Проектирование технологического процесса механической обработки детали «Втулка» с годовой программой выпуска деталей 25 000 шт/год

Норма штучного времени:Тшт=То+Тв+ Тобсл+ Тотд=0,11+0,22+0,01+0,05=0,34 мин.015 Горизонтально-фрезернаяРасчет основного времени связанное с операциейГде L=8 мм - длина обрабатываемой поверхности=14 – величина врезания и перебега.Тву =0,21 мин, время на останов в специальном приспособленииТв =0,12 вспомогательное время связанное с переходом при работе фрезой выставленной на размерВспомогательное время на обслуживание:Тобсл = 7% *To=0,03*0,07=0,01 мин. Вспомогательное время на отдых и личные надобности:Тотд = 4% *To=0,3*0,04=0,01 мин. Подготовительно заключительное время:Тпз = 19 мин.Норма штучного времени:Тшт=То+Тв+Тобсл+Тотд=0,03+0,21+0,12+0,01+0,01= 0,38 мин.3. Конструкторский раздел3.1 Проектирование приспособленияВ силу того что изделие имеет небольшие габариты и время на обработку одного изделия слишком мало спроектируем восьмиместное приспособление для фрезерной операции. Базирование заготовки осуществляется по торцу, наружной цилиндрической поверхности (схема базирования рисунок 3.1)Рисунок 3.1 – схема базирования.В приспособлении заготовка устанавливается на опорную поверхность 2 торцом изделия. Цилиндрическая часть устанавливается на призму 1. Закрепление заготовки осуществляется прижимом 3 с помощью винта 4, системы каналов с гидропластмассой и 8 плунжерами 5. После закрепления заготовки фиксируются опорной скрытой базой. После установки заготовки завинчивают винт 4 вращением рукояти по часовой стрелки. При этом повышается давление в каналах с гидроплатмассой и происходит выдвижение плунжеров до контакта прижимов с заготовками, что бы обеспечить прижим всех заготовок равномерным усилием. При обратном вращении винта происходит разжим заготовок.3.2 Расчет силы закрепленияГлавная составляющая силы при фрезерованиикоэффициенты для расчета силы резания:Cp=68,2; x=0,86; y=0,72; u=1; q=0,86; w=0Поправочный коэффициент в зависимости от материала заготовки [c.264]:Получим:Величины остальных составляющих [табл.42]:- Горизонтальная: Ph=1,1*Pz=1,1*70=77 Н- Вертикальная: Pv=0,25*Pz=0,25*70=18Н- Радиальная:Py=0,5*Pz=0,5*70=35 Н- Осевая: Px=0.3*Pz=0,3*70=21 Н.Составим расчетную схему действующих сил в процессе фрезерования.Рисунок 3.2. Расчетная схемаСила Рh– создает вращающий момент, который проворачивает деталь. Таким образом для закрепления изделия необходимо приложить усилие трения, составим уравнение:гдеk-коэффициент запасаДля расчетов необходимо знать поправочный коэффициент:где К0=1,5 – коэффициент гарантированного запаса надежности;К1=1,2 – коэффициент, учитывающий увеличение силы резания из-за неровностей поверхности;К2 =1,6– коэффициент, учитывающий увеличение сил резания из-за затупления инструмента;К3 =1,2– коэффициент, учитывающий увеличение сил резания при прерывистом резании;К4 =1,3– коэффициент, учитывающий непостоянство усилия закрепления;К5=1 – коэффициент, учитывающий удобство расположения рукояток приспособления с ручным закреплением;К6=1,5 – коэффициент, учитывающий неопределенность положения точки контакта заготовки с установочным элементом.Сила трения:f=0,15–коэффициент трения;R – усилие необходимое для предотвращения вращения.Таким образом:Из данного уравнения: Для определения внутреннего диаметра резьбы из условий прочности винта пользуются соотношением. [2. c.45]где С – коэффициент пропорциональности, для метрической резьбы С=1,4; - Допускаемые напряжения на растяжения:где Sт запас прочности, для диаметра резьбы м6 рекомендуемое значение 3…4, принимаем большее значение. придел текучести, для стали 40Х =700 МПаПолучимпринимаем М8.3.3 Проектирование режущего инструментаСпроектируем резец для обработки канавки. Определение сил резания, коэффициенты:Cр =355, х=0,6 y=0,8n=-0,3Сила резания: Определим размеры державки, выбираем прямоугольное сечение резца.Находим высоту корпуса резца:где l=10мм- вылет резца.Принимаем b=16 мм, h=20мм.Проверяем прочность и жесткость корпуса резца:Максимальная нагрузка, допускаемая прочностью резца:Максимальная нагрузка, допускаемая жесткостью резца:момент инерции прямоугольного сечения корпуса:Резец обладает достаточной прочностью и жесткостью, так как:Выбираем углы:Передний угол γ=10˚;Задний угол α= 12˚;Выполняем рабочий чертеж резца.Список литературы.Аверченков В.И.Технология машиностроения. Сборник задач и упражнений. Издательство: ИНФРА-М Год: 2006Андреев Г.Н. Проектирование технологической оснастки в машиностроительного производства. М.: Высш. шк. 1999 -415 с.Горбацевич А. Ф., Шкред В.А. Курсовое проектирование по технологии машиностроения: Учебное пособие для вузов. – 5-е издание.– М.: ООО ИД «Альянс», 2007. -256 с.Косилова А.Г., Мещеряков Р.К. Справочник технолога-машиностроителя. Т2. М.: Машиностроение, 1986.Кувалдин Ю.И. Расчет припусков и промежуточных размеров при обработке резанием: учебное пособие для практических занятий, курсового и дипломного проектирования / Ю.И.Кувалдин, В.Д.Перевощиков. . Киров: Изд-во ВятГУ, 2005. . 163 сОбщемашиностроительные нормативы времени вспомогательного, на обслуживание рабочего места и подготовительно заключительного для технического нормирования станочных работ. Серийное производство.Пашкевич М. Ф. Технология машиностроения: учеб. пособие. – Минск: Новое знание, 2008. 478 с.ХарламовГ. А. Припуски на механическую обработку. Справочник. – М.: Машиностроение, -2006.-256 с.