2.6. Выбор вида и формы организации процессов изготовления червяка червячно – цилиндрического редуктора

При годовой программе выпуска Nгод=1500 шт и программе выпуска по неизменным чертежам Nн.ч.=4500 шт в условиях серийного производства наиболее подходящими вариантами являются переменно – поточная форма и форма организации по близости служебного назначения производимых деталей. Переменно – поточное производство отличается тем, что время обработки деталей на операциях равно или кратно такту выпуска, а станки располагаются по ходу технологического процесса. Ввиду невозможности согласовать такт выпуска со временем выполнения каждой операции, применение переменно – поточной формы организации производства исключается. Принимается форма организации по близости служебного назначения производимых деталей.

2.7. Выбор исходной заготовки и метода ее получения

2.7.1. Выбор исходной заготовки

Деталь представляет собой ступенчатый вал, что дает возможность выполнить заготовку в виде проката либо поковки. Выбор заготовки из проката снижает трудозатратность заготовительной операции, т.к. не требует изготовления дорогостоящей оснастки в условиях серийного производства (Nгод=1500 шт). Ввиду значительного перепада диаметров Ø192/ Ø90 при длине 906мм значительная часть металла уйдет в отход, что делает данный вид исходной заготовки нерациональным, материал заготовки Сталь 40Х. Выбор заготовки в виде поковки позволяет назначить минимальные припуски и значительно снизить расход металла и трудозатратность механической обработки.

Анализ приведенных данных позволяет сделать вывод, что наиболее рациональным выбором исходной заготовки будет поковка.

2.7.2. Выбор метода получения поковки

Из производственных методов получения поковок для червяка червячно – цилиндрического редуктора, учитывая габариты Ø192х906 мм и массу 112 кг, наиболее подходящими вариантами являются ковка на паровоздушных молотах и объемная штамповка на гидравлических прессах.

Ковка на паровоздушных молотах обеспечивает большую точность заготовки, а также позволяет назначить меньшие припуски и напуски в сравнение с объемной штамповкой на гидравлических прессах. По геометрическим параметрам(Ø192х906 мм) и массе (112 кг)заготовку относят к среднему классу поковок, изготовление которых также рекомендовано производить на молотах.

Анализ рассмотренных способов получения заготовки приводит к выбору ковки на паровоздушном молоте. Материал заготовки – Сталь 40Х ГОСТ 4543 – 71. Чертеж заготовки, механические свойства и химический состав стали вынесены на 1 лист графической части работы.

Припуски и допуски, кузнечные напуски и штамповочные уклоны назначены по ГОСТ 7829 – 70.

Таблица 2.1. Геометрические параметры поковки

Номинальный размер, мм	Основной припуск δ, мм	Дополнительный припуск S, мм	Допуск ±Δ, мм	Размер заготовки, мм
1	2	3	4	5
Ø90k6	10	6	3	Ø116±3
Ø110h9	11	5	3	Ø126±3
Ø140m6	12	4	3	Ø156±3
Ø160h11	12	3	3	Ø175±3
Ø192h6	13	-	4	Ø205±4
Ø144h11	12	4	3	Ø160±3
Ø120k6	11	4	3	Ø135±3

На торцевые уступы назначен припуск, равный припуску на наибольший диаметр заготовки. Определение размера с предельными отклонениями производится в соответствии с ГОСТ 7829 – 70 по следующей формуле, мм:

Lзаг=(L+2δ)±2* ,

где L – длина шейки наибольшего диаметра детали,

δ, – припуск и предельное отклонение шейки максимального диаметра.

На габаритный размер в соответствии с ГОСТ 7829 – 70 назначен припуск, равный 2,5 δ от припуска на наибольший диаметр заготовки, мм,

Lгабарит=(L+2,5 δ) ±2* ,

где L – общая длина червяка,

δ, – припуск и предельное отклонение шейки максимального диаметра.

Штамповочные уклоны >10 ⁰. Чертеж заготовки с вышеуказанными геометрическими параметрами вынесен на 1 лист графической части работы.

2.8. Выбор технологических баз и определение последовательности обработки червяка червячно – цилиндрического редуктора.

2.8.1 Анализ вариантов базирования

Анализ вариантов базирования необходим для выявления схемы базирования червяка червячно – цилиндрического редуктора, дающей наибольшую точность и позволяющую выполнить технические требования на расположение. Данный параграф представлен в графической части работы на листе 2.

2.8.2. Определение последовательности обработки поверхностей червяка червячно – цилиндрического редуктора

В результате анализа вариантов базирования определено, что базами для большинства операций механической обработки будут являться центровые отверстия на торцах. Их подготовка будет производится от черновых баз – шеек вала и торца бурта. Так же смена баз будет производиться при формировании шпоночных пазов.

2.9 Выбор способов обработки и определение количества переходов

Таблица 2.2. План обработки поверхностей червяка червячно – цилиндрического редуктора

Поверхность	Содержание перехода	Квалитет (Т), мкм	Шероховатость Ra, мкм	Минимальный припуск Zmin, мм	Межпереходный размер, мм
1	2	3	4	5	6
Ø90k6	Заготовка 1. Точение черновое 2. Точение чистовое 3. Шлифование	11(Т=220) 9(Т=87) 6(Т=22)	6.3 3.2 1.6	2,95(ред) 1,5(ред) 0,55(ред)	Ø106±3 Ø92,05h11(-0,22) Ø90,55h9(-0,087) )
Ø110h9	Заготовка 1. Точение черновое 2. Точение чистовое	11(Т=220) 9(Т=87)	6.3 3.2	3,5(ред) 1,5(ред)	Ø126±3 Ø111,5h11(-0,22) Ø110 h9(-0,087)
Ø140m6	Заготовка 1. Точение черновое 2. Точение чистовое 3. Шлифование	11(Т=250) 9(Т=100) 6(Т=25)	6.3 3.2 1.6	2,85(ред) 1,5(ред) 0,65(ред)	Ø156±3 Ø142,15h11(-0,25) Ø140,65h9(-0,1) )
Ø120k6	Заготовка 1. Точение черновое 2. Точение чистовое 3. Шлифование	11(Т=250) 9(Т=100) 6(Т=22)	6.3 3.2 1.6	37,95(ред) 1,5(ред) 0,55(ред)	Ø160±3 Ø122,05h11(-0,25) Ø120,55h9(-0,1) )

Продолжение табл. 2.2.

1	2	3	4	5	6
Ø160h11	Заготовка 1. Точение черновое	11(Т=220)	6.3	15	Ø175±3 Ø160h11(-0,25)
Ø144h11	Заготовка 1. Точение черновое	11(Т=220)	6.3	31	Ø175±3 Ø144h11(-0,25)
Ø192h6	Заготовка 1. Точение черновое 2. Точение чистовое 3. Шлифование	11(Т=290) 8(Т=92) 6(Т=29)	6.3 3.2 1.6	10,6 1,7(ред) 0,7(ред)	Ø205±4 Ø194,4h11(-0,29) Ø192,7h8(-0,072) Ø192h6(-0,029)
М130-7Н	Заготовка 1. Точение черновое 2. Точение чистовое 3. Шлифование	11(Т=250) 9(Т=100) 7	6.3 3.2 3.2	24,5 1,5(ред) 0,36(ред)	Ø156±3 Ø131,5h11(-0,25) Ø130h9(-0,1) М130
Ø168	1. Фрезерования чер. 2. Фрезерования чис. 3. Шлифование пред. 4. Шлифования ок.	11 9 7 6	6.3 3.2 1.6 0.8	19,2(ред) 4,3(ред) 0,3(ред) 0,2	- - - -
25Р9	1. Фрезерование	9(Т=96)	3.2	-
10Н11	1. Фрезерование	11(Т=90)	3.2	-
Торец Ø130	1. Точение черновое	10	6.3	1	-
Торец Ø110	1. Точение черновое 2. Точение чистовое 3. Шлифование	10 8 6	6.3 3.2 1.6	2,6 1.6(ред) 0,7(ред)	- - -
Торец Ø160	1. Точение черновое 2. Точение чистовое 3. Шлифование	10 8 6	6.3 3.2 1.6	2,7(ред) 1.7(ред) 0,7(ред)	- - -
Торец Ø144	1. Точение черновое 2. Точение чистовое 3. Шлифование	10 8 6	6.3 3.2 1.6	2,8 1.6(ред) 0,75(ред)
906h11	1. Фрезерование чер.	11	6.3	32,5	938,5±10
Ø10Н7	1. Сверление 2. Рассверлив. оконч.	10 7	6.3 3.2	- -	Ø8,7 Н9+0,015 Ø10Н7+0,015

Окончание табл. 2.2.

1		2		3		4		5		6
Фаска 2х45 на Ø90k6		1. Точение		11		6.3		2		-
Фаска 2х45 на Ø120k6		1. Точение		11		6.3		2		-
Фаска 2х45 на Ø140m6		1. Точение		11		6.3		2		-
Фаска 1х45 на Ø130h6		1. Точение		11		6.3		1		-
Канавка 6 на Ø90k6	1. Точение		7		3.2		1.55		b=6+0,012 Ø89h7
Канавка 6 на Ø120k6	1. Точение		7		3.2		1,55		b=6+0,012 Ø119h7
Канавка 6 на Ø140m6	1. Точение		7		3.2		1,65		b=6+0,012 Ø139h7
Канавка 5 на Ø130h9	1. Точение		7		3.2		2		b=5+0,012 Ø128h7