4. Разработка технологического процесса изготовления детали
Технологической операцией называется часть технологического процесса, выполняемая на одном рабочем месте, в частности, при обработке резанием на одном станке. Если после обработки части поверхностей заготовка передаётся на другое рабочее место, а затем возвращается на тот же станок, то дальнейшая обработка на нём составит следующую операцию.
Позицией называется фиксированное положение, занимаемое неизменно закреплённой обрабатываемой заготовкой совместно с приспособлением относительно инструмента или неподвижной части операции.
Технологическим переходом называется законченная часть операции, выполняемая одним и тем же инструментом при постоянной поверхности, образуемой обработкой, технологических режимах и установке.
Проход ─ это часть перехода, характеризуемая снятием одного слоя металла.
4.1 Структурная схема технологического процесса
Рисунок 1 ─ Структура технологического процесса
Токарная обработка заключается в выполнении самых разнообразных операций: обработка резцами наружных и внутренних цилиндрических, конических и фасонных поверхностей, торцовых плоскостей, нарезание наружных и внутренних резьб, отрезки, сверления, зенкерование и развёртывание отверстий.
Протяжная операция заключается в обработке внутренних и наружных поверхностей отверстий, которая осуществляется многолезвийным инструментом – протяжкой.
Сверлильная операция предназначена для обработки отверстий: сверления и рассверливания, зенкерование и развёртывание, нарезание резьбы.
Шлифовальная операция предназначена для окончательной обработки поверхностей, придание поверхности необходимого качества и точности.
4.2 Выбор и описание технологического оборудования.
При выборе типа станка и степени его автоматизации необходимо учитывать следующие факторы:
1) габаритные размеры форму детали;
2) форму обрабатываемых поверхностей, их расположение;
3) технические требования к точности размеров, формы и шероховатости обработанных поверхностей;
4) размер производственной программы, характеризующий тип производства данной детали.
В единичном и мелкосерийном производстве используются универсальные станки, в серийном наряду с универсальными станками широко применяются полуавтоматы и автоматы, в крупносерийном и массовом производстве ─ специальные станки, автоматы, агрегатные станки и автоматические линии.
Для обработки данной детали применяются:
Токарно-винторезный станок 16К20;
Вертикально-протяжной станок 7Б65;
2) Вертикально-сверлильный станок 2Н135;
3) Кругло-шлифовальный станок 3М153.
Технические характеристики станков приведены в таблицах 7-10.
Таблица 7─ Токарно-винторезный станок 16К20
Величина |
Размер |
Наибольший диаметр обрабатываемой детали, мм |
415 |
Расстояние между центрами, мм |
1000 |
Число ступеней частоты вращения шпинделя |
22 |
Частота вращения шпинделя, об/мин |
12,5 ─ 1600 |
Число ступеней подач суппорта |
42 |
Подача суппорта, мм/об: |
|
продольная |
0,05 ─ 4,16 |
поперечная |
0,035 ─ 2,08 |
Мощность главного электродвигателя, кВт |
10 |
КПД станка |
0,75 |
Наибольшая сила подачи механизма, кгс |
600 |
Таблица 8 – Технические характеристики вертикально-протяжного станка 7Б65
Величина |
Размер |
Номинальная тяговая сила, кН |
100 |
Рабочая ширина стола, мм |
450 |
Расстояние от салазок до оси отверстия в столе, мм |
180 |
Наибольшая длина хода салазок, мм |
1250 |
Скорость рабочего хода протяжки, м/мин |
1,5–11,5 |
Рекомендуемая скорость обратного хода протяжки, м/мин |
20 |
Мощность электродвигателя привода главного движения, кВт |
22 |
Габаритные размеры (без рабочей площадки) , мм |
3292x1333x1540 |
Масса, кг |
8080 |
Таблица 9 – Технические характеристики вертикально-сверлильного станка 2Н135
Величина |
Размер |
Максимальный диаметр сверления в стали 45, мм |
35 |
Размеры конуса шпинделя по СТ СЭВ 147-75 |
Морзе 4 |
Расстояние оси шпинделя до направляющих колонны, мм |
300 |
Максимальный ход шпинделя, мм |
250 |
Расстояние от торца шпинделя, мм: до стола до плиты |
30-750 700-1120 |
Максимальное перемещение сверлильной головки, мм |
170 |
Движение шпинделя за один оборот штурвала, мм |
122, 46 |
Размеры рабочей поверхности стола, мм |
450х500 |
Максимальный ход стола, мм |
300 |
Кол-во скоростей шпинделя |
12 |
Кол-во подач |
9 |
Пределы подач, мм/об |
0,1-1,6 |
Мощность основного электродвигателя движения, кВт |
4,0 |
Габаритные размеры станка, мм |
1030х835х2535 |
Масса, кг |
1200 |
Таблица 10 ─ Круглошлифовальный станок 3М153
Величина |
Размер |
Наибольшие размеры устанавливаемой заготовки: |
|
диаметр |
140 |
длина |
500 |
Высота центров над столом |
90 |
Наибольшее продольное перемещение стола |
500 |
Скорость автоматического перемещения стола, м/мин |
0,02 -5 |
Частота вращения шпинделя шлифовального круга, об/мин, при наружном шлифовании |
1800 |
Скорость врезной подачи шлифовальной бабки, мм/мин |
0,05 - 5 |
Мощность электродвигателя привода данного движения, кВт |
7,5 |