Дипломная работа: Технологический процесс обработки деталей "Крышка" и "Шарнир" при годовой программе выпуска 2000 штук
4.1 Операционный технологический процесс обработки детали, операционные карты, операционные эскизы)
Презентация
Введение
Роль машиностроения в развитии всех отраслей народного хозяйства. Основные направления повышения производительности и обеспечения требуемой точности при разработке новых технологических процессов механической обработки деталей.
Цель машиностроения - изменение структуры производства, повышение качественных характеристик машин и оборудования. Предусматривается осуществить переход к экономике высшей организации и эффективности с всесторонне развитыми силами, зрелыми производственными отношениями, отлаженным хозяйственным механизмом. Такова стратегическая линия государства. Перед машиностроительным комплексом поставлена задача резко повысить технико-экономический уровень и качество машин, оборудования и приборов. Предметом исследования и разработки в технологии машиностроения являются виды обработки, выбор заготовок, качество обрабатываемых поверхностей, точность обработки и припуски на неё, базирование заготовок; способы механической обработки поверхностей - плоских, цилиндрических, сложнопрофильных и др.; методы изготовления типовых деталей - корпусов, валов, зубчатых колёс и др.; процессы сборки (характер соединения деталей и узлов, принципы механизации и автоматизации сборочных работ); конструирование приспособлений. Основными направлениям развития современной технологии: переход от прерывистых, дискретных технологических процессов к непрерывным автоматизированным, обеспечивающим увеличение масштабов производства и качества продукции; внедрение безотходной технологии для наиболее полного использования сырья, материалов, энергии, топлива и повышения производительности труда; создание гибких производственных систем, широкое использование роботов и роботизированным технологических комплексов в машиностроении и приборостроении.
1. Технологическая часть
1.1 Описание конструкции и назначение детали
Деталь “Шарнир ” (рис. 1) является телом вращения, применяется в соединениях.
Деталь “Шарнир” состоит из цилиндрического основания (А) и фасонной бобышки (Б). Наружная поверхность цилиндрического основания состоит из 3-х диаметров Ø 65 мм, Ø 72 мм, Ø 89 мм и канавки. На наружном диаметре 89 мм имеются 2 лыски, выполненные в размер 80 мм. На торцевой поверхности имеется центральное глухое гладкое отверстие Ø 50 мм и глубиной 40 мм. На другом торце цилиндрического основания имеется фасонная бобышка, состоящая из Ø 45 мм и сферы Ø 60 мм.
Рис. 1. Шарнир
1.2 технологичность конструкции
Деталь – крышка гидроцилиндра – изготавливается из серого чугуна СЧ - 15-32 ГОСТ 1412-85 методом литья в песчаные формы. Конфигурация наружного контура и внутренних поверхностей не вызывает значительных трудностей при получении заготовки. Однако, даже при этом формовка должна производиться с использованием стержней, формирующих как внутренние полости, так и бобышку с боковой стороны. Особенно нетехнологично литье отверстия диаметром 25 мм.
Условию минимальной металлоемкости эта деталь отвечает, т.к. минимальная толщина стенок для таких отливок составляет 3…5 мм.
С точки зрения механической обработки деталь имеет следующие элементы нетехнологичности: группа глухих отверстий диаметром 15 мм с резьбой, так как проконтролировать глубину отверстий затруднительно, и имеются препятствия для выхода стружки.
Остальные обрабатываемые поверхности с точки зрения обеспечения точности и шероховатости не представляют технологических трудностей, позволяют вести обработку на проход и допускают применение высокопроизводительных режимов резания. Данная деталь имеет хорошие базовые поверхности для первоначальных операций и довольно проста по конструкции. При обработке детали «Крышка» имеется возможность соблюдения принципа постоянства и совмещения технологических, измерительных и конструкторских баз. Расположение крепежных отверстий как резьбовых, так и гладких допускает много - инструментальную обработку.
В результате анализа чертежа было определено, что чертеж содержит все необходимые сведения о качестве обрабатываемых поверхностей, точности размеров и взаимного расположения поверхностей. Имеются наиболее точные размеры: центральные отверстия диаметром 75 мм по седьмому квалитету точности, 85 мм по восьмому квалитету, торцевая поверхность круглого фланца диаметром 130 мм по девятому квалитету точности и диаметром 240 мм по восьмому квалитету; нормы взаимного расположения и формы - осевое биение центральных отверстий диаметром 75 мм седьмому квалитету точности и 85 мм по восьмому квалитету и торцевой поверхности бобышки диаметром 145 мм относительно баз В и Г.
Наружный контур детали имеет простую конфигурацию, что обеспечивает достаточно свободный доступ режущего инструмента.
1.2.1 Характеристика материала
Для изготовления детали “Шарнир” применяется Сталь 35 ГОСТ 1050-88.
Таблица №1 Химический состав
| Углерод,% | Кремний,% | Марганец,% | Никель,% | Сера,% | Фосфор,% | Хром,% | Медь,% | Мышьяк,% |
| 0,32-0,4 | 0,17-0,37 | 0,5-0,8 | 0,25 | 0,04 | 0,035 | 0,25 | 0,25 | 0,08 |
Таблица №2 Механические свойства
| Наименование | Ед. изм. | Значение |
| Модуль сдвига | МПа | 74000 |
| Модуль упругости нормальный | МПа | 206000 |
| Относительное сужение | % | 45 |
| Относительное удлинение после разрыва | % | 20 |
| Плотность | кг/куб.м | 7826 |
| Предел прочности при растяжении | МПа | 540 |
| Предел прочности при срезе | МПа | 460 |
| Предел текучести | МПа | 320 |
| Склонность к отпускной хрупкости | Не склонна | |
| Твердость по Бриннелю | НВ | 226 |
| Температура ковки | Град. С | 1280…750 |
| Температурный коэффициент линейного расширения | 1/град.С | 20-100 град. С |
| Теплопроводность | Вт/м∙ град. С | 49 |
| Удельная теплоемкость | Дж/кг∙ град. С | 469 |
| Флокеночувствительность | Не чувствительна |
Одним из широко применяемых материалов в машиностроении является углеродистая сталь.
Углеродистые качественные стали с содержанием углерода до 0,3% характеризуются сравнительно невысокой прочностью при большой пластичности и вязкости. Марки этих сталей частично используются для изготовления цементируемых деталей и широко применяются для изготовления деталей, не подвергающихся термообработке. Эти стали хорошо куются и свариваются. Углеродистые качественные стали с содержанием углерода 0,3—0,5% и свыше отмечаются повышенной прочностью, относительно меньшей вязкостью, а также хорошей свариваемостью при содержании углерода 0,3—0,4%, умеренной— при 0,4—0,5% и низкой при содержании углерода свыше 0,5%. Стали этих марок хорошо куются и для получения высоких механических свойств подвергаются обычно улучшению.
Углеродистые качественные стали широко применяются в машиностроении и приборостроении, так как за счет разного содержания углерода в них, а соответственно и термической обработки можно получить широкий диапазон механических и технологических свойств.
Сталь 35 обладает значительной прочностью и относительно высокой вязкостью и используются как для деталей, не подвергающихся термической обработке, так и для улучшенных (кованые и штампованные валы, оси, тяги, серьги, станины станков и пр.).
Данная сталь хорошо обрабатывается резанием. Поставляется в виде сортовых прокатов, калиброванных прутков, листов, лент, полос, проволоки, поковок и кованных заготовок, труб.
1.3 Определение типа производства
В машиностроении в зависимости от производственной программы и характера изготовляемой продукции различают три основных вида производства: единичное, серийное и массовое.