Технология создания детали Шестерня

2Zi min = 2[(160 + 200) +] ≈ 1мм (припуск под протягивание)

2.3 Общий припуск на  торец: 

2Zi min = 2;

Rz=160 мкм = 0,16 мм; (Косилова 1 том, стр. 187)

 h=200 мкм .= 0,2 мм;

∆ =800 мкм = 0,8 мм;

Е=300 мкм = 0,3 мм;

2Zi min = 2[(160 + 200)+800+300] = 2920 мкм ≈ 3мм (две стороны)

                                         Определяем объем и массу.

 

1. RL;

Общий объем детали:

 

V=6,28x29 x14=2550;

 V=6,28x 23x18=2600;

V отв. =6,28x 14x32=2813;

V(общ)=(2550+2600) - 2813=2337;

 

Общий объем заготовки:

 

Vз=6,28x30x15,5=2920;

Vз=6,28х 13x35=2857;

 Vз=6,28x24x19,5=2940;

 Vз=(2940+2920) - 2857=3003;

 

2. Определяем массу детали и заготовки:

 

Масса заготовки:

 

Mз=Vз ;

 

 

 

Масса детали:

 

 

 

Определяем коэффициент  использования материала

(КИМ).

 

       

 

КИМ вычисляется по формуле:

 

                                           х 100% = 77%:

 

 

 

 

 

 

1.7 Разработка  технологического маршрута и  схем

базирования.

  Содержание операции планируется по принципу концентрации переходов. Это позволит обрабатывать на одном (участке) установе несколько поверхностей, что повысит производительность и точность обработки. При разработке схем базирования, будем стараться обеспечить нулевую погрешность базирования путем использования одних и тех же поверхностей заготовки в качестве установочных баз на протяжении всего технологического процесса.

При разработке технологического маршрута, целесообразно использовать следующие технологические базы.

 

№п\п	Содержание перехода	Установочные  базы
	Токарная операция
1.	Торцевать на 1=33,5	Наружный диаметр
2.	Торцевать в размер l=32h6
	Операция протягивания
3.	Обработать отверстие  протягиванием. Ø28h6	Внутренний диаметр
	Токарная операция
4.	Точить Ø 48Н8 (чистовая), снять фаски.	Наружный диаметр
5.	Точить Ø 58, припуск под зубодолбление 0,6 (чистовая)
6.	Точить Ø 46Н8 (чистовая), снять фаски.
	Фрезерная операция
7.	Нарезать зубья. Z=27, m=2. Методом обкатки.
	Сверлильная операция
8.	Сверлить отв. Ø 5.	Внутренний диаметр
	Шлифовальная  операция
9.	Шлифовать зубья z=27 m=2.

1.8 Составление  плана обработки.

 

План обработки детали составляется на основании технологического маршрута. При подробном анализе  детали «Шестерня» и требований к  ней, был составлен следующий  план обработки по операциям.

1. Токарная операция: (Станок с ЧПУ 16К20ФЗ «Электроника НЦ-31»)

 Позиция А.

• торцевать на 1=33,5

 Позиция Б.

• торцевать в размер 1=3 2h6;

2. Операция протягивания: (Станок 7А523)

Позиция А.

• обработать отв. Протягиванием Ǿ28Н6,1=32 мм;

3. Операция токарная: (Станок с ЧПУ 16К20ФЗ «Электроника НЦ-31»)

 Позиция А.

• точить Ǿ48Н8 (чистовая), 1=2, снять фаски.

• точить Ǿ58 (чистовая), 1=12 (припуск под зубодолбление 0,6 мм)

Позиция Б.

• точить Ǿ46Н6 (чистовая), 1=18, снять фаски;

4. Операция фрезерная: (Станок 5М150)

Позиция А.

• нарезать зубья z=27, m=2 методом обкатки.

5. Операция сверлильная (Станок 2М112)

Позиция А.

• сверлить Ǿ5.

6. Операция шлифовальная: (Станок 5М841Ф11)

Позиция А.

шлифовать зубья z=27, m=2.

 

 

 

 

 

 

Выбор плана обработки.

 

  План обработки - это последовательность операций по изготовлению деталей для получения ее конечных размеров и достижения требований к качеству. Операции можно группировать и дифференцировать в зависимости от требований поверхности детали, вида производства, типа и количества применяемого оборудования. Каждая операция должна подготавливать поверхность для следующей поверхности, а именно в этом и заключается смысл составления плана обработки. Сначала в операции идет черновая обработка, в процессе, которой удаляется дефектный слой материала, затем - чистовая, в процессе которой достигаются заданные параметры качества.

В процессе изготовления данной детали, применяются следующие операции:

1. Токарная операция. (Станок с ЧПУ 16К20ФЗ «Электроника НЦ-31»);
2. Сверлильная операция. (Универсальный вертикально-сверлильный станок 2М-112)
3. Фрезерная операция. (Полуавтомат зубодолбежный вертикальный 5М- 150)
4. Операция протягивания. (Горизонтально-протяжной полуавтомат 7А523).
5. Операция шлифовальная. (Полуавтомат зубошлифовальный 5М841Ф11)

  После составления плана обработки по операциям, осуществляется раздел его по конкретным переходам с указанием требуемого оборудования, приспособлений, режущего и мерительного инструмента и расчетов режимов резания.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.9 Выбор оборудования.

  С целью обеспечения производительности, точности, заданной шероховатости, минимальной себестоимости изготовления детали, для мелкосерийного производства выбираем станки для операций. Выбор станочного оборудования - одна из важнейших задач при разработке технологического процесса, механической обработки детали.

При выборе станочного оборудования необходимо учитывать:

1. Характер производства.
2. Методы достижения данной точности при обработке.
3. Соответствие станка размерам детали.
4. Мощность станка.
5. Удобство управления.
6. Габаритные размеры и стоимость станка.

При изготовлении данной детали типа «Шестерня» принимаем оборудование, приведенное в таблице:

 

Описание оборудования.

1. Станок токарный с ЧПУ «Электроника НЦ-31» 16К20ФЗ.

  Предназначен для токарной обработки наружных и внутренних поверхностей деталей типа тел вращения со ступенчатым и криволинейным профилем, в один или несколько проходов, в замкнутом полуавтоматическом цикле, а также для нарезания резьб. Станок используется в единичном, мелкосерийном и серийном производствах.

Технические характеристики:

     1. Наибольший  обраб. диаметр мм - над станиной 400

    - над суппортом 200

2. Предельная подача мм\об

Продольная 0,05-2,8

         Поперечная 0,025-1,4

3. Пределы частоты вращения шпинделя 12,5-1600
4. Мощность электродвигателя (кВт) – 12

 

2. Станок сверлильный 2М112

Сверлильный станок 2М112 предназначен для сверления отверстий в  деталях из черных и цветных металлов, а также других материалов, диаметром  не более 12 мм. Простота конструкции  обеспечивает легкость управления, надежность и долговечность станков. Отсчет глубины обработки производится по круговому лимбу штурвала.

Технические данные и характеристики настольного сверлильного станка 2М112 Диаметр сверления в стали 45 ГОСТ 1050-88, мм 12 Вылет шпинделя (расстояние от оси шпинделя до образующей колонны), мм 190 Размер конуса шпинделя наружный по ГОСТ 9953-82 В18 Наибольшее перемещение  шпинделя, мм 100 Цена деления лимба, мм 1 Расстояние от торца шпинделя до рабочей поверхности стола, мм 50.. .400 Размеры рабочей поверхности  стола, мм 200 х 250 Количество Т-образных пазов 3 Расстояние между пазами, мм 50 Ширина пазов, мм 14 Число скоростей  шпинделя 5 Число оборотов, об/мин 450.. .4500 Подача при сверлении ручная.

Мощность электродвигателя, кВт 0,55

Частота вращения, об/мин. 1500

Напряжение питания, В 380

Габаритные размеры, мм 770 х 370х 950

 

Масса станка, кг не более 120

3. Полуавтомат зубодолбежный вертикальный 5М150 (КЗС-156)

  Предназначен для обработки цилиндрических зубчатых колёс внутреннего и наружного зацепления, методом обкатного деления дисковым долбяком. Технические характеристики: Модель 5М150

1. Диаметр наибольший устанавливаемый, мм 800
2. Диаметр рабочей поверхности стола, мм 800
3. Ход шпинделя наибольший, мм 200
4. Наибольший модуль нарезаемых зубчатых колес мм 12 .
5. Наибольший номинальный делительный диаметр долбяка мм 200
6. Число двойных ходов шпинделя min/max, 33-212
7. Конус отверстия в шпинделе Морзе 5
8. Мощность двигателя главного движения, кВт10
9. Пределы круговых подач при диаметре инструмента d 100, мм/дв.х 0,2-1,5
10. Подача стола радиальная ммЛмин. 05,-5,0
11. Расстояние между верхней плоскостью стола и торцом шпинделя 155 - 355
12. Расстояние от оси стола до оси шпинделя, мм 0 - 700
13. Скорость ускоренного перемещения стола мм/мин 205
14. Частота вращения стола об/мин1,7
15. Расстояние от нижней плоскости основания станка до рабочей поверхности стола, 870

16. Частота вращения шпинделя инструмента об/мин 3

17. Масса станка, кг 10 450

4. Горизонтально-протяжной  полуавтомат мод. "7А523":

Горизонтально-протяжной  полуавтомат модели 7А523 предназначен для обработки протягиванием  сквозных отверстий различной формы  и размеров: круглых и шлицевых отверстий, шпоночных пазов и  т.п. Универсальность, доступность для  переналадки, возможность установки  крупных и тяжелых обрабатываемых деталей, возможность оснащения  приспособлениями для протягивания наружных поверхностей обеспечивают этому  станку широкое применение на предприятиях с большой номенклатурой выпускаемых  изделий. А легкость оснащения автоматическими  устройствами для загрузки и выгрузки обрабатываемых деталей делает его  эффективным при использовании  на предприятиях с крупносерийным и  массовым характером производства.

Технические характеристики:

1. Номинальное тяговое усилие, кН 100
2. Наибольшая длина хода рабочих салазок, мм 1 250
3. Наибольший наружный диаметр обрабатываемой детали, мм 500
4. Наибольшая длина применяемой протяжки, мм 1 365
5. Скорость рабочего хода, м/мин. 1,5 г 12
6. Рекомендуемая скорость обратного хода, м/мин. 20
7. Скорость подвода протяжки, м/мин 11,2
8. Скорость отвода протяжки, м/мин. 18,8
9. Мощность электродвигателя главного привода, кВт 11
10. Суммарная мощность электродвигателей, кВт 11,386
11. Габаритные размеры, мм
12. длина 6 000

13. ширина 1 940 - высота 2 300

14. Масса, кг 3 600

5. Полуавтомат  зубошлифовальный 5М841Ф11:

  Назначение и область применения полуавтомата зубошлифовального 5М841 Ф11:

Полуавтомат зубошлифовальный, работающий коническим кругом, для  цилиндрических зубчатых колес с  УЦИ и предназначен на ором модели 5М841Ф11 предназначен для обработки  эвольвентного профиля цилиндрических прямозубых и косозубых колес  наружного зацепления.

Наименование параметров:Данные:

1. Наибольший наружный диаметр детали, мм 320 (400)

2. Наименьший диаметр окружности  впадин, мм 30

3. Модуль мм наименьший наибольший

1,5(1,0) 8(10)

4. Число зубьев наибольшее наименьшее 250

5

5. Наибольшая ширина прямозубого венца, мм 165

6. Наибольший угол наклона зубьев, град 45

7. Наибольшая масса устанавливаемой заготовки, кг 300

8. Суммарная мощность установленных на полуавтомате двигателей, кВт 15,74

9. Расстояние между центрами, мм   наибольшее 430