Войти в мой кабинет
Регистрация
ГОТОВЫЕ РАБОТЫ / ДИПЛОМНАЯ РАБОТА, ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ МАШИНЫ И ОБОРУДОВАНИЕ

Разработка технологического процесса производства детали К20ТМ1 со спец.частью

kisssaaa0721 756 руб. КУПИТЬ ЭТУ РАБОТУ
Страниц: 63 Заказ написания работы может стоить дешевле
Оригинальность: неизвестно После покупки вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100% с помощью сервиса
Размещено: 09.10.2021
В качестве разрабатываемое детали для выпускная квалификационная работа было выбрано коническое зубчатое колесо с прямыми зубьями. Рассчитан темп выпуска производства и проанализированы два метода получения заготовок, а так же рассчитана их себестоимости. Разработаны схемы базирования и назначена черновая база. Определена последовательность и содержание операций и назначено необходимое оборудование. Так же были рассчитаны припуски и межоперационные размеры. Определена последовательность и содержание переходов. Назначены режимы резания и нормы времени на один переход. Организационно-экономическая часть работы включает в себя расчет себестоимости одной операции - токарной. Тема специальной части «Конструкции для повышения демпфирующей способности режущего инструмента с целью снижения вибрации при резании».
Введение

Машиностроение одна из основных и важнейших отраслей современной экономики страны. В состав данной отросли входят более мелкие составные части: тяжелое и энергетическое машиностроение, станкостроение, транспортное, сельскохозяйственное и другие виды. Развитие отросли машиностроения влияет на общий уровень всей экономики. Именно поэтому машиностроение не стоит на месте и постоянно развивает свои технологии. Технология машиностроения изучает технологические процессы, которые необходимы при изготовлении различных деталей, машин и конструкций. Данная наука рассматривает методы разработки и построения рациональных технологических процессов, выбора способа получения заготовки, технологического оборудования, инструмента и приспособлений, назначение режимов резания и установление технически обоснованных норм времени. Постоянное развитие новых базовых технологий машиностроения могут обеспечить выпуск конкурентоспособной продукции. Основная часть данной работы посвящается разработке и созданию технологического процесса изготовления конического зубчатого колеса, анализу технологичности, выбору заготовки и экономическому обоснованию. Разработке маршрутно-технологической карты на деталь, назначению технологической оснастки и необходимого оборудования, подбору инструментов, расчету припусков и режимов резания, а так же организационно экономической части.
Содержание

Введение …………………………………………………………………………..5 1. Анализ конструкции изделия………………………………………………6 1.1. Наименование и конструкция детали………………………….. ...…6 1.2. Область применения детали …………………………………………6 1.3. Технические требования ………………………………………....…..7 2. Разработка технологического процесса изготовления детали………..10 2.1. Служебное назначение детали, анализ технологичности……………..10 2.2. Выбор заготовки ………………………………………………………...12 2.3. Анализ схем базирования ………………………………………………22 2.3.1. Выбор черновой базы ………………………………………………...22 2.3.2. Принцип совмещения и постоянства баз ……………………………22 2.3.3. Обоснование выбора главной базы и дополнительных баз ………..23 2.4. Определение последовательности и содержания операции………….22 2.5. Выбор оборудования и технологической оснастки …………………..29 2.6. Разработка операционной технологии…………………………………35 2.6.1. Определение операционных припусков и межоперационных размеров…………………………………………………………………...…35 2.6.2. Определение последовательности и содержание переходов…..…..38 2.6.3. Определение режимов резания и норм времени ……………….…..43 3. Организационно-экономическая часть……………………………….…..45 4. Специальная часть…………………………………………………………..49 Заключение …………………………………………………………………..…61 Список используемых источников ……………………………………….…62 Приложения …………………………………………………………….………65
Список литературы

1. Коническая передача. Определение конической зубчатой передачи[Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/Коническая_зубчатая_передача (Дата обращения: 13.04.2020) 2. Зубчатые передачи. Назначение. Область применения. Классификация [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.cncnc.ru/page_533.html (Дата обращения: 13.04.2020) 3. Сталь 40Х: Технические характеристики, химический состав, применение [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://intehstroy-spb.ru/spravochnik/ctal-40h.html. (Дата обращения: 14.04.2020) 4. Технологичность конструкции [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://studopedia.su/9_45254_tehnologichnost-konstruktsiy-izdeliy.html (Дата обращения: 14.04.2020) 5. Рогов В.А., Родионова А.В. Учебно – методическое пособие для проведения лабораторных и практических работ по дисциплине «Технология машиностроения». – М.: Изд-во РУДН, 2004. – 38 с. 6. Расторгуев Г.В., Рогов В.А. Выбор и расчёт заготовок в машиностроении: учебное пособие. – М.: РУДН, 2009. – 100 с. 7. Прейскурант 25-01. Оптовые цены на отливки, поковки и горячие штамповки. – М.: Прейскурантиздат, 1990.- 188с. 8. Оптовые прейскурантные цены на некоторые металлы. Основы технологии машиностроения [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://osntm.ru/zeny.html (Дата обращения 19.04.20) 9. Дмитриев В.А.. Обоснование метода получения заготовок: Метод. указ. к курсовому и дипломному проектированию. – М.: Самар. гос. техн. ун-т, 2010. – 25с.: ил. 10. Кошеленко А.С., Позняк Г.Г., Сингх Д.К. Основы базирования в металлообработке: Учебное Пособие. – М.: Изд-во РУДН, 2003. – 150 с.: ил. 11. Токарный станок 16К20. Технические характеристики [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://mekkain.ru/stati/tokarnyij-stanok-16k20-texnicheskie-xarakteristiki-i-analogi.html (Дата обращения: 18.04.20) 12. Токарно-винторезный станок 16А20Ф3С39 с ЧПУ НЦ-31. Паспорт, Характеристики, Схема, Руководство [Электронный ресурс]. – Режим доступа:http://stanoks.net/index.php?option=com_content&view=article&id=425:-16203-31&catid=47:catalogsimplemashines&Itemid=190 (Дата обращения: 18.04.20) 13. 7523 Станок горизонтально-протяжной описание, характеристики, схемы [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://stanki-katalog.ru/sprav_7523.htm (Дата обращения: 18.04.20) 14. Станок горизонтальный консольно-фрезерный 6М83. Технические характеристики [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://stanok-kpo.ru/spravochnik/stanki-sovetskie-rossiyskie-importnye-spravochnaya-informatsiya/6m83.html (Дата обращения: 18.04.20) 15. Рогов В.А., Кошеленко А.С., Жедь О.В., Орлова И.Н.. Выпускная работа бакалавра. Учебное пособие по выполнению, оформлению и защите – М.: Изд-во РУДН. 2012. – 144 с.: ил. 16. Косилова А.Г., Мещериков Р.К.. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т.1, 4-е изд., -.: Машиностроение, 1986. – 656с. 17. Быков В.В. Курсовое проектирование по технологии машиностроения 18. Косилова А.Г., Мещериков Р.К., Суслув А.Г., Дальский А.М. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т.2, 5-е изд., -.: Машиностроение, 2003. – 994с. 19. Харламов Г.А., Тарапанов А.С.: Припуск на механическую обработку: Справочник. – М.: Машиностроение, 2006. – 256 с.: ил. 20. Жедь О.В.: Методические разработки к практическим занятиям по дисциплине «Резание материалов» - Российский университет дружбы народов; Инженерный факультет; Кафедра технологии машиностроения, металлорежущих станков и инструментов – М.: 2003 21. Горбани С.: Повышение качества поверхности обрабатываемых деталей при точении резцами за счет улучшения демпфирующих свойств державок, заполненных композиционным материалом. – Повышение качества поверхности обрабатываемых деталей при точении резцами за счет улучшения демпфирующих свойств державок, заполненных композиционным материалом: М.: 2015 22. Резцы для токарного станка по металлу демпфирующего типа [Электронный ресурс] – Режим доступа: https://www.axissteel.ru/rezcy-dlya-tokarnogo/ (Дата обращения: 18.04.20) 23. Демпфирующий резец с управляемой жесткостью [Электронный ресурс] – Режим доступа: https://yandex.ru/patents/doc/RU2535196C2_20141210 (Дата обращения: 18.04.20)
Отрывок из работы

1. АНАЛИЗ КОНСТРУКЦИИ ИЗДЕЛИЯ 1.1 Наименование и конструкция детали Коническое зубчатое колесо является составной зубчатой передачи. Она применяется для передачи мощности вращением под углом, в условиях взаимной угловой неподвижности обоих осей в пространстве. Также может выполнять роль механического редуктора. [1] Рисунок 1.1 – 3D чертеж исходной детали 1.2. Область применения детали Зубчатые передачи являются наиболее распространёнными типами механических передач. Они находят широкое применение во всех отраслях машиностроения, в частности в металлорежущих станках, автомобилях, тракторах, сельхозмашинах и т.д., в приборостроении, часовой промышленности и др. Их применяют для передачи мощностей от долей до десятков тысяч киловатт при окружных скоростях до 150 м/с и передаточных числах до нескольких сотен и даже тысяч, с диаметром колёс от долей миллиметра до 6 и более. Зубчатая передача относиться к передачам зацеплением с непосредственным контактом пары зубчатых колёс. Меньшее из колёс передачи принято называть шестерней, а большее – колесом. Зубчатая передача предназначена в основном для передачи вращательного движения. [2] 1.3. Технические требования Для данной детали используется марки стали 40Х ГОСТ 8479-70. Марку 40Х, относят к конструкционным, легированным. Химический состав 40Х: С (углерод) Si (кремний) Mn (марганец) Ni (никель) S (сера) P (фосфор) Cr (хром) Cu (медь) 0,36-0,44 0,17-0,37 0,5-0,8 до 0,3 до 0,035 до 0,035 0,8-1,1 до 0,3 Основные показатели химического состава Стали 40Х оговорены в её маркировке – от 0,36 до 0,44%, а буква Х означает присутствие легирующего элемента – хрома, доля которого в составе от 0,8 до 1,1%. Ниже приведён полный состав: • железо (Fe) – до 97%; • кремний (Si) – от 0,17 до 0,37%; • марганец (Mn) – от 0,5 до 0,8%; • никель (Ni) – до 0,3%; • сера (S) – до 0,035%; • фосфор (P) – до 0,035%; • хром (Cr) – от 0,8 до 1,1%; • медь (Cu) – lдо 0,3%; Сталь 40Х. Механические свойства Сталь 40Х. Механические свойства ГОСТ Состояние поставки, режим термообработки Сечение, мм КП ? 0,2 (МПа) ?в(МПа) ?5 (%) ? % KCU (кДж / м2) НВ, не более 8479-70 нормализация до 100 345 345 590 18 45 34 143-179 закалка, отпуск до 100 395 395 615 17 45 39 167-207 Особенности термообработки Термическая обработка проводится с целью улучшения механических свойств стали 40., в основном, для повышения прочности и поверхностной твердости. Она состоит из комплекса операций, в результате которых изменяется внутренняя структура сплава. Материал подвергается сильному нагреву, поэтому технология термообработки должна учитывать особенности сплава, например: • температуру плавления стали 40Х; • ее химический состав; • содержание примесей, влияющих на твердость металла; • критические точки, при которых изменяется структура сплава. ГОСТ определяет оптимальные режимы: • закалки стали – масляная среда с температурой 860 градусов; • отпуска – вода или масло при 500 градусах; • если отпуск проводить при 200 градусах, твердость увеличивается до 552 МПа. В итоге улучшаются характеристики: • твердости – до 217 МПа; • предела прочности на разрыв – 980 Н/м2; • ударной вязкости – до 59 Дж/см2. Медленное охлаждение после отпуска ведет к хрупкости стали. Избежать ее можно быстрым охлаждением, однако при этом возможно появление внутренних напряжений, вызывающих деформацию металла. Флокеночувствительность, то есть образование внутренних трещин и полостей, можно уменьшить вакуумированием процесса нагрева и совмещением его с продувкой аргоном. Особого внимания требует процесс закалки стали 40Х, так как она идет на изготовление деталей, испытывающих постоянные нагрузки, например, втулок, шестерен, болтов. После процедуры увеличивается твердость металла, но снижаются пластичность и устойчивость к ударным нагрузкам. Соотношение этих параметров зависит: • от времени, в течение которого происходит нагрев до заданной температуры; • интервала выдержки, определяющего равномерность прогрева; • скорости охлаждения. Коэффициент технологичности ТКД определяете по формуле: К_т=n/N=7/10?0,6 Где n – число показателей ТКД, соответствующих требованиям технологичности N – общее число анализируемых показателей ТКД (N=10). Если коэффициент ТКД получился больше базового, конструкция анализируемой детали является технологичной. Из расчета коэффициента делаем вывод, деталь технологичная. 2.2. Выбор заготовки Выбор заготовки необходимо начать с расчет темпа выпуска производства. Перед определением метода производства заготовок следует рассчитать темп производства и выбрать тип производства. Выбор типа производства является первым этапом разработки технологического проекта. В зависимости количества изделий в партии и значения коэффициента закрепления операции различают мелкосерийное, среднесерийное и крупносерийное производство. Коэффициент закрепления операции – отношение числа всех различных технологических операций, выполняемых в течение месяца, к числу рабочих мест: К_(з.о.)=О/Р Для мелкосерийного производства Кз.о. составляет 20…40; среднесерийного 10…20; крупносерийного 1…10. [5] Коэффициент закрепления операций К_(з.о.)=О/Р=3/3=1 (крупносерийное производство 1…10) Где О – число всех различных технологических операций Р – число рабочих мест Определение темпа выпуска Т_в=60•F_д•m/N=60•1944,3•1/5000=23,3 (мин/шт), Где Fд – действительный годовой фонд времени работы оборудования при работе в одну смену/час: F_(д.)=Т_см•Ф•К_р=8•248•0,98=1944,3 (ч) Тсм – продолжительность одной смены (8 ч.) Ф – число рабочих дней в году (в 2020 г. – 248 дн.) Кр – коэффициент, учитывающий простой оборудования в течение рабочей смены в связи с текущим ремонтом и технологическим обслуживанием (Кр = 0,98 для одной смены) m – число смен N – годовая программа выпуска детали (5000 шт.) Расчёт штучного времени: Т_ШТ^ср=(?Т_ШТ)/n Где n – число операций механической обработки; Тштi – штучное время i – ой операции. Для расчета Тштi используют приближенные формулы основного времени T0 для определенных переходов, входящих в операцию, а так же поправочные коэффициенты, учитывающие вспомогательное время на выполнение операции: Т_(шт.i)=Т_0^i•?_к ?_к=1,36 – для токарного станка и крупно серийного производства ?_к=1,73 – для протяжного и крупносерийного производства ?_к=1,27 – для фрезерного станка и крупносерийного производства Т_шт^010=?[Т?_0А+Т_0б]•?_К=[(5,2•10^(-5)•64,24+1,7•10^(-4)•42•7+1•10^(-4)•40•8+1•10^(-4)•64,24•7+5,2•10^(-4)•20•22,85)+(5,2•10^(-5)•64,24+1,7•10^(-4)•64,24•7,8+1,8•10^(-4)•38•4]•1,51=0,73 (мин) Т_шт^015=Т_0•?_К=[4•10^(-4)•565]•1,73=0,39 (мин) Т_шт^020=Т_0•?_К=[(2,2•10^(-3)•64,24•12)•20]•1,27=43,08 (мин) Следовательно Т_ШТ^ср=(0,73 +0,39+43,08)/4=14,6 (мин), Коэффициент серийности: К_сер=Т_В/Т_(?ШТ?_ср ) =(23,3 )/14,6=1,6>массовое (до 3) Затем для определения способа производства заготовок следует привести анализ сравнения двух методов изготовления: метод литья и из проката. Расчет заготовки из стальных штампованных поковок шестерен 1. Для крупной серийного типа производства применяется получение штампованных паковок на горячештамповочных автоматах. По табл.2 назначаем класс точности – Т3 2. Сталь 40Х содержит 0,36-0,44% углерода , поэтому по табл.1 назначаем группу стали – М2 3. Для установления степени сложности поковки, определяем по прил.9 размеры описывающей поковку (диск) : Расчетная масса описывающей фигуры составит 0,69 кг( для установления массы используем прил.6). Тогда коэффициент приведения k=Md/Мф=0,69/ По прил.9 величина коэффициента k=0,79 находится в интервале свыше 0,63 и поковка соответствует первой степени сложности – С1. 4. Конфигурация поверхности разъема штампа – плоская П 5. Исходный индекс поковки определяем по номограмме . Для М2, С1 и Т3 устанавливаем исходный индекс поковки – 6 6. Основные припуски на размеры и назначаем по исходному индексу изаданной шероховатости поверхности (табл5): - 1 мм на ?64,24 и шероховатость Ra 6.3 - 0,9 на длину 22,28 допуск составит Ra 3,2 - 1 на ?40 допуск составит Ra 6.3 - 0,7 на длину 8 допуск составит Ra 6.3 7. Дополнительный припуск припуск учитывающий отклонение от плоскостности для класса точности Т3 составит – 0,2мм 8. Размеры поковки исходя из принятых припусков: - диаметр 65,7+1,0*2=67,24мм=67,2мм - длина 22,28+0,9*2+0,2=24,28=24,3мм - диаметр 40+1*2=42мм - длину 8-0,7-0,2=7,1=7мм 9. Минимальный радиус закругления наружны углов при массе поковки до 1,0 кг и глубине полости ручья штампа 25-30 мм должен быть равным 2,0 мм 10. Окончательные размеры поковки с четом попускаемых отклонений , принятых по табл.8 : - диаметр ?66,2?_(-0,3)^(+0,6) - длина ?24,3?_(-0,3)^(+0,5) - диаметр 42_(-0,3)^(+0,6) - длину 7_(-0,3)^(+0,3) 9. Коэффициент использования материала К_ис=М_д/М_з =0,25/0,54=0,46 Где М_д – масса детали, кг М_з – масса заготовки, кг Расчет заготовки полученную из проката Кривизна проката для заготовки длиной 22,85 мм 0,09•22,85/65,69=0,03 мм Тогда припуск по наружному диаметру: П=0,8+2•0,03=0,86 мм Диаметр заготовки для заданной детали должен быть не менее чем D?65,69+0,86*2=66м По стандарту на горячекатаный прокат (ГОСТ 2590-88) выбираем ближайший больший диаметр прутка D=70. Допускаемое отклонение диаметра по ГОСТ 18482-79 составляет ±0,5. Овальность сечения не должна превышать 0,5 суммы допускаемых отклонений, т.е. 0,5•(0,5+0,5)=0,5. Припуск на торец детали равняется удвоенному значению базового припуска, т.е. 2•0,86=1,72. Тогда длина заготовки будет равна 22,28+1,72=24мм. Допускаемое отклонение на длину принимаем по 14-му квалитету точности, т.е. (_(-0,5)^0).[6] Коэффициент использования материала: К_ис=М_д/М_з =0,25/0,69=0,36 Где М_д – масса детали, кг М_з – масса заготовки, кг
Не смогли найти подходящую работу?
Вы можете заказать учебную работу от 100 рублей у наших авторов.
Оформите заказ и авторы начнут откликаться уже через 5 мин!
Похожие работы
Дипломная работа, Технологические машины и оборудование, 53 страницы
1000 руб.
Дипломная работа, Технологические машины и оборудование, 74 страницы
1200 руб.
Дипломная работа, Технологические машины и оборудование, 63 страницы
1575 руб.
Дипломная работа, Технологические машины и оборудование, 57 страниц
1425 руб.
Дипломная работа, Технологические машины и оборудование, 101 страница
2525 руб.
Дипломная работа, Технологические машины и оборудование, 164 страницы
4100 руб.
Служба поддержки сервиса
+7(499)346-70-08
Принимаем к оплате
Способы оплаты
© «Препод24»

Все права защищены

Разработка движка сайта

/slider/1.jpg /slider/2.jpg /slider/3.jpg /slider/4.jpg /slider/5.jpg