Роботизована технологія виготовлення деталі “Опора-Б”

- рівень (коефіцієнт) технологічності конструкції за трудоємністю виготовлення

 

, де  - трудоємністю базової технології (аналога)

         виготовлення деталі (хв.) Величина повинна бути меншою за 1, що є

 

 

 показником зменшення трудомісткості виготовлення заданої деталі в порівнянні з

базовими аналогом (в  курсовому проекті не враховується)

• Технологічна собівартість деталі , грн. пропонованого варіанту технології (В КП не вираховується).

- Рівень (коефіцієнт) технологічності конструкції за  технологічною собівартістю.

де  - базова технічна собівартість ТП аналога, грн. Величина повинна бути меншою за 1, що є показником зменшення собівартості виготовлення деталі в порівнянні з базовим варіантом технології (не вираховується).

Таблиця6.1

Результати конструкторського  аналізу поверхонь деталі..
Поверхні		Кіль-кість повер-хонь	Кількість уніфікованих елементів	Квалітет точності, IT	Параметр шорст- кості, Ra
Цифро-     ве позначе-ння	Найменування
0001	Зовнішній Æ80	1	1	14	5
0002	Поверхня А	1	1	14	1,25
0003	Зовнішній Æ40h7	1	1	7	1,25
0004	Зовнішній Æ35	1	1	14	5
0005	Внутрішній Æ20Н7	1	1	7	1,25
0006	Внутрішній Æ9	1	1	14	5
0007	М8-Н7	1	1	7	5
0008	Внутрішній Æ9	1	1	14	5
0009	Внутрішній Æ9	1	1	14	5
0010	Внутрішній Æ13	1	1	14	5
0011	Внутрішній Æ13	1	1	14	5
0012	Внутрішня поверхня  h=4	1	1	14	5
0013	Плоска поверхня Н=18	1	1	14	2,5
Всього:		13	13	161	57,5
Середнє значення:				12,3	4,42

2. Додаткові

 

- Коефіцієнт уніфікації конструктивних  елементів деталі

 

де  - загальна кількість уніфікованих елементів деталі;

       - загальна кількість елементів деталі;

                деталь вважається технологічною при ; 

- Коефіцієнт використання  матеріалу:

де  - маса деталі;

    - маса заготовки, кг;

 

 

• Коефіцієнт точності обробки поверхні деталі:

де  - середній квалітет точності:

де  - кількість поверхонь деталі, що виконано відповідно з і-им квалітетом

           точності.

          Вважається, що при >0.8 деталь є технологічною.

 

•    Коефіцієнт шорсткості поверхонь деталі:

,

      де - середня шорсткість в параметрах Ra (мкм) :

      де - кількість поверхонь, що мають шорсткість і-го класу шорсткості в

                   параметрах  ;

           

-значення параметра шорсткості.

           Деталь технологічна при

 

Таким чином деталь є технологічною.

 

 

 

Особливі вимоги при виготовлені  деталі ставляться до допусків форми  та розташування поверхні, а саме:

- допуск прямолінійності (для внутрішнього діаметру  Æ50h8).

Правильно обравши схему базування  можна забезпечити необхідну  стійкість деталі при обробці  та номінальну похибку базування, тобто  найменше відхилення фактично досягнутого положення заготовки чи виробу при базуванні від того, що вимагається. Вибір технологічних баз слід проводити таким чином, щоб забезпечити необхідну орієнтацію та достатню стійкість деталі в пристрої в процесі обробки її на металорізальному обладнанні. При цьому слід намагатися, щоб технологічні бази співпадали з вимірювальними, а вимірювальні з конструкторськими.

                                                                                           Таблиця 6.2

Оцінка технологічності  конструкції деталі для умов автоматизованого виробництва.

Оцінки	коди
Асиметрія зовнішньої конфігурації, металічна	1000000
Що не зчіплюється	000000
Стрижнева неферомагнітна	20000
Не кругла, пряма	3000
Одна вісь обертання, одна площина симетрії	100
Центральний отвір відсутній, ступінчасті  з симетричною формою кінців	30
Отвір на твірній поперечній, наскрізний	5
Кодовий номер	1023135

Сума балів кодового номера дорівнює 15, що визначає другу категорію складності деталі. Автоматизація середньої складності. Необхідна розробка системи орієнтації та завантаження ОР. Доцільна експериментальна перевірка.

 

Аналіз технологічності  деталі для умов роботизованого виробництва.

- об’єкт роботизації – деталь  „Опора-Б” має прийнятне співвідношення розмірів, точності, шорсткості поверхонь та фізико-механічних властивостей матеріалу;

- її форма відносно проста, без гострих кромок та великих виступів, не має ребер жорсткості;

- деталь, що задана в курсовому проекті, та її заготовка, мають достатню кількість площин і ось симетрії, що спрощує орієнтування і забезпечує більш ефективну поштучну видачу ОР;

- деталь має  одне стійке положення і займає  в просторі одне стабільне  положення, при цьому забезпечуються умови, для виконання необхідних обертань і переміщень в просторі при маніпулюванні ОР;

- „Опора-Б” – має достатньо виражені елементи орієнтації.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вибір форми заготовки  та способу її отримання

Деталь завдання курсового проекту  „Опора-Б” – виготовляється в багатосерійному виробництві зі сталі 20х. У виробництві такого типу заготовки деталей машин подібної конфігурації рекомендовано отримувати методом прокату, саме цим способом ми отримуємо заготовку при виконанні курсового проекту.

Заготовка отримана цим методом  буде мати форму і розміри найбільш наближені до деталі. Так як сталь має температуру плавлення набагато більшу ніж, наприклад, чавун, то заготовку краще отримувати методом прокату. Маса заготовки за попередніми підрахунками буде становити 5752 г.  

         

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Складання технологічного маршруту обробки поверхонь деталі

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 2. Зони обробки деталі

 

       Технологічний маршрут обробки деталі:

1. Підрізати торець Æ80 в розмір 132 мм (зона 1) .
2. Обточити поверхню Æ40Н7 мм (зона 2).
3. Обточити поверхню Æ35 мм (зона 3).
4. Підрізати поверхню Æ80 в розмір 80 мм з шорсткістю Ra=1,25 (зона 4).
5. Переустановити деталь.
6. Підрізати торець Æ80 в розмір 130 мм (зона 6).
7. Обточити поверхню Æ80 (зона 5).
8. Переустановити деталь на інший верстат.
9. Свердлувати отвір Æ20Н7 мм (зона 9).
10. Фрезерувати паз на глибину 20 мм та висотою 4 мм (зона 10).
11. Свердлувати отвір Æ9 мм  (зона 7).
12. Нарізати різьбу М8-Н7 мм (зона 8).
13. Свердлувати отвір Æ9 мм (зона 11).
14. Свердлувати отвір Æ9 мм (зона 12).
15. Зенкерувати отвір Æ13 мм (зона 13).
16. Зенкерувати отвір Æ13 (зона 14).
17. Фрезерувати площину Æ80 мм на h=12 та глибину 50 мм (зона 15).

Переустановлення виконуємо за допомогою промислового робота.

                                                                                                       

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                                                                       Таблиця 1.

№	Поверхні деталі			Маршрут обробки поверхні
	Вид	квалітет	шорсткість , мкм
1	Циліндрична Æ80	14	5	чорнове
2	Циліндрична Æ40h7	7	1,25	-    напівчистове чистове тонке
3	Циліндрична Æ35	14	5	чорнове
4	Поверхня А Æ80	14	1,25	Підрізання -    чистове тонке
5	Отвір Æ20Н7	7	1,25	Свердлування Зенкерування (чистове) Розточування (тонке)
6	Нарізання різьби  М8-Н7	7	5	Свердлування Розвертування (чистове) Нарізання різьби мітчиком
7	Отвір Æ9	14	5	Свердлування
8	Паз глибиною 20 мм і висотою 4 мм	14	5	Фрезерування
9	Отвір Æ9	14	5	Свердлування
10	Отвір Æ9	14	5	Свердлування
11	Зенкер Æ13	14	5	Зенкерування
12	Зенкер Æ13	14	5	Зенкерування
13	Площина висотою 12 мм та  глибиною 50 мм	14	2,5	Фрезерування одноразове

                                                                                                                     

 

 

 

 

Визначення припусків  і допусків на поверхню, що обробляється

Загальні припуски на обробку деталі та допустимі відхилення (допуски) визначаються за нормативними таблицями для методу прокату стальних сплавів ГОСТ 7564-97.

                                                                                                                     Таблиця

№		Розмір, мм	Припуск, мм	Допуск, мм	Розмір заготовки, мм
1   3   4	Циліндрична Æ40h7   Циліндрична Æ20Н7   Циліндрична Æ8Н7	80       35       17,5	22´2   10   4	+0 -0,25 +21 -0   +15 -0

Розрахунково – аналітичним  методом встановлюємо припуски на поверхню Æ40h7. Мінімальний припуск при обробці зовнішніх та внутрішніх поверхонь (двосторонній) розраховується за формулами :

де: - висота нерівностей профілю на попередньому переході;

- глибина дефектного слою  поверхні на попередньому переході;

- сумарне відхилення розміщення  поверхні;

- похибка установки заготовки  на переході

Для гарячої штамповки:

=160мкм,  =200мкм (таб.12) (таб.15)

Для нашого типорозміру 3 мкм на 1 мм довжини поверхні

мкм

Похибки установки заготовки в  трикулачковому патроні без виверки:

мкм

Тоді для чорнового точіння:

Для деталі після чорнового розточування

=100мкм,  =100мкм (таб.25)

 

;

Тоді для напівчистового: 

Для деталі після напівчистового розточування

=25мкм,  =25мкм (таб.25)

 

Тоді для чистового точіння:

=5мкм,  =5мкм (таб.25)

Карта розрахунку припусків  на обробку та граничних розмірів  по технологічним переходам.

Найменування деталі – „Стійка”. Матеріал – сталь 12Х13.Елементарна поверхня для розрахунку припуску – зовнішня поверхня Æ50h8

                                                                                                                        таблиця 6.2