Методические указания по выполнению курсовой работы для студентов специальности 120100 «Технология машиностроения» (стр. 4 из 6)
Выбор заготовки и метода её получения необходимо производить в соответствии с требованиями ГОСТ 14.303-73 в следующей последовательности.
1) Определение вида заготовки.
2) Выбор метода получения заготовки.
3) Назначение припусков на все обрабатываемые поверхности.
4) Разработка эскиза заготовки и её массы.
5) Технико-экономическая оценка конкурирующих вариантов получения заготовки (в данной работе не производится).
Вид исходной заготовки (прокат, литье, штамповка) устанавливается на основе конструктивных форм и размеров, материала детали, объема выпуска. При выборе исходной заготовки необходимо стремиться к максимальному приближению формы и размеров ее к параметрам готовой детали.После этого, учитывая конструкцию детали и годовой объем выпуска, выбирают два наиболее прогрессивных метода получения заготовки.
Сначала устанавливают наиболее подходящий технологический процесс изготовления заготовки. Затем выбирают метод формообразования заготовки (литье в песчаные, стержневые или металлические формы, свободная ковка, ковка в подкладных штампах, штамповка в открытых штампах и т.д.)
В первую очередь выбирают тот метод изготовления, который полностью обеспечивает точность и качество заготовки. При выборе метода изготовления заготовки следует учитывать возможность одновременного изготовления нескольких заготовок.
При выборе метода литья необходимо учитывать влияние особенностей формирования структуры металла отливки, технологических, физико-механических, литейных свойств сплава на конструкцию литой заготовки.
Сравнительная характеристика способов изготовления отливок, их особенности и область применения приведены в таб. 1[13.с 117].
Ориентировочные данные и шероховатости отливок приведены в таб. 13 [13.C.13I].
Заготовки из проката получают резкой. Способы резки, точность и область применения даны в таб.66 [13.с 171].
Сравнительные характеристики поковок, изготовляемых ковкой и штамповкой, и область применения приведены в таб.21[13.с 138].
Припуски на механическую обработку отливок и допуски на их изготовление регламентируются ГОСТами [13,с. 120...133].
Припуски и допуски на поковки из углеродистой и легированной сталей при ковке на молотах устанавливают по ГОСТ 7829-70.
Припуски и допуски на поковки из тех же сталей при ковке на прессах устанавливают по ГОСТ 7062-79 [13,с, 146].
Припуски и допуски при горячей штамповке методом выдавливания приведены в [13, с. 143].
Допуски, припуски и кузнечные напуски на поковки стальные штампованные устанавливают по ГОСТ 7505-89.
Припуски и допуски для поковок из высоколегированных сталей и сталей с особыми физическими свойствами устанавливают по стандартам предприятия.
Размеры диаметров заготовки для деталей, изготовляемых из круглого сортового проката по ГОСТ 2590-71, даны в [13,с. 169].
Размеры полосового стального проката определяются ГОСТ 103-76 и приведены в [13, с.170].
Окончательный выбор метода изготовления заготовки производят после технико-экономическому сравнению двух вариантов по себестоимости и коэффициенту использования металла – КИМ (в данной работе два варианта сравнивают только по коэффициенту использования металла). Методика технико-экономического сравнения конкурирующих вариантов изготовления заготовок приведена на страницах 31-49[7] и в методических указаниях [14].
Результаты расчета следует свести в таблицу 2.
Таблица 2
Сравнение вариантов получения заготовок
| № п/п | Наименование показателей | Первый вариант | Второй вариант |
| 1 | Вид заготовки | ||
| 2 | Годовой объем выпуска | ||
| 3 | Масса заготовки | ||
| 4 | Коэффициент использования металла |
2.3.2. Анализ маршрута технологического процесса механической обработки
Технологически процесс должен соответствовать ЕСТПП и удовлетворять требованиям ГОСТ 14.301-81 «Общие правила разработки технологических процессов и выбора средств технологического оснащения».
Основной задачей этого этапа является анализ общего плана обработки детали, содержания операций технологического процесса и используемого в технологическом процессе типа оборудования.
При анализе маршрута технологического процесса механической обработки рекомендуется обратить внимание на следующие положения:
1.Каждая последующая операция должна уменьшать погрешности и
улучшать качество поверхности.
2.В первую очередь следует обрабатывать поверхность, которая будет служить технологической базой для последующих операций.
Затем следует обрабатывать поверхности, с которых снимается наибольший слой металла, что позволит своевременно обнаружить возможные внутренние дефекты заготовки.
4. Операции, при которых возможно появление брака из-за внутренних дефектов в заготовке, следует производить вначале.
5. Обработка остальных поверхностей ведется в последовательности, обратной степени их точности: чем точнее должна быть поверхность, тем позже она обрабатывается.
6. Заканчивается обработка той поверхностью, которая является наиболее точной и имеет наибольшее значение для эксплуатации детали. Если она была обработана ранее, до выполнения других смежных операций, может возникнуть необходимость в ее повторной обработке.
7. Отверстия нужно сверлить в конце технологического процесса, за исключением тех случаев, когда они служат базами для установки.
8. Не рекомендуется совмещение черновой и чистовой обработки не мерным инструментом на одном и том же станке.
9. Если деталь подвергается термической обработке по ходу технологического процесса, механическая обработка расчленяется на две части: до термической обработки и после нее.
10. Технический контроль намечают после тех этапов обработки, где вероятно повышенное количество брака, перед сложными и дорогостоящими операциями, после законченного цикла, а также в конце обработки детали.
Рекомендуемые принципы построения технологического маршрута не являются обязательными и требуют творческого подхода в каждом конкретном случае. Работа по составлению маршрутов обработки существенно облегчается при использовании типовых технологических процессов на данную группу деталей.
Наименования операций должны соответствовать требованиям классификатора технологических операций в машино - и приборостроении [17].
2.3.3. Анализ содержания и последовательности выполнения переходов на основных технологических операциях
Анализ операций связан с детальным рассмотрением их структуры, установлением последовательности переходов, определением возможности их совмещения во времени, рассмотрением операционных эскизов и схем наладок, проверкой настроечных размеров и ожидаемой точности обработки. В анализ операции также входят: уточнение модели станка, анализ технологической оснастки, режимов обработки, нормы времени, технико-экономический анализ возможных вариантов построения операций.
При рассмотрении технологических операций и отдельных переходов производится анализ технологической возможности и экономической целесообразности их концентрации путем применения наборов нормального режущего инструмента или специальных комплектов инструментов, а также использования специальных многоинструментальных державок, параллельной или последовательной обработки заготовки.
Число и последовательность технологических переходов зависят от вида заготовки и точностных требований к готовой детали. Совмещение переходов определяется конструкцией заготовки, возможностями расположения режущих инструментов на станке и жесткостью заготовки. Обработку поверхностей, при которой требуется обеспечить высокие требования по точности и шероховатости, иногда выделяют в отдельную операцию, применяя одноместную одноинструментальнуго последовательную схему обработки.
При проработке структуры операций необходимо дать технологическую оценку различных вариантов анализируемой операции. В итоге принимается та схема операции, которая является наиболее экономичной в данных условиях производства.
Результаты разработки операций заносят в операционные карты механической обработки форма 3 и 3а ГОСТ 3.1404-86, а операционные эскизы - в карты формы 7, ГОСТ 3.1105-84.
При анализе технологических операций рекомендуется пользоваться следующей литературой [13,с.200-208, 550], [6, с.220], [18, с.581], [8], [4,с. 64], [10, 11, 12].
2.3.4. Технологические базы. Способы установки (базирования) и закрепления заготовки. Соблюдение основных принципов базирования при принятой последовательности обработки детали
При выборе баз необходимо провести анализ технологического процесса базового предприятия на соответствие следующим требованиям:
1. Использование такой схемы базирования, которая обеспечит наименьшую погрешность установки.
2. Соблюдение принципа совмещения баз – совмещать конструкторскую, технологическую и измерительную базы.
3. Соблюдение принципа постоянства баз – на различных операциях механообработки использовать одни и те же базы (поверхности) обрабатываемой детали.
Кроме этого необходимо помнить, что нельзя использовать дважды (и более) в качестве баз «черные» (необработанные) поверхности заготовки. При этом в случае использования в качестве баз «черных» поверхностей, приоритет отдается тем поверхностям, которые после изготовления детали остаются не обработанными. Поэтому на первой операции всегда идет подготовка технологических баз под последующую обработку.