Разработка технологического процесса изготовления зубчатого колеса (стр. 1 из 3)
Тольяттинский Государственный Университет
Кафедра «Технология машиностроения»
Курсовой проект
«Разработка технологического процесса изготовления зубчатого колеса»
Тольятти 2005
Аннотация
Ключевые слова:
- базирование
- выбор заготовки;
- изготовление детали;
- нормы времени;
- режимы резания;
- режущий инструмент;
- станочные приспособления;
- технологический маршрут;
- технологический процесс.
Краткое содержание:
1.Анализируем исходные данные
2.Выбираем тип производства, формы организации технологического процесса изготовления детали
3.Выбираем метод получения заготовки и ее проектирования
4.Разрабатываем технологический маршрут изготовления детали
5.Выбираем средства технологического оснащения
6.Разрабатываем технологические операции
Введение
Эффективность производства, его технический прогресс, качество выпускаемой продукции во многом зависят от опережающего развития производства нового оборудования, машин, станков и аппаратов, от всемерного внедрения методов технико-экономического анализа.
В связи с этим в учебном процессе высших учебных заведениях значительное место отводится самостоятельным работам таким, как курсовое проектирование по технологии машиностроения.
Курсовое проектирование закрепляет, углубляет и обобщает знания, полученные студентами во время лекционных и практических занятий. Курсовое проектирование должно научить студента пользоваться справочной литературой, ГОСТами, таблицами, номограммами, нормами и расценками, умело сочетая справочные данные с теоретическими знаниями.
При выполнении проекта принятие решений по выбору вариантов технологических процессов, оборудования, оснастки, методов получения заготовок производится на основании технико-экономических расчетов, что дает возможность предложить оптимальный вариант.
Защита проекта позволяет оценить умение студента кратко, в установленное время изложить сущность проделанной работы, а также аргументировано объяснить принятые решения при ответах на вопросы по проекту.
1. Анализ исходных данных
1.1 Анализ служебного назначения детали
Колесо зубчатое предназначено для передачи крутящего момента с ведущего вала посредством боковой поверхности шпонки на ведомый посредством боковой поверхности зуба.
Работает в двухступенчатом редукторе общего назначения. Нагрузки - циклические неравномерные условия смазки - удовлетворительные.
Деталь изготовлена из стили 45 и обладает следующими физико-механическими и химическими свойствами:
Марки и химический состав сталей по ГОСТ 1050-88
| Вид поверхности | № поверхности |
| ИП | 7,12 |
| ОКБ | 1,5 |
| ВКБ | 4 |
| СП | 2,3,6,8,9,10,11,13,14,15 |
1.3Анализ технологичности детали
| № | Вид поверхности | Габариты | IT | Требования по расположению | Ra |
| 1 | Плоская торцевая | 100 | Н12 |  0,02 | 1,6 |
| 2 | Плоская торцевая | 217,43 | IT14/2 | 3,2 | |
| 3 | Плоская торцевая | 217,43 | IT14/2 | 3,2 | |
| 4 | Плоская торцевая | 100 | Н12 | 0,02 | 1,6 |
| 5 | Цилиндрическая | 55 | H7 | 0,8 | |
| 6 | Зубчатая | 32 | h14 | 6,3 | |
| 7 | Эвольвентная | IT14/2 | 1,6 | ||
| 8 | Эвольвентная | IT14/2 | 1,6 | ||
| 9 | Плоская | 35 | H14 | 6,3 | |
| 10 | Плоская | 35 | H14 | 6,3 | |
| 11 | Цилиндрическая | 12 | H12 | 6,3 | |
| 12 | Плоская | 16 | IT14/2 | 3,2 | |
| 13 | Плоская | 4,4 | P9 | //0,15 0,12 | 1,6 |
| 14 | Цилиндрическая | 14 | h14 | 6,3 | |
| 15 | Цилиндрическая | 14 | h14 | 6,3 |
1.3.1 Показатели технологичности заготовки
- возможность получения заготовки рациональным методом;
- простая конструкция детали (отсутствие сложных фасонных поверхностей) позволяет использовать при ее производстве унифицированную заготовку;
- с учетом требований к поверхностям детали (точности и шероховатости), а также их технического назначения окончательное формирование поверхности детали (ни одной из них) на заготовительной операции невозможно;
- данная сталь способна подвергаться термообработке, для нее характерна малая вероятность образования трещин.
1.3.2 Показатели технологичности конструкции детали в целом
Конфигурация детали:
- максимальная унификация и стандартизация конструкционных элементов детали;
- размеры и поверхности детали имеют оптимальные требования по точности и шероховатости;
- конструкция детали обеспечивает возможность применения типовых технологических процессов ее изготовления;
- наличие конструкционных элементов обеспечивает нормальную работу режущего инструмента;
- максимальное сокращение размеров обработанных поверхностей;
- возможность обработки наибольшего количества поверхностей с одного установа;
- возможность обработки на проход;
 |
- конструкция обеспечивает повышенную жесткость детали;
- технические требования не предусматривают особых методов и средств контроля.
1.3.3 Показатели технологичности базирования и закрепления:
- удобство установки заготовки при обработке поверхностей;
- наличие конструкционных элементов обеспечивает автоматизацию установки заготовки на станках;
- совпадение технологических и измерительных баз, использование одних и тех же баз;
Средняя шероховатость <Ra>=6,5 мкм;
Средний квалитет <IT>=7
1.4 Задачи курсовой работы
1. Провести анализ исходных данных:
1.1.Анализ служебного назначения детали
1.2.Провести классификацию поверхностей детали
1.3.Анализ технологичности детали
2. Выбрать тип производства и форму организации технологического процесса изготовления
3. Выбрать метод получения заготовки и ее спроектировать
4. Разработать технологический маршрут изготовления детали
4.1.Разработать технологический маршрут обработки поверхностей
4.2.Разработать технологические схемы базирования
4.3.Рассчитать припуски
4.4.Разработать технологический маршрут изготовления детали
5. Выбрать средства технологического оснащения
6. Разработать технологические операции
6.1.Рассчитать режимы резания
6.2.Рассчитать нормы времени
2. Выбор типа производства и формы организации технологического процесса изготовления
2.1 Рассчитаем массу данной детали
q=
(2.1) 
2.2 Анализ исходных данных
- масса данной детали составляет 3,09 кг.;
- объем выпуска изделий 4400 дет/год;
- режим работы предприятия изготовителя – двухсменный;
- тип производства – среднесерийный.
Основные характеристики типа производства
- объем выпуска изделий - средний;
- номенклатура – средняя;
- оборудование – универсальное;
- оснастка – универсальная, специализированная;
- степень механизации и автоматизации – средняя;
- квалификация рабочих – средняя;
- форма организации технологического процесса – групповая переменно-поточная;
- расстановка оборудования – по типам станков, предметно-замкнутые участки;
- виды технологических процессов – единичные, типовые, групповые, операционные;
- коэффициент закрепления операции
10<KЗ<20 (на одном рабочем месте)
Объем партий, запуск деталей
(2.2)а – периодичность запуска деталей
254- число ходов
- метод определения операционных размеров – расчетно-аналитический;
- метод обеспечения точности – оборудование, настроенное по пробным деталям.
3. Выбор метода получения заготовки и ее проектирование
3.1 Выбор метода получения заготовки
Установим метод и способ получения заготовки. Для этого изучим конфигурацию и размеры детали, а также физические и технологические свойства материала, из которого она изготовлена.
Изучив конфигурацию детали, можно сделать вывод, что наиболее подходящими методами изготовления заготовок в данном случае являются: - штамповка; - прокат.
При расчете предпочтение следует отдавать той заготовке, которая обеспечивает меньшую технологическую себестоимость детали.
а) рассчитаем себестоимость заготовок из штамповки:
(3.1) 
, 
(3.2) 
-базовая стоимость 1 т заготовок. 
коэффициенты, зависящие от класса точности, группы сложности, массы, марки материала и объема производства заготовок, выбираются по таблицам.