Курсовая работа: Разработка оптимального технологического процесса производства детали Вал-шестерня

Вал-шестерню можно отнести к типу деталей “Валы”, для которых разработан типовой ТП. Деталь не содержит каких-либо специфических особенностей формы, поэтому может быть обработана непосредственно по типовому ТП.

Форма детали позволяет вести обработку одновременно нескольких поверхностей. Одновременно несколько заготовок удается обработать только на многошпиндельном станке, что вряд ли целесообразно для мелкосерийного производства. В остальных случаях оборудование может быть простым, универсальным. Оснастку можно также применить универсальную. Все поверхности вала-шестерни доступны для контроля.

Таким образом, с точки зрения общей компоновки детали, её можно считать технологичной.

1.3.3 Технологичность базирования и закрепления

Черновыми базами для установки заготовки на первой операции могут быть цилиндрические шейки и торцовые поверхности заготовки. В дальнейшем за базы могут быть приняты как цилиндрические поверхности, так и специально выполненные центровые отверстия по ГОСТ 14034-74.

Измерительные базы детали можно использовать в качестве технологических баз. Точность и шероховатость этих баз обеспечит требуемую точность обработки. В случае применения гибкого технологического модуля имеется возможность захвата заготовки роботом за поверхность

1.3.4 Технологичность обрабатываемых поверхностей

Предполагается обработать все поверхности детали, т.к. заданные точность и шероховатость не позволяют получить их на заготовительных операциях. Правда, как было показано в п. 1.3.1., можно исключить из точности и шероховатости при отрезке проката, но целесообразность этого может быть установлена только после детального анализа. Всего обрабатывается 26 поверхностей: 13 цилиндрических; 8 торцовых; 1 боковая поверхность зубьев; 2 поверхности шпоночного паза; 6 канавок. Т.е., даже при полной обработке число обрабатываемых поверхностей относительно невелико.

Протяженность обрабатываемых поверхностей относительно невелика и определяется условиями компоновки редуктора и работы вала-шестерни.

Точность и шероховатость рабочих поверхностей определяются условиями работы вала-шестерни. Уменьшение точности приведет к снижению точности установки вала в редукторе и надежности его работы. Увеличение шероховатости этих поверхностей приведет к снижению надежности сопряжений и интенсивному изнашиванию поверхностей.

Форма детали позволяет обрабатывать поверхность на проход. Обработка поверхностей в упор затруднений не вызывает.

Поверхности различного назначения разделены, что облегчает обработку. Для выхода резца и шлифовального круга при обработке поверхностей 2, 5, 12, 15, 18, 21, предусмотрены канавки 3, 6, 11, 14, 17, 20.

Таким образом, с точки зрения обрабатываемых поверхностей деталь следует считать технологичной.

Поскольку деталь “Вал-шестерня” отвечает требованиям технологичности по всем 4 группам критериев, можно сделать вывод о её достаточно высокой технологичности.

1.4 Формулировка задач курсовой работы

В результате анализа исходных данных можно сформулировать следующие задачи курсовой работы, решить которые необходимо для достижения цели работы, сформулированной во введении – обеспечить заданный выпуск деталей “Вал-шестерня” заданного качества с наименьшими затратами путем разработки ТП его механической обработки:

1) определить тип производства и выбрать стратегию разработки ТП;

2) выбрать оптимальный метод получения заготовки, рассчитать припуски на обработку и спроектировать заготовку;

3) разработать технологический маршрут, выбрать схемы базирования заготовки и составить план обработки;

4) выбрать средства технологического оснащения (СТО) ТП – оборудование, приспособления, режущие инструменты, средства контроля;

5) разработать технологические операции – определить их содержание, рассчитать режимы резания и нормы времени.

Решению этих задач посвящены следующие разделы работы.

2. Выбор стратегии разработки ТП

Задача раздела – в зависимости от типа производства выбрать оптимальную стратегию разработки ТП – принципиальный подход к определению его составляющих (показателей ТП), способствующих обеспечению заданного выпуска деталей заданного качества с наименьшими затратами.

Тип производства – мелкосерийное – определен заданием. Согласно рекомендациям принимаем следующую стратегию разработки ТП:

1) В области организации ТП:

Вид стратегии – последовательная, в отдельных случаях циклическая; линейная, в отдельных случаях разветвленная; жесткая, в отдельных случаях адаптивная.

Фома организации ТП – переменно – поточная.

Повторяемость изделий – периодическая партиями.