Курсовая работа: Разработка технологического процесса детали "Шатун"

На сегодняшний день перед технологами-машиностроителями стоят задачи дальнейшего повышения качества машин, снижение трудоемкости, себестоимости и материалоемкости их изготовления, механизация и автоматизация производства, а также сокращение сроков подготовки производства новых объектов. Технический процесс в машиностроении характеризуется не только улучшением конструкций машин, но и непрерывным совершенствовании технологии их сборки. Важно качественно, дешево и в заданные сроки с минимальными затратами живого и овеществленного труда изготовить машину, применив высокопроизводительное оборудование, технологическую оснастку, средства механизации и автоматизации производства. От принятой технологии производства во многом зависит надежность работы выпускаемых машин, а также экономика их эксплуатации. Совершенствование технологии машиностроения определяется потребностями производства необходимых обществу машин.

Целью данного курсового проекта является разработка оптимального технологического процесса изготовления детали.

Технологическая часть

1. Служебное назначение и конструкторско-технологическая характеристика детали

1.1 Служебное назначение детали

Деталь типа шатун является звеном шатунно-кривошипного механизма плунжерного насоса, который предназначен для откачки нефти. Шатун предназначен для передачи силы от поршня и преобразования его возвратно – поступательного во вращательное движение коленчатого вала двигателя.

1.2 Условия работы

При работе шатуны подвержены действию значительных знакопеременных рабочих нагрузок и сил инерции. Для этого шатун должен обладать достаточной прочностью и жесткостью при наименьшей возможной массе.

1.3 Назначение поверхностей

В поверхность 1 вставляется вкладыш (фиксируется штифтом – поверхность 3) и посредством соединения с деталью «крейскопф» соединяется с поршнем. Поверхность 2 соединяется с коленчатым валом и фиксируются штифтами (отверстия 4).

1.4 Вывод о важности конструкции детали

Все элементы имеют определенные функции и отказ от каких-либо элементов недопустим, т. к. это приводит к ухудшению или даже к полной потере работоспособности механизма.

1.5 Химический состав и механические свойства заготовки

Таблица 1.1. Химический состав стали 35Л (ГОСТ 977–88), %

C	Si	Mn	S	P
			не более
0,32–0,40	0,20–0,52	0,45–0,90	0,050	0,050

Таблица 1.2 Механические свойства стали 38Л

σ0,2 , Н/мм2	σВ , Н/мм2	σ, Н/мм2	Ψ, %	KCU, Дж/см2	НВ
Не менее
275	491	15	25	34	150

Материал сталь 35Л подходит для требуемых условий работы.

1.6 Технический контроль чертежа детали

1) На чертеже нанесены все размеры и классы шероховатости, необходимые для изготовления детали;

2) Дополнительных операций для получения указанных на чертеже шероховатостей поверхностей не потребуется;

3) Допускаемые отклонения от правильных геометрических форм связаны со служебным назначением детали;

4) Допускаемые пространственные отклонения технологических трудностей не вызывают;

5) Все необходимые для изготовления детали проекции, размеры и сечения приведены на чертеже детали;

6) Чертеж также содержит сведения о массе детали и заготовки, о материале детали;

1.7 Технологический анализ конструкции детали

1) На основании изучения условий работы шатуна, а также его конструкции не целесообразно применять сварную или армированную заготовку. Назначение детали не позволяет упростить деталь, заменить материал на более дешевый или легкообрабатываемый;

2) Конструкция шатуна позволяет применить высокопроизводительные методы обработки, в частности применение станков с ЧПУ;

3) Шатун имеет труднодоступное для обработки отверстие для фиксации вкладыша, т.е. необходимо дополнительное приспособление для обработки;

4) При обработке большинства размеров возможно совмещение конструкторской и измерительной базы;

5) К детали предъявлены высокие требования по точности и шероховатости, т.е. обработку необходимо производить на оборудовании повышенной точности;