Лабораторная работа: Технологический расчет червяка

Название: Технологический расчет червяка
Раздел: Промышленность, производство

Федеральное агентство по образованию

Сибирский государственный аэрокосмический университет

им. М.Ф. Решетнёва.

КАФЕДРА ТМС

Расчетно-графическое задание по предмету ТМС

Выполнил: студент гр. Т-52

Рудзусик А.П.

Проверила: Сысоева Л.П..

Красноярск 2009

1.
Служебное назначение детали

Червяк предназначен для передачи крутящего момента на червячное колесо в таких механизмах, как редукторы.

2.
Анализ технологичности

Качественный анализ

Деталь “червяк” изготавливается из стали 20Х, что позволяет в качестве заготовки использовать штамповку. Этот материал недорогой, широко распространенный и применяемый в машиностроении; хорошо обрабатывается резанием, что способствует сокращению времени обработки.

В качестве технологических баз используют центровочные отверстия, которые позволяют обработать почти все наружные поверхности вала на единых базах с установкой в центрах. Они совпадают с конструкторскими, что не повлечет за собой погрешности базирования.

Данный червяк имеет небольшие перепады диаметров ступеней, что позволяет вести обработку одновременно несколькими резцами и говорит о технологичности.

Требования к шероховатости и точности червяка средние – есть поверхности с высокими требованиями (места под подшипники; рабочий профиль червяка), обработка которых усложняет техпроцесс, увеличивает номенклатуру обрабатывающего инструмента, но есть и с достаточно низкими, обработка которых не требует больших затрат времени и высокой трудоемкости.

Наружные поверхности детали имеют открытую форму, что обеспечивает обработку на проход и свободный доступ инструмента к обрабатываемым поверхностям.

Все выше изложенное позволяет сделать вывод, что представленная деталь является среднетехнологичной.

Проанализировав конструкцию и масштабы производства, можно сделать вывод о нецелесообразности замены материала и конструкции.

Количественная оценка технологичности

Коэффициент точности

Коэффициент шероховатости

3.
Выбор способа получения заготовки

1) Определяем 4 основных показателя:

Материал: сталь 20Х, код – 6;

Серийность производства, вид заготовки – штамповка, поковка, масса — 11.8 кг, программа выпуска – 2500, определяем код – 3;

Конструктивная форма. Определяем код – 3;

Масса заготовки, определяем для 11.8 кг соответствующий код – 5.

Из табл. 3.7 [1] определяем коды видов заготовки: 7-10.

7 – штамповка на молотах и прессах

8 – штамповка на ГКМ

9 — свободная ковка

10 — прокат.

1. Штамповка на молотах и прессах.

1.1 ;

, (см. табл. 3.6 [1]) , то:

14.75 кг;

1.2 ;

Так как (см. табл 3.12), то:

1.3

Так как

Стоимость заготовки-поковки – 35.5 руб.

2. Штамповка на ГКМ

2.1 ;

, (см. табл. 3.6 [1]) , то:

13.88 кг;

2.2 ;

Так как

(см. табл 3.12), то:

2.3

Так как

Стоимость заготовки-поковки – 33.7 руб.

3. Свободная ковка

3.1 ;

, (см. табл. 3.6 [1]) , то:

19.67 кг;

3.2 ;

Так как

(см. табл 3.12),

то:

3.3

Так как

Стоимость заготовки-поковки – 33 руб.

4. Прокат

4.1 ;

, (см. табл. 3.6 [1]) , то:

29.5 кг;

4.2 ;

Так как

(см. табл 3.12),

то:

4.3

Так как

Стоимость заготовки-поковки – 43.5 руб.

Исхода из полученных данных получаем, что получение заготовки методом свободной ковки более выгодно.

4.
Расчет припусков

Расчет припусков и предельных размеров по технологическим переходам на обработку поверхности Ø 40 к6. Устанавливаем маршрут обработки ступени:

а) черновое обтачивание

б) чистовое обтачивание

в) предварительное шлифование

г) суперфиниширование

Расчет отклонений

Общее отклонение оси от прямолинейности

где

(см. приложение 6[1])

Смещение оси в результате погрешности центрирования

где Т=1.8

Величина остаточных пространственных отклонений

Минимальные припуски на диаметральные размеры для каждого перехода

Расчет наименьших размеров

40.002+0.050=40.052

40.052+0.163=40.215

40.215+1.064=41.279

41.279+4.412=45.691

Расчет наибольших размеров

40.002+0.016=40.018

40.052+0.062=40.114

40.215+0.160=40.375

41.279+0.620=41.899

45.691+2.500=48.191

Максимальные припуски

48.191-41.899=6.292

41.899-40.375=1.524

40.375-40.114=0.261

40.114-40.018=0.096

Минимальные припуски

45.691-41.279=4.412

41.279-40.215=1.064

40.215-40.052=0.163

40.052-40.002=0.050

Определяем общие припуски

наибольший:

наименьший:

Расчет припусков и предельных размеров по технологическим переходам на обработку отверстия Ø 4H7. Устанавливаем маршрут обработки ступени:

а) сверление

б) растачивание

в) шлифование

Технол перех. Элементы припуска, мкм

2Zmin

мкм

мм

δ

мкм

Пред. размер Пред. прип.
Rz h Δ ε dmax dmin 2zmax 2zmin
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Заготовка 1500 706 45.691 2500 48.191 45.691

Точение:

черновое

250 240 42 4412 41.279 620 41.899 41.279 6292 4412
чистовое 40 40 1.7 1064 40.215 160 40.375 40.215 1524 1064

Шлиф-е:

предвар-ое

10 15 0 163 40.052 62 40.114 40.052 261 163
Суперфини-ширование 2.5 50 40.002 16 40.018 40.002 96 50

Расчет отклонений

Общее отклонение оси от прямолинейности

Смещение оси

Величина остаточных пространственных отклонений

Минимальные припуски на диаметральные размеры для каждого перехода

Расчет наибольших размеров

3,012-0.094=2.918

2.918-0.140=2.778

Расчет наименьших размеров

3,012-0.012=3

2,918-0,048=2.87

2.778-0,180=2.598

Минимальные припуски

3.012-2.918=0.094

2.918-2.778=0.140

2.778-0=2.778

Максимальные припуски

3-2.87=0.13

2.87-2.598=0.272

2.598-0=2.598

Определяем общие припуски

наибольший:

наименьший:

Тип производства

Тип производства определяем по массе и объёму выпуску. Тип производства – крупносерийный.

Вывод: В ходе выполнения данной работы выполнен объём работы технолога по подготовке и разработке технологического процесса механической обработки. Произведен анализ представленной детали на технологичность и отмечены пути её повышения. Произведены расчеты межоперационных припусков для наиболее ответственных поверхностей.

Поделиться:
Нет комментариев

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.

Технол перех. Элементы припуска, мкм

2Zmin

мкм

мм

δ

мкм

Пред. размер Пред. прип.
Rz h ε dmax dmin 2zmax 2zmin
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Заготовка 1500 253 0 1200 0 0
сверление 20 40 13 660 3060 2.778 180 2.778 2.598 2598 2778
растачив-е 20 20 0.1 90 140 2.918 48 2.918 2.87 272 140
шлифов-е 0 50 94 3,012 12 3,012 3 130 94