Казанский Государственный Технический университет им. А. Н. Туполева
Кафедра ТПД
РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ
ЗАПИСКА
к курсовому проекту на тему:
Разработка технологического процесса механической обработки детали «Ниппель нижний»
Выполнил:
студент группы 1523 Петров П.П.
Руководитель
Лабутин А.Ю.
Осень 2007
Содержание
1. Назначение детали и условия ее работы в изделии............................................ 3
5. Выбор оснастки, режущего инструмента и охлаждающей жидкости................. 5
6.1. Диаметральные размерные цепи............................................................... 5
6.2. Линейные размерные цепи..................................................................... 13
Деталь которая рассмотрена в этом технологическом процессе - «Ниппель средний», применяется в нефтяной промышленности и является составной частью погружного центробежного насоса.
Ниппель средний из стали 45 ГОСТ 1050-88, вид поставки - сортовой прокат, массовая доля элементов,%: углерод 0,42-0,5; хрома не более 0,025; марганец 0,50,8; кремний 0,17-0,37; никель не более 0,3; сера не более 0,004; фосфор не более 0,035.
Деталь изготавливается по 8 классу точности. Самые жесткие требования по точности предъявляются к оверстию D31, т.к. оно в дельнейшем используется для посадки.
Согласно рабочему чертежу для получения цилиндрической поверхности диаметром 31 по IT8 нам необходимо провести последовательно операции: черновое точение (015, 020), сверление (030), за тем получистовое и чистовое точение (на операции 050 и 055) для получения требуемой шероховатости Ra 1,6 и IT8 на 065 операции проводим шлифование отверстие.
Размеры детали соответствуют нормальному ряду чисел, допустимые отклонения размеров соответствуют СТ СЭВ 144 - 75.
Деталь жесткая, имеет поверхности, удовлетворяющие требованиям достаточной точности установки. Простановка размеров технологична, т.к. их легко можно измерить на обрабатывающих и контрольных операциях.
При изготовлении детали используют нормализованные измерительные и режущие инструменты.
При нормировании наибольшее время обработки детали на одном станке не превышало 15мин, или, при расчете на двусменный рабочий день и годовом объеме 4000шт, 1000ч. Годовой фонд рабочего времени по нормативам составляет
4000ч/год, соответственно, загрузка одного станка не превышала 25% производственного времени. Исходя из этого, прогнозируем мелкосерийный тип производства.
Выбор оборудования зависит от типа производства, в нашем случае тип производства мелкосерийный, это не требует применения дорогостоящих станков с ЧПУ, а в большей степени универсальных станков. Правильный выбор оборудования заключается в следующем:
1. Основные размеры станка должны соответствовать габаритам обрабатываемых деталей.
2. Мощность станка должна быть достаточной для выполнения операций и не превышать потребную более, чем на 25%.
3. Выбранная модель станка должна обеспечить заданные требования по точности, качеству производительности обработки.
4. Необходимо учитывать стоимость оборудования.
На токарных операциях используется 3-х кулачковый спиральнореечный патрон нормального класса точности ГОСТ2675-80, а так же оправка шлицевая ГОСТ16221-70, на фрезерной операции используется оправка зубофрезерная ГОСТ16212-70.
Для механообработки используется стандартизированный инструмент:
Резцы с твердосплавными пластинами Т15К6; сверла спиральные, режущая кромка из быстрорежущей стали Р6М5; фреза червячная модульная m=8 исполнение 1, тип 2, класс точности «А» ГОСТ9324-80, материал рабочей части Т15К6; протяжки для протягивания шлицевых пазов материал рабочей части Р6М5.
Выбираем для токарных, сверлильных и фрезерных операций 5% эмульсию Укринол-1.
DK1= 92-0,87 мм
2ZК1min= 2.6 мм ТD3.2= IT16 = 2,2мм DK1min= 91,13 мм
DН1min= DK1min+2ZK1min
DН1max= DН1min+ ТDН1 DН1min = 91,13 + 2,6 = 93,73 мм
DН1max= 93,73 + 2,2 = 95,93 мм
DН1= 97 -2,2 мм
DK7= 85-0,087 мм
2ZК7min= 0,8 мм ТD7.1= IT11 = 0,22мм
DK7min= 84,913 мм
D7.1min= DK3min+2ZK7min
D7.1max= D7.1min+ ТD7.1
D7.1min = 84,913 + 0,8 = 85,713 мм
D7.1max= 85,713 + 0,22 = 85,933 мм
D7.1= 85,93 -0,22 мм
D7.1= 85,8 -0,22 мм
2Z7.1min= 1,0 мм ТD2.7= IT14 = 0,87мм D7.1min= 85,713 мм
D2.7.min= D7.1min+2Z7.1min
D2.7max= D2.7min+ ТD2.7
D2.7min = 85,713 + 1,0= 86,713 мм
D2.7max= 86,713 + 0,22 =86,933 мм
D2.7 = 86,93-0,12мм
D2.7 = 86,93-0,12мм DK1= 92-0,87 мм
D2.7min = 86,713 мм
DK1min= 91,13 мм
2Z2.7min = 4.417
DK9= 31 +0,039мм
2Z2.6min= 0,4мм ТD2.4= IT10 = 0,084мм
DK9max = 31,039 мм
D2,6 max = DK9max - 2Z2.6min
D2,6 min= D2.6max- ТD2.6
D2,6 max= 31,039 - 0,4 = 30,639 мм
D2,6 min= 30,639 - 0,084 = 30,555 мм
D2,6= 30,55+0,084 мм
D2,6= 30,6+0,039 мм
2Z2.6min= 0,6мм ТD2.5= IT12 =0,21мм
D2.6max = 30,639 мм
D2,5max = D2.6max - 2Z2.6min
D2,5min= D2.5max- ТD2.5
D2,5max= 30,639 - 0,6 = 30,039 мм
D2,5min= 30,039 - 0,21 = 29,829 мм
D2,5 = 29,829+0,21 мм
D2,5 = 29,8+0,21 мм
ТD2,2= 26+0,21 мм
D2.5max= 30,039 мм
D2.2max= 26,21 мм
2Z2.5min = 3,8 мм
DK2= 42 +0,062мм
2ZК2min= 0,8мм ТD2.4= IT11 =0,16мм
DK2max = 42,062 мм
D2.4max = DK2max - 2ZK2min
D2.4min= D2.4max- ТD2.4
D2.4max= 42,062 - 0,8 = 41,262 мм
D2.4min= 41,262 - 0,16 = 41,102 мм
D2.4= 41,102+0,16мм
D2.4= 41,2+0,16мм
2Z2.4min= 1,0мм ТD2.3= IT14 =0,62мм
D2.4max = 41,262 мм
D2.3max = DK1max - 2ZK1min
D2.3min= DН2max- ТDН2
D2.3max= 41,262 - 1,0 = 40,262 мм
D2.3min= 40,262 - 0,62 = 39,642 мм
D2.3= 39,64+0,62мм
D2.3= 39,64+0,62мм ТD2,2= 26+0,21 мм
D2.3max = 40,262 мм
D2.2max= 26,21 мм
2Z2.3min = 14 мм
DK3= 75 +0,19мм
2ZК3min= 1,0мм ТD3.1= IT14 =0,74мм
DK3max = 75,19 мм
D3.1max = DK3max - 2ZK3min
D3.1min= D3.1max- ТD3.1
D3.1max= 75,19 - 1,0 = 74,19 мм
D3.1min= 74,19 - 0,74 = 73,45 мм
D3.1= 73,45+0,74мм
D3.1= 73,45+0,74мм
D2.2= 26+0,21 мм
D3.1max= 74,19 мм
D2.2max = 26,21 мм
2Z3.1min = D3.1max- D2.2max
2Z3.1min = 74,19- 26,21 = 47 мм
DK4= 36 +0,62мм
D2.2= 26+0,21 мм
DK4max = 36,62 мм
D2.2max = 26,21 мм
2ZК4min = 36,62- 29,52 = 7,1 мм
DK5= 49 +0,062мм
2ZК5min= 0,8 мм ТD5.2= IT11 =0,16мм
DK5max = 42,062 мм
D5.2max = DK5max - 2ZK5min
D5.2min= D5.2max- ТD5.2
D5.2max= 42,062 - 0,8 = 41,262 мм
D5.2min= 41,262 - 0,16 = 41,102 мм
D5.2= 41,1+0,16мм
D5.2= 52 +0,074мм
2Z5.2min= 1,0мм ТD5.1= IT14 =0,62мм
D5.2max = 41,262 мм
D5.1max = D5.2max - 2Z5.2min
D5.1min= D5.1max- ТD5.1
D5.1max= 41,262 - 1,0 = 40,262 мм
D5.1min= 40,262 - 0,62 = 39,642 мм
D5.1= 39,642+0,62 мм
D5.1= 39,642+0,62 мм DК4= 36+0,62 мм
D5.1max = 40,262 мм
DК4max = 36,62 мм
2Z5.1min = 3,6 мм
АК1 = 125-1,0 мм
ZК1min = 1,6 мм ТА2 = 1 мм АК1min = 124 мм
А2min = АК1min + ZК1min
А2max = А2min + ТА2
А2min = 124 + 1,6 = 125,6 мм А2max = 125,6 + 1=126,6 мм
А2 =126,6-1,0 мм
А2 =126,6-1,0 мм
Z2min = 1,6 мм
ТА1 = 1,0 мм А2min = 125,6 мм
А1min = А2min + Z2min
А1max = А1min + ТА1
А1min = 125,6 + 1,6 = 127,2 мм А1max = 127,2 + 1 = 128,2 мм
А1 = 128,2-1,0 мм
А1 = 128,2-1,0 мм