Содержание

Введение

1 Исходные данные по заданию……………………………………………… 7

2 Тип производства, количество деталей в партии…………………………. 9

3 Вид заготовки и припуски на обработку…………………………………... 10

4 Структура технологического процесса………………….…………………..12

5 Выбор оборудования и приспособлений………………….……………… 13

6 Выбор инструмента………………………………………….………………..17

7 Расчет режимов резания…………………………………….………………. 20

8 Нормирование времени, определение расценки и

себестоимости механической обработки детали………………………..………… 30

9 Основные сведения о технике безопасности при

работе на металлорежущих станках……………………………………………..… 34

10 Конструирование приспособления………………………………………... 35

11 Оформление технической документации………………………………….36

Литература

Приложение А Маршрутная карта технологического

процесса изготовления детали ……………………………………………………..39

Приложение Б Операционная карта……..……………………………………52

Введение

Современное машиностроение представляет очень высокие требования к точности и состоянию поверхностей деталей машин, которые можно обеспечить в основном только механической обработкой.

Обработка металлов резанием представляет собой совокупность действий, направленных на изменение формы заготовки путем снятия припуска режущими инструментами на металлорежущих станках, обеспечивая заданную точность и шероховатость обработанной поверхности.

В зависимости от формы деталей, характера обрабатываемых поверхностей и требований, предъявляемых к ним, их обработку можно проводить различными способами: механическими - точением, строганием, фрезерованием, протягиванием, шлифованием и др.; электрическими - электроискровым, электроимпульсным или анодно-механическим, а также ультразвуковым, электрохимическим, лучевыми и другими способами обработки.

Процесс обработки металлов резанием играет ведущую роль в машиностроении, так как точность форм и размеров и высокая частота поверхностей металлических деталей машин в большинстве случаев обеспечивается только такой обработкой.

Этот процесс успешно применяется во всех без исключения отраслей промышленности.

Обработка металлов резанием является весьма трудоемким и дорогостоящим процессом. Так, например, в среднем в машиностроении стоимость обработки заготовок резанием составляет от 50 до 60 стоимости готовых изделий.

Обработка металлов резанием, как правило, осуществляется на металлорежущих станках. Лишь отдельные виды обработки резанием, относящиеся к слесарным работам, выполняются вручную или с помощью механизированных инструментов.

В современных методах механической обработки металлов заметны следующие тенденции:

1. обработка заготовок с малыми припусками, что приводит к экономии металлов и увеличении доли отделочных операций;

2. широкое применение методов упрочняющей обработки без снятия стружки путем накатывания роликами и шариками обдувки дробью, дорнирования, чеканки и т. п.;

3. применение многоинструментальной обработки взамен одноинструментальной и многолезвийного режущего инструмента вместо однолезвийного;

4. возрастания скоростей резания и подач;

5. увеличение части работ, выполняемых на автоматических и полуавтоматических станках, роботизированных комплексов с применением систем программного управления;

6. широкое проведение модернизации металлорежущего оборудования;

7. использование быстродействующих и многоместных приспособлений для закрепления заготовок и механизмов при автоматизации универсальных металлорежущих станков;

8. изготовление деталей из специальных и жаростойких сплавов, обрабатываемость которых значительно хуже, чем обычных металлов;

9. участие технологов в разработке конструкции машин для обеспечения их высокой технологичности.

Более рационально получать сразу готовую деталь, минуя стадию заготовки. Это достигается применением точных методов литья и обработки давлением, порошковой металлургией. Эти процессы более прогрессивны, и они будут все шире внедряться в технику.

1.Исходные данные по заданию

Наименование работы:

Разработать технологический процесс изготовления толкателя.

Таблица 1- Исходные данные по заданию

Чертеж детали	Производст-венная программа, Тыс. шт. В год	Тип производ-ства	Материал	Вид обработки
Колибр	7950	серийное	Сталь У12А	Токарная,фрезерная

Таблица 2 -Химический состав стали СтальУ12Ф ГОСТ 1435-54

Марка стали	C	Si	Mn	Cr не более	Ni, S не более	P не более	Cu не более
У12А	1.15-1.24	0.15-0.3	0.15-0.30	0.15	0.20	0.030	0.20

Таблица 3 Механические свойства стали СтальУ12Ф ГОСТ 1435-54

Термо обработка	t нагр, C	Тип карбида	В, МПа	т, МПа	σ,%	Ψ,%	тверд. HB	HRC	% карбидной фазы
Отжиг	20	Fe3C	600-700	330	28	45-55	200		17-18.5
Отжиг	1100	Fe3C	200	80	53	88	100		17-18.5
Закалка с 770-790 Отпуск 140-160	20		1720					57-59	5-7

Инструментальная сталь У12А применяется для изготовления :

Ручных мечиков ,напильников, специальных шаберов ,штанов для холодной штамповки обрезные и вырубные небольших размеров

И бес резких переходов по сечению , холодно-высадочные пуасоны и штемпели мелких размеров , колибры простой формы и пониженных классов точности , пресс-формы для пласмасс в преспособлении.

2 Тип производства, количество деталей в партии

Количество деталей в партии можно определить по формуле:

,

где N - годовая программа выпуска деталей, шт.

t - число дней, на которые необходимо иметь запас годовых деталей.

Ф - число рабочих дней в году.

(шт)

Из таблицы 1 выбираем тип производства:

Таблица 1

Тип производства	Годовая производственная программа,ед.
	Крупных	Средних	Мелких
Единичное	До 5	До 10	До 100
Серийное	Свыше 5 до 1000	Свыше 10 до 5000	Свыше100 до50000 5550000
Массовое	Свыше 1000	Свыше 5000	Свыше 50000

Тип производства - серийный.

Серийное производство - изделия изготавливаются или обрабатыва­ются партиями (сериями), состоящими из однотипных деталей одинакового размера, запускаемых в производство одновременно.

Теперь из таблицы 2 выбираем вид производства:

Таблица 2

Вид производства	Количество изделий в партии
	Крупных	Средних	Мелких
Мелкосерийное	2-5	6-25	10-50
Среднесерийное	6-25	26-150	51-300
Крупносерийное	Свыше 25	Свыше 150	Свыше 300

Производство - Крупносерийное и выпускает мелкие (лёгкие) детали, количеством в партии свыше 300 шт. изделий.

Определим массу детали по формуле (1)

m=ρV, (1)

где m ─ масса детали, кг;

р ─ плотность стали, кг/м³ ;

V─объём детали, м³ ;

Для стали принимаем ρ=7,81 10³ кг/ м³, V=, м³ .

3. Вид заготовки и припуски на обработку.

Заготовкой называется предает производства, из которого изменени­ем формы, размеров, качества поверхностей и свойств материала изготовля­ют требуемую деталь. Выбор вида заготовки зависит от материала, формы и размера, её назначения, условий работы и испытываемой нагрузки, от типа производства.

Для изготовления деталей могут применяться следующие виды заго­товок:

а) отливка из чугуна, стали, цветных металлов, сплавов и пластмасс для фасонных деталей и корпусных в виде рам, коробок, букс, челюстей и

Др.;

б) поковки - для деталей, работающих на изгиб, кручение, растяже­ние. В серийном и массовом производстве применяются преимущественно штамповки, в мелкосерийном и единичном производстве, а также для дета­лей крупных размеров - поковки;

в) прокат горячекатаный и холоднокатаный - для деталей вида валов, стержней, дисков и других форм, имеющих незначительно изменённые раз­меры поперечного сечения.

В нашем случае целесообразно изготовлять толкатель из штамповки.

Припуски на обработку указаны в таблице1:

Таблица 1- припуски и допуски на обработку

Размер детали ,мм	Припуски, мм	Допуски, мм	Размер заготовки, мм
112 10	2 1,5	+1,6 –0,8 +0,4 –0,75	116 13

Пластическое деформирование при ковке осуществляется на отдельных

участках разогретой заготовки многократным действием инструмента. Металл

свободно течёт в направлениях не ограниченных поверхностями

инструмента. Деформация металла при свободной ковке характеризуется

коэффициентом уковки, определяемым отношением большей площади

поперечного сечения к меньшей. Уковка заготовок должна быть для стальных

слитков не менее 3 ─ 5, для прокатных заготовок 1,1 ─ 1,5.

Операции ковки:

1) Осадка ─ осуществляется с полным перекрытием инструмента всей

заготовки (основная операция при получении поковок дисков, зубчатых

колёс и т. п.).

2) Высадка ─ используется для получения поковки с утолщением на конце или в

середине (заготовки бортов, детали с фланцами).

3) Прошивка ─ предназначена для повышения полости поковки.

4) Гибка ─ крюки, угольники, скобы.

5) Протяжка ─ добиваются увеличения длины заготовки за счёт

уменьшения её поперечного сечения (получение рычагов, шатунов, тяг).

6) Разгонка ─ направленная на увеличения ширины части заготовки за счёт

уменьшения её толщины.

7) Протяжка на оправке ─ прошитая заготовка увеличивается по длине и

уменьшается в диаметре.

8) Раскатка на оправке ─ применяется для увеличения наружного и внутреннего

диаметра заготовки при уменьшении толщины стенок.

9) Рубка ─ операция отделения одной части от другой.

10) Скручивание ─ производят при изготовлении коленчатых валов и свёрел.

11) Передача металла ─ состоит в смещении одной части заготовки относительно

другой (при изготовлении коленчатых валов).

Машинная ковка осуществляется на ковачных молотах и ковочных

гидропрессах.

Основной инструмент при ковке: бойки, обжимки, раскатки,

топоры, прошивки. Вспомогательный инструмент: патрон, вилка, клещи.

4 Структура технологического процесса

Технологической операцией называется часть технологического

процесса, выполняемая на одном рабочем месте, в частности, при обработке

резанием─на одном станке. Если после обработки части поверхностей

заготовка передаётся на другое рабочее место, а затем возвращается на тот же

станок, то дальнейшая обработка на нём составит следующую операцию.

Позицией называется фиксированное положение, занимаемое

неизменно закреплённой обрабатываемой заготовкой совместно с

приспособлением относительно инструмента или неподвижной части операции.

Технологическим переходом называется законченная часть операции,

выполняемая одним и тем же инструментом при постоянной поверхности,

образуемой обработкой, технологических режимах и установке.

Проход─это часть перехода, характеризуемая снятием одного слоя металла.

Структуру технологического процесса представим в виде блок-схемы на

рисунке 3.

Получение заготовки

Токарная операция

Сверлильная операция

Фрезерная операция

Шлифовальная операция

Контроль качества

Рисунок 3 ─ Структура технологического процесса

Токарная обработка заключается в выполнении самых разнообразных

операций: обработка резцами наружных и внутренних цилиндрических,

конических и фасонных поверхностей, торцовых плоскостей, нарезание

наружных и внутренних резьб, отрезки, сверления, зенкерование и

развёртывание отверстий.

Сверлильная операция предназначена для обработки отверстий:

сверления и рассверливания, зенкерование и развёртывание, нарезание резьбы.

Фрезерная операция предназначена для обработки плоскостей,

наружных и внутренних фасонных поверхностей, прорезке прямых и

винтовых канавок, фрезерование резьб, зубьев колёс.

Шлифовальная операция предназначена для окончательной

обработки поверхностей, придание поверхности необходимого качества и

точности.