Содержание
Введение……………………………………………………………………
1 Исходные данные по заданию…………………………………………..
2 Тип производства, количество деталей в партии……………………...
3 Вид заготовки и припуски на обработку…………………….................
4 Структура технологического процесса…………………………………
5 Выбор оборудования и приспособлений……………………………….
6 Выбор инструмента………………………………………………………
7 Расчёт режимов резания…………………………………………………
8 Нормирование времени, определение расценки и
себестоимости механической обработки детали………………………………….
9 Конструирование приспособления……………………………………...
10 Оформление технической документации……………………………...
11 Основные сведения о технике безопасности при
работе на металлорежущих станках………………………………………………..
Литература…………………………………………………………………..
Приложение А Маршрутная карта технологического
процесса изготовления детали……………………………………………………...
Приложение Б Операционная карта………………………………………
Введение
Различные материалы обрабатывают для получения нужных предметов.
Придание материалу необходимых размеров, формы, свойств достигается многими видами обработки.
Механическая обработка − наиболее распространённый технологический процесс обработки различных по форме деталей с заданными точностью и качеством поверхности. Обработка металлов режущими инструментами на станках в современном машиностроительном производстве занимает одно из главных мест в технологическом процессе изготовления изделий. Работа таких инструментов основана на использовании режущего клина. Клин, состоящий из двух поверхностей, сходящихся в острую кромку, может перемещаться относительно обрабатываемого куска металла-заготовки так, что одна поверхность клина будет давить на заготовку, а кромка разделять заготовку на две неравные части, меньшая из которых будет деформироваться, превращаясь в стружку. Такой процесс называется резанием. Взаимное перемещение режущего клина и заготовки осуществляется в металлорежущем станке, где инструмент или заготовка может устанавливаться в дополнительные устройства-приспособления. Получение новых поверхностей путём деформирования поверхностных слоёв материала с образованием стружки называется обработкой резанием.
В зависимости от формы деталей, характера обрабатываемых поверхностей и требований, предъявляемых к ним, их обработку можно производить различными способами: механическими − точением, сверлением, фрезерованием, строганием, 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 деталей машин и технологического оборудования обеспечивается в большинстве случаев только этой обработкой.
Этот процесс успешно применяется во всех без исключения отраслях промышленности. В основном обработка производится на металлорежущих станках, реже вручную или с помощью механизированных инструментов.
1 Исходные данные по заданию
Разработать технологический процесс изготовления крана
Исходные данные по заданию приведены в таблице 1:
Таблица 1−Исходные данные по заданию
|
Чертёж детали |
Производственная программа тыс. штук в год |
Материал |
Вид обработки |
|
кран |
5200 |
Сталь 40Г |
Токарная, фрезерная |
Данная деталь изготавливается из стали 40Г (ГОСТ 1050−57); химический состав и механические свойства приведены в таблицах 2-3.
Таблица 2−Химический состав стали 40Г
|
Содержание элементов, % |
|||||
|
С |
Si |
Mn |
P |
S |
Cr, Ni, Cu |
|
не более |
|||||
|
0,37−0,44 |
0,17−0,37 |
0,70−1,00 |
0,040 |
0,040 |
<=0,25 |
Таблица 3−Механические свойства стали 40Г
|
σв, кгс/мм2
|
σт, кгс/мм2 |
aн,% |
Ψ,% |
|
60 |
36 |
6 |
45 |
Для данной детали из стали 40Г вид термообработки будет следующим: принимаем закалку с охлаждением в воде. При этом скорость охлаждения V>=500°C/сек. Производим нагрев стали до Т=860°С. Выдержка при данной температуре необходима для того, чтобы аустенит перешёл в мартенсит. Затем производим быстрое охлаждение с указанной выше скоростью. Получаем сорбит закалки. Далее производим средний отпуск: нагрев до Т=450°С с выдержкой и последующим охлаждением на воздухе.
Схема термообработки следующая:
>AC3 Охлажд. С. О.


Ф+П А
Сз Со
860°С V≥500°C/сек 450°С
Т,°С




Тзак
……… 860°С



Тотп
……………………………. 450 °С

t, c
Рисунок 1─Схема термообработки.
На диаграмме «железо-углерод» покажем сталь 40Г.

Рисунок 2─Диаграмма железо-углерод (стальной участок)
2 Тип производства, количество деталей в партии
В зависимости от размеров производственной программы, сложности и трудоёмкости изготовляемых деталей (изделий) различают три вида (типа) производства показанных в таблице 4.
Таблица 4─Типы производства
|
Тип производства |
Количество обрабатываемых деталей в год |
||
|
крупных более 5 кг |
средних от 5 до 20 кг |
мелких до 5 кг |
|
|
Единичное |
До 5 |
До 10 |
До 100 |
|
Серийное |
Свыше 5 до 1000 |
Свыше 10 до 5000 |
Свыше100 до 50000 |
|
Массовое |
Свыше 1000 |
Свыше 5000 |
Свыше 50000 |
Определим массу детали по формуле (1)
m=ρV, (1)
где ─ масса детали, кг;
─ плотность стали, кг/м3 ;
─объём
детали, м3
;
Для стали принимаем ρ=7,81 103 кг/ м3, V=0,000059219, м3 .
m= 7,81 103 *0,000059219 = 0,46, кг
По таблице 5 определяем тип производства. Так как масса детали меньше 5 кг и производственная программа 5200 деталей, то тип производства ─ серийное.
Серийное производство ─ изделия изготавливаются и обрабатываются партиями (сериями), состоящими из однотипных деталей одинакового размера, запускаемых в производство одновременно. В зависимости от количества изделий в партии и их трудоёмкости изготовления серийное производство подразделяют на
мелкосерийное,
среднесерийное и крупносерийное,
определяемое ориентировочно по таблице
5.
Таблица 5 ─ Виды производства
|
Вид производства |
Количество изделий в партии |
||
|
крупных |
средних |
мелких |
|
|
Мелкосерийное |
2 ─ 5 |
6 ─ 25 |
10 ─ 50 |
|
Среднесерийное |
6 ─ 25 |
25 ─ 150 |
51 ─ 300 |
|
Крупносерийное |
Свыше 25 |
Свыше 150 |
Свыше 300 |
Количество деталей в партии можно определить по формуле (2)
n
= ,
(2)
где N ─ годовая программа выпуска деталей ;
t ─ число дней, на которые необходимо иметь запас готовых деталей для бесперебойной работы цеха ;
Ф ─ число рабочих дней в году .
Принимаем N = 5200, t = 2, Ф = 255 .
, шт принимаем n = 61 деталей.
По
таблице 5 определили, что вид производства
─ среднесерийное.
![]()
