Все разделы / Самолетостроение и космическая техника /


Страницу Назад
Поискать другие аналоги этой работы

(2200 )

Технологический процесс изготовления детали - носок нервюры бортовой самолета

ID: 218194
Дата закачки: 17 Мая 2021
Продавец: Abibok (Напишите, если есть вопросы)
    Посмотреть другие работы этого продавца

Тип работы: Диплом и связанное с ним
Форматы файлов: AutoCAD (DWG/DXF), Microsoft Word

Описание:
5.2 Конструкция и служебное назначение детали

5.2.1 Краткое описание сборочное единицы, в которую входит деталь

Носок нервюры бортовой является силовым элементом конструкции носка киля. Расположен в корневой части киля.
Наружный контур детали определяет теорию носка. В данной детали выполнены четыре окна для облегчения конструкции, но усиленные бортовыми фланцами и ребрами для устойчивости стенок и полок. К данной нервюре крепятся нижние и верхние обшивке носка киля.

.

5.2.2 Конструкция детали

Деталь носок нервюры бортовой имеет средние габариты
Длинна - 730
Ширина - 150
Высота - 70
К конструктивным особенностям детали относятся:
- наличие в детали карманов и ребер.
три отверстия: первое отверстие – ф12Н9, второе отверстие – ф45Н9, третье отверстие – ф60Н7.















5.3 Материал детали и его свойства.

Высокопрочный ковочный сплав В93.

Химический свойства.

Таблица 1
Zn Mg Cu Fe Al Si Mn Ti Прочие
6,5- 7,3 1,6- 2,2 0,8- 1,2 0,2- 0,4 основа 0,2 0,1 0,1  0,1

Механические свойства.


Таблица 2
Вид полу-фабриката ТУ Состояние Вдоль волокна Поперек волокна
    в
кг/мм2  0,2
кг/мм2 
% НВ
кг/мм2 по ширине по тол-щине
        в
  0,2
 
в
 

Штамповка до30 кг АМТУ 505-5-64 Закаленные и искусственно состаренные 49 44 6 125 49 44 3,5 48 3



Коррозионная стойкость.

Поковки и штамповки из сплава В93, состаренные по ступенчатому режиму, об¬ладают более высоким сопротивлением коррозии под напряжением, чем аналогич¬ные полуфабрикаты из сплава В95. Анодирование и лакокрасочные покрытия обеспечивают надежную защиту от коррозии.


Технологические данные.

Сплав формируется в горячем состоянии. Термомеханические режимы ковки сплава в прессованном состоянии приведены в таблице №3.




Таблица 3
Температура нагрева под
деформацию Температурный интервал де¬формации Допустимая деформация за один нагрев
 пресс молот пресс Молот
430 – 370 430 - 350 400 - 320 80 - 85 50-60

Охлаждение после деформации на воздухе сплав В93, как и все высокопрочные сплавы, чувствителен к концентраторам напряжений. По этому при конструирова¬нии и изготовлении деталей следует руководствоваться инструкцией. В частности, необходима тщательная отработка конструктивных элементов (выбор форм с ми¬нимальной концентрацией напряжений, плавность переходов при изме¬нении сече¬ния детали). Величину радиуса переходов (сопряжений) механически обрабаты¬ваемых поверхностей следует выбирать в зависимости от размера сече¬ния, но не менее 2 мм.
Особое внимание следует обращать на правильное направление волокна. Во¬локно в штамповках должно следовать конфигурации детали (особенно в местах проушин), что должно предусматриваться эталонами макроструктуры.
Сплав В93 обладает хорошей прокаливаемостью. Термическая обработка закала с 470 ±5 о С в воде с температурой 75 – 85 о С и искусственное старение по ступен¬чатому режиму: 120 ±5 о С – 3 часа + 165±5 о С – 4 часа.
Детали среднего размера при закалке в воде практически не испытывают короб¬ления, поэтому термической обработке можно подвергать окончательно механиче¬ски обработанные детали. В местах специальных посадок и очень тонких по срав¬нению с основным сечением детали, необходимо оставлять припуск 1,5 – 10,0 мм.
Чистота поверхности деталей, не имеющих классных размеров, должна быть не ниже 5, а особо ответственных деталей и в местах перехода сечений – не менее 7.
После обработки резанием на поверхности детали не должно быть рисок, следов механической обработки, острых кромок и углов.


Применение.
Нагруженные штампованные, кованные и прессованные детали, работающие при температуре не выше 125 о С.





5.4 Анализ технологичности

Конструктивные формы деталей определяются их служебным назначением. Однако деталь, сконструированная без учета требований технологии ее изготовления, может оказаться неэкономичной. Поэтому при разработке конструктивных форм деталей необходимо учитывать требования технологии их наиболее экономичного изготовления. Под технологичностью конструкции понимают соответствие конструкции требованиям
минимальной трудоемкости и материалоемкости.
Правила выбора показателей технологической конструкции изделия направлены на повышение производительности труда, снижение затрат и сокращение времени на проектирование, технологическую подготовку производства, изготовление, техническое обслуживание и ремонт изделия при обеспечении его необходимого качества.
Наиболее важные показатели технологичности конструкции детали: трудоемкость ее изготовления, удельная материалоемкость, коэффициент использования материала, технологическая себестоимость. Трудоемкость и материалоемкость изготовления детали зависят не только от конструкции, но также и от выбранного технологического процесса, его оснащения и режимов обработки
Конфигурация детали должна быть такой, чтобы для ее изготовления можно было использовать высокопроизводительные
технологические методы и выбрать удобную базу для установки заготовки в процессе обработки. Заданные точность и шероховатость поверхностей заготовки или детали должны быть обоснованы ее служебным назначением, т.к. завышенные требования по точности и шероховатости вынуждают вводить дополнительные операции, удлиняют цикл обработки, увеличивают трудоемкость процесса обработки и повышают себестоимость детали. Стандартизация и унификация деталей и их элементов способствуют уменьшению трудоемкости процессов производства и снижению себестоимости деталей в связи с увеличением серийности выпуска
и унификацией станочных наладок.




6.2 Анализ заводского технологического процесса

В качестве заготовки в базовом тех.процессе принята горячая штамповка, но масса заготовки 11 кг., что привело к уменьшению К и.м.



Коэффициент использования материала очень низкий. Такой вид заготовки ведет к увеличению трудоемкости и себестоимости детали.
Маршрут обработки детали «Носок нервюры бортовой».
Таблица №4

№ операции Наименование  Оборудование
005 Контроль К .стол
010 Маркирование Верстак
015 Фрезерная  ФП17МН7
020 Слесарная Верстак
025 Контроль К. стол
030 Контроль К. стол
035 Разметка Плита
040 Фрезерная ФП7М
045 Слесарная Верстак
050 Фрезерная ФП7М
055 Фрезерная с ЧПУ ФП17М7
060 Фрезерная с ЧПУ ФП17М7
065 Фрезерная с ЧПУ ФП17М7
070 Фрезерная с ЧПУ ФП17М7
075 Фрезерная с ЧПУ ФП17МН7
080 Фрезерная с ЧПУ ФП17МН7
085 Фрезерная с ЧПУ ФП17МН7
090 Фрезерная с ЧПУ ФП17М7
095 Фрезерная с ЧПУ ФП17МН7
100 Слесарная  Верстак
105 Фрезерная с ЧПУ ФП7М
110 Фрезерная с ЧПУ ФП17МН7
115 Фрезерная с ЧПУ ФП17МН7
120
Фрезерная с ЧПУ ФП17МН7
125 Фрезерная с ЧПУ ФП17МН7
130 Фрезерная с ЧПУ ФП17МН7
135 Фрезерная с ЧПУ ФП17МН7
140 Фрезерная с ЧПУ ФП17МН7
145 Фрезерная с ЧПУ ФП17МН7
150 Слесарная Верстак
155 Правка Пресс гидр.RUE-250
160 Контроль К. стол
165 Разметка Плита
170 Фрезерная ВМ127М
175 Фрезерная  ВМ127М
180 Фрезерная  ВМ127М
185 Слесарная Верстак
190 Контроль К. стол
195 Разметка Плита
200 Слесарная Верстак
205 Контроль К. стол
210 Разметка Плита
215 Слесарная Верстак
220 Контроль К. стол
225 Контроль Твердомер ТШ-2М
230 Покрытие 
235 Контроль К. стол
240 Контроль К. стол
245 Маркирование Стол подготовителя
250 Контроль К. стол
Анализируя базовый технологический процесс можно выделить следующие операции по объёму:
- основной объём составляют операции механообработки, большинство которых производятся на фрезерных станках c ЧПУ. Поскольку деталь имеет несколько внутренних карманов и множество отверстий, целесообразно
разработать приспособление позволяющее обработать максимальное количество поверхностей. В технологическом процессе есть несколько
фрезерных операций с ЧПУ, что ведет к большему количеству переустановок
детали и накоплению погрешностей
-  оставшийся объём операций составляют слесарная обработка, сверление различных отверстий, достаточно много контрольных операций, что ведет к увеличению количества операций и переустановок, это приводит к снижению точности обработки.
Большое количество операций объясняется также использованием в технологическом процессе универсального оборудования и не использования прогрессивного оборудования и инструмента.
Применение многоинструментальных станков с ЧПУ и специального приспособления с гидравлическим приводом позволило бы существенно сократить время на настройку и улучшить качество изготовления, сократить
время на подготовительно-заключительные работы, упростить процессы базирования и закрепления детали.

6.3 Краткая характеристика разрабатываемого технологического процесса

При разработке технологического процесса предлагается использовать меньшее количество оборудования, так как обработка ведется на станках с ЧПУ и при развитии современного машиностроения и усовершенствования приспособлений даёт возможность всё больше применять высокопроизводительное оборудования. Постепенно уменьшаются разметочные и слесарные операции.
В данном дипломном проекте для обработки детали предлагается использовать оборудование:
- фрезерный станок 6Н12П
- фрезерный станок с ЧПУ ФП-17СМН3
- вертикально-сверлильный станок 2А125
Для повышения точности обработки, уменьшения времени на установку-снятие детали, предлагается использование оснастки:
- специальное фрезерное приспособление с гидроцилиндрами
- три кондуктора для сверления отверстий
- тиски и прижимы для обработки на универсальном станке

Краткое описание обработки
Технологический процесс условно разобьём на 4 основных этапов:
- подготовка технологических баз
- обработка первой стороны детали
- обработка второй стороны детали
обработка отверстий




























5 ОБЩАЯ ЧАСТЬ




















6.4 Выбор вида заготовки и способ её получения

В современном производстве одним из основных направлений развития технологии механической обработки является использование черновых заготовок с экономичными конструктивными формами, обеспечивающими возможность применения наиболее рациональных и экономичных методов и способов обработки, т.е. обработки с наименьшими производственными отходами.
Выбор вида заготовки для механической обработки во многих случаях является одним из весьма важных вопросов разработки процесса изготовления детали.
Правильный выбор вида и метода получения заготовки зависит от способа ее изготовления и влияет на число операций и переходов. Вид заготовки в значительной степени определяет дальнейший процесс обработки.
При решении этого вопроса надо стремится к тому, чтобы форма и размеры исходной заготовки были максимально приближены к форме и размерам детали.
В качестве заготовки в базовом технологическом процессе принята заготовка, получаемая штамповкой , но масса заготовки слишком велика. Это привело к большим затратам материала. Применение штамповки с меньшим весом более выгодно, так как она обеспечивает небольшие припуски по сравнению с другими видами заготовок. Штамповка повышает точность размеров, обеспечивает хорошее качество поверхностей.
Принимаемая в расчет требования тех. условий и исходя из суммарной минимальной стоимости получения детали, отвечающей прочностным характеристикам, выбираем заготовку получаемую горячей штамповкой.
Коэффициент использования материала при горячей штамповки равен:



Способ получения горячей штамповки – штамповка в открытых штампах на кривошипных горячештамповочных пресса х. Штамповка на КГШП более производительна и КПД в 2-4 раза больше чем у молота.
Повышенная точность размеров штамповок достигается постоянством хода пресса и определенности нижнего положения ползуна, что позволяет уменьшить отклонения размеров штамповок на высоте; штамповки не контролируют на сдвиг, так как в конструкции пресса и штампа предусмотрено надежное направление ползуна направляющих станины, а для точного совпадения верхней и нижней части штампа – направляющие колонки и втулки. Этот метод позволяет увеличить коэффициент использования материала, вследствие более совершенной конструкции


штампов, снабженных верхним и нижним выталкивателями, что позволяет
уменьшить штамповочные уклоны, припуски, напуски и допуски и, тем самым, приводит к экономии металла, уменьшению последующей обработки штамповок резанием. Характеристика получаемой при этом способе заготовки: масса до 50 кг, средней сложности.
При изготовлении заготовки штамповки используют кривошипные горячештамповочные прессы усилием 6,3-100 МН типа ПП – 250. Они обеспечивают улучшенные условия труда вследствие меньших шумовых эффектов, вибраций и сотрясения почвы, характером работы, что позволяет устанавливать КГШП в зданиях облегченной конструкции.



ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА

Перед штамповкой исходный материал готовят к обработке – производят зачистку металла, разрезают на части, выбирают температурный режим и тип нагревательного устройства.
Зачистка металла от поверхностных дефектов предупреждает появление брака в деталях. Применяются различные способы зачистки : огневую с нагревом и без нагрева, пневматическим молотком, на фрезерном станке, абразивными кругами.
Резка металла на части выполняется на пилах и ножницах.
От окалины заготовки очищают дробеметной очисткой. [3]










6.5 Расчёт припусков 

Припуском на обработку называется слой металла, подлежащий удалению поверхности заготовки в процессе обработки резанием для получения годовой детали. Припуск на обработку поверхностей детали может быть назначен по соответствующим справочным таблицам, ГОСТам или на основе расчетно-аналитического метода определения припусков. Размер припуска определяют разность между размером заготовки и размером детали по рабочему чертежу.
Припуски разделяют на общие, т.е. удаляемые в течении всего процесса обработки данной поверхности, и межоперационные, удаляемые при выполнении отдельных операций. Величина межоперационного припуска определяется разностью размеров, полученных и на последующих операциях.
ГОСТы и таблицы позволяют назначить припуски, не зависимо от технологического процесса обработки детали и условий его осуществления. Поэтому в общем случае припуски являются завышенными, содержат резервы расхода материала и трудоемкости изготовления детали.
Расчетно-аналитический метод определения припусков на обработку, базируется на анализе факторов, влияющих на припуски предшествующего и выполняемого переходов, влияющих на припуски предшествующего и выполняемого переходов технологического процесса обработки поверхности. Значение припуска определяют методом дифференцированного расчета по элементам, составляющим припуск.
Размер припуска зависит от толщины поврежденного поверхностного слоя, т.е. от толщины корки для литых заготовок, глубины поверхностных неровностей, раковин, трещин и т.д., а также от неизбежных производственных и технологических погрешностей. Для компенсации погрешностей, возникающих при выполнении технологических операций, необходимо предусматривать припуск, величина которого данной заготовки на последней операции обработки. Производственные погрешности характеризуются отклонениями размеров, геометрическими нарушениями формы, поверхностными микро неровностями, а также отклонения взаимосвязанных поверхностей. Наряду с перечисленными погрешностями в процессе обработки возникают погрешности установки, которые также должны учитываться и быть компенсированными соответствующими увеличениями припуска.
Величина припуска обеспечивается точностью изготовления заготовки, однако, повышенные требования к точности изготовления заготовки в ряде случаев повышает их себестоимость изготовления. Поэтому припуск следует


выбирать по величине оптимальной, т.е. обеспечивающим качество обработанной поверхности при наименьшей себестоимости заготовки и ее
обработки [2].

Аналитический расчет межоперационных припусков на обработку отверстия
ø12Н9( +0.043).


Таблица №5
N Переходы Квалитет Допуск на размер Т, мкм Элементы припуска, мкм Предельные значения припусков, мкм
    Rz h P E 2Zmax 2Zmin
1 Сверление 12 180 40 60 42 120 953 703
2 Зенкерование
 10 70 32 40 2 87 380 310
3 Развертывание 9 43 10 20 0.084 83 573 393


Минимальные припуска определяются:

(8) [4]
где:
Rzi-1 – шероховатость поверхности после предшествующего перехода.
Hzi-1 – глубина дефектного слоя после предшествующего перехода.
Pi-1 – пространственное отклонение после предшествующего перехода.
Еi – погрешность базирования на данном переходе.

Пространственное отклонения для заготовки определяется:

(9) [4]

где:
- коробление заготовки;
- смещение штампов при штамповке.



где:
 - коробление заготовки на мм высоты
=0.7 мм [4]

мм

Зная все составляющие, определим пространственное отклонение заготовки:






Коэффициент уточнения элементов припусков Ку

- сверление ; [4]

- зенкерование ; [4]

- развертывание ; [4]

Погрешность установки при выполненном переходе
(10) [4]

где
– погрешность закрепления [4]
– погрешность базирования [4]





























Общий припуск равен сумме припусков на всех переходах:



Табличный (статистический) метод определения припусков представляют в виде таблицы.


Таблица№6
Размер,
мм Допуск на
размер
штамповки,
мм Припуск на
черновую
обработку, мм Припуск на
чистовую
Обработку, мм Округлённый
размер
заготовки, мм
3.5 0.3 1.7 0.3 5.8
5 0.2 2 0.3 7.5
30 0.3 2 0.3 32.6
65 0.4 2.5 0.5 68.4


Таблица№7
Ø отверстия Первое Зенкерование Развёртывание
12H9+0.03 11.8 - 12H9
45H9+0.036 44.8 - 45H9
60H8+0.036 59.8 - 60H8

6.6 Выбор оборудования

Выбор станочного оборудования является одной из важных задач при разработке технологического процесса механической обработки заготовки. От правильного его выбора зависит производительность изготовления детали, экономное использование производственных площадей, механизации и автоматизации ручного труда, электроэнергии и в итоге себестоимость изделия.
При выборе станочного оборудования необходимо учитывать следующие данные:
- характер производства;
-  методы достижения заданной точности при обработке;
- необходимую сменную (или часовую) производительность;
- соответствие станка размерами детали;
- мощность станка;
- удобство управления и обслуживания станка;
- возможность оснащения станка высокопроизводительными приспособлениями и средствами механизации и автоматизации;
- кинематические данные станка (подачи, частоты вращения и т.д.)
В зависимости от объема выпуска изделий выбирают станки по степени специализации и высокой производительности, а также станки с числовым программным управлением (ЧПУ).
При выборе металлорежущих станков с ЧПУ кроме определения необходимых значений параметров, состав которых отражает техническую характеристику станков, необходимо учитывать следующие данные:
- оборудован ли станок встроенным интерполятором или рассчитан на применение группового;
- тип системы управления;
- система кодирования и тип программаносителя;
- система отсчета;
- максимальная скорость инструмента по контуру, мм /мин;
- и некоторые другие.

Для изготовления детали применяются следующее оборудование:
Специализированный вертикально-фрезерный станок с ЧПУ ФП-17СМН3. Станок предназначен для обработки концевыми фрезами деталей со сложными фасонными поверхностями, в том числе выпуклыми и вогнутыми поверхностями двойной кривизны детали типа балок, нервюр, рычагов и других видов. Габариты обрабатываемых деталей по длине и ширине достигают 1600×500 мм, сила фрезерования достигает 1500ктс. На станке можно производить обработку деталей из титановых, алюминиевых сплавов, конструкционных сталей. Управление перемещением рабочих органов станка осуществляется от фазовой системы ЧПУ мод. Н33-2М

- посредством следящих гидравлических объёмных приводов подач через редукторы подач и шариковые винтовые пары.


Техническая характеристика станка ФП-17СМН3 [5]



Таблица №8
Система управления Фазовая
Привод подач Гидравлический
Число координат 3
Пульт управления Н33-2М
Скорость считывания 50
Цена импульса 10
Предельные перемещения x-1600; y-600; z-250
Максимально допустимая скорость подач по программе, мм/мин X – 0-1650; Y – 0-1650;
Z - 0-1650
Максимально допустимый перепад скоростей, мм/мин 300
Максимально допустимое ускорение, мм/c 80
Цена периода фазы, мм/об 0.64
Магнитная головка ГМВ 35/9
Рабочая поверхность стола, мм 1600×500
Расстояние от шпинделя до стола, мм 200-500
Число пазов стола, шт 3
Расстояние между пазами, мм 140
Ширена паза, мм 22
Диаметр отверстия в центре стола, мм 20
Точность обработки, мм -0.15 ¬¬- +0.15
Мощность главного двигателя, кВт 22
Вес станка, т 16
Диапазон вращения шпинделя, об/мин 185-2055


Универсальный вертикально – фрезерный консольный станок 6Н12П

Фрезерный станок 6Н12П предназначен для фрезерования всевозможных деталей из стали, чугуна, цветных металлов и сплавов с торцовыми,
цилиндрическими, радиусными и другими фрезами. Масса детали с приспособлениями до 300 кг. На станке можно обрабатывать, горизонтальные и наклонные плоскости, пазы, углы, рамки и т.д. Техническая характеристика и жесткость станка позволяет полностью использовать возможности твердосплавного и быстрорежущего инструмента.



Техническая характеристика станка 6Н12П [5]

Таблица №9
Размеры рабочей поверхности стола 400х1600 мм
наибольшие перемещения стола:
продольное
поперечное
вертикальное 
1000 мм
300 мм
420 мм
перемещение гильзы со шпинделем 80 мм
наибольший угол поворота шпиндельной головки 45
внутренний конус шпинделя (конусность 7:24) 50
число скоростей шпинделя 18
частота вращения шпинделя об/мин 202000
число подач стола 18
подача стола (мм/мин): продольная и поперечная  251250
Вертикальная 8,3416,6
скорость быстрого перемещения стола:
продольного и поперечного (мм/мин) 3000
вертикального (мм/мин) 1000
мощность электродвигателя привода 15 кВт
габаритные размеры (мм):
длина × ширина × высота 
2560×2260×2120
масса станка, т 4.2




Сверлильный станок 2А125

Сверлильный станок 2А125 предназначен для сверления, рассверливания, зенкерования, развёртывания, а также нарезания резьбы метчиками в
ремонтных, инструментальных и производственных цехах в условиях
серийного производства.





Техническая характеристика станка 2А125 [5]



Таблица №10
Наибольший диаметр сверления 50 мм
вылет шпинделя 375–1600
расстояние от нижнего торца шпинделя до рабочей поверхности плиты 450–1600
конус для крепления инструмента Морзе 5
наибольшее перемещение: вертикальное рукава на колонне 750 мм
продольное выдвижение шпинделя 1225 мм
число скоростей шпинделя 21
частота вращения шпинделя (об/мин): 202000
подача шпинделя (мм/об): 0,0532,5
мощность электродвигателя привода главного движения 5,5 кВт
габаритные размеры: длина × ширина × высота 2665 ×1020 ×3430
масса станка, т 4.7














6.7 Выбор приспособления и режущих инструментов

Конструкция приспособления должна быть увязана с разработкой технологического процесса изготовления детали, так как при разработке
процесса выбирают технологические базы, устанавливают режимы резания, определяют штучное время на операцию и т.д.
Для обработки детали я принял два фрезерных приспособления, которые позволяют обработать деталь с двух сторон на станке с ЧПУ, три кондуктора для обработки отверстий, а также прижимы для фрезерной обработки на универсальном станке.
Спроектированное приспособление в отличии от заводского позволяет:
- обеспечить равномерную нагрузку и распределение сил зажима за счет использования прижимов с гидравлическими цилиндрами .
- обеспечить обработку детали на более высоких скоростях резания за счет надежности закрепления заготовки.
- производить обработку большинства поверхностей не поворачивая заготовку, что сокращает время на обработку.
Данное приспособление обеспечивает точность базирования заготовки и быстроту закрепления. Это достигается за счет постоянства баз и базированием по двум базовым пальцам. Дополнительное крепление обеспечивается откидными прижимами на толкающих гидроцилиндрах. В ложемент запрессовываются базовые пальцы – цилиндрический и срезанный, что обеспечивает точное базирование и установку детали.

Выбор режущего инструмента можно условно разделить на 4 последовательных этапа:
а) Назначение всех типов инструментов, совокупность которых нужна для обработки данной детали в данной операции.
б) Определение технологических параметров для каждого инструмента, таких как материал режущей части, геометрия заточки, число зубьев (для фрез ).
в) Определение геометрических параметров инструментов, связанное с особенностями процесса обработки на станках с контурными системами.
г) Определение конструктивных особенностей режущих и вспомогательных инструментов, связанных с их установкой, закреплением и сменой на станках с ЧПУ.
Определение всех участвующих в обработке инструментов начинается с того, что все обрабатываемые поверхности разделяются на участки. Эти участки характеризуются тем, что выполняются инструментом одного вида, формы и размера. Размер и форма режущего инструмента оказывает существенное влияние на обработку и её программирование. Один из
главных условий высокопроизводительной работы режущего инструмент

 
а является правильный выбор материала для его изготовления. Режущие
лезвия инструмента в процессе работы находится под действием больших давлений, трения и высоких температур, что приводит к изнашиванию инструмента, поэтому инструментальные материалы должны отвечать определённым требованиям, связанным и составлением обрабатываемого материала.
Исходя из всех этих требований для материала ВТ20 я выбираю инструменты из материала ВК8 – твердый сплав вольфрамокобальтовой группы. Содержание кобальта 92%, карбида титана 2%, кобальта 6%, предел прочности при изгибе 1666 Н• м (170 кгс/мм2), плотность 14.6×103 – 15×103 кг/м3 , твердость HRA не менее 87,5. Главным недостатком является хрупкость, а также недостаточная прочность при изгибе и растяжении. ВК8 менее хрупкий, применяют при обработке хрупких материалов (чугун) при прерывистом резании, обладает большой вязкостью. ВК8 химически пассивен к воздействию кислот и щелочей.


Режущий инструмент

Фреза торцевая 2214 – 0157 ВК8 ГОСТ 9473 – 80 ( Ø160, L=46 )
Фреза концевая 2220–3231 ВК8 ГОСТ 20537–75 ( Ø 30, L=80, R4 )
Фреза концевая 2220–0247 ВК8 ГОСТ 20537–75 ( Ø20, L=60, R4 )
Фреза концевая 2220–0247 ВК8 ГОСТ 20537–75 ( Ø10, L=60, R1 )
Сверло 2301 – 0050 Р9К5 ГОСТ 22736 – 77 ( Ø 12)
Сверло 2300 – 0194 Р9К5 ГОСТ 10902 – 77 ( Ø44.8)
Сверло 2300 – 6193 Р9К5 ГОСТ 10902 – 77 ( Ø59.8)
Сверло 2300 – 6173 Р9К5 ГОСТ 10902 – 77 ( Ø5 )
Зенкер 3112 – 0025 Р9К5 ГОСТ 12489 – 71(Ø 11,9)
Развертка 2362.0005 Р9К5 ГОСТ 1672 – 80 (12Н9),
Развертка 2362.0003 Р9К5 ГОСТ 1672 – 80 (Ø 45Н9)
Развертка 2362 – 0005 Р9К5 ГОСТ 1672 – 80 ( 60Н7 )








6.8 Методы и средства контроля детали.

Сегодня эффективность бизнеса определяется тем, насколько оперативно предприятие способно реагировать на потребности рынка в той или иной продукции, и какой уровень ее качества оно способно обеспечить. Автоматизация процессов проектирования и производства, техническая оснащенность передовыми технологиями, оборудованием и инструментом - все это напрямую связано с повышением конкурентоспособности фирмы. О степени технической оснащенности предприятия можно судить по уровню его обеспечения средствами измерения и контроля.
При проектировании технологического процесса обработки заготовки для межоперационного и окончательного контроля обрабатываемых поверхностей необходимо использовать стандартный измерительный инструмент, учитывая тип производства, но в месте с тем, когда целесообразно, следует применять специальный контрольно-измерительный инструмент, контрольно-измерительные приспособления.
Метод контроля должен способствовать повышения производительности труда контроллёра и станочника, создавать условия для улучшения качества выпускаемой продукции и снижения её себестоимости.
Существуют абсолютный, относительный, косвенный и комплексный методы измерения.
При абсолютном методе значение измеряемой величины можно видеть непосредственно на шкале измерительного прибора (измерение штангенциркулем, микрометром, угломером).
При относительном методе величина измеряемого размера сравнивается с эталоном или концевой мерой. Результат измерения получается в виде отклонения измеряемого размера от размера концевой меры (измерения на миниметре и оптиметре).
При косвенном методе сам требуемый размер не измеряется, а определяется измерением другого размера, который связан с ним определенной зависимостью (измерение среднего диаметра резьбы методом трех проволочек).
Комплексный метод применяют, когда требуется проверить одновременно несколько параметров детали и их взаимное расположение, например контроль шлицевой втулки комплексным калибром.

Метрологические показатели средств измерения
Цена деления шкалы – разность значений величины, соответствующих двум соседним отметкам шкалы.


Пределы измерений – наибольшее или наименьшее значение диапазона измерений.
Диапазон измерений – область значений измеряемой величины, для которой нормированы допускаемые погрешности средств измерений.
Измерительное усилие – усилие, возникающие в процессе измерения на поверхности измеряемого объекта в зоне контакта с измерительными поверхностями прибора.
В единичном и серийном производстве обычно применяют универсальные измерительные инструменты (штангенциркуль, штангенглубиномер, угломер и т.д.)
В механических цехах контроль обрабатываемых деталей сводится к определению их геометрических размеров, т.е. измерению линейных и угловых величин.
Измерительные средства, предназначенные для измерения этих величин, можно подразделить на следующие основные группы.
Плоскопараллельные концевые меры длины и угловые меры применяют для настройки измерительных приборов и инструментов; ими также непосредственно измеряют размеры деталей.
Штриховые меры длины и углов. К ним относятся рулетки, метры, масштабные линейки, транспортиры, лимбы и другие.
Калибры (контрольно-проверочный инструмент) служат для проверки правильности размеров детали. В зависимости от характера проверяемого размера калибры бывают цилиндрические, конические, резьбовые, в виде скоб, шаблонов и т.д. Калибры не являются универсальными измерительными средствами, так как не позволяют определить действительную величину контролируемого размера, а показывают только предельные размеры данной детали.
Универсальные измерительные средства, с помощью которых можно определить числовое значение размера. К ним относятся: штриховые инструменты с нониусом (штангенинструменты, универсальные инструменты); микрометрические инструменты (микрометры гладкие и резьбовые, микрометрические глубиномеры); рычажно-механические приборы (рычажные скобы, приборы для проверки зубчатых колес); электрические приборы для линейных и угловых измерений и другие.

Применяемые средства контроля

1.Штангенциркуль ЩЦ-1 0-125-0,1 ГОСТ166-89 – предназначен для измерения наружных, внутренних размеров, а также глубин. Точность измерения 10-13 квалитет, кл-т. 2.
2.Стенкомер С–10Б–0,01 (ц.д. 0,01; b=0–10) ГОСТ 11951–82 – предназначен для контроля толщины стенок.
3.Радиусомер (R=7; 10) ГОСТ 4126–82 – предназначен для контроля радиусов
4.Калибр–пробка (12Н9) ГОСТ 16779–71 - предназначен для контроля отверстия

5.Калибр–пробка (45Н9) ГОСТ 16779–71 - предназначен для контроля отверстия
6.Угломер 2УМ ГОСТ5378-66 - предназначен для контроля углов
7.Образцы шероховатости ГОСТ 9378-93. – предназначены для контроля шероховатости поверхностей.
8. Спец. инструмент – для контроля межцентрового расстояния отверстий.
Спец. инструмент работает по принципу калибр пробки. В начале диаметры отверстий измеряются стандартными калибрами, а затем, если отверстия выполнены в допуске, межцентровое расстояние контролируется спец. инструментом.






























6.9 Расчет режимов резания

Определение режимов резания для криволинейной обработки на станках с ЧПУ в основном не отличается от того, как это делается для станков с ручным управлением от того, как это делается для станков с ручным управлением.
В следствии того, что ещё имеются станки с ЧПУ, не наделенные способностью в автоматическом режиме изменять скорость главного движения, возникает необходимость определять режимы обработки особым порядком.
Он состоит в том, что из всего подлежащего обработке одним инструментом конструктора, выбирается участок поверхности, отличающийся от всех остальных характерностью таких критериев, как:
- повышение требования к точности.
- более высокие требования к шероховатости поверхности.
- понижение жесткости к системе СПИД
- наименьшая длина обработки и большая площадь
- менее равномерное распределение припуска на обработку
Расчётным путём или по нормативам скорости резания и подачу для этого участка устанавливаются оптимальные режимы резания. Скорость подач представляет при этом контурную скорость. Для остальных участков обработки определяется только величины скоростей подач, сохраняя неизменными скорости главного движения.
Проводим расчет режимов резания для трех технологических переходов.
Основные формулы для расчёта режимов резания.

Скорость резания
Скорость – это окружная скорость фрезы, определяется по формуле

(11) [3]

– скорость резания
– поправочный коэффициент
- диаметр фрезы, мм
- среднее значение периода стойкости фрезы, мин
- глубина фрезерования, мм
- величина подачи на один зуб, мм/об
- общий поправочный коэффициент на скорость резания
- ширена фрезерования, мм
- величина подачи на один оборот, мм/об


Частота вращения


(12) [3]

Сила резания

Главная составляющая силы резания при фрезеровании, окружная сила, которая определяется по формуле

(13) [3]

– окружная сила, Н
– поправочный коэффициент
– частота вращения фрезы, об/мин
– поправочный коэффициент на количество обрабатываемого материала

Крутящий момент

Крутящий момент на шпинделе рассчитывается по формуле

(14) [3]

Мощность станка определяется по формуле

(15) [3]

а) Сверлить базовое отверстие по кондуктору

Т – спиральное сверло ø11мм
Б – сверлильный станок 2А125



(с277, табл 25) [3]
(с279, табл.30) [3]






(с.278, табл.28) [3]


где
(с.263, табл.30) [3]
(с.262, табл.3) [3]
(с.280, табл.31) [3]












где
(с.281, табл.32) [3]
(с265, табл.10) [3]




где
(с.281, табл.32) [3],
(с265, табл.10) [3]






б) Фрезерование базовой поверхности
Т – фреза торцевая ø160 мм
Б – вертикально-фрезерный станок 6Н12П

Т=240 мин ; Sz = 0.25мм/зуб; t=1.5 мм; B=150 мм

108, 0.2, 0.2, 0.064, 0.2, 0, 0.32



где
= 1.9
= 0.35
0.8
= 1.9×0.35×0.8=0.53






=218, =0.92, y=0.78, u=1, =1.15, =0, =1














6.10 Нормирование операций

Каждый производственный процесс состоит из технологических операций. Под операцией понимается законченная часть технологического процесса, выполняемая одним рабочим или бригадой на одном рабочем месте.
Операция является объектом нормирования труда. Чтобы изучать трудовой процесс, проектировать его рациональную структуру, необходимо деление операций на составляющие элементы.
По технологическому признаку, согласно ГОСТу 3. 1109-82, операцию делят на следующие элементы: установ, позиция, переход, рабочий ход и вспомогательный ход.
Затраты рабочего времени, которое имеют место в производстве, весьма многообразны, поэтому основным средством для их измерения является их квалификация, то есть группировка затрат рабочего времени по определенным признакам. Исходя из технического нормирования, все рабочее время исполнителя (рабочего) подразделяется на время работы и время перерыва.
Время работы - это время, в течение которого рабочий производит действия, направленные на осуществление трудового процесса. Время работы включает в себя:
- подготовительно – заключительное время ;
- оперативное время ;
- время обслуживания рабочего места.
Подготовительно – заключительное время, время затраченное на подготовку исполнителя или исполнителей к выполнению технической операции и приведение в порядок после окончания смены или получения наряда, инструмента, приспособлений, сдача их после выполнения производственного задания и т. д. Это время затрачивается один раз при изготовлении партии деталей и не зависит от количества деталей в партии.
Время перерывов – это время, в течение которого рабочий не принимает участие в работе.
Определение положительности всех нормируемых затрат рабочего времени сводится в итоге к установлению нормы времени на выполнение заданного объема работы. Согласно ГОСТу 3.1109-82 норма времени – регламентируемое время выполнения некоторого объема работ в определенных условиях одним или несколькими исполнителями.
Норму времени можно устанавливать на любой объем работы, отдельную операцию (операционная норма), взаимосвязанную группу операций, законченный комплекс работ (комплексная норма ) и т. д. Если норма времени устанавливается на выполняемый объем, равный единице нормирования при выполнении операции, то ее называют нормой штучного
времени.

Структуру нормы штучного времени можно представить следующей формулой:

(16) [6]
где,
– норма штучного времени, мин
– основное время, то есть время, затрачиваемое для достижения цели заданной технологической операции, мин
– вспомогательное время, то есть время, затраченное на осуществление действий выполнения основной работы, мин
– время организационного обслуживания, то есть время затрачиваемое на поддержание технических средств в рабочем состоянии, мин
– время на отдых и естественные надобности, мин.

Нормирование операции фрезерная

1) Определение основного машинного времени:

(17) [6], мин

где,
– длина обработки с учётом длины и пробегов, мм
– минутная подача, мм/мин
число проходов



2) Вспомогательное время : (18)

Таблица№11
1. Включить станок 0,06
2. Включить и выключить подачу 0,08
3. Изменить число оборотов 0,06
4. Изменить величину или направление подачи 0,06
5. Включить и выключить вращение фрезы 0,08
6. Подвести деталь к фрезе 0,08
7. Отвести 0,06
8. Установить фрезу на размер 0,12
 ИТОГО 0,6




3) Оперативное время:

(19)

4) Дополнительное время:

(20)




5) Подготовительно заключительное время:

12мин (к.32.п1)

6) Штучное время:

(21)



7) Штучно - калькуляционное время:

(22)

где
объем партии








6.11 Расчет и кодирование программ на заданные операции, и их контроль

 Для расчета программы на обработку детали, необходимы данные:
- конструкторский чертеж детали и данные теоретического контура или файл с чертежом детали в системе "AutoCAD" или электронный объёмный макет в системе CAD-CAM "UNIGRAPHICS"
- применяемый режущий инструмент в механических цехах
- технические характеристики оборудования (значения подач и оборотов шпинделя у применяемых станков, габариты рабочего пространства)
- устройства числового программного управления (УЧПУ). На первом этапе проводится проработка чертежа:
- удаляются лишние элементы; строятся все необходимые виды разрезы.
- недостающие данные получают из конструкторского отдела, или из его плазово - шаблонного отделения
- учитываются технические условия, подаваемые из цехов. Проектируется технологическая последовательность обработки. Для этого строится расчетно-технологическая карта (РТК). В РТК в принятом масштабе, обрисовываются контуры детали и траектории движения инструментов (для лучшей читаемости РТК разные инструменты выделяются другим цветом или типом линий), с указанием номеров опорных точек. Указывается другая информация, необходимая для составления программы (число оборотов шпинделя, подачи и другое).
Далее проводится расчет программы который сводится:
- к определению координат опорных точек инструмента (это точки, где траектория инструмента меняет свой геометрический образ, т.е. изменение направления движения или переход от кругового движения к линейному и т.п.).
- к составлению кадров программы в соответствии с требованиями используемой системы УЧПУ.

Методы расчета программ

а) Ручное программирование - по геометрическим формулам рассчитываются координаты опорных точек. Определяются расстояния между ними, разложенные по координатам декартовой системы (приращения). Составляется последовательность кадров. Данный способ сложен, трудоемок и может применяться только для очень простых программ или при отсутствии систем автоматизации расчетов.
б) С применением систем автоматизированного проектирования (например "UFA"). Использование данных систем существенно упрощает и сокращает время расчета программ. Подготовка исходных геометрических данных может осуществляться двумя способами:
по конструкторским чертежам и данным о теоретическом контуре изделия.

Вариант более трудоемкий.
- используя файл (расширение dwg) с чертежом в системе "AutoCAD", с которого снимается вся необходимая геометрическая информация для составления исходной программы (текстовый файл) в системе "UFA".
После этого добавляется в исходную программу команды движения. Программа проверяется системой "UFA" для выявления лексических и синтаксических ошибок, на не замкнутость контура обработки детали, а также для просчета геометрических элементов. Если в программе обнаружены ошибки, то программу редактируют и просчитывают до их полного исправления. Далее следующий модуль системы "UFA" проводит расчет движений инструмента с определение координат опорных точек. После исправления всех ошибок и просчета исходную программу выводят на постпроцессор. Постпроцессор это программа для перекодирования формата данных, полученных после расчета в системе "UFA" в формат управляющей программы для применяемой системы УЧПУ. Для каждой системы УЧПУ есть свой постпроцессор. Для вывода на постпроцессор необходимо знать применяемое: оборудование, систему УЧПУ.
Недостаток метода заключается в том, что результат программирования будет известен только после расчета всей программы. Это усложняет процесс контроля программы (особенно сложных), и сужает возможности выбора лучших вариантов на отдельных участках программы.
в) В системе сквозного проектирования (CAD-CAM) "UNIGRAFICS" по электронному макету рассчитывают программу в модуле механообработки в режиме реального времени. Программа отрабатывается по переходно, все действия технолога отражаются визуально на экране, что позволяет сразу же исправлять ошибки, находить оптимальные решения и таким образом обеспечивает более высокое качество проектирования программ. После проводится объединение переходов в программу, которую можно проконтролировать в системах "VeriCUT".

Методы контроля программ

а) Для небольших или не сложных программ возможен контроль программы без применения автоматизированных средств (так называемый "ручной контроль"). Метод непроизводительный, не точный.
б) Используется система "AutoCAD" (графконтроль), просматривается траектория движения инструмента с контролем полученных координат опорных точек.
в) Используются системы "Verify" или "VeriCUT". Эти программы имитируют движение инструмента относительно выбранной заготовки, показывая процесс формообразования детали. Программы позволяют производить сравнение полученной после обработки детали с исходным электронным макетом. Для
применения этих систем необходимо предварительно перекодировать управляющую программу.

6.12 Запись программ на программоноситель и их контроль

Программа - совокупность команд на машиноориентированном языке программирования, соответствующая заданному алгоритму функционирования станка по обработке конкретной заготовки. Подготовленная исходная информация, то есть программа обработки заготовки, записывается на программоноситель (дискета или перфолента) по определенной форме, как набор кадров. Каждый кадр содержит геометрические и технологические данные, которые должны быть обеспечены при обработке одного элементарного участка заготовки (чаще всего между двумя опорными точками). При записи программы используются специальные алфавитно-цифровые коды. Основным для всех современных станков с ЧПУ является семиразрядный буквенный код ISO-7 бит, отвечающий требованиям ГОСТ 13052-74 и рекомендациям ISO. Этот код предназначен для записи информации на восьмидорожечной перфоленте. Первые четыре дорожки являются кодовыми, где в двоично-десятичном коде записываются символ, буква или цифра. Дорожки пятая, шестая, седьмая определяют признак группы цифр, букв, символов. Восьмая дорожка является дополнительной и служит для доведения кодового числа до четного состояния. Это условие является обязательным поскольку система ЧПУ производит контроль ввода строки по четности.
Характер подготовки и контроля управляющих программ для станков с ЧПУ зависит от ряда факторов: метода программирования, типов станков и систем ЧПУ, условий производства и др.
Запись рукописной программы обработки заготовки на программоноситель для станка с ЧПУ и дальнейшая её обработка, включая контроль, осуществляется в несколько этапов.
Для программоносителя перфолента:
- одна из основных операций в цикле подготовки программ (перфорирование). На начальном этапе закодированная информация перфорируется на перфоленте, как правило ручным набором кодовых символов. При ручном методе расчета программы на перфоленте записывается управляющая программа обработки заготовки, а при автоматическом методе -языковая программа, которая далее вводится в ЭВМ для выработки УП. Если ЭВМ работает в диалоговом решении, программа вводится с клавиатуры дисплея (перфолента в этом случае не требуется).
Запись программы на перфоленту производится при помощи ленточного перфоратора. При ручной записи программы неизбежны ошибки. В среднем считается нормальным наличие одной ошибки на 2000 набранных знаков. Ошибки могут быть обусловлены невнимательностью оператора и отказами или сбоями перфоратора.


При расчете программы на ЭВМ процесс перфорирования автоматизирован,
но и в этом случае могут появиться ошибки из-за отказов или сбоев выходного перфоратора.
Контроль перфоленты по элементам защиты кодов от помех (по модулю т, четности и т.д.) применяется на этапе реализации программы для проверки кода (при считывании) информации с перфоленты, перемещения исполнительных органов станка, в качестве профилактического контроля и т.д. Для своей реализации он требует специальных логических элементов (устройств), которые обычно устанавливаются в едином блоке с управляющими устройствами станков с ЧПУ (интерполяторами и другими электронно-вычислительными устройствами). Так для контроля перфоленты необходимо специальное устройство, состоящее из блока считывания информации и электронного проверяющего блока. Устройство монтируется после любого перфоратора и контролирует его работу. При необходимости проверяющий блок может выдать информацию с кадра перфоленты на экран электронно-лучевой трубки специального устройства отображения (дисплей). Это позволяет достаточно просто установить ошибку и исправить её.
Для программоносителя дискета:
сокращаются затраты связанные перфорированием, с периодическим восстановлением перфоленты носителя и необходимости применения фотосчитывающих устройств. Для применения данного программоносителя необходимо наличие персонального компьютера в электронной системе станка с ЧПУ и специального программного обеспечения. На предприятии применяется в серийных цехах две системы.
– система «Атака CNC" практически реализует функции интерполятора и обеспечивает управление станками с трех-пяти координатами. Программа имеет логический интерфейс со станком, позволяет выбирать, отрабатывать и регулировать ход выполнения технологического процесса в автоматическом и покадровых режимах. Программа устанавливается и обеспечивает управление для одного станка.
– Система "SIZ-21" предназначена для обеспечения в основном функций фотосчитывающих устройств. Позволяет одновременно работать четырём станкам, проверять структуру управляющей программы (наличие технологических команд, задание подач в соответствии с динамическими возможностями оборудования, , проверка прихода программы в исходную точку по окончании обработки). В программе имеется упрощенный способ , «графического отображения пути инструмента.





6.13 Описание последовательности наладки станка с ЧПУ

Наладка станка является одним из ответственных этапов его эксплуатации. Качественное выполнение, наладка и настройка приводит к повышению производительности труда и качества выпускаемой продукции, способствует сохранению долговечности оборудования.
Наладка – это подготовка технологического оборудования и оснастки к выполнению определённой технологической операции.
Под наладкой следует понимать большой комплекс действий направленных на подготовку станка к работе и поддержание его в работоспособном состоянии.
Настройка – это процесс подготовки станка к обработке детали. Сокращение времени настройки особенно важно в связи с расширением области использования станков с ЧПУ в серийном производстве. Настройка станка на обработку включает в себя подготовку режущего инструмента и крепежной оснастки, размещение рабочих органов станка в исходное положение, пробную обработку первой детали, внесение корректоров в положение инструмента и режимы обработки.
Работы по наладке фрезерных, а также сверлильных и расточных станков с ЧПУ включают в себя :
- наладку режущего инструмента;
- установку инструмента;
- ввод коррекции на размеры инструмента и на режимы обработки;
- ориентирование и установление приспособлений и заготовок;
-  зарядку считывающего устройства;
- пробную обработку;
Наладка режущего инструмента. Инструмент, необходимый для выполнении операции на станке с ЧПУ, комплектуют в точном соответствии с картой обработки. Карты комплектации содержат схему сборки инструмента, его настроечные и размерные параметры, требования к точности сборки, коды и др.
Установка инструмента. На станках с ручной сменой инструмента, первый инструмент устанавливают до начала операции, а последующие во время паузы в УП. В момент паузы на световом табло пульта оператора в рубрике “инструмент” индицируется светящееся число, соответствующее номеру инструмента. На много целевых станках с автоматической сменой инструмента все участвующие в операции инструменты до начала обработки устанавливают в гнезда магазина. Ошибка в установке инструмента может привести к аварии станки и поломке инструмента, и соответственно к браку изделию.
Ввод коррекции на размеры инструмента и на режимы обработки. Коррекции (исправления) вносят в УП, записанную на перфоленте.
Коррекции чаще всего вызваны отклонениями размеров инструмента и заготовок от расчетных значений. Коррекцию вводят с пульта УЧПУ ( в положении “ нуль отсчета”) до начала обработки УП. Корректируют геометрические размеры инструмента ( диаметр, длину вылета и др.) и режим обработки (подачу, частоту вращения шпинделя). Подачу корректируют в любое время в процессе обработки УП, если её скорость не превышает 1200 об/мин.
Внесение коррекции возможно, если в кадре есть слово с адресом L, который всегда располагают в конце фразы (кадра). После пробной обработки заготовки и измерения полученных размеров при необходимости вносят новые поправки путем сброса в нуль ранее набранных коррекции и набора новых (уточненных) коррекции на тех же корректорах.
Установка летали. В современных УЧПУ начало системы отсчета системы координат можно смещать в пространстве (плавающий нуль), что создает удобство для настройки станка при установки детали. Если при любом положении рабочих органов на пульте УЧПУ нажать кнопку сброса геометрической информации, то на табло цифровой индикации загорятся нули, что означает, что начало отсчета координат сместилось в новую точку, соответствующее данному положению рабочих органов.
Ориентирование и установка приспособлений и заготовок. При обработке на станках с ЧПУ очень важно правильно ориентировать контур обрабатываемой детали относительно нулевой точки и его координатных осей.
Последовательность подготовительных работ:

1) Проверить правильность набора на декадных переключателях смещение нуля и коррекции.
2) Включить станок (смазочные и гидравлические системы при необходимости).
3) Прогреть гидросистему в течении 15 – 20 минут.
4) Переключить управление на режим ручной работы, вывести рабочие органы из нуля на 100 – 150 мм по каждой координате.
5) Вернуть рабочий орган в нуль.
6) Пустить кнопку-клавишу “ исключительные кадры”.
7) Переключить на режим автоматической работы.
8) Закрепить кожух ограждения.
9) Осуществить пуск автоматического режима
10) После обработки первых поверхностей нажать кнопку “стоп” и прервать дальнейшую обработку автоматического цикла
11) Переключить управление на ручной режим.
12) Отвести режущий инструмент от заготовки на насколько миллиметров, используя переключатель дискретных перемещений.
13) Произвести измерения, убедиться в правильность выполнения размеров
и достижения требуемой шероховатости.
14) Восстановить взаимное расположение инструмента и заготовки.
15 ) Переключить на автоматический режим.
16 ) Продолжить обработку до завершения цикла.
17 ) Осмотреть обработанную деталь, произвести необходимые изменения.
18 ) Набрать на корректорах необходимые правки, корректирующие возможные погрешности.
19 ) Повторить обработку в автоматическом режиме.





.


























6.14 Оценка прогрессивности разрабатываемого тех.процесса

Оценка прогрессивности разработанного технологического процесса проводится по двум аспектам, таким как технический и экономический.
Рассматривая основные преимущества разработанного технологического процесса можно выделить некоторые из них:
1) усовершенствование метода получения заготовки, что в свою очередь дает экономию материала и время на обработку;
2) применение нового технологического оборудования, что значительно сокращает нормы времени за счет концентрации обработки в одной операции;
3) применение нового приспособления для фрезерной обработки детали. Гидравлическое приспособление значительно превосходит механическое по быстродействию, а значит сокращается норма вспомогательного времени.
Все вышеперечисленное обеспечивает возможность сокращения рабочих мест, рабочих площадей и норм времени на обработку детали, а это повлечет за собой снижение себестоимости детали.

























7 РАСЧЕТНО-КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ








7.1Описание работы спроектированного приспособления и обоснование выбранной конструкции

Приспособлением называют вспомогательные устройства, используемые для механической обработки, сборки и контроля заготовок и готовых деталей. Технологическая оснастка обеспечивает заданную точность и качество изготовленного изделия, позволяет повысить производительность труда и эффективность, широко применяется на станках с числовым программным управлением. Повышение производительности механической обработки и улучшение условий труда рабочих в значительной мере зависит от уровня механизации и автоматизации станочных приспособлений.
При применении станочных приспособлений точность обработки деталей по параметрам отклонений размеров, формы и расположения поверхностей увеличивается в среднем на 20 – 40 %. Применение станочных приспособлений позволяет обоснованно снизить требования к квалификации станочников основного производства (в среднем на разряд). Спроектированное приспособление состоит из: плиты, основания, гидроприводов, гидропроводов, прихватов и базовых пальцев (цилиндрического и срезанного). Приспособление предназначено для обработки одной стороны детали.
В приспособлении применены гидравлические приводы. Принцип работы гидропривода заключается в том, что масло под давлением поступает в полость цилиндра, давит на поршень и заставляет его совершать поступательное движение, необходимое для зажатия заготовки [7]
Заготовка базируется в приспособлении при помощи двух базовых пальцев (срезанного и цилиндрического) и зажимается со всех сторон прижимами оснащенными гидроприводами. Такая схема базирования обеспечивает точное расположение деталей в приспособлении. Гидроприводы расположены с расчетом того, что при отходе штока назад, будет обеспечен свободный проход фрезы.
7.2 Расчёт приспособления на усилие зажима, расчёт погрешности базирования

7.2.1 Расчет приспособления на усилие зажима

Передаваемая штоком сила W гидроцилиндра зависит от типа цилиндра и рассчитывается по формуле:

(23) [7]

где
осевая сила резания, Н;
коэффициент запаса, (25–50%);
коэффициент трения между зажимающими элементами и заготовкой, (0.1-0,15);
коэффициент трения между приспособлением и заготовкой (0,1–0,15).
Наибольшая осевая сила наблюдается при фрезеровании карманов, ребер и равняется 457 Н. [7]

При расчете усилия зажима осевую силу необходимо увеличить в 1,4 раза для учета допустимого затупления инструмента при работе.




Усилие зажима на одном цилиндре (в случае, когда одновременно работают 2 цилиндра) определяется

(24) [7]



Диаметр гидроцилиндра определяется по формуле:

(25) [7]
где
– коэффициент запаса, (25–50%);
 – давление в гидросистеме (0,24–0,27 мПа)
 – КПД гидроцилиндра (85–87%).




Округляем до стандартного ряда чисел: = 40мм.

Реальная сила зажима:


(26) [7]




Время зажатия:

(27) [7]

где
– рабочий ход штока (lx = 10мм)
– диаметр гидропровода (d0 = 7мм)
– скорость перемещения рабочего тела (масло).
=180м/сек.




Усилие возвратной пружины:

(28) [7] ,

где
вес пружины (k = 2–3Н), Н;
предварительное сжатие пружины ( = 15мм), мм;
допустимый ход штока, мм.

(29) [7],

где
– длина корпуса гидроцилиндра (Lц = 140мм)
– толщина поршня
участок, занятый пружиной (l = 15мм)




























7.2.2 Расчёт погрешности базирования

В приспособлении деталь базируется по двум базовым пальцам.
1) Базовое отверстие в детали: 12Н9+0.043, 12.043мм, 12мм.

2) Базовое отверстие в детали: 12Н9+0.036, 12.036мм, 12мм
а) Базовый палец: 12g6–0.006/–0.017, 11.994мм, 11.983мм.
б) Базовый палец: 12g6 –0.005/–0.014 , 11.995мм, 11.986мм.

Максимальный зазор:
(30) [8]






Погрешность базирования:

(31) [8]

где
тангенс угла качания
максимальный размер детали, мм.

(32) [8]

где
зазор между отверстиями и пальцами, мм
межосевое расстояние, мм



Расчёт контрольно–измерительного приспособления

Спроектированное контрольно–измерительного приспособления предназначено для контроля соосности двух базовых отверстий с допуском 0,06.

12Н9 12Н9

IT9 = 0.043 IT9 = 0.036


Размер файла: 3,2 Мбайт
Фаил: Упакованные файлы (.rar)
-------------------
Обратите внимание, что преподаватели часто переставляют варианты и меняют исходные данные!
Если вы хотите, чтобы работа точно соответствовала, смотрите исходные данные. Если их нет, обратитесь к продавцу или к нам в тех. поддержку.
Имейте ввиду, что согласно гарантии возврата средств, мы не возвращаем деньги если вариант окажется не тот.
-------------------

   Скачать

   Добавить в корзину


        Коментариев: 0


Есть вопросы? Посмотри часто задаваемые вопросы и ответы на них.
Опять не то? Мы можем помочь сделать!

Некоторые похожие работы:

К сожалению, точных предложений нет. Рекомендуем воспользваться поиском по базе.



Что бы написать комментарий, вам надо войти в аккаунт, либо зарегистрироваться.

Страницу Назад

  Cодержание / Самолетостроение и космическая техника / Технологический процесс изготовления детали - носок нервюры бортовой самолета

Вход в аккаунт:

Войти

Забыли ваш пароль?

Вы еще не зарегистрированы?

Создать новый Аккаунт


Способы оплаты:
Ю-Money WebMoney SMS оплата qiwi PayPal Крипто-валюты

И еще более 50 способов оплаты...
Гарантии возврата денег

Как скачать и покупать?

Как скачивать и покупать в картинках


Сайт помощи студентам, без посредников!