и выбор инструментов 22

6.5 Определение режимов обработки 23

1 Задание

Задание: Деталь 2 (вариант 1). Способ изготовления заготовки – горячая штамповка. Материал заготовки – сталь 40Х ГОСТ 8479-70 (HRc 25…30).

2 Выполнение чертежа

Чертеж детали представлен в приложении.

3 Общее описание процесса изготовления детали

Деталь выполняется на трехкоординатном вертикальном станке с ЧПУ фрезерной группы типа «Обрабатывающий центр» модели VMC 750 (рисунок 3.1).

Рисунок 3.1 - Трехкоординатный вертикальный станок с ЧПУ VMC 750

Изготовление детали производится по двум контрольным (005, 030) и четырем формообразующим операциям (010, 015, 020, 025) операциям.

Заготовка выполнена таким образом, что ее боковая поверхность эквидистантна по отношению к контуру готовой детали. Контуры заготовки не отображает мелкие конструктивные элементы детали (уступы, пазы, отверстия и т.д.).

Размер заготовки между торцевыми поверхностями назначается на 10 мм больше размера готовой детали «Д» (рисунок 3.3,а). Дополнительный материал необходим для формирования специального припуска для базирования детали в тисках на первой формообразующей операции (010), см. ниже. Величина этого припуска предварительно определена 7…8 мм.

На операции 005 выполняется входной контроль заготовки по ее чертежу (заготовку получаем от внешнего производителя).

На формообразующих операциях (010, 015, 020), деталь устанавливается в тисках (рисунок 3.2). Прохождение процесса изготовления детали на этих операциях проиллюстрировано на рисунке 3.3.

Рисунок 3.2 – Станочные тиски

а) б)

в) г)

а) – заготовка; б) – операция 010; в) – операция 015; г) – операция 020;

1 – заготовка; 2 – обрабатывающий инструмент; 3 – неподвижная

губка тисков; 4 – подвижная губка тисков; 5,6 – параллельные планки

Рисунок 3.3. Принцип обработки детали в тисках

На первой формообразующей операции (010) фиксация заготовки (рисунок 3.3,а) в тисках осуществляется по поверхностям специального припуска 7…8 мм (рисунок 3.3,б). Описание операции – в пункте 5.1.1.

На второй формообразующей операции (015) (рисунок 3.3,в) деталь фиксируется в тисках в перевернутом положении по отношению к прежней позиции на операции 010. Описание операции – в пункте 5.1.2.

На третьей формообразующей операции (020) (рисунок 3.3,г) деталь фиксируется по длинной боковой грани. Описание операции – в пункте 5.1.3.

На четвертой формообразующей операции (025) деталь фиксируется в специальном приспособлении (на эскизе не показано). Описание операции – в пункте 5.1.4.

На операции 030 выполняется выходной контроль детали по ее чертежу.

4 Проектирование заготовки

Заготовка представляет собой штамповку с поверхностями, размеры которых заданы по 14-ому квалитету.

4.1 Расчет размеров заготовки по боковой поверхности

При проектировании заготовки требуется определить величину суммарного припуска на выполнение боковой поверхности детали. Эта поверхность обрабатывается концевой фрезой в рамках формирования общего контура детали, который задается тремя размерами: «100 h11», «196 h12» и «R8h12». Отметим, что размеры «196 h12» и «R8h12», имеющие общие допуски по квалитету 12 требуют менее точного изготовления. Однако поскольку поверхности с этими размерами образуют общий контур с поверхностью размера «100 h11», они должны изготавливаться по тем же этапам, что и более точный размер «100 h11». При этом расчет припусков по этим поверхностям проводить не требуется. При формировании заготовки к этим поверхностям добавляется тот же припуск металла, что и к поверхности «100 h11».

Расчет по размеру контура детали «100 h11».

	Вид обработки	Квалитет	Допуски, мм	Припуски на обработку ( )	Метод обработки
Размер 100 h11	Заготовка	14	0,87	-	-
	Черновой	12	0,35	1,1	Фрезерование
	Получист.	11	0,22	0,25	Фрезерование

Выполняем расчет по системе формул для двухсторонней наружной обработки:

А_{max i-1}= А_{max i} + 2Z_{min i} + T_i-1 ,

А_{min i-1}= А_{max i} + 2Z_{min i}.

3. Исполнительные размеры получистовой чистовой обработки (окончательные):

2. Исполнительные размеры черновой обработки (подготовка к получистовой обработке):

1. Расчетный размер заготовки (с припуском для черновой обработки):

Размеры заготовки по данному размеру окончательно назначаем с учетом его округления в большую сторону до целой величины с сохранением величины допуска по h14 для размера «100».

Исполнительный размер заготовки по первой грани окончательно:

А = 104 h14 = 103,13…104.

Исполнительный размер заготовки по второй грани с размером «196h12» не рассчитываем. Добавляем припуск эквидистантно рассчитанному выше припуску первой грани (2 мм на сторону: А=200) с учетом величины допуска по h14 для этого размера:

А = 200 h14 = 198,85…200.

Исполнительный размер заготовки по скруглениям «R8h12» также не рассчитываем. Добавляем припуск эквидистантно рассчитанному выше припуску первой грани (2 мм на сторону: А=10) с учетом величины допуска по h14 для этого размера:

А = 10 h14 =9,64…10.

4.2 Определение размера заготовки между торцевыми поверхностями

Как было указано в разделе 3, размер заготовки между торцевыми поверхностями назначается на 10 мм больше размера готовой детали «Д» (рисунок 3.3,а) и принимается 36 h14 без проведения расчета.

Чертеж заготовки представлен в приложении.

Теоретическая часть.

ПРИНЦИПЫ ОПИСАНИЯ ТЕХПРОЦЕССА

Общие положения

Описание тех. процесса осуществляется в рамках разработки единого документа – комплекта технологической документации (ТД), состоящего из двух компонентов: маршрутного и операционного описания. Заглавным листом описания является титульный лист, выполненный на бланке «ТЛ».

Каждый из указанных компонентов документации содержит текстовую часть. В маршрутном описании текстовая часть оформляется на бланках маршрутных карт – «МК» и носит одноименное название. В операционном описании текстовая часть оформляется на бланках операционных карт – «ОК» и носит одноименное название.

Технологические операции можно разделить на две основные группы.

1. Операции без формообразования (термообработка, контроль детали, упаковка и др.). Для операций данного вида исчерпывающая информация о выполняемых действиях, требуемых параметрах, а также руководящих документах на их осуществление должна быть внесена в текстовую часть описания.

2. Операции с формообразованием, то есть с изменением размеров (комбинированная с ЧПУ, шлифование и др.). Операции данного вида требуют дополнительного графического описания, которое выполняется на бланках картах эскизов – «ОК». Графическая часть маршрутного описания носит название «маршрутные эскизы». Графическая часть операционного описания носит название «операционные эскизы».