Дипломная работа: Разработка технологических процессов на механическую обработку вала первичного
При разработке технологического маршрута используем типовые Т.П. На первоначальной операции 015 базами служат: наружные диаметры 61,4 и 71,4 установленные на призмах. Эти поверхности служат условными черновыми базами. Выполнение в 005 операции – центрование торца на диаметр 6,3 на в размер 15 ±0,3 служат базами для следующих операций. В этом случае соблюдается принцип постоянства баз, а принцип единства нарушается.
Исходя из материала, конфигурации, требуемой точности и чистоты обработки, а также программы и выбранного типа производства принимаем следующую последовательность обработки.
Таблица 7 - Маршрут обработки
| № опер. | Наименование операции | Базовые поверхности |
| 005 | Центровальная |  |
| 010 | Токарно-гидрокопировальная |  |
| 015 | Токарная с ЧПУ | |
| 035 | Горизонтально-фрезерная |  |
| 030 | Шлицефрезерная |  |
| 040 | Слесарная | |
| 045 | Промывка | |
| 055 | Термическая обработка | |
| 060 | Операционный контроль | |
| 070 | Круглошлифовальная |  |
| 095 | Резьбофрезерная |  |
| 100 | Промывка | |
| 110 | Приёмочный контроль |
4.6 Предварительный выбор оборудования
Выбор технологического оборудования для проектируемого процесса производится уже после того, как каждая операция предварительно разработана.
Выбор технологического оборудования при изготовлении данной детали по составленному технологическому процессу будем вести исходя из типа производства (п. 3 настоящей пояснительной записки), конфигурация детали, сложности выполнения операций.
Необходимо также учитывать расчетные режимы обработки поверхностей детали и их возможность получения на выбранном оборудовании.
Следует стремиться к уменьшению доли вспомогательного времени и при возможности сокращать основное, применяя например, многоинсрументальную обработку. Использование принципа концентрации операций, т.е. сосредоточения возможно большего числа однотипных видов обработки на одном рабочем месте, также ведет к повышению производительности.
Выбор оборудования производится в соответствии с намеченным планом операции механической обработки, исходя из габаритных размеров обрабатываемой детали.
Выбранный станок должен обеспечивать выполнение технических требований, предъявляемых точностей изготовления деталей.
Мощность, жесткость и кинематические возможности должны позволять вести обработку на оптимальных режимах с наименьшей затратой времени и себестоимости.
В данном случае мы имеем дело с среднесерийном производством, что в совокупности с простой конфигурацией детали позволяет широко использовать полуавтоматы и универсальные станки.
Центровое отверстие выполняется на центровальном станке 2912.
При обтачивании наружных поверхностей по контуру используются токарно-гидрокопировальный станок ЕМ-400, токарный станок 16К20 с ЧПУ, токарно-винторезный станок 16К20. Для выполнения остальных операций (фрезерование, шлифование, резьбонарезание) используются универсальные станки моделей 6М82Г, 5350, 3А151 и т.д.
Ниже приведены технические характеристики выбранных станков.
Таблица 8 - Техническая характеристика станка мод. 6М82Г
| Расстояние от оси или торца шпинделя до стола, мм | 30-450 | |
| Расстояние от вертикальных направляющих до середины стола, мм | 220-480 | |
| Расстояние от оси шпинделя до хобота, мм | 155 | |
| Размеры рабочего стола, мм | 1250×320 | |
| Наибольшее перемещение, мм | продольное | 700 |
| поперечное | 240 | |
| вертикальное | 420 | |
| Число ступеней подач | 18 | |
| Подача стола, мм/мин | продольная | 25-1250 |
| поперечная | 25-1250 | |
| вертикальная | 8,3-416,6 | |
| Диаметр отверстия шпинделя, мм | 29 | |
| Конус Морзе шпинделя | № 3 | |
| Размер оправок для инструмента, мм | 32; 40 | |
| Количество скоростей шпинделя | 18 | |
| Пределы чисел оборотов шпинделя в минуту | 31,5-1600 | |
| Мощность электродвигателя, кВт | главного движения | 7,5 |
| подачи стола | 1,5 | |
| Габариты станка, мм | 2100×2440 | |
| Категория ремонтной сложности | 23 | |
Таблица 9 - Техническая характеристика станка мод. 5350
| Наибольший обрабатываемый диаметр, мм | 500 | |
| Высота центров, мм | 250 | |
| Расстояние между центрами, мм | 750 | |
| Наибольший нарезаемый модуль, мм | 6 | |
| Наибольший диаметр фрезы, мм | 150 | |
| Расстояние между осями шпинделя, изделия и фрезы, мм | 40-140 | |
| Наибольшая длина фрезерования, мм | 675 | |
| Число нарезаемых зубьев | 4-20 | |
| Пределы чисел оборотов шпинделя фрезы в минуту | 80-250 | |
| Количество ступеней чисел оборотов шпинделя фрезы | 6 | |
| Пределы подач, мм/об | 0,63-5 | |
| Число ступеней подач | 10 | |
| Диаметр отверстия шпинделя, мм | 106 | |
| Диаметр оправки фрезы, мм | 27; 32; 40 | |
| Скорость обратного хода каретки, мм/мин | 1,92 | |
| Мощность электродвигателя привода червячной фрезы, кВт | 7,5 | |
| Габариты станка, мм | длина | 2330 |
| ширина | 1500 | |
| Категория ремонтной сложности | 15 | |
Таблица 10 - Техническая характеристика станка мод. 3А151
| Наибольшие размеры обрабатываемой заготовки, мм | диаметр | 200 |
| длина | 750 | |
| Конус Морзе передней бабки | № 4 | |
| Диаметр шлифовального круга, мм | 450; 600 | |
| Число оборотов шпинделя шлифовальной бабки в минуту | 1080; 1240 | |
| Скорость перемещения стола (регулирование бесступенчатое), мм/мин | 0,1-6 | |
| Угол поворота стола, град | +3; -10 | |
| Наибольшее поперечное перемещение шлифовальной бабки, мм | 200 | |
| Поперечная подача шлифовальной бабки на один ход стола, мм/мин | регулировка бесступенчатая | |
| Пределы чисел оборотов поводкового патрона в минуту | 63-400 | |
| Мощность электродвигателя, кВт | 7,5 | |
| Габариты станка, мм | 3100×2100 | |
| Категория ремонтной сложности | 38 | |
Оценка возможности использования режущего инструмента для детали «Вал первичный» рассмотрен в таблице 10.
Таблица 11 - Оценка возможности использования режущего инструмента
| № операции | Наименование инструмента | Кт.с. |
| 1 | 2 | 3 |
| 005 | Сверло Т15К6 ГОСТ 14952-75 | 1,0 |
| 010 | Резец Т5К10 ГОСТ 18868-73 | 1,0 |
| 015 | Резец Т5К10 ГОСТ 18868-73 | 1,0 |
| 020 | Резец Т15К6 ГОСТ 18878-73 | 0,85 |
| 025 | Фреза Т15К6 ГОСТ 1092-69 | 1,0 |
| 030 | Фреза Р6М5 ГОСТ 17026-71 | 1,0 |
| 035 | Фреза Р6М5 ГОСТ 17026-71 | 1,0 |
| 070 |
Круг шлифовальный 25А ГОСТ 2424-83 | 1,0 |
| 085 |
Фреза гребенчатая Р6М5 ГОСТ 1336-77 | 1,0 |
| 090 |
Фреза гребенчатая Р6М5 ГОСТ 1336-77 | 1,0 |
| ∑10 | ∑9,85 |
Оценка возможности использования режущего инструмента определяем по формуле (7):
4.7 Размерный анализ различных вариантов технологического процесса