Материал: Разработка технологического процесса обработки детали "Обойма"

Введение

Важное значение при обработке деталей резанием имеет используемое оборудование. Для повышения экономического роста необходимо применение современного точного высоконадежного оборудования, в том числе станков с ЧПУ, роботизированных технологических комплексов. Заготовки также должны быть экономичные, с малыми припусками и хорошими физико-механическими характеристиками. Оснастка в основном должна применяться быстродействующая с пневмо- и гидроприводами, а также универсально-сборные приспособления.

В разработанном дипломном проекте применяется современное оборудование, высокопроизводительный режущий инструмент. Режущий и контрольно-измерительный инструмент, в основном, применяется стандартный, как более дешёвый и специальный для точных работ.

Для разработки технологического процесса обработки детали «Обойма» в проекте предлагается внедрение станков с ЧПУ, которые дают возможность ввести автоматизацию в производства в условиях серийного производства. Это позволяет снизить себестоимость продукции, повысить производительность труда, сократить численность рабочих, применять при обработке сложных деталей рабочих невысокой квалификации. При этом повышается точность, качество продукции, облегчается труд рабочих. Производство становится мобильным, т.е. гибким, легко переналаживаемым.

Это позволило разработать технологический процесс, обеспечивающий при достаточно высокой производительности технологические требования, предъявляемые к детали, высокую эффективность производства, снизить себестоимость изготовления детали. При разработке дипломного проекта выдержаны требования ЕСКД и ЕСТД. Предложенные в данном проекте решения позволяют снизить себестоимость, а, следовательно, повысить экономичность обработки.

1. Общая часть

Описание конструкции узла (сборочной единицы), к которой входит обрабатываемая деталь

Обойма устанавливается с натягом поверхностью ?110 в корпус коробки агрегатов (ВКА) и вместе с подшипником размещенным на поверхности ?75 служит опорой для цилиндрической шестерни ВКА. Крепится к корпусу ВКА с помощью шести отверстий через шпилечное соединение гайками. Шесть пазов шириной 10,5 мм выполнены с целью улучшения циркуляции масла на подшипник. На поверхности ?75 выполнена канавка шириной 1,9 мм с целью фиксации подшипника в осевом направлении. С целью повышения износостойкости рабочая поверхность под подшипник ионоазотируется. Остальная поверхность обоймы покрыта Хим.Фос.Окс. для повышения коррозионостойкости детали.

Деталь работает в масляной, воздушной среде при t не выше 140 С.

Назначение обрабатываемой детали

Анализ технологичности детали.

Технологичность конструкции является существенной характеристикой изделия и определяет возможность рационального изготовления и эксплуатации детали при определенном организационно-техническом уровне производства. Обеспечение требований технологичности является необходимым условием повышения производительности труда, рационального использования народно-хозяйственных ресурсов, повышения темпов ускорения научно-технического прогресса.

деталь режущий заготовка технологичность

Качественная оценка технологичности

1. Технологичность по материалу детали. Деталь изготовлена из конструкционной стали 16Х3НВФМБ-Ш. Применение данной марки стали обусловлено условиями работы детали, а именно при значительных контактных нагрузках относительного скольжения, сопровождающихся ударами и повышением температуры .

Химический состав стали приведен в таблице 1.1. Наличие Ni указывает на необходимость соответствующей термической обработки перед обработкой резанием. Содержание в стали Mn до 0,5% ведет к повышению прочности стали и снижению ее пластичности, вследствие чего обработка улучшается. Содержание в стали Si до 0,37% снижает ее обрабатываемость и уменьшает возможность получения требуемой шероховатости.

Механические свойства стали приведены в таблице 1.1. Отличительная особенность этой стали - это весьма высокие механические характеристики в больших сечениях, которые достигаются соответствующей термической и химико-термической обработкой.

Так как деталь обрабатывается резанием, то применительно к задаче обеспечения технологичности интерес представляет определение относительного уровня скоростей резания, при котором целесообразно производить обработку данного материала, а также возможности получения требуемой шероховатости обработанных поверхностей.

Таблица 1.1 - Химический состав стали 16Х3НВФМБ-Ш

Механические свойства при 20С

Режим термообработки	Сечение, мм			,%	%		Твердость HRC	Твердость HB
операция	t,C	охл. среда		не менее
отпуск	630-650	воздух		не определяются	-	269
закалка1 закалка2 отпуск	860 780 180	воздух масло воздух	15	110	130	9	45	8
цемент-я нормал-я отпуск закалка отпуск	920-950 900-920 630-660 780-820 150-200	-------- воздух воздух масло воздух	до 150	85	110	9	35	8	Пов. 56-63	Сердцевины 321-420
цемент-я закалка отпуск	900-920 780-810 180-200	воздух масло воздух	до 50	107	125	12	45	12	Пов. 56-63	Сердц. 360

- Предел текучести,

- Предел прочности ,

- Относительное удлинение , [ % ]

- Относительное сужение , [ % ]

-Ударная вязкость,[]

HB - Твердость по Бринеллю , [МПа]

HRC - Твердость по Роквеллу, [МПа]

а) Определяется коэффициент точности

(2)

где А- средний квалитет точности размеров,

Аср.= = (3)

где n - количество размеров соответствующего квалитета точности, определяется по табл. 1.2[с. 15]

по формуле (3) =

по формуле (2) =0,92

0,92>0,8-деталь по этому параметру технологична

Таблица 1.2 - Квалитеты точности размеров детали

б) Определяется коэффициент шероховатости

(4)

где средний класс шероховатости обрабатываемых поверхностей

(5)

где -количество размеров соответствующего класса шероховатости, которая определяется по табл. 1.3 [с. 16] к рис. 1.1 [с. 17]

по формуле (5)

по формуле (4)

0,16 < 0,2< 0,32 -деталь по данному параметру технологична

Таблица 1.3 - Шероховатость поверхностей детали

Номера поверхностей указаны на рис.1.1