Расчет и проектирование автоматической системы технологического оборудования агрегатного сверлильного (стр. 1 из 5)
КУРСОВАЯ РАБОТА
на тему: «Расчет и проектирование автоматической системы технологического оборудования агрегатного сверлильного станка»
Введение
Современное производство отличается сложностью производства и технологических процессов. В этих условиях решаются проблемы повышения продуктивности работы и качества производства изготавливаемой продукции при минимальных затратах автоматизации. Для этого необходимо уметь проектировать и широко использовать автоматизированные системы технологического оборудования, в состав которых входит сами станки – автоматы, автоматизированные загрузочные устройства, транспортно – накопительные системы и др.
1. Анализ технологичности конструкции детали
Конфигурация детали должна представлять собой сочетание простых геометрических форм, обеспечивающих надежную базу для установки заготовки в процессе ее обработки и дающих возможность применения высокопроизводительных методов обработки.
Жесткость детали: l/d=217/120<12. Следовательно, деталь жесткая и возможно использование интенсивных режимов резания.
На поверхности Ø120 фрезеруют четыре лыски для удобства сверления отверстий. Поверхность Ø120 имеет конструкцию, которая обеспечивает равномерный и безударный съем стружки за один проход.
Наиболее ответственная поверхность – сквозное отверстие Ø35Н9, Ra1,6 – технологично.
Деталь имеет отверстия с резьбой М12, нормализованной, имеющей заходную фаску. Длину отверстия под резьбу необходимо увеличить до 24 мм при длине резьбы Lр=16 мм для выхода режущей части метчика.
Деталь не имеет глухих отверстий, пересекающихся с внутренними полостями. Расточки 15 мм и 16 мм не технологичны, так как при Ø35 мм требуют проектирования специального инструмента для расточки. При обработке точных поверхностей (Ø35Н9) с переустановкой детали для выхода шлифовального круга имеются расточки 15 мм и 16 мм.
Остальные элементы формы детали унифицированы и для их изготовления применяется унифицированный режущий и измерительный инструмент, приспособления.
На чертеже детали не указаны радиусы скруглений переходных поверхностей, предназначенные для уменьшения напряжений. Радиусы скруглений принимаем r=2 мм. Ступенчатые поверхности имеют минимальный перепад диаметров. Также не указана конструкторская база. В качестве конструкторской, технологической и измерительной базы выбираем ось центров.
2 Определение маршрута обработки детали
010 Токарно-винторезная (16К20)
А Установить, закрепить заготовку
1 Подрезать торец предварительно
2 Подрезать торец окончательно
3 Точить поверхность Ø105h11 до Ø107 предварительно на длине 220 мм
4 Точить поверхность Ø105h11 до Ø107 предварительно на длине 20 мм
5 Точить поверхность Ø105h11 окончательно на длине 20 мм
6 Сверлить отверстие Ø12 мм на длине 220 мм
7 Рассверлить отверстие с Ø12 до Ø20 на длине 220 мм
8 Рассверлить отверстие с Ø20 до Ø33 на длине 220 мм
9 Зенковать отверстие с Ø33 до Ø34,5 на длине 220 мм
10 Расточить отверстие с Ø34,5 до Ø52,8 на длину 11 мм предварительно
11 Расточить отверстие Ø54,3+0,2 на длине 12 мм
12 Подрезать торец, выдержав размер 12 мм
Б Открепить, переустановить, закрепить деталь
13 Подрезать торец предварительно
14 Подрезать торец окончательно, выдержав размер 217
0,6 мм15 Обточить поверхность Ø105h11 до Ø107 предварительно на длине 20 мм
16 Обточить поверхность Ø105h11 окончательно на длине 20 мм
17 Расточить канавку с Ø34,5 до Ø58 шириною 15
0,118 Расточить канавку с Ø34,5 до Ø45 шириною 16
0,119 Расточить канавку с Ø34,5 до Ø58 шириною 15
0,1В Открепить, снять деталь
020 Термическая
030 Вертикально-фрезерная (6Н11Р)
А Установить, закрепить деталь
1 Фрезеровать лыски в размер 115 мм с переустановкой
Б Открепить, снять деталь
040 Радиально-сверлильная (2А53)
А Установить, закрепить деталь
1 Сверлить отверстие Ø12 мм на глубину 30+1,0
2 Рассверлить отверстие с Ø12 до Ø20,5 мм на глубину 25+1,0
3 Зенкеровать отверстие с Ø20,5 до Ø23 мм под резьбу М24
4 Зенковать фаску 1,5х45º
Б Открепить, переустановить, закрепить деталь
5 Сверлить отверстие Ø12 мм на глубину 36+1,0
6 Рассверлить отверстие с Ø12 до Ø20,5 мм на глубину 31+1,0
7 Зенкеровать отверстие с Ø20,5 до Ø23 мм под резьбу М24
8 Зенковать фаску 1,5х45º
В Открепить, переустановить, закрепить деталь
9 Сверлить отверстие Ø12 мм на глубину 30+1,0
10 Рассверлить отверстие с Ø12 до Ø20,5 мм на глубину 25+1,0
11 Зенкеровать отверстие с Ø20,5 до Ø23 мм под резьбу М24
12 Зенковать фаску 1,5х45º
Г Открепить, переустановить, закрепить деталь, закрепить, установить кондуктор
13 Сверлить 4 отверстия Ø10,2 под резьбу М12 на глубину 24 мм последовательно
Д Открепить, снять кондуктор
14 Зенковать 4 фаски 1,5х45º
Е Открепить, снять деталь
3. Операционный технологический процесс, реализуемый в условиях автоматизированного производства
Разработка операционного технологического процесса ведется для случая реализации на агрегатных станках.
При разработке операционного технологического процесса используются наиболее перспективные схемы и методы обработки, а также конструкции инструмента и инструментальные материалы, которые предусматривают возможность максимальной интенсификации режимов резания, такие как применение комбинированного инструмента, обработка в одной позиции нескольких отверстий и т.п. [1].
В условиях автоматизированного производства необходимо спроектировать АЛ для выполнения вертикально-фрезерной и радиально – сверлильной операции.
4. Расчет технологической производительности процесса
Простейшим вариантом построения технологического процесса неавтоматизированного производства при принятых методах, технологическом маршруте и режимах обработки является полная обработка детали в одной позиции при последовательном выполнении всех составных операций. Критерием оценки технологического процесса является технологическая производительность
, которая определяется по формуле 
где
– машинное время выполнения составной операции.Рассчитаем машинное время выполнения операций [2].
Фрезерование лыски:
Сверление отверстия Ø12 на длину 30 мм:
Рассверливание отверстия Ø12–20,5 на длину 25 мм:
Зенкерование отверстия Ø20,5–23 на длину 25 мм:
Сверление отверстия Ø12 на длину 36 мм
Рассверливание отверстия Ø12–20,5 на длину 31 мм:
Зенкерование отверстия Ø20,5–23 на длину 31 мм:
Сверление отверстия Ø10,2 на длину 24 мм:
