Разработать технологический процесс изготовления крана вспомогательного тормоза локомотива 172

Рассмотрим два варианта базирования:

a) базирование в двух сходящихся призмах и опорных пальцах.

Из чертежа видно, что при установке технологическая база не совпадает с осью корпуса и призмы, появляется погрешность базирования заготовки.

ωА₂ =ωБ_D =ωБ₁ +ωБ₂ + ωБ₃ =ω_тс(005) + ω_пр +ω_заг =0,5+0,8+0,2=1,5

б) базирование в двухкулачковом гидравлическом патроне

МТ 9661-434, с кулачками МТ 9664-440.

Здесь за счет специальных кулачков обеспечивается более точное базирование корпуса.

ωА₂ =ωВ_D =ω_тс(005) +ω_заг =0,5+0,2=0,7

Из вычислений можно оценить распределения припуска на поверхности отверстия под седло на 005 операции.

Распределение найдем из формулы:

ωА_∆ =ωА₁ +ωА₂

1 вариант: ωА² _D =ωА₁ +ωА² ₂ =ω_тс(005) +ωА² ₂ =0,5+1,5=2 мм

2 вариант: ωА¹ _D =ωА₁ +ωА¹ ₂ =ω_тс(005) +ωА¹ ₂ =0,5+0,7=1,2 мм

Из расчета видим, что второй вариант предпочтительнее, поскольку имеет минимальный припуск на обработку.

3.5 Выбор методов обработки поверхностей заготовки и определение количества переходов. Выбор режущего инструмента.

Последовательность обработки заготовки:

1. Токарная с ЧПУ

2. Вертикально-сверлильная

3. Резьбонарезная

В связи с нашим производством выберем следующие станки:

1. Для выполнения токарной обработки выберем токарно-револьверный станок с ЧПУ 1В340 Ф30.

2. Для сверления на разных операциях вертикально-сверлильный станок 2М112, вертикально-сверлильный станок 2Н118, вертикально-сверлильный станок 2Н125.

3. Для резьбонарезной операции резьбофрезерный станок полуавтомат 2056.

3.6 Разработка маршрутного технологического процесса. Выбор технологического оборудования и оснастки.

Разработка маршрутного технологического процесса и выбор технологического оборудования и оснастки приведены в приложении 3.

3.7 Определение припусков, межпереходных размеров и их допусков. Определение размеров исходной заготовки.

Рассчитаем припуски на поверхности нижнего торца корпуса.

1. Рассчитаем минимальный припуск:

Zmin = ((Rz + h)_i-1 + (∆² _Σi-1 + ε² _i ))^1/2

Где, Rz – шероховатость поверхности, возникающая на предшествующем переходе

h – глубина дефектного слоя

∆_Σi-1 – суммарные отклонения расположения и формы поверхности

ε – погрешность установки заготовки на выполняемом переходе

Предварительное точение:

Zmin^предв. = 2(700 +700+(200+250)² + 100² )^1/2 = 1628мкм

Окончательное точение:

Zmin^окон. = 2(500 +500+(100+150)² + 50² )^1/2 = 1243мкм

Расчет общего минимального припуска:

Zmin^общ = 1628 + 1243 = 2871мкм

2. Расчет максимального припуска для обработки поверхности

Zmax = Zmin + Tдет + Tзаг

где Тзаг – допуск на заготовку

Тдет – допуск на деталь

Zmax = 2871 + 50 + 400 = 3321 мкм

3.8 Назначение режимов резания.

Расчет режима резания проведем на первую операцию первого перехода

Операция 005 токарная с ЧПУ.

Переход 1: Подрезать торец заготовки в размер 12±0,5

1. Глубина резания : t = 5 мм

2. Подача: S = 0,3 мм/об

3. Скорость резания V = Cv * Kv / T^m * t^x * S^y

где Cv – поправочный коэффициент

Т – стойкость инструмента

Kv – коэффициент, учитывающий условия обработки

V = 332 * 0,7 / 180^0,2 * 5^0,5 *0,3^0,4 = 102 м/мин

4. Частота вращения шпинделя:

n_p = 1000 * V / π * Dфр = 1000 * 102 / 3,14 * 70 = 340 об/мин

по паспорту станка получаем n_p = 350 об/мин

5. Действительная скорость резания:

n_д = π * Dфр * n_p / 1000 = 3,14 * 70 * 800 / 1000 = 106 м/мин

3.9 Нормирование технологической операции.

1. Машинное время на точение торца

Т₀ = (L + l₁ + l₂ ) * i / Cz * z * n_д

где L – длина обработки

l₁ – величина врезания

l₂ – перебег

i – число переходов

Т₀ = (55 + 60 + 60) * 2 / 0,2 * 6 * 175 = 1,7мин

2. Определим оперативное время операции:

Топ = Т₀ + Тв

где Т₀ = 1,7 мин

Тв = 2,1 мин

Топ = 1,7 + 2,1 = 3,8 мин

3. Штучное время на операцию:

Тшт = Топ * ( 1 + (Ко + Кп) / 100)

Где, Ко – доля времени на обслуживание рабочего времени 2 – 6%

Кп – доля времени на отдых и личные надобности 4 – 8%

Тшт = 3,8 * (1 + (4 + 5) / 100) = 0,38мин

3.10 Контроль точности изготовленной детали.

контроль размера торца при помощи штангенциркуля ШЦI-125-0.1 ГОСТ 166-89

Точность изготовления корпуса проверяют в определенной последовательности сначала определяют правильность формы поверхности, затем их геометрические размеры и потом уж их положения.

Такая последовательность необходима для того, чтобы можно было путем исключения погрешностей измерять с наибольшей точностью тот параметр, который необходимо проверить.

Измерительными базами при проверке корпусов обычно являются поверхности его основания, которые будучи его основными базами определяют положение всех остальных.

При контроле устанавливаем корпус основанием на контрольную плиту с упором в один торец.

Правильность геометрической формы проверяем в нескольких сечениях, перпендикулярных к оси корпуса, овальность и конусообразность отверстий а также других линейных размеров проверяем с помощью следующих измерительных инструментов и приспособлений:

штангенциркуль ШЦI-125-0.1 ГОСТ 166-89,

пробка Æ10Н14^+0,36 МТ8133-4106-03,

пробка резьбовая М33х1,5-7Н 8221-3120,

пробка Æ18Н9^+0,043 МТ8133-4161-05,

пробка Æ26Н12^+0,21 МТ8133-4170-05,

пробка Æ4,95^+0,26 МТ8133-4016,

пробка Æ6,7^+0,26 МТ8133-4017,

пробка Æ12.5H12^+0,18 МТ8133-4107 01,

пробка Æ18Н14^+0,43 МТ8133-4164,

пробка резьбовая 8221-3030,

пробка резьбовая М8-7Н 8221-3036,

калибр 50±0,15 МТ8368-4078,

калибр резьбовой М33х1,5-7Нх15⁺² МТ8229-4030-13,

калибр резьбовой М6-7Нх12min МТ8229-4026-09,

калибр 25±0,2 МТ8368-4079,

скоба 32h12_-0,25 МТ8119-4055-05,

высотомер 3Н14^+0,25 МТ8151-4385-01,

глубиномер 39Н14^+0,62 МТ8151-4671,

глубиномер 17-1 МТ8157-4507,

глубиномер 2,5Н14^+0,25 МТ8151-4671-02,

глубиномер 7Н14^+0,36 МТ8151-4563-10,

втулка 6100-0141 ГОСТ 13598-85.

3.11 Оформление технологической документации

маршрутной карты технологического процесса изготовления детали, операционной карты на одну операцию технологического процесса изготовления детали, технологической карты сборки приведены в приложении.

Список использованной литературы.

1. Справочник технолога-машиностроителя 1985 А.Г.Косилова, Р.К.Мещеряков Тома № 1.

2. Справочник технолога-машиностроителя 1985 А.Г.Косилова, Р.К.Мещеряков Тома № 2.

3. Технология машиностроения (специальная часть):

Учебник для машиностроительных специальностей вузов/ А.А.Гусев, Е.Р.Ковальчук, И.М.Колесов и др. – М.: Машиностроение,1986. – 480 с.

4. Основы технологии машиностроения:

Учебник для машиностроительных вузов/И.М.Колесов – М.: Машиностроение, 1997. – 592 с.

5. Методическое руководство по курсовому проектированию/Н.Г.Латышев – М.: Мосстанкин, 1982. – 52 с.

6. Взаимозаменяемость в машиностроении и приборостроении/А.И.Якушев – Москва – 1970.

7. Руководящие материалы по пневмооборудованию станков. Воздухораспределительная и контрольно-регулирующая аппаратура. – Москва – 1961.

8. Технологические процессы и операции в курсовых и дипломных проектах: Метод. указ./Сост. В.В.Плешаков, Т.В.Никифоров, В.К.Старков. – М.: МГТУ ”Станкин”, 1999. – 43с.

9. Курс лекций по предмету Технология машиностроения.