
- •Раздел 2 разработка эскизного проекта приспособления
- •Раздел 3 проектирование конструкции приспособления
- •Раздел 4 расчет параметров приспособления
- •Раздел 1. Разработка технологического задания на проэктировании технологической оснастки.
- •Раздел 2 разработка эскизного проекта приспособления
- •Раздел 3 проектирование конструкции приспособления
- •Раздел 4 расчет параметров приспособления
Раздел 1. Разработка технологического задания на проэктировании технологической оснастки.
1.1 Анализ чертежа детали
Деталь представляет собой пластину сложной геометрической формы с внутренними разрезами; с габаритными размерами: длина 85 мм, высота 6.5 мм, ширина 32 мм. Пластина имеет вытянутую форму, с правой стороны скос 7.5 мм, так же у детали имеется прорезь до центрального отверстия шириной 7мм, по центру располагается сквозное отверстие Ø 22 мм, с левой стороны отверстие с пазом, отверстие диаметром 10мм и паз шириной 1,5 мм.
Деталь имеет две ступени. Первая ступень имеет высоту 9.3 мм, на переходе первой ступени на вторую имеется округление с верхней и нижней части, радиусом 0,5 мм. Вторая ступень имеет высоту 6.5 мм. С правой стороны так же имеется четыре сквозных отверстия Ø 4.8 мм с 8 фасками 1,5x60о мм.
Деталь выполнена из стали холоднокатаной, термически обработанной, травленой, толстолистовой, марки 12Х18Н10Т, М38 группы поверхности, нормальной точности, улучшенной плоскостности, с обрезанной кромкой, размером 10.
Лист из стали 12Х18Н10Т не должен обладать склонностью к межкристаллитной коррозии
Таблица 1.1 - Химический состав:
Сталь 12Х18Н10Т(в %) | ||||||||
С |
Si |
Mn |
Ni |
S |
P |
Cr |
Cu |
Fe |
До 0,12 |
До 0,8 |
До 2 |
9-11 |
До 0,002 |
До 0,035 |
17-19 |
До 0,3 |
~63 |
12Х18Н10Т – легированная сталь ; 1,2% углерода; 18% хрома; 10% никеля ; 1% и менее титана.
Физические свойства стали 12Х18Н10Т:
- Плотность - 7,9 · 10³ кг/м³.
- Модуль упругости - 18 · 10-4 ,Н/мм2 при 20 °С.
- Удельное электросопротивление - 0,75 ·106, Ом · м при 20 °С.
Таблица 1.2 -Механические свойства при Т=20oС материала 12Х18Н10Т:
Сортамент |
Размер |
sв |
sT |
d5 |
y |
Термообр. |
- |
мм |
МПа |
МПа |
% |
% |
- |
Пруток, ГОСТ 5949-75 |
до Ø 60 |
510 |
196 |
40 |
55 |
Закалка 1020 - 1100oC,Охлаждение воздух |
Лист толстый, ГОСТ 7350-77 |
- |
530 |
235 |
38 |
- |
Закалка 1000 - 1080oC,Охлаждение вода |
Лист тонкий, ГОСТ 5582-75 |
- |
530 |
205 |
40 |
- |
Закалка 1050 - 1080oC,Охлаждение вода |
Коррозионная стойкость стали 12Х18Н10Т:
По ГОСТ 7350-77, ГОСТ 5582-84, ГОСТ 4986-78, ГОСТ 5945-75, ГОСТ 18143-72, ГОСТ 9940-81 и ГОСТ 9941-81 сталь 12Х18Н10Т должна быть стойкой против межкристаллитной коррозии при испытании по методам AM и АМУ ГОСТ 6032-89 с продолжительностью выдержки в контрольном растворе соответственно 24 и 8 ч. Испытания проводят после провоцирующего нагрева при 650 °С в течение 1 ч.
При непрерывной работе стали устойчивы против окисления на воздухе и в атмосфере продуктов сгорания топлива при температуре до 900 °С и при работе в условиях теплосмен до 800 °С.
Сталь 12Х18Н10Т и обладает достаточно высокой жаростойкостью при 600-800 °С.
Технологические параметры 12Х18Н10Т:
Стали 12Х18Н10Т обладает хорошей технологичностью при горячей пластической деформации. Однако при горячей обработке необходимо принимать во внимание конкретный химический состав данной плавки, имея в виду содержание 8-феррита. Особые меры предосторожности следует принимать при деформации литого металла. Во избежание образования неисправимых дефектов - рванин рекомендуется слитки стали 12Х18Н10Т при содержании 20 % 8-феррита и более нагревать не выше 1240-1250 °С, при содержании 16-19 %-не выше 1255 °С и при содержании до 16 % - до 1270 °С. Температурный интервал обработки давлением деформированного металла составляет 1180-850 °С. Скорость нагрева и охлаждения не лимитируется.
В холодном состоянии обе стали допускают высокие степени пластической деформации.
Для снятия напряжений и улучшения стойкости сварных соединений кроме закалки сварные конструкции подвергают стабилизирующему отжигу при 850-900°С.
1.2 Разработка технологического процесса изготовления детали.
Деталь - это изделие, изготавливаемое из однородного по наименованию и марке материала без применения сборочных операций. Характерный признак детали - отсутствие в ней разъемных и неразъемных соединений. Деталь представляет собой комплекс взаимосвязанных поверхностей, выполняющих различные функции при эксплуатации машины.
Производственный процесс - это совокупность всех действий людей и орудий труда, необходимых на данном предприятии для изготовления и ремонта продукции. Например, производственный процесс изготовления машины включает не только изготовление деталей и их сборку, но и добычу руды, ее транспортирование, превращение в металл, получение заготовок из металла. В машиностроении производственный процесс представляет собой часть общего производственного процесса и состоит из трех этапов: получение заготовки; преобразование заготовки в деталь; сборка изделия. В зависимости от конкретных условий перечисленные три этапа можно осуществлять на разных предприятиях, в разных цехах одного предприятия и даже в одном цехе.
Технологический процесс - часть производственного процесса, содержащая целенаправленные действия по изменению и (или) определению состояния предмета труда. Под изменением состояния предмета труда понимается изменение его физических, химических, механических свойств, геометрии, внешнего вида. Кроме того, в технологический процесс включены дополнительные действия, непосредственно связанные или сопутствующие качественному изменению объекта производства; к ним относят контроль качества, транспортирование и др. Для осуществления технологического процесса необходима совокупность орудий производства, называемых средствами технологического оснащения, и рабочее место.
Технологическая оснастка - это средство технологического оснащения, дополняющее технологическое оборудование для выполнения определенной части технологического процесса. К ним относятся режущий инструмент, приспособления, измерительные средства.
Рабочее место представляет собой элементарную единицу структуры предприятия, где размещены исполнители работы и обслуживаемое технологическое оборудование, подъемно-транспортные средства, технологическая оснастка и предметы труда.
Технологической операцией называется законченная часть технологического процесса, выполняемая на одном рабочем месте. Операция охватывает все действия оборудования и рабочих над одним или несколькими собираемыми объектами производства. При обработке на станках операция включает все действия рабочего, управляющего технологической системой, установку и снятие предмета труда, а также движения рабочих органов технологической системы. Содержание операций изменяется в широких пределах - от работы, выполняемой на отдельном станке или сборочной машине в обычном производстве, до работы, выполняемой на автоматической линии, представляющей собой комплекс технологического оборудования, связанного единой транспортной системой и имеющей единую систему управления в автоматизированном производстве. Число операций в технологическом процессе изменяется от одной (изготовление детали на прутковом автомате, изготовление корпусной детали на многооперационном станке) до десятков (изготовление турбинных лопаток, сложных корпусных деталей).
Технологический переход - законченная часть технологической операции, выполняемая одними и теми же средствами технологического оснащения при постоянных технологических режимах и установке.
Вспомогательный переход - это законченная часть технологической операции, состоящая из действий человека и (или) оборудования, которые не сопровождаются изменением свойств предметов труда, но необходимы для выполнения технологического перехода (например, установка заготовки, смена инструмента и т. п.). Переход можно выполнять в один или несколько рабочих ходов.
Таблица 1.3 – Технологический процесс:
№ Операции |
Наименование и содержание |
Оборудование и оснастка |
Инструмент |
005 |
Заготовительная Прокат |
- |
- |
010 |
Фрезеровальная Закрепить заготовку с габаритами 90х15х35 в тисках. Удалить черновой верхний слой. Фрезеровать контур детали, фрезеровать прорезь шириной 7.5мм, фрезеровать центральное отверстие Ø22, фрезеровать левое отверстие Ø 10, выполнить паз |
Универсальный фрезерный станок JTM-1230W3 DRO, Тиски
|
Фреза торцевая Ø100мм, фреза концевая Ø10мм, сверло Ø4,8 мм, фреза фасонная. |
Продолжение таблицы 1.3 – Технологический процесс
№ Операции |
Наименование и содержание |
Оборудование и оснастка |
Инструмент |
|
Ø0.75, фрезеровать первую и вторую ступень. Переустановить заготовку, фрезеровать вторую ступень , сверлить 4 сквозных отверстия Ø4.8 , обработать фаски. |
|
|
015 |
Контрольная Проверить все размеры |
_ |
ЩЦ-II |
1.3 Анализ оборудования, используемого при обработке.
Универсальный фрезерный станок JTM-1230W3 DRO предназначены для выполнения разнообразных фрезерных работ цилиндрическими, торцевыми, концевыми, фасонными и другими фрезами. Применяются для обработки горизонтальных и вертикальных плоскостей, пазов, рамок, углов, зубчатых колес, спиралей, моделей штампов, пресс-форм и других деталей из стали, чугуна, цветных металлов, их сплавов и других материалов.
Описание фрезерного станка JET JTM-1230W3 DRO
Универсальный фрезерный станок для инструментального производства.
- Высокая жесткость конструкции станка
- Компактные размеры станка и удобное расположение органов управления с одной стороны
-Вертикальное и горизонтальное фрезерование
-Автоматическая подача и ускоренное перемещение стола по трем координатам
-Наклон фрезерной головки влево/вправо
-Широкий рабочий стол 320 мм
-Централизованная система смазки
-Встроенная система подвода СОЖ
-УЦИ (устройство цифровой индикации) по 3-м осям, цена деления 0,005 мм
Стандартное исполнение фрезерного станка JET JTM-1230W3 DRO
-Оправки для фрезерования диаметром 16, 22, 27, 32 мм
-Цанговый патрон с набором из 8 цанг 2-12 мм
-Переходные втулки ISO40/MK-1, ISO40/MK-2, ISO40/MK-3; для свёрл
-Оправка для горизонтального фрезерования
-Опора для горизонтального фрезерования
-Система подвода СОЖ
-Лампа местного освещения
-Поддон для сбора стружки
-Устройство Цифровой Индикации по 3-м координатам
Таблица 1.4 -Технические характеристики фрезерного станка JET JTM-1230W3 DRO:
Модель |
JTM-1230W3 DRO |
Конус шпинделя |
ISO-40 (DIN2080) |
Частота вращения шпинделя, 12 |
40 – 1600 об/мин |
Ход пиноли шпинделя |
80 мм |
Диапазон наклона головки |
60°, влево/вправо |
Расст. ось горизонт. шпинделя - стол |
35 – 415 мм |
Расст. ось вертик. шпинделя - стол |
65 – 445 мм |
Продолжение таблицы 1.4 -Технические характеристики фрезерного станка JET JTM-1230W3 DRO:
Максимальный вылет |
680 мм |
Ручное перемещение консоли |
550 мм |
Перемещение стола по XxYxZ |
|
-ручное |
405 х 200 x 390 мм |
-автоматическое |
395 х 200 x 380 мм |
Размер рабочего стола |
750 х 320 мм |
Размер вертикального стола |
830 х 225 мм |
Скорость подачи стола XxYxZ, 12 |
8 – 310 мм/мин |
Ускоренное перемещение стола |
1000 мм/мин |
Т-образный паз/расстояние, 5 (горизонтальный стол) |
14 / 63 мм |
Т-образный паз/расстояние, 2 (вертикальный стол) |
14 / 126 мм |
Максимальная нагрузка на стол |
300 кг |
Мощность главного двигателя |
2,2 кВт / S1 100% |
Мощность двигателя подачи |
0,125 кВт |
Габаритные размеры (ДxШxВ) |
1170 х 1210 х 1770 мм |
Масса |
1100 кг |
Область
применения: мелкосерийное и серийное
производство.
Рисунок 1.1 - Фрезерный станок JET JTM-1230W3 DRO
1.4 Разработка технического задания
Техническое задание – исходный документ на проектирование технического объекта (изделия). ТЗ устанавливает основное назначение разрабатываемого объекта, его технические характеристики, показатели качества и технико-экономические требования, предписания по выполнению необходимых стадий создания документации (конструкторской, технологической, программной и т.д.) и её состав, а также специальные требования.
Техническое задание также используется при создании творческого объекта.
Таблица 1.5 – Техническое задание на проектирование технологической оснастки детали «Проушина»
№ п/п |
Содержание |
Примечание | |
1 |
Номер чертежа детали
|
КП.12.151191.03-001 | |
2 |
Дата
|
17.02.15 | |
3 |
Наименование детали
|
ПРОУШИНА | |
4 |
Наличие 3D модели
|
НЕТ | |
5 |
Материал детали |
тип |
Легированная сталь |
марка
|
12Х18ОТ-М38 | ||
6 |
Маршрут обработки: | ||
7 |
Фрезеровальная |
Закрепить заготовку с габаритами 90х15х35 в тисках. Удалить черновой верхний слой. Фрезеровать контур детали, фрезеровать прорезь шириной 7.5мм, фрезеровать центральное отверстие Ø 22, фрезеровать левое отверстие Ø 10, выполнить паз Ø0.75, фрезеровать |
Продолжение таблицы 1.5 – Техническое задание на проектирование технологической оснастки детали «Проушина»
|
|
первую и вторую ступень. Переустановить заготовку, фрезеровать вторую ступень , сверлить 4 сквозных отверстия Ø4.8 , обработать фаски. | |||
8 |
Контрольная |
Проверка всех размеров | |||
Технологическое оборудование | |||||
9 |
Тип оборудования |
Фрезерный станок | |||
10
|
Характеристики оборудования
|
Размер Т-образных пазов, мм |
14/63 | ||
Длина рабочей поверхности стола, мм |
750 | ||||
Ширина рабочей поверхности стола, мм |
320 | ||||
Макс. высота Заготовки, мм |
390 | ||||
Макс. длина заготовки, мм |
405 | ||||
Макс. ширина заготовки, мм |
200 | ||||
Требования к КД на оснастку | |||||
11 |
Соответствие ЕСТД |
Необходимо | |||
Соответствие ЕСКД |
Необходимо | ||||
2D (формат) |
Обязательно | ||||
12 |
Другие конструктивные особенности оснастки |
- |
1.5 Разработка технического предложения.
Техническое предложение (ГОСТ 2.118-73) - совокупность конструкторских документов, которые должны содержать уточнённые технические и технико-экономические обоснования целесообразности разработки документации изделия на основании:
-анализа технического задания заказчика и различных вариантов возможных конструктивных решений;
-сравнительной оценки решений с учётом конструктивных и эксплуатационных особенностей разрабатываемого и существующих изделий и др.
Техническое предложение разрабатывается в случае, если это предусмотрено техническим заданием.
Техническое предложение разрабатывается с целью выявления дополнительных или уточненных требований к изделию (технических характеристик, показателей качества и др.),которые не могли быть указаны в техническом задании, и это целесообразно сделать на основе предварительной конструкторской проработки и анализа различных вариантов изделия.
Перечень работ, выполняемых на стадии технического предложения, устанавливается на основе технического задания и определяется разработчиком в зависимости от характера и назначения изделия.
В техническое предложение включают конструкторские документы, предусмотренные техническим заданием, в соответствии с ГОСТ2.102-68. При выполнении документов в электронной форме электронная структура изделия и электронная модель изделия (сборочной единицы, комплекса)выполняются со степенью детализации, соответствующей стадии технического предложения. Конструкторские документы, разрабатываемые для изготовления материальных макетов по ГОСТ2.002-72, в комплект документов технического предложения не включают. Допускается включать в комплект документов технического предложения электронные макеты вариантов изделия и (или) его составных частей по ГОСТ 2.052-2006.
На рассмотрение, согласование и утверждение представляют копии документов технического предложения, скомплектованные по ГОСТ 2.106-96. Допускается по согласованию с заказчиком представлять подлинники документов технического предложения.
Форма представления документов технического предложения (бумажная или электронная), если она не указана в техническом задании, определяется разработчиком по согласованию с заказчиком. Виды документов устанавливаются согласно ГОСТ 2.102-68. Допускается включать в комплект документов технического предложения документы в различных формах представления.