Курсовая работа: Модернизация технологического процесса механической обработки детали – лапа долота

Деталь – лапа 660,4М-ЦГВУ. С112.040 входит в состав долота 660,4М-ЦГВУ.С112 и изготовлен из стали 20ХН3А-Ш. Лапа каждой секции представляет собой сектор в виде двухгранного угла в 120˚, вследствии чего три соединенные лапы образуют в поперечном сечении круг. Шарошка устанавливается на цапфе лапы через подшипник, образованный двумя наборами цилиндрических роликов и одним набором шариков. Таким образом лапа предназначена для фиксации шарошки и создании корпуса.

Основные сведения об изделии.

Буровое трехшарошечное долото 660,4М-ЦГВУ.С112 является породоразрушающим инструментом и предназначено для бурения скважин.

К основным параметрам бурового трехшарошечного долота, которые ограничены допусками, относят диаметр долота, разновысотность зубков шарошек, радиальное биение диаметрального размера долота относительно резьбы ниппельной части долота и радиальные биения шарошек относительно цапфы лапы.

Под диаметральным размером долота понимается диаметр условной окружности бурового трехшарошечного долота, проведенной через наиболее удаленные калибрующие зубья трех шарошек относительно оси резьбовой поверхности долот.

Разновысотность долота, выраженная как расстояние между крайними точками вершин конусов шарошек.

Основные технические данные:

Диаметр долота, мм 660,4

Высота долота, мм 760

Спинка лапы армирована твердым сплавом - рэлит

Максимально допустимая нагрузка, Кн 400

Масса долота, кг 720

Долото состоит из трех секций, каждая из которых содержит лапу, опорный подшипник, состоящий из двух наборов цилиндрических роликов и набора шариков, насадку гидромониторного канала, замковый палец и шарошку с зубками в количестве зависящем от модели долота. Наборы шариков и роликов образуют соответствующие подшипники.

В процессе бурения скважины долото вращается, совершает поступательное движения, одновременно вращаются и шарошки, разрушая породу.

Обрабатываемые поверхности с точки зрения обеспечения точности и шероховатости не представляют особых технологических трудностей. Но деталь имеет сложную конфигурацию и форму, поэтому обработка детали вызывает небольшие затруднения, требуя специального инструмента, что увеличивает себестоимость обработки детали и самого изделия в целом.

Технологичность – важнейшая техническая основа, обеспечивающая использование конструкторских и технологических резервов для выполнения задания по повышению технико-экономических показателей изготовления и качества изделий.

Проектируемый технологический процесс должен быть с минимальными трудовыми и материальными затратами. Это зависит от правильного выбора технологического процесса, его оснащения, механизации, автоматизации, применения оптимальных режимов обработки и правильной подготовки производства.

1.2 Исходные данные для проектирования

Исходными данными для проектирования, необходимыми для разработки проекта, являются:

- Наименование детали – лапа;

- Материал детали – 20ХН3А-Ш;

- Чистый вес детали – 61 кг.;

- Продолжительность рабочей смены – 8 часов;

- Задание на проектирование – модернизация технологического процесса механической обработки лапы.

Таблица 1 Химический состав стали 20ХН3А-Ш

С	Cr	Ni	Sне более	Pне более
0,17-0,22	0,60-0,90	2,75-3,15	0,015	0,020

Таблица 2 Механические свойства стали 45

σТ , МПа	σвр , МПа	δ, %	ψ, %	ан , Дж/см2	НВ (не более)
					На расстоянии от торца
не менее					4,5	30
882(90)	610	8	40	88,2	37-43	22-32

Рис.1 Лапа

Заготовка для изготовления детали - лапа получена методом – поковки горячей ковки на штампованных молотах.