Технологический процесс изготовления детали «Штуцер»

 

 

 

 

 

 

 

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС  ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛИ «ШТУЦЕР»

 

 

Курсовой проект

 

Пояснительная записка

СТК 151001.01.001 ПЗ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2008

Содержание

 

Введение           3

1.   Общая часть

1.1 Описание и технологический анализ детали «Штуцер»  4

 

2.   Технологическая  часть 

2.1 Существующий технологический  процесс изготовления детали 5

2.2 Определение типа  производства и величины партии  деталей 5

2.3 Обоснование выбора  заготовки  5

2.4 Расчет припуска  и определение размеров заготовки  8

2.5 Разработка технологического процесса изготовления детали 10

2.6 Краткая характеристика  оборудования      11

2.7 Расчет режимов резания  и норм времени на одну операцию

аналитическим методом        12

2.8 Выбор режимов резания  и норм времени на программную операцию по нормативам 14

2.9 Таблицы режимов  резания и норм времени по  всем операциям  21

2.10 Расчет управляющей  программы  на программную  операцию  23

 

3.   Конструкторская  часть 

3.1 Расчет режущего  инструмента  24

3.2 Расчет контрольного  инструмента  25

 

4.   Охрана  труда и противопожарная безопасность   28

Заключение           30

Список используемой литературы  31

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

На данный момент машиностроение – основная отрасль производства. Все чаще начинают разрабатывать  и применять новые технологии, новое универсальное и специализированное оборудование с ЧПУ, оснастку, инструменты из новых инструментальных материалов, создаются новые роботизированные комплексы и т.д. За счет чего увеличивается производительность труда, улучшается точность и качество обработки, и уменьшаются временные затраты.

Машиностроение, поставляет новую технику различным отраслям народного хозяйства, определяет технический  прогресс страны.

Разработка технологического процесса включает в себя: анализ исходных данных, выбор заготовки, выбор технических баз, составления маршрута обработки, разработку переходов, выбор оборудования и инструментов, определение режима резания.

Цель моего курсового  проекта – создать технологический  процесс изготовления детали «Штуцер», который можно было бы использовать на машиностроительных предприятиях.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 ОБЩАЯ ЧАСТЬ

 

1. Описание и технологический анализ детали «Штуцер»

 

Деталь «Штуцер» применяется  для соединения трубопроводов, для  передачи жидкости.

 

Материал заготовки - сталь 4 ГОСТ 380-91

Таблица № 1.   Химический состав, % (ГОСТ 380-71)

С	Mn	Si	P	S	Cr	N	Cu	As	Fe
0,18-0,27	0,4-0,7	0,05-0,17	0,04	0,05	0,3	0,3	0,3	0,8	остальное

 

 

Таблица № 2     Механические свойства

ГОСТ	Состояние поставки	Сечение, мм	δ 0,2	δ в	δ, %
			МПа
			Не менее
380-71	Сталь горячекатаная	Св. 40 до 100	245	410-530	21

 

Технологические свойства.

Температура ковки, ⁰С: начала 1280, конца 800.

Свариваемость – сваривается  ограниченно.

Обрабатываемость резанием – при наличии HB 152 K_{u ТВ. спл.}= 1,7,

K_{u б. ст.} = 1,7.

Флокеночувствительность – не чувствительна.

Склонность к отпускной  хрупкости – не склонна.

Основные требования, предъявляемые к технологичности  конструкции деталей тел вращения, изготовляемых из штамповок, характеризуются следующими условиями:

1. конструкция детали предусматривает обработку сопрягаемых поверхностей, а форма детали обеспечивает возможность получения заготовки с минимальными припусками (штамповки);
2. конструкция детали предотвращает её деформацию при термической обработке;
3. допуски на размеры детали не усложняют технологию производства;
4. в детали нет глухого отверстия, что облегчает обработку, поэтому деталь достаточно технологична.

 

 

 

2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

 

2.1 Существующий  технологический процесс изготовления  детали

 

Существующий технологический процесс на предприятии отсутствует.

 

2.2 Определение  типа производства и величины  партии деталей

 

В зависимости от массы  делали и годовой программы определяем тип производства, т.к m_д=1,9, а N=35000, следовательно тип производства среднесерийное.

Размер партии деталей, определяем по формуле:

,                                                             (1)

где N – годовая программа, N=35000

        t – число дней на которые необходимо иметь запас деталей на складе

        Ф – число рабочих дней в году (253 дня)

Количество партий деталей  в год определяем по формуле:

                                                       (2)

 

 2.3 Обоснование выбора заготовки

Для выбора заготовки  сравнивается 2 способа получения  заготовок: из проката и горячей объемной штамповкой.

1 способ: заготовка-прокат.

Расчеты припусков производится для Ø95 f 9.

Обработка: точение черновое и чистовое.

Припуск на диаметр 6 мм по литературе [10].

Расчеты ведем по формуле:

  ,                                           (3)

где 2z – припуск на обработку.

Допускаемые отклонения    

Определим объем заготовки по плюсовым допускам.

Расчеты ведем по формуле:

                                                    (4)

где D - диаметр заготовки, L – длина заготовки.

Определим массу заготовки.

Расчеты ведем по формуле:

                                                         (5)

где γ – плотность, кг/см³.

Определим массу заготовки  с учетом неизбежных потерь:

                                                     (6)

Где 1,04 – коэффициент  потери.

Масса детали

Определяем коэффициент использования  материала:

                                                        (7)

2 способ: заготовка-штамповка.

Определим массу заготовки по формуле:

                                                        (8)

Диаметры рассчитываем по формуле (3).

Для Ø95 f 9

                   

                          

Объем определяем по формуле (4)

Для Ø65 h11

                 

                     

 

Для Ø56 h9

                       

                             

Для Ø36 h9

                           

                             

Для Ø40 H14

                         

                          

Определим объем заготовки по формуле:

                                     (9)

Определим массу заготовки по формуле (5).

Определим массу заготовки  с учетом неизбежных технологических потерь по формуле (6):

Определим коэффициент  использования материала по формуле (7):

Определим экономический  эффект по использованию материала:

                                      (10)

 где N – годовая программа выпуска, шт.

Определяем стоимость заготовки для проката по формуле:

                             (11)

где С_м – стоимость 1 кг материала заготовки, руб;

       С_отх. – стоимость 1 кг отходов, руб.

Определяем стоимость  заготовки для штамповки по формуле (11):

Определяем экономический  эффект изготовления заготовки в  зависимости от выбранного варианта по формуле (10):

 

Таблица № 3.

	Метод получения заготовки
	прокат	штамповка
Масса детали, кг.	1,9	1,9
Коэффициент использования  материала, %	0,16	0,48
Стоимость заготовки, руб.	306,34	212,54
Годовая экономия материала, кг.		274400
Экономический эффект изготовления заготовки, руб.		3283000
Масса заготовки, кг.	11,8	3,96
Наиболее выгодный вариант	штамповка

 

2.4 Расчет припуска и определение размеров заготовки

 

Припуски рассчитываем табличным и аналитическим методом.

Все расчеты ведем  по литературе [10].

Расчеты в таблицах 4, 5.

 

Таблица № 4. Табличный метод расчета.

Вид заготовки и переходы обработки поверхности	Точность заготовки и обработанной поверхности	Наименьшее значение припуска Zmin, мм	Расчетный размер	Допуск, Т	Предельные размеры, мм		Предельные допуски, мм
					Наиб.	Наим.	Наиб.	Наим.
1	2	3	4	5	6	7	8	9
Наружная поверхность вала 95 f 9 L=15
Заготовка-штамповка	17	2*1,8	98,477	2,2	100,677	98,477	-	-
Точение - черновое	14	1,3*2	95,877	0,87	96,747	95,877	3,93	2,6
Точение - чистовое	9	2*0,5	94,877	0,087	94,964	94,877	1,783	1
							5,713	3,6