Разработка технологического процесса изготовления детали «Обойма ротора»

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
      

        
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Содержание 

1. Описание конструкции детали, химический состав и свойства 4

2. Выбор заготовки 5

3. Разработка МАРШРУТНОЙ технологии 8

3.1 Установление этапов обработки поверхностей 8

3.2 Операции маршрутной технологии 9

4. Расчет операции 90 Токарная 10

4.1 Выбор оборудования и режущих инструментов 10

4.2 Расчет режимов резания 11

4.3 Расчет норм времени 14

4.4 Определение себестоимости выполнения операций 15

5. Расчет операции 180 Долбление 16

5.1 Выбор оборудования и режущих инструментов 16

5.2 Расчет режимов резания 16

5.3 Расчет норм времени 17

5.4 Определение себестоимости выполнения операций 19

  Список  использованной литературы…..…………………………………….21

          
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

       

       

       Целью данного курсового проекта является разработка технологического процесса изготовления детали «Обойма ротора».

     Целью курсовой работы является не только закрепление, углубление, обобщение знаний по основным разделам и темам дисциплины «Технологии Машиностроения», но и разработка технологического процесса изготовления детали «Обойма ротора».

       В ходе выполнения курсового проекта  необходимо:

• Провести анализ конструкции детали, материала, химического состава и свойств материала, назначить термообработку;
• Выбрать метод получения и вид заготовки;
• Разработать маршрутную технологию обработки детали;
• Разработать операционную технологию на 2 операции: выбрать оборудование и режущие инструменты, рассчитать режимы обработки и нормы времени;
• Рассчитать технологическую себестоимость разрабатываемых операций.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

       1. Описание конструкции  детали, химический  состав и свойства

       Зубчатое  колесо - основная деталь зубчатой передачи в виде диска с зубьями на цилиндрической или конической поверхности, входящими  в зацепление с зубьями другого.

       Принцип действия основан на зацеплении пары зубьев колес передач. Классификация  зубчатых передач: по взаимному расположению осей валов передач: с параллельными  и пересекающимися осями, по расположению зубьев: прямозубая, косозубая, с круговым зубом, по форме профиля зуба: эвольвентные и круговые

       Деталь  «Обойма ротора» изготовлена из стали 12Х2Н4А (ГОСТ 4543-81). Сталь 12Х2Н4А относится к легированным конструкционным сталям. 

Табл. 1

Характеристики материала 12Х2Н4А  

 
Табл. 2

Химический  состав в % материала 12Х2Н4А

 

Табл.3

Технологические свойства материала 12Х2Н4А

 
 

Табл. 4

Механические  свойства при Т=20 °С материала 12Х2Н4А

 
 
 

Табл. 5

Физические  свойства материала 12Х2Н4А

 

Обозначения

Механические  свойства:

S_B - Предел кратковременной прочности , [МПа]

S_T - Предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), [МПа]

d₅- Относительное удлинение при разрыве , [ % ]

y- Относительное сужение , [ % ]

KCU- Ударная вязкость , [ кДж / м2]

HB- Твердость по Бринеллю , [МПа]

Физические  свойства :

T - Температура, при которой получены данные свойства , [Град]

E- Модуль упругости первого рода , [МПа]

a - Коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20° - T ) , [1/Град]

l- Коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала) , [Вт/(м·град)]

r- Плотность материала , [кг/м3]

C - Удельная теплоемкость материала (диапазон 20° - T ), [Дж/(кг·град)]

R - Удельное электросопротивление, [Ом·м] 

       

       

       2. Выбор заготовки

       Заготовку выбираем, исходя из минимальной себестоимости  готовой детали для заданного  годового выпуска. Чем больше форма  и размеры заготовки приближаются к форме и размерам готовой детали, тем дороже она в изготовлении, но тем проще и дешевле ее последующая механическая обработка и меньше расход материала.

       При изготовлении детали «Зубчатое колесо» наиболее целесообразным представляется применение заготовок, получаемых с применением горячей штамповки в открытых штампах в торец кривошипным горячештамповочным прессом усилием 6,3 - 10МН.

         

   Рис. 1. Исходная заготовка

       S1    = 1479.020000 мм2

       S2    = 1479.020000 мм2

       Сумма = 2958.040000 мм2

       m_заг = π*(S2+S1)*ρ_ст*b,       (2.1)

       где    m_заг – масса заготовки, ρ_ст – плотность стали; b – ширина заготовки.

       

       b  = 150,2мм

       m_заг = 0,295804*7,8*1,502 = 3,465кг

       m_дет==0,858кг

       

Рис. 2. Аксонометрический вид детали

     Определим коэффициент использования материала (К_им):

     К_им = m_дет/m_заг =0,247        (2.2)

     Коэффициент К_им должен стремиться к 1, он мал, следовательно материал использован неэффективно.

     Себестоимость заготовки [2, стр.30] рассчитывается по формуле:

           (2.3)

     где М – затраты на материал заготовки, руб; - технологическая себестоимость:

               (2.4)

     где - приведенные затраты на рабочем месте, коп./ч; - штучное или штучно-калькуляционное время выполнения заготовительной операции.