Технологический процесс изготовления круглой протяжки (стр. 1 из 3)

В данном курсовом проекте разрабатывается технологический процесс изготовления круглой протяжки диаметром 32 мм и длиной 1242 мм для обработки отверстия длиной 96мм. Особенностями разработанного технологического процесса является то, что я объединила точение задней и передней направляющей с нарезанием зубьев. Это стало возможным в результате использования токарно-винторезного станка с ЧПУ.

Протяжка изготавливается цельной, т.к стоимость техпроцесса изготовления сварной протяжки больше стоимости материала потраченного на изготовление цельной протяжки (по данным полученным на АО "АвтоВАЗ" в бюро технологов цеха 51-2).

В данном проекте я более подробно разрабатываю следующие операции: обработка хвостовика (токарная), заточка зубьев по передней поверхности и шлифование зубьев по диаметру.

2. Анализ служебного назначения технологичности детали

2.1 Описание режущего инструмента

Режущий инструмент "протяжка" по классу принадлежит к осевому инструменту. Протяжки являются многозубыми металлорежущими инструментами, осуществляющими снятие припуска без движения подачи за счет превышения высоты или ширины последующего зуба по отношению к ширине или высоте предыдущего. Они применяются для чистовой обработки различных по форме внутренних и наружных поверхностей деталей. Протяжки - узкоспециализированный инструмент, предназначенный для обработки одной и, редко, нескольких деталей, мало отличающихся размерами. Из-за высокой стоимости их применение эффективно в массовом и серийном производстве. При использовании данного инструмента достигается высокая точность (до 5-го квалитета) и малая шероховатость обрабатываемой поверхности (Rа до 0.32 мкм). В процессе обработки протяжка испытывает нагрузки на растяжение. В данной работе мы проектируем круглую протяжку.

2.2 Классификация поверхностей

№	Вид поверхности	№ поверхности
1	Исполнительные	3, 4, 7, 8
2	Основные конструкторские базы	9, 10, 11
3	Вспомогательные конструкторские базы	16, 11, 15
4	Свободные	1, 2, 5, 6, 12, 13, 14, 17,18

Исполнительные поверхности - поверхности, от которых зависит выполнение инструментом своего служебного назначения.

Основные конструкторские базы - поверхности, определяющие местоположение детали в приспособлении станка.

Вспомогательные конструкторские базы - поверхности, определяющие местоположение присоединяемых деталей относительно инструмента.

Свободные - поверхности, не имеющие особого назначения.

3. Определение типа производства

Нам задан серийный тип производства. Этот тип производства характеризуется ограниченной номенклатурой деталей, изготавливаемых периодически повторяющимися партиями. Используются универсальные станки, оснащенные как специальными, так и универсальными инструментами и приспособлениям. Этот тип производства наиболее характерен для изготовления металлорежущих инструментов. Принимаем групповую форму производства.

4. Выбор заготовки и расчет припусков

Припуск на цилиндрическую поверхность рассчитаем аналитическим метом - по переходам. Результаты расчета будем заносить в таблицу.

В графы 1 и 2 заносим номера и содержание переходов по порядку, начиная с получения заготовки и заканчивая окончательной обработкой; заготовительной операции присваиваем № 0, а термообработке - № ТО.

В графу 3 записываем квалитет точности, получаемый на каждом переходе. По таблице определяем величину Td допуска для каждого квалитета и записываем в графу 4.

Для каждого перехода определяем составляющие припуска. Определяем суммарную величину а=h_д+R_z, где R_z - высота неровностей профиля, мм h_д - глубина дефектного слоя, мм. Значения а заносим в графу 5.

Определяем суммарное отклонение формы и расположения поверхностей после обработки на каждом переходе. Значение Δ заносим в графу 6.

Определяем погрешность установки ε заготовки в приспособлении на каждом переходе. Значение ε заносим в графу 7. Для переходов 0 и ТО 7 делаем прочерк.

Определяем предельные значения припусков на обработку для каждого перехода, кроме 0 и ТО.

Минимальное значение припусков определяем по формуле:

Здесь и далее индекс i относится к данному переходу, i-1 - к предыдущему переходу, i+1 - к последующему переходу.

Максимальное значение припуска определяем по формуле:

Значения Z_min и Z_max заносим в графы 8 и 9 таблицы, округляя их в сторону увеличения до того знака после запятой, с каким задан допуск на размер для данного квалитета точности. В строках, соответствующих переходам 0 и ТО, делаем прочерк.

Определяем среднее значение припуска для каждого перехода по формуле:

Значение Z_ср заносим в графу 10.

Определяем общий припуск на обработку по формулам:

Значения заносим в нижнюю строку, графы.

№ пе - рехода	Название пере-хода	Квалитет	Допуск Тd, мм	а	Δ	ε	Zmin	Zmax	Zср
0	Загот.	12	0,62	0,5	0,2
1	ТО1	12	0,25	0,2	0,12	0,37	0,59	1	0,79
2	ТО2	10	0,1	0,1	0,05	0,08	0, 19	0,36	0,27
3	ТО3	8	0,04	0,05	0,02	0,04	0,09	0,16	0,12
4	Тобр.
5	ШК1	6	0,16	0,15	0,008	0,04	0,08	0,28	0,18
6	ШК2	6	0,11	0,05	0,005	0,04	0,07	0,22	0,46
7	ШК3	5	0,11	0,01	0,005	0,04	0,05	0,16	0,10

Припуск по торцам принимаем по 1 мм с каждой стороны.

Округляем диаметр прутка до стандартного и принимаем его равным 36 мм. Длину прутка принимаем равной 1244 мм.

5. Разработка технологического маршрута обработки

5.1. Последовательность методов обработки поверхностей заготовки

Номер поверхности	Технические требования		Последовательность методов обработки
	квалитет	Шероховатость Rа
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18	10 12 6 6 12 12 6 6 6 6 8 8 8 8 8 8 10 12	6,3 3,2 0,2 0,63 3,2 3,2 0,8 0,2 0,25 0,25 1,25 3,2 1,25 0,63 0,63 0,63 6,3 3,2	ОФ, ТО1 ТО1, ТО2, ТО3,ТО2, ТО3, ШК3 ТО2, ТО3, ШК3 ТО1, ТО2, ТО3, ШК1 ТО1, ТО2, ТО3 ШК2 ТО1, ТО2, ТО3, ШК2, ШК3 Ц1, ШВ2, ШВ3. Ц1, ШВ2, ШВ3. ТО1, ТО2, ТО3, ШК2 ТО1, ТО2, ТО3 ТО1, ТО2, ТО3, ШК2 ТО1, ТО2, ТО3, ШК2, ШК3 ТО1, ТО2, ТО3, ШК2 ТО1, ТО2, ТО3, ШК2,ОФ, ТО1, ТО2 ТО1, ТО2, ТО3

5.2. Маршрут последовательности обработки

Номер опера-ции	Наименование операции	Номер поверхности	Технические требования
			квалитет	Шерохова-тость Rа
1 2 3 4 5 6 7 8 9 11 12 13 14 15 16 17 18	Заготовительная Центровально-подрезная Рихтовка Токарная (ТО1, ТО2, ТО3) Токарная (ТО1, ТО2, ТО3) Рихтовка Контроль Тобр. Рихтовка Шлифовальная (ШК2) Шлифовальная (ШК2) Шлифовальная (заточная по передней пов-ти) (ШК3) Шлифовальная (ШК2) Шлифовальная (заточная по задней пов-ти) (ШК3) Шлифовальная (ШК2) Маркировочная Контроль	1,9,10,17 2,6,11,12,13 3,4,5,8,14,15,18 9,10 2,6,11,12,13,14,15,16 3 8 4 7	12 10 8 8 6 8 6 6 6 6	25 6,3 3,2 3,2 0,25 0,63 0,2 0,2 0,63 0,8