Содержание

содержание 1

ВВЕДЕНИЕ 3

1 НАЗНАЧЕНИЕ И КОНСТРУКЦИЯ ДЕТАЛИ 4

2 АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧНОСТИ КОНСТРУКЦИИ ДЕТАЛИ 6

3 ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА МАТЕРИАЛА 12

13

4 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТИПА ПРОИЗВОДСТВА, РАСЧЕТ ВЕЛИЧИНЫ ПАРТИИ ЗАПУСКА 14

5 ВЫБОР ОПТИМАЛЬНОГО СПОСОБА ПОЛУЧЕНИЯ ЗАГОТОВКИ 17

5.1 АНАЛИЗ БАЗОВОГО СПОСОБА ПОЛУЧЕНИЯ ЗАГОТОВКИ. 17

5.4 Экономическое обоснование выбора способа получения заготовки 22

6 НАЗНАЧЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ОБРАБОТКИ ДЕТАЛИ 25

7 НАЗНАЧЕНИЕ И ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ 26

8 НАЗНАЧЕНИЕ И ВЫБОР КРЕПЕЖНЫХ ПРИСПОСОБЛЕНИЙ 27

9 НАЗНАЧЕНИЕ И ВЫБОР РЕЖУЩИХ ИНСТРУМЕНТОВ 28

10 РАСЧЕТ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ 30

Рязанский институт (филиал) Университета машиностроения

Введение

В курсовом проекте разрабатывается технологический процесс механической обработки детали «Панель», изготавливаемой на Государственном Рязанском заводе «Красное Знамя». В проекте рассматривается конструкция детали с точки зрения технологичности, выбирается режущий инструмент, рассчитаются режимы резания и основное время, затрачиваемое непосредственно на процесс формообразования поверхности, т.е. основные моменты в жизненном цикле детали, необходимые для производства качественных изделий, с эффективной экономической стратегией.

1 Назначение и конструкция детали

Панель – корпусная деталь, которая крепится к наклонной поверхности, служащей для установки на нее других деталей.

Деталь «Панель» входит в состав электрооборудования для бортовых управляемых комплексов.

Конструктивно деталь выполнена в виде самостоятельной детали, образована в сочетании простых и сложных поверхностей. Для установки «Панель» имеет специальные отверстия и выступы.

Общий вид детали показан на рисунке 1.1.

Рабочая среда – атмосфера, рабочее давление - атмосферное, температурный режим - tº=-60º…+60ºC.

Деталь подвержена вибрационным нагрузкам.

Объем выпуска опытной партии деталей – 50 штук в год.

Рисунок 1.1 – Деталь «Панель»

2 Анализ технологичности конструкции детали

Цель анализа технологичности конструкции - выявление по чертежу недостатков конструкции, затрудняющих изготовление деталей с минимальными затратами, и создание благоприятных условий для выполнения технологической подготовки производства. Для этого необходимо выполнение следующих условий:

1. Все обрабатываемые поверхности доступны для режущих инструментов.

2. Все поверхности обрабатываются стандартными инструментами.

3. Контроль обработанных поверхностей производится с помощью универсальных контрольно-измерительных средств.

4. Механической обработкой достигаются необходимые требования по точности и шероховатости поверхности.

5. Малое количество разнотипных обрабатываемых поверхностей, а также их простота упрощает обработку данной детали.

Количественно технологичность конструкции оценивается по комплексному показателю, определяемому как совокупность значений частных показателей технологичности с учетом коэффициентов их весомости. Коэффициент технологичности рассчитывается по формуле (2.1):

,

(2.1)

где К_Т – комплексный показатель технологичности;

К_i – частный показатель технологичности;

φ_i – коэффициент весомости частного показателя;

n– количество частных показателей технологичности.

Показатель обрабатываемости материала

Наиболее широко распространена шкала, основанная на том, что в качестве эталонного материала принята сталь 45 в отожженном состоянии при твердости НВ 180-190. Введенкоэффициент относительной обрабатываемости K_V, которым сравнивают при стойкости инструмента 60 минут отношение скоростей резания для любого материалаV₆₀и эталонного материалаV_60эт.

Назначаем коэффициент обрабатываемости Ком = 0,8.

Показатель сложности конструкции детали

Увеличение сложности обрабатываемой резанием детали приводит к усложнению технологического процесса ее изготовления, к увеличению себестоимости и учитывается при анализе технологичности показателем сложности конструкции детали:

.

(2.2)

Составляющие формулы (2.2) опишем ниже.

Коэффициент Kк(коэффициент количества поверхностей детали) зависит от количества поверхностей на исходной заготовке, с каждой из которых удаляется стружка за один рабочий ход режущего инструмента.

Коэффициент Kp (коэффициент расположения поверхностей) учитывает общее количество заданных на чертеже детали исходных данных по обеспечению требуемых точности формы и взаимного расположения поверхностей (отклонений от параллельности, отклонений от перпендикулярности, отклонений от плоскостности и т.д.) в пределах 0,05 мм.

Коэффициент Кв(коэффициент видов обработки) учитывает количество различных видов обработки резанием (технологических переходов),таких, например, как: точение, сверление, шлифование, строгание, фрезерование, зенкерование, развертывание и т.д., применяемых при изготовлении детали.

Коэффициент Ксучитывает соответствиеточности размера и шероховатости поверхностей деталей, обрабатываемых по 10-муквалитетуи точнее.

При расчете коэффициента Кспредложено величину поправкиA,определять по формуле (2.3):

,

(2.3)

где N– общее количество поверхностей детали с размерами не грубее 10-го квалитета точности, обрабатываемых резанием;

m_j- количество зон, на которое параметрRaдляj-ой поверхности отстоит от оптимального сочетания точности и шероховатости.

Рассчитаем величину поправки для коэффициента соответствия:

.

В таблице 2.1 указаны значения составляющих показателя сложности, которые определяются в зависимости от величины поправки в соответствии формулой (2.4):

(2.4)

Таблица 2.1 – Составляющие показателя сложности конструкции детали

Обозна­чение коэффициентов	Величина поправки Ai	Значение коэффициента
Kк	0.2	0.8
Kт	0	1
Kв	0.1	0.9
Кс	0.2	0.8

Произведем расчет показателя сложности:

Показатель точности и шероховатости поверхностей детали

При изготовлении деталей стремятся выдержать все параметры в соответствии с рабочим чертежом. Однако абсолютно точно изготовить деталь невозможно, так как в результате обработки могут возникнуть различные погрешности. Степень соответствия параметров изготовляемой детали заданным параметрам называется точностью детали.Под точностью формы поверхности понимается степень ее соответствия геометрически правильной поверхности.

Проверив соответствие, назначаем К_пов= 0,9.

Показатель унификации конструктивных элементов

Для расчета этого показателя необходимо конструкцию детали представить в виде совокупности элементарных конструктивных элементов, обработка которых может быть осуществлена без проблем при использовании возможностей станков с ЧПУ.

С учетом использования технологических возможностей станков с ЧПУ назначаем К_уэ= 1.

Показатель использования материала

,

(2.5)

Показатель использования материала определяется соотношением (2.5):

где V_з и V_д –соответственно объём или масса заготовки и обработанной детали, полученные средствами T-flexCAD.

Произведем расчет:

.

Расчет комплексного показателя технологичности К_Т

Комплексный показатель технологичности конструкции К_Т рассчитывают с учетом коэффициентов весомости каждого из частных показателей, представленных для удобства в виде таблицы 2.2:

Таблица 2.2 – Частные показатели технологичности

Наименование частного показателя технологичности	Обозначение	Весовые коэффициенты	Значение коэффициента
Показатель обрабатываемости материала	Ком	0.8	0,5
Показатель сложности конструкции детали	Ксл	0.7	0,875
Коэффициент точности и шероховатости поверхностей детали	Кпов	0.6	0,9

Продолжение таблицы 2.2

Показатель унификации конструктивных элементов	Куэ	0.7	1
Показатель использования материала	Ким	1	0,29

Таким образом,

.

Деталь достаточно технологична, так как комплексный показатель технологичности больше нормативного показателя 0,67.