 
        
        Записка
.pdf 
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
| 
 | 
 | МСиИ.2013.09-ИСМП.ПЗ | 
 | 
 | |
| Изм. Лист | № докум. | Подпись Дата | 
 | 
 | 
 | 
| Студ. | Матьякубов. А.А | Пояснительная | Лит. | Лист | Листов | 
| Рук. | 
 | 
 | 
 | 
 | |
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | |
| 
 | 
 | Записка | БГТУ УНТИ гр.09-ИСМП | ||
| 
 | 
 | Технологическая часть | |||
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | |
 
Содержание
1.Краткие сведения об инструменте. ............................................................... 5
2.Материал инструмента. .................................................................................. 7
| 3. | Анализ технологичности конструкции инструмента................................. | . 8 | 
| 4. | Определение типа производства. ................................................................ 10 | |
| 5. | Выбор вида и метода получения заготовки. .............................................. | 11 | 
| 6. | Разработка маршрутной технологии изготовления машинно-ручного | 
 | 
| метчика. .............................................................................................................. | 15 | |
| 7. | Используемое оборудование........................................................................ | 17 | 
| 8. | Расчет режимов резания ............................................................................... | 23 | 
| 9. | Определение операционных размеров ........................................................ | 29 | 
| 10. Расчет и назначение нормы времени ........................................................ | 34 | |
| 11. Расчет погрешности обработки ................................................................. | 38 | |
| 
 | 
 | МСиИ.2013.09-ИСМП.ПЗ | 
 | 
 | |
| Изм. Лист | № докум. | Подпись Дата | 
 | 
 | 
 | 
| Студ. | Матьякубов. А.А | Пояснительная | Лит. | Лист | Листов | 
| Рук. | 
 | 
 | 
 | 
 | |
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | |
| 
 | 
 | Записка | БГТУ УНТИ гр.09-ИСМП | ||
| 
 | 
 | Технологическая часть | |||
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | |
 
1. Краткие сведения об инструменте.
Анализ технических требований чертежа.
«Метчик машинно-ручной» предназначен для чистового нарезания резьбы на сверлильном станке. Конструкция метчика содержит непосредственно режущую часть и присоединительную, предназначенную для установки и закрепления метчика в патроне станка. Размеры присоединительного элемента выбираются исходя из параметров присоединительного отверстия. Кроме того, режущая часть метчика должна находится в рабочей зоне станка.
Производим технический анализ чертежа инструмента. Чертеж содержит все необходимые виды, разрезы, сечения, дающие полное представление об изготавливаемом инструменте. В технических требованиях на изготовление инструмента представлены параметры профиля режущей части метчика. Следует отметить, что параметры шероховатости, посадки,
представленные на чертеже, не соответствуют требованиям существующей ЕСКД и подлежат переработке.
Технические требования по изготовлению инструмента включают в
себя:
Требования по механическим свойствам и качеству изготавливаемых поверхностей
-твердость режущей части – 60…62HRC; хвостовика– 42…46 HRC.
-шероховатость обрабатываемых поверхностей соответствует
Ra = 0.4…3.2 мкм;
- точность обрабатываемых поверхностей соответствует 7 – 14
квалитету размерной точности по ГОСТ 25346-82;
Лист
МСиИ.2013.09-ИСМП.ПЗ
5
| Изм. Лист | № Докум. | Подпись Дата | 
 
Технические требования на изготовление инструмента назначены обосновано, исходя из условий его эксплуатации. Заданные требования по точности и шероховатости обрабатываемых поверхностей обеспечиваются механической обработкой поверхностей, как на автоматизированном оборудовании, так и на универсальных станках. В соответствии с требованиями ЕСКД, допуски на расположение поверхностей на чертежах нужно наносить условными обозначениями в целях упрощения чтения чертежа.
Контроль выполнения технических требований по расположению поверхностей производится на контрольной операции, которая содержится в разрабатываемом технологическом процессе изготовления метчика.
Контроль параметров режущей части метчика производится при помощи применения универсальных средств контроля (зубомеры, шагомеры,
микрометры), а так же при помощи контрольных приспособлений.
Лист
МСиИ.2013.09-ИСМП.ПЗ
6
| Изм. Лист | № Докум. | Подпись Дата | 
 
2. Материал инструмента.
«Метчик машинно-ручной» изготавливается из инструментальной
стали марки Р6М5 ГОСТ 4543-71. В инструментальных легированных сталях
содержатся легирующие элементы – хром, кремний, марганец и др.
Сталь инструментальная быстрорежущая Р6М5. Характеристика материала
Марка: Р6М5
Классификация: Сталь инструментальная быстрорежущая
Применение: для всех видов режущего инструмента при обработке углеродистых легированных конструкционных сталей; предпочтительно для изготовления резьбонарезного инструмента, а также инструмента, работающего с ударными нагрузками
Химический состав в % материала Р6М5
| C | Si | Mn | Ni | 
 | S | 
 | P | Cr | 
 | Mo | W | V | 
 | Co | 
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
| 0.82 - | до | до | до | 
 | до | 
 | до | 3.8 - | 
 | 4.8 - | 5.5 - | 1.7 | - | до | 
| 0.9 | 0.5 | 0.5 | 0.4 | 
 | 0.025 | 
 | 0.03 | 4.4 | 
 | 5.3 | 6.5 | 2.1 | 0.5 | |
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | |||
| Температура критических точек материала Р6М5 | 
 | 
 | 
 | 
 | ||||||||||
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | ||||
| 
 | 
 | 
 | 
 | Ac1 = 815 , | Ar1 = 730 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | ||||
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
| Твердость материала Р6М5 после отжига | HB = 255 | 
| 
 | 
 | 
Лист
МСиИ.2013.09-ИСМП.ПЗ
7
| Изм. Лист | № Докум. | Подпись Дата | 
 
3. Анализ технологичности конструкции инструмента.
Достоинства и недостатки конструкции изделия определяются путем проведения анализа его технологичности. Анализ технологичности конструкции детали проводится в двух направлениях – дается качественная и количественная оценка технологичности конструкции.
Производим качественную оценку технологичности конструкций инструмента.
Определяем величину коэффициента точности и коэффициента шероховатости детали
Средняя точность изготовления детали определяется отношением суммы квалитетов каждой обрабатываемой поверхности к общему числу поверхностей. [1, с.229]
Т
Tср ni
i
(1)
Tср 8 14 14 8 14 8 14 11.4 7
Коэффициент точности детали определяется по формуле
| 
 | 
 | 1 | 
 | |
| К т | 1 | 
 | 
 | 
 | 
| Т | 
 | |||
| 
 | 
 | 
 | 
 | |
| 
 | 
 | 
 | ср | |
(2)
| 
 | 
 | 1 | 
 | 
 | 
| Кт | 1 | 
 | 
 | 0.91 | 
| 
 | ||||
| 
 | 11.4 | 
 | 
 | |
Лист
МСиИ.2013.09-ИСМП.ПЗ
8
| Изм. Лист | № Докум. | Подпись Дата | 
 
Исходные данные для определения коэффициента шероховатости детали.
| Поверхность | Параметр шероховатости | 
| ni | Rai , мкм | 
| 
 | 
 | 
| Базы | 0.4 | 
| 9h13 | 3.2 | 
| 12Н10 | 3.2 | 
| М12g7 | 0.4 | 
Средняя шероховатость определяется отношением суммы шероховатости поверхностей к их общему числу [1, с.229].
Raср Ra
ni
(4)
| Raср | 
 | 0.4 3.2 3.2 0.4 3.2 | 3.1мкм | |
| 7 | ||||
| 
 | 
 | 
 | 
Коэффициент шероховатости определяется по формуле
Кш 1
Raср
(5)
Кш 31.1 0.34
Деталь является технологичной, если коэффициент точности детали стремится к единице, а коэффициент шероховатости близок к нулю.
Таким образом, считаем конструкцию державки по качественной и количественной оценке технологичной
Лист
МСиИ.2013.09-ИСМП.ПЗ
9
| Изм. Лист | № Докум. | Подпись Дата | 
 
4. Определение типа производства.
Тип производства для рассматриваемой детали устанавливаем в зависимости от размеров детали и годовой программы выпуска, согласно рекомендациям [9].
Наибольшая длина детали по чертежу – 65 мм. При годовой программе выпуска N = 1600 штук, согласно [9, с.10] – производство среднесерийное.
Серийное производство характеризуется ограниченной номенклатурой изделий, изготавливаемых или ремонтируемых периодически повторяющимися партиями, и сравнительно большим объемом выпуска. В
серийных производствах значительная часть оборудования состоит из универсальных станков, а также станков с ЧПУ, оснащенных как специальными, так и универсально-наладочными сборно-разборными приспособлениями. Оборудование может располагаться в последовательности технологического процесса для одной или нескольких деталей, требующих одинакового порядка обработки. Время обработки на различных станках не согласуют. Заготовки во время работы хранят у станков, а затем транспортируют целой партией.
В серийном производстве детали выпускаются партиями. Объем партии деталей определяется по формуле
| n | N q | , | (6) | |
| T | ||||
| 
 | 
 | 
 | 
где q – периодичность запуска деталей (3, 6, 12, 24 дня),
Т – число рабочих дней в году, 254 дней
Таким образом, объем партии запуска метчика составит
| n | 1600 24 | 200 штук | |
| 254 | |||
| 
 | 
 | 
Лист
МСиИ.2013.09-ИСМП.ПЗ
10
| Изм. Лист | № Докум. | Подпись Дата | 
 
5. Выбор вида и метода получения заготовки.
Для среднесерийного производства наиболее характерны следующие способы получения заготовок: поковка, штамповка и круглый прокат.
Рассмотрим два способа получения заготовки метчика.
Вариант I. Заготовка из круглого проката.
Вариант II. Поковка.
Наружный диаметр заготовки-проката выбираем в зависимости от максимального наружного диаметра детали (20 мм) и от отношения длины
детали к наибольшему наружному диаметру DL 8324 3,458 4 . Таким
образом, наружный диаметр проката принимаем равным 24 мм, длина проката – 90 мм [3, с.584].
Рассчитываем массу заготовки - проката по формуле
| M заг V , | (7) | 
где – плотность материала заготовки, 8,1 г/см3;
V – объем заготовки, см3
Объем заготовки-проката составляет
| V 40,715см3 | (8) | 
Масса проката
M заг 8,1 40,715 329,7915г 0,33кг
Лист
МСиИ.2013.09-ИСМП.ПЗ
11
| Изм. Лист | № Докум. | Подпись Дата | 
 
Определяем размеры заготовки-поковки.
Рассчитываем массу заготовки - поковки по формуле
V 40,715см3
Mшт 8,1 40,715 329,7915г 0,33кг
Рассчитываем массу детали по формуле
V 21,13949см3
Mшт 8,1 21,13949 171,2298г 0,17123кг
Производим технико-экономическое обоснование выбора заготовки по критерию коэффициента использования материала и минимальной себестоимости.
Коэффициент использования материалов определяется по формуле
| К | 
 | М дет. | ||
| и.м. | 
 | M | 
 | (9) | 
| 
 | 
 | заг | ||
где М заг – масса заготовки.
Таким образом, для заготовки – проката
171,2298
Ки.м. 329,7915 0,5192
для заготовки – поковки
Кишт.м 171,2298329,7915 0,5192
Лист
МСиИ.2013.09-ИСМП.ПЗ
12
| Изм. Лист | № Докум. | Подпись Дата | 
