Курсовой проект

Содержание
Введение
1. Служебное назначение изделия
2. Анализ технологичности детали
3. Определение типа производства
4. Выбор и проектирование заготовки
5. Анализ базового технологического процесса механической обработки
6. Выбор технологических баз
7. Выбор технологического оборудования,
оснастки и средств автоматизации
7.1. Выбор оборудования
7.2. Выбор приспособлений
7.3. Выбор режущего инструмента
7.4. Выбор контрольно-измерительных средств
8. Расчет припусков и межоперационных разме для поверхности
9. Разработка технологических операций
10. Проектирование схемы наладки
11. Расчет режимов резанья
12. Нормирование операции
13. Спец. вопрос
14. Маршрутная технологическая карта базового и проектируемого ТП
Заключение
Литература

Принимаем: t=0,25 мм.
S= 207 мм/мин.
V=130 м/мин.
Сила резания
Тангенциальная сила резанья Рz
Cр=92; хр=1; ур=0,75; nр=0; Кр=1
кг.
Радиальная сила резанья Ру
Cр=54; хр=0,9; ур=0,75; nр=0; Кр=1
кг.
Осевая сила резанья Рх
Cр=46; хр=1; ур=0,4; nр=0; Кр=1
кг.
Мощность резанья
кВт.
Определяем основное время для данного перехода
;
L-расчетная длина обработки =79 мм
Sм-подача инструмента =207 мм/мин.
i-количество проходов =2
мин.
Установ В
Переход 5. Подрезать торец, выдерживая размер мм
Глубина резания t=2.5 мм.
Подача S=1 мм/об.
Скорость резания
Кv=KMv(Knv(Kuv
; Кnv=0,8; Кuv=1;
Kv=0,4
Cv=243; xv=0,15; yv=0,4; m=0,2.
м/мин.
об/мин.
S=1(145=145 мм/мин.
Принимаем: t=2,5 мм.
S= 145мм/мин.
V=30 м/мин.
Сила резания
Тангенциальная сила резанья Рz
Cр=92; хр=1; ур=0,75; nр=0; Кр=1
кг.
Радиальная сила резанья Ру
Cр=54; хр=0,9; ур=0,75; nр=0; Кр=1
кг.
Осевая сила резанья Рх
Cр=46; хр=1; ур=0,4; nр=0; Кр=1
кг.
Мощность резанья
кВт.
Определяем основное время для данного перехода
;
L-расчетная длина обработки =35 мм
S-подача инструмента =145 мм/мин
i-количество проходов =1
мин.
Переход 6. Центровать торцы, выдерживая размеры Øмм., Øмм., угол 60° и Øмм.
Глубина резания t=2 мм.
Подача S=0,1 мм/об.
Фрезерно-центровальный станок МP-71M.
Скорость резания
Кv=KMv(Klv(Kuv
; Кuv=1; Klv=1
Kv=1
Cv=17.1; qv=0,25;хv=0 yv=0,4; m=0,125.
м/мин.
об/мин.
S=0,1(216=21,6 мм/мин.
Принимаем: t=2 мм.
S=21,6 мм/мин.
V=2,7 м/мин.
Крутящий момент
См=0,012; qм=2,2; ум=0,8.
кг м.
Осевая сила
Ср=0,8; qр=1,2; ур=0,75; хр=1,2.
кг.
Мощность резания
кВт.
Определяем основное время
;
L-расчетная длина обработки =8 мм.
Sм-подача инструмента =21,6 мм/мин
i-количество проходов =1
мин.
Переход 7. Точить наружную цилиндрическую поверхность Ø66h7мм. выдерживая размеры Ø и мм.
Глубина резания t=1.35 мм
Подача S=1 мм/об.
Скорость резания
Кv=KMv(Knv(Kuv
; Кnv=0,8; Кuv=1;
Kv=0,4
Cv=243; xv=0,15; yv=0,4; m=0,2.
м/мин.
об/мин.
S=1(130=130 мм/мин.
Принимаем: t=1.3 мм.
S= 130мм/мин.
V=40 м/мин.
Сила резания
Тангенциальная сила резанья Рz
Cр=92; хр=1; ур=0,75; nр=0; Кр=1
кг.
Радиальная сила резанья Ру
Cр=54; хр=0,9; ур=0,75; nр=0; Кр=1
кг.
Осевая сила резанья Рх
Cр=46; хр=1; ур=0,4; nр=0; Кр=1
кг.
Мощность резанья
кВт.
Определяем основное время для данного перехода
;
L-расчетная длина обработки =111 мм
S-подача инструмента =130 мм/мин
i-количество проходов =1
мин.
Переход 8. Точить наружную цилиндрическую поверхность Ø66h7мм. выдерживая размеры Ø и мм.
Глубина резания t=0,139 мм.
Подача S=0,5 мм/об.
Скорость резания
Кv=KMv(Knv(Kuv
; Кnv=0,8; Кuv=1;
Kv=0,4
Cv=243; xv=0,15; yv=0,4; m=0,2.
м/мин.
об/мин.
S=0,5(962=480 мм/мин.
Принимаем: t=0,139 мм.
S= 480 мм/мин.
V=260 м/мин.
Сила резания
Тангенциальная сила резанья Рz
Cр=92; хр=1; ур=0,75; nр=0; Кр=1
кг.
Радиальная сила резанья Ру
Cр=54; хр=0,9; ур=0,75; nр=0; Кр=1
кг.
Осевая сила резанья Рх
Cр=46; хр=1; ур=0,4; nр=0; Кр=1
кг.
Мощность резанья
кВт.
Определяем основное время для данного перехода
;
L-расчетная длина обработки =111 мм
Sм-подача инструмента =480 мм/мин.
i-количество проходов =1
мин.
Переход 9. Фрезеровать шпоночный паз, выдерживая размеры мм., ширину мм., высоту мм.
Подача Sz=0,2 мм/зуб. [см.13 с.419].
Скорость резания
Кv=KMv(Knv(Kuv
; Кnv=0,9; Кuv=0,65; [см.13 с.415].
Kv=0,3
Cv=332; xv=0,1; yv=0,4; m=0,2. В=110 мм. рv=0; D=250 мм.; qv=0,2
м/мин.
об/мин.
S=SzхZ
S=0,1(4=0,4 мм/об.
Ближайшее число оборотов шпинделя n.=250 об/мин
S=0,4(420=170 мм/мин
Принимаем: t=18 мм.
S=100 мм/мин.
V=11 м/мин.
Определяем основное время для данного перехода
;
L-расчетная длина обработки =190-120=70 мм
Sм-подача инструмента =60 мм/мин..
i-количество проходов =18/2=9
мин.
Переход 10.Точить наружную цилиндрическую поверхность Ø66h7мм. выдерживая размеры Ø66h7и мм.
Глубина резания t=0,06 мм.
Подача S=0,1 мм/об.
Скорость резания
Кv=KMv(Knv(Kuv
; Кnv=0,8; Кuv=1;
Kv=0,4
Cv=243; xv=0,15; yv=0,4; m=0,2.
м/мин.
об/мин.
S=0,1(3200=320 мм/мин.
Принимаем: t=0,06 мм.
S= 320 мм/мин.
V=1012 м/мин.
Сила резания
Тангенциальная сила резанья Рz
Cр=92; хр=1; ур=0,75; nр=0; Кр=1
кг.
Радиальная сила резанья Ру
Cр=54; хр=0,9; ур=0,75; nр=0; Кр=1
кг.
Осевая сила резанья Рх
Cр=46; хр=1; ур=0,4; nр=0; Кр=1
кг.
Мощность резанья
кВт.
Определяем основное время для данного перехода
;
L-расчетная длина обработки =111 мм
Sм-подача инструмента =320 мм/мин.
i-количество проходов =1
мин.
12. Нормирование операции
010 Многоцелевая с ЧПУ
Определение основного (технологического) времени.
Время цикла () обработки детали на РТК:
Суммарное основное время:
Машино - вспомогательное время, осуществляемое составляющими элементами РТК:
Время на установку - снятие заготовки детали
-время на установку заготовки
- время на подвод руки к тактовому столу, зажим заготовки =4 сек.
- поворот руки робота в рабочую зону станка, установка заготовки =8 сек.
- отвод руки робота из рабочей зоны станка =3 сек.
сек.
- время на снятие детали
- время на ввод руки робота в рабочую зону станка, захват заготовки = 4сек.
- поворот руки к тактовому столу, установка и разжим готовой детали = 4 сек.
сек.
Время на установку - снятие заготовки детали
(3 сек.)- общее время переустановок заготовки на ТОЦ; (паспорт станка)
Общее время на смену инструмента:
-время смены инструмента; (паспорт станка)
10- количество смен режущих инструментов.
(9 сек.)
Общее время на смену позиций обработки:
(1,2 сек.)- среднее время смены позиции обработки одним инструментом нескольких поверхностей (паспорт станка)- число смен позиций обработки.
(19 сек.)
Определение нормы штучного времени
Тшт.=То+Тв+Тобс.+Тотд
Т. К операция полностью автоматизирована, то
Тшт.=Тц.
13. Спец. вопрос
Автоматизация технологического процесса
Токарный обрабатывающий центр SBL600-310-2S-2T предназначен для обработки тел вращения (включая их токарную обработку, а также доделочные операции фрезерования лысок, канавок, пазов, сверления внецентровых и радиальных отверстий и резьбонарезания с одной установки заготовки в зажимном приспособлении станка) в автоматическом цикле с ограниченным участием обслуживающего персонала.
При использовании ТОЦ надо четко представлять, что технологические операции многооперационного ТП становятся на РТК или ГПМ технологическими переходами, т.е. являются составляющими элементами этой одной операции. За счет этого резко (во много раз) сокращаются вспомогательные переходы (установка и снятие заготовок, режущих инструментов, смена позиций обработки, контроль обработанных поверхностей и состояния режущих инструментов, диагностика рабочих органов станка, удаление технологических отходов и т.п.).
Многоцелевые промышленные роботы типа УМ160Ф2 предназначены для группового обслуживания оборудования различного технологического назначения, в том числе металлорежущих станков с ЧПУ. ПР обеспечивает загрузку станков заготовками типа тел вращения, а также транспортирование обработанных деталей из рабочей зоны станка с последующей укладкой их в тару, магазин-накопитель или приспособление. Заготовки и детали в таре или магазине-накопителе располагаются в ориентированном виде.
Большие функциональные возможности ПР позволяют обслуживать станки различных групп, имеющих горизонтальный шпиндель или стол: токарные, фрезерные, фрезерно-центровальные, вертикально-сверлильные, отделочно-расточные, шлифовальные, зубообрабатывающие и др. при линейном их расположении под несущим порталом, по которому передвигается каретка с манипулятором.
Техническая характеристика ПР УМ160Ф2.81.01.
Грузоподъемность, кг 160
Число степеней подвижности 4
Перемещения:
-продольное каретки, мм 12000
-горизонтальное руки, мм 2560
-вертикальное руки, мм 1200
-качание звеньев руки в вертикальной плоскости 90˚
-поворот кисти руки вокруг продольной оси 180˚
Погрешность позиционирования, мм ±0,5
Число захватывающих устройств 1
Масса манипулятора, кг 6500
Автоматический манипулятор обладает четырьмя степенями подвижности: 1—перемещение X каретки по монорельсу; 2— поворот А руки в плечевом суставе; 3 — поворот D руки в локтевом суставе; 4 — вращение С кисти (головки схвата) вокруг своей оси (кантование на 90° и на 180°). Качание звеньев плеча и локтя руки в вертикальной плоскости совместно обеспечивает горизонтальное и вертикальное перемещения кисти руки, несущей захватное устройство.
Автоматизация технологического процесса осуществляется за счёт применения промышленного робота и тактового стола сл. образом:
Рука робота поворачивается к тактовому столу, зажимает заготовку.
Рука робота поворачивается в рабочую зону станка, устанавливает заготовку в патрон станка.
Отвод руки робота из. рабочей зоны станка
Мехобработка.
Ввод руки робота в рабочую зону станка, захват заготовки
Поворот руки к тактовому столу, установка и разжим готовой детали.
14. Маршрутная технологическая карта базового и проектируемого ТП
Базовый процесс Проектируемый процесс № операций Наименование операций Оборудование Приспособление РИ СИ № операций Наименование операций Оборудование Приспособление РИ СИ 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 005 Термообработка заготовки 005 Термообработка заготовки 010 Фрезерно-центровальная Подрезка торцев, центровка МP-71M тиски призматические Фреза торцовая
Сверло центровочное Штангенциркуль ШЦ-1-125-0,1-1 ГОСТ 166-89
линейка металлическая 010 Многоцелевая с чпу ТОЦ с ЧПУ SBL630-460 Патрон гидравлический трёхкулачковый
самоценрирующий 254 мм.
Патрон гидравлический четырёхкулачковый самоценрирующий210 мм.
Револьверная головка левая/правая Тип Servo V12 160х2
Центр станочный вращающийся ГОСТ 8742-75.
Инструмент:
Резец токарный сборный проходной
правый 2102-0171 Т15К6 ГОСТ 21151-75 тип1, исполнение1.
Сверло центровочное тип В ГОСТ 14952-75.
Резец токарный для контурного точения с
правый 2101-0641 Т5К10 ГОСТ 20872-80, тип 1.
Резец токарный для контурного точения правый 2101-0641 Т15К6 ГОСТ 20872-80, тип 1.
Резец токарный сборный проходной с
левый 2102-0172 Т15К6 ГОСТ 21151-75 тип1, исполнение1.
Резец токарный для контурного точения с
левый 2101-0642 Т5К10 ГОСТ 20872-80, тип 1.
Резец токарный для контурного точения левый 2101-0642 Т15К6 ГОСТ 20872-80, тип 1.
9. Фреза шпоночная 14 ГОСТ 6396-78
Индуктивный измерительный преобразователь фирмы Хитачи Сейки 015 токарно-винторезная токарно - винторезный станок 1К62
самоцентрирующий трёхкулачковый патрон Резец подрезной
Резец проходной Штангенциркуль ШЦ-1-125-0,1-1 ГОСТ 166-89
линейка металлическая 020 вертикально-фрезерная 6М15П Тиски станочные Фреза шпоночная Линейка металлическая, штангенглубиномер ШГ-200 ГОСТ 162-64 025 круглошлифовальная
3150 самоцентрирующий трёхкулачковый патрон Шлифовальный круг Микрометр МК-100 ГОСТ 6507-60 Заключение
В ходе выполнения настоящего курсового проекта проведен анализ технологичности детали «Вал», выбран способ получения заготовки, разработан прогрессивный технологический процесс изготовления детали «Вал», проведено сравнение предлагаемого технологического процесса с базовым. Для разработанного технологического процесса проработан вопрос автоматизации.
Литература

Гибкое автоматическое производство /Под ред. С.А.Майорова -2-е изд., Л.: Машиностроение, 1985. - 454 с.
Проектирование технологических процессов механической обработки в машиностроении; Учебн. пособие / В.В.Бабук, В.А.Шкред, Г.П.Ксивко, А.И.Медведев; Под.ред. В.В.Бабука. Минск: Высш. школа., 1987. 255 с., ил.
Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: В 3 т. Т 1. – 5-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1980. – 728 с.
Мельников Г.Н., Вороненко В.П. Проектирование механосборочных цехов. Учебник для студентов машиностроит. спец. вузов / Под ред. А.М. Дальского. М.: Машиностроение, 1990. 352 с., ил.
Горбацевич А.Ф., Шкред В.А. Курсовое проектирование по технологии машиностроения: Учеб. пособие для машиностроит. спец. вузов. – 4 –е изд., перераб. и доп. – Мн.: Высш. школа, 1983, - 256 с., ил.
Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т.1. / Под ред. А.Г.Косиловой и Р.К.Мещерякова. 3-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1972.
Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т.2. / Под ред. А.Г.Косиловой и Р.К.Мещерякова. 3-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1972.
Обработка металлов резанием: Справочник технолога / А.А. Панов, В.В. Аникин, Н.Г. Бойм и др.; Под общ. ред. А.А. Панова. – М.: Машиностроение. 1988. – 736 с.: ил.
Колесов И.М. Основы технологии машиностроения. М.: Высшая школа, 1999. 591 с., ил.
ГОСТ 3.1702-79 Правила записи операций и переходов. Обработка резанием.
Справочник нормировщика машиностроителя / Под ред. Е.С. Стружестраха/ -М Машиностроение
Торопов Ю.А. Припуски, допуски и посадки гладких цилиндрических соединений. Справочник - СПб.: Изд-во "Профессия", 2003.- 598 с.
Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т.2. / Под ред. А.Н. Малов 3-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1973.
4
5