Introducción

La tendencia principal en el desarrollo de la producción moderna de construcción de maquinaria es su automatización para aumentar significativamente la productividad laboral y la calidad del producto.

La automatización del procesamiento mecánico se lleva a cabo mediante el uso generalizado de equipos CNC y la creación sobre su base de HPS controlados desde una computadora.

Al desarrollar procesos tecnológicos para el procesamiento de piezas en áreas automatizadas, es necesario resolver las siguientes tareas:

mejorar la capacidad de fabricación de las piezas;

mejorar la precisión y calidad de las piezas de trabajo; garantizar la estabilidad de la asignación; mejora de los métodos existentes y creación de nuevos para la obtención de piezas en bruto, reduciendo su costo y consumo de metal;

aumentar el grado de concentración de las operaciones y la complicación relacionada de las estructuras de los sistemas tecnológicos de las máquinas;

desarrollo de procesos tecnológicos avanzados y diseños estructurales de equipos, desarrollo de nuevos tipos y diseños de herramientas de corte y accesorios que aseguren una alta productividad y calidad de procesamiento;

desarrollo del principio agregado y modular de creación de máquinas herramienta, dispositivos de carga y transporte, robots industriales, sistemas de control.

La mecanización y automatización de los procesos tecnológicos de mecanizado prevé la eliminación o reducción máxima del trabajo manual asociado con el transporte, carga, descarga y procesamiento de piezas en todas las etapas de producción, incluidas las operaciones de control, cambio y ajuste de herramientas, así como la recolección y chips de procesamiento.

El desarrollo de la tecnología de producción de bajo desperdicio brinda una solución integral al problema de la fabricación de espacios en blanco y el mecanizado con tolerancias mínimas a través de un reequipamiento tecnológico radical de los talleres de adquisición y mecanizado utilizando los procesos tecnológicos más avanzados, la creación de automático y complejo- Líneas automatizadas basadas en modernos equipos.

En tal producción, una persona está exenta de participación directa en la fabricación del producto. Detrás de él están las funciones de preparación de equipos, ajuste, programación, mantenimiento de equipos de cómputo. La parte del trabajo mental aumenta y la parte del trabajo físico se reduce al mínimo. El número de trabajadores está disminuyendo. Los requisitos para las cualificaciones de los trabajadores al servicio de la producción automatizada están aumentando.

1. Cálculo del volumen de producción y determinación del tipo de producción.

Datos iniciales para determinar el tipo de producción:

a) El volumen de producción de piezas por año: N = 6500 piezas / año;

b) Porcentaje de repuestos: c = 5%;

c) El porcentaje de pérdidas tecnológicas inevitables b = 5%;

d) Producción total de piezas por año:

e) peso de la pieza: m = 3,15 kg.

El tipo de producción se determina aproximadamente según la Tabla 1.1

Cuadro 1.1 Organización de la producción por masa y volumen de producción

Peso de la pieza, kgTipo de producciónEMSSKsM <1,0<1010-20002000-7500075000-200000>2000001,0-2,5<1010-10001000-5000050000-100000>1000002,5-5,0<1010-500500-3500035000-75000>750005,0-10<1010-300300-2500025000-50000>50000>10<1010-200200-1000010000-25000>25000

De acuerdo con la tabla, el procesamiento de piezas se llevará a cabo en condiciones de producción a mediana escala, acercándose a la producción a pequeña escala.

La producción en serie se caracteriza por el uso de equipos especializados, así como máquinas herramienta con control numérico y líneas y secciones automatizadas en base a ellas. Los dispositivos, herramientas de corte y medición pueden ser tanto especiales como universales. La base científica y metodológica para organizar la producción en masa es la introducción de tecnología grupal basada en el diseño y la unificación tecnológica. Disposición del equipo, por regla general, en el camino. proceso tecnológico. Los carros automáticos se utilizan como medio de transporte interoperativo.

En la producción en serie, el número de piezas en un lote para el lanzamiento simultáneo se puede determinar de forma simplificada:

donde N es el programa anual de producción de partes, piezas;

a - el número de días para los cuales es necesario tener un stock de piezas (frecuencia de lanzamiento - lanzamiento, correspondiente a la necesidad de montaje);

F es el número de días laborables en un año.

2. características generales detalles

1 Finalidad funcional de la pieza

"Adaptador". El adaptador funciona bajo cargas estáticas. Material - Acero 45 GOST 1050-88.

Presumiblemente, esta parte no funciona en condiciones difíciles: sirve para conectar dos bridas con diferentes orificios de montaje. Quizás la pieza sea parte de una tubería en la que circulan gases o líquidos. En este sentido, se imponen requisitos bastante altos sobre la rugosidad de la mayoría de las superficies internas (Ra 1.6-3.2). Están justificados, ya que la baja rugosidad reduce la posibilidad de crear centros adicionales de procesos oxidativos y promueve el flujo de líquidos sin obstáculos, sin fuertes fricciones ni remolinos turbulentos. Las superficies de los extremos tienen una rugosidad áspera, ya que, muy probablemente, la conexión se realizará a través de una junta de goma.

Las superficies principales de la pieza son: superficies cilíndricas Æ 70h8; Æ 50H8+0,039, Æ 95H9; orificios roscados M14x1,5-6H.

2.2 Tipo de pieza

La parte se refiere a partes del tipo de cuerpos de revolución, a saber, un disco (Fig. 1.). Las superficies principales de la pieza son las superficies cilíndricas exterior e interior, las superficies extremas exterior e interior, las superficies roscadas interiores, es decir, las superficies que determinan la configuración de la pieza y las principales tareas tecnológicas para su fabricación. Las superficies menores incluyen varios chaflanes. La clasificación de las superficies tratadas se presenta en la Tabla. 2.1

Arroz. 1. Bosquejo de detalle

Tabla 2.1 Clasificación de superficies

No. p/pTamaño de implementaciónParámetros especificadosRa, µmTf, µmTras, µm1NTP, IT=12, Luc=1012.5--2NTsP Æ 70 h81.6--3NTP, IT=12, Luc=2512.5-0.14NTP Æ 120 h1212.5--5NTP, TI=12, Lus=1412.5--6FP TI=10, L=16.3--7NTP Æ 148 h1212.5--8FP TI=10, L=16.3-- 9 NTP, TI=12, Luc=26.512.5-- 10VTsP Æ 12 H106.3--11VTsP Æ 95 H93.2--12VTP, IT=12, Luc=22.512.5--13VTsP Æ 50 H81.6--14VTsP Æ 36 H1212.5--15VTP, IT=12, Luc=1212.5--16VTsP Æ 12.50.01-17FP TI=10, L=1.56.3--18FP TI=10, L=0.56.3-- 19 VRP, M14x1.5 - 6H6.30.01- 20VTsP R= 9 H1212.5-- Los rasgos característicos del procesamiento de esta parte son los siguientes:

el uso de máquinas de torneado y rectificado CNC como grupo principal de equipos;

el procesamiento se lleva a cabo cuando se instala en un cartucho o accesorio;

los principales métodos de procesamiento son torneado y rectificado de superficies cilíndricas y finales externas e internas, roscado con un grifo;

preparación de bases (puntas de corte) para este tipo de producción, es recomendable realizar en un torno.

Los altos requisitos de rugosidad requieren el uso de métodos de procesamiento de acabado: rectificado.

2.3Análisis de fabricabilidad de piezas

El propósito del análisis es identificar fallas de diseño de acuerdo a la información del plano de detalle, así como una posible mejora en el diseño.

Detalle "Adaptador": tiene una superficie cilíndrica, lo que conduce a una reducción de equipos, herramientas y accesorios. Durante el procesamiento, se observa el principio de constancia y unidad de las bases, que son la superficie. Æ 70 h8 y el final de la parte.

todas las superficies son fácilmente accesibles para el procesamiento y control;

la remoción de metal es uniforme y sin tensiones;

sin agujeros profundos

el mecanizado y la inspección de todas las superficies es posible con herramientas estándar de corte y medición.

La pieza es rígida y no requiere el uso de dispositivos adicionales durante el procesamiento - lunetas - para aumentar la rigidez del sistema tecnológico. Como baja tecnología, se puede notar la falta de unificación de elementos tales como chaflanes externos e internos: hay tres tamaños estándar por cada diez chaflanes, lo que conduce a un aumento en la cantidad de herramientas de corte y medición.

2.4Control estándar y examen metrológico del dibujo de detalle.

2.4.1 Análisis de los estándares utilizados en el dibujo

De acuerdo con los requisitos de ESKD, el dibujo debe contener toda la información necesaria que brinde una imagen completa de la pieza, tener todas las secciones necesarias y requisitos técnicos. Las secciones especiales del formulario se destacan por separado. El dibujo original cumple estos requisitos por completo. En el dibujo, se resalta y se hace una nota al pie para una ranura. Se indican los requisitos de tolerancia de forma textual simbolos directamente en el dibujo, no en los requisitos técnicos. La leyenda está marcada con una letra, no con un número romano. Cabe señalar la designación de rugosidad superficial, realizada teniendo en cuenta el cambio N° 3 de 2003, así como tolerancias no especificadas de dimensiones, forma y ubicación. Las desviaciones límite de las dimensiones están marcadas principalmente por calificaciones y valores numéricos de las desviaciones, como es habitual en la producción a mediana escala, ya que el control puede llevarse a cabo tanto con instrumentos de medición especiales como universales. La inscripción "Desviaciones límite no especificadas según OST 37.001.246-82" en los requisitos técnicos debe reemplazarse con la inscripción "Dimensiones no especificadas y desviaciones máximas de dimensiones, forma y ubicación de superficies mecanizadas, de acuerdo con GOST 30893.2-mK".

4.2 Verificación del cumplimiento de las desviaciones límite indicadas con campos de tolerancia estándar de acuerdo con GOST 25347

El dibujo tiene desviaciones límite de dimensiones, que se indican solo por los valores numéricos de las desviaciones límite. Encontremos los campos de tolerancia correspondientes a ellos según GOST 25347 (Tabla 2.2).

Tabla 2.2. Conformidad de las desviaciones numéricas especificadas con los campos de tolerancia estándar

Tolerancia de tamaño js10 Æ H13

Análisis de la tabla 2.2. muestra que la gran mayoría de los tamaños tienen desviaciones límite correspondientes a los estándar.

4.3 Determinación de desviaciones límite de dimensiones con tolerancias no especificadas

Tabla 2.3. Limite las desviaciones de las dimensiones con tolerancias no especificadas

campo SizeToleranceTolerancias57js12 5js12 Æ 36H12-0.1258js12 R9H12-0.1592js12 Æ 148h12+0.4 Æ 118H12-0.35 Æ120h12+0.418js12 62js12

2.4.4 Análisis de cumplimiento de requisitos de forma y rugosidad con tolerancia dimensional

Tabla 2.4. Cumplimiento de los requisitos de forma y rugosidad

N.º p/pTamaño de la implementaciónParámetros especificadosParámetros calculadosRa, µmTF, µmTras, µmRa, µmTF,. µmTras, µm1NTP, IT=12, Luc=1012.5--3.2--2NTsP Æ 70 h81.6--1.6--3NTP, IT=12, Luc=2512.5-0.11.6-0.14NTP Æ 120 h1212.5--1.6--5NTP, IT=12, Luc=1412.5--1.6--6FP IT=10, L=16.3--6.3--7NTP Æ 148 h1212.5--12.5--8FP IT=10, L=16.3--6.3-- 9 NTP, IT=12, Luc=26.512.5--3.2--10VTsP Æ 12 H106.3--3.2--11VTsP Æ 95 H93.2--1.6--12VTP, IT=12, Luc=22.512.5--6.3--13VTsP Æ 50 H81.6--1.6--14VTsP Æ 36 H1212.5--12.5--15VTP, IT=12, Luc=1212.5--6.3--16VTsP Æ 12.50.01-250.01-17FP TI=10, L=1.56.3--6.3--18FP TI=10, L=0.56.3--6.3-- 19 GRP, M14x1.5 - 6H6.30.01-6.30.01 - 20VTsP R=9 H1212.5--6.3--

Conclusiones de la tabla: la rugosidad calculada para un número de tamaños es menor que la especificada. Por lo tanto, para las superficies libres 5,10,12,15,16,20 asignamos la rugosidad calculada como más adecuada. Las tolerancias de ubicación calculadas para la superficie 3 son las mismas que las especificadas en el dibujo. Se hacen las correcciones apropiadas al dibujo.

2.4.5 Análisis de la corrección de la elección de bases y tolerancias de ubicación

En el dibujo analizado, se especifican dos tolerancias de ubicación con respecto a la superficie cilíndrica y el extremo derecho: las tolerancias de posición y perpendicularidad de los orificios roscados y bridados son de 0,01 mm, y la tolerancia de paralelismo del extremo es de 0,1 mm. Se deben elegir otras bases, ya que será un inconveniente basar la pieza en el accesorio al mecanizar agujeros radiales. La base B debe cambiarse al eje de simetría.

adaptador de torno de corte en blanco

3. La elección del tipo de pieza y su justificación

El método de obtención de una pieza en bruto está determinado por su diseño, propósito, material, requisitos técnicos para la fabricación y su economía, así como el volumen de producción. El método de obtención de la pieza de trabajo, su tipo y precisión determinan directamente la precisión del mecanizado, la productividad laboral y el costo. producto terminado.

Para un tipo de producción en serie, es recomendable asignar un blanco - estampación, lo más cercano posible a la configuración de la pieza.

La forja es uno de los principales métodos de formación de metales (MPD). dando al metal Formulario requerido, posiblemente más cercano a la configuración de la futura pieza y obtenido con los costos de mano de obra más bajos; corrección de defectos en la estructura fundida; la mejora de la calidad del metal mediante la conversión de la estructura colada en una deformada y, por último, la propia posibilidad de deformación plástica de las aleaciones metal-plásticas son los principales argumentos a favor del uso de procesos de conformado de metales.

Así, la mejora en la calidad del metal se consigue no sólo durante su fundición, vertido y posterior tratamiento térmico, sino también en el proceso de metalurgia. Exactamente deformación plastica, corrigiendo los defectos del metal fundido y, transformando la estructura fundida, le da las más altas propiedades.

Por lo tanto, el uso de procesos de conformado de metales en industria de la ingenieria permite no solo ahorrar significativamente metal y aumentar la productividad del procesamiento de piezas de trabajo, sino que también permite aumentar el recurso características de presentación detalles y estructuras.

Los procesos tecnológicos de producción de piezas en bruto con bajo desperdicio incluyen: obtención de piezas en bruto forjadas en caliente precisas con un desperdicio mínimo en flash, fabricación de piezas en bruto por forja en frío o con calentamiento. Las tablas 3.1 y 3.2 muestran las propiedades mecánicas y la composición química del material de la pieza de trabajo.

Tabla 3.1 - Composición química material Acero 45 GOST 1050-88

Elemento químico% Silicio (Si) 0,17-0,37 Cobre (Cu), no más de 0,25 Arsénico (As), no más de 0,08 Manganeso (Mn) 0,50-0,80 Níquel (Ni), no más de 0,25 Fósforo (P), no más de 0,035 Cromo (Cr ), no más de 0,25 Azufre (S), no más de 0,04

Tabla 3.2 - Propiedades mecánicas del material de la pieza

Calidad de acero Condición de trabajo en frío

Un disco en blanco se puede obtener de varias maneras.

Extrusión en frío en prensas. El proceso de extrusión en frío cubre una combinación de cinco tipos de deformación:

extrusión directa, extrusión inversa, recalcado, recorte y punzonado. Para la extrusión en frío de piezas de trabajo, se utilizan prensas hidráulicas, que le permiten automatizar el proceso. Establecer la fuerza máxima en cualquier punto del recorrido de la corredera en prensas hidráulicas permite estampar piezas de gran longitud.

Forja en una máquina de forja horizontal (HCM), que es una prensa mecánica horizontal, en la que, además de la corredera deformadora principal, existe una mordaza que sujeta la parte deformable de la barra, asegurando su volcado. Los topes de las matrices GCM son regulables, lo que permite especificar el volumen deformable durante el ajuste y obtener un forjado sin rebaba. La precisión dimensional de las piezas forjadas de acero puede alcanzar los grados 12-14, el parámetro de rugosidad de la superficie es Ra12.5-Ra25.

Los factores determinantes en la elección de un método para la producción de espacios en blanco son:

la precisión de fabricación de la pieza de trabajo y la calidad de la superficie.

la aproximación más cercana de las dimensiones de la pieza de trabajo a las dimensiones de la pieza.

La elección del método de preparación se basó en el análisis formas posibles recibos, cuya implementación puede contribuir a la mejora de los indicadores técnicos y económicos, es decir. logrando Máxima eficiencia garantizando al mismo tiempo la calidad requerida del producto.

Las piezas forjadas resultantes se someten a un tratamiento térmico preliminar.

El propósito del tratamiento térmico es:

eliminación de los efectos negativos del tratamiento térmico y a presión (eliminación de tensiones residuales, evaporación de sobrecalentamiento);

mejorar la maquinabilidad del material de la pieza de trabajo mediante corte;

preparación de la estructura metálica para el mantenimiento final.

Después del mantenimiento, las piezas forjadas se envían para la limpieza de la superficie. El boceto del espacio en blanco se presenta en la parte gráfica del proyecto de graduación.

Como una de las opciones para obtener una pieza de trabajo, tomaremos la fabricación de piezas de trabajo por forja en frío. Este método hace posible obtener estampados que están más cerca de la pieza terminada en forma y precisión dimensional que los estampados obtenidos por otros métodos. En nuestro caso, si es necesario fabricar una pieza precisa, cuya rugosidad superficial mínima sea Ra1.6, la obtención de una pieza mediante forja en frío reducirá significativamente el procesamiento de cuchillas, reducirá el consumo de metal y el procesamiento de máquina-herramienta. La relación promedio de utilización de metal para la forja en frío es de 0,5 a 0,6.

4. Desarrollo de un proceso tecnológico de ruta para la fabricación de una pieza

El factor determinante en el desarrollo de la ruta del proceso tecnológico es el tipo y forma organizativa de la producción. Teniendo en cuenta el tipo de pieza y el tipo de superficies a mecanizar, se instala un grupo racional de máquinas para el procesamiento de las superficies principales de la pieza, lo que aumenta la productividad y reduce el tiempo de procesamiento de la pieza.

En el caso general, la secuencia de procesamiento está determinada por la precisión, la rugosidad de las superficies y la precisión de su posición relativa.

Al elegir un tamaño y modelo estándar de la máquina, tenemos en cuenta las dimensiones de la pieza, su caracteristicas de diseño, bases asignadas, número de posiciones en el setup, número de posiciones potenciales y setups en la operación.

Para procesar las superficies principales de un grupo de piezas dadas, utilizaremos un equipo que tenga la propiedad de un cambio rápido para procesar cualquiera de las partes de los grupos, es decir con flexibilidad ya la vez alta productividad, debido a la posible concentración de operaciones, lo que lleva a una reducción en el número de instalaciones; designación de condiciones de corte intensivo, debido al uso de materiales de herramientas progresivas, la posibilidad de automatización completa del ciclo de procesamiento, incluidas las operaciones auxiliares, como instalación y extracción de piezas, control automático y reemplazo de herramientas de corte. Estos requisitos se cumplen con máquinas herramienta con control numérico y complejos de producción flexibles construidos sobre su base.

En la versión proyectada, tomaremos las siguientes soluciones técnicas.

Para el procesamiento de superficies cilíndricas externas e internas, elegimos tornos con control numérico.

Para cada superficie, se asigna un plan típico e individual para su procesamiento, eligiendo métodos y tipos de procesamiento económicamente viables, al realizar cada transición tecnológica de acuerdo con el equipo adoptado.

El desarrollo de la tecnología de rutas implica la formación del contenido de la operación y se determina la secuencia de su implementación.

Se identifican las superficies elementales y típicas principales y secundarias, ya que la secuencia general de procesamiento de la pieza y el contenido principal de la operación estarán determinados por la secuencia de procesamiento solo de las superficies principales, así como del equipo utilizado, típico para la masa. producción y el tipo de pieza obtenida por forja en caliente.

Para cada superficie elemental de la pieza, se asignan planes de procesamiento estándar de acuerdo con la precisión y rugosidad especificadas.

Las etapas de procesamiento de la pieza están determinadas por el plan para procesar la superficie más precisa. El plan asignado para el procesamiento de la pieza se presenta en la Tabla. 4.1. El procesamiento de superficies menores se lleva a cabo en la etapa de procesamiento semi-limpio.

Tabla 4.1 Información tecnológica sobre la pieza

Nº de superficie Superficie a mecanizar y su precisión, ITRa, µm Opciones Opciones de planes de tratamiento superficial del método final y tipo de procesamiento Tipo de procesamiento (etapas) (Shpch)Tch (Fh) (Sch)2NTsP Æ 70 h81.6Torneado (rectificado, fresado) de mayor precisiónTchr (Fchr) (Shchr)Tpch (Fpch) (Shpch)Tch (Fch) (Shch)Tp (Fp) (Shp)3NTP, IT=12, Lus=251.6 Torneado ( rectificado, fresado) de mayor precisión Æ 120 h121,6Torneado (rectificado, fresado) de mayor precisiónTchr (Fchr) (Shchr)Tpch (Fpch) (Shpch)Tch (Fh) (Shch)Tp (Fp) (Shp)5NTP, IT=12, Lus=141,6 Torneado ( rectificado, fresado) de mayor precisiónTchr (Fchr) (Shchr)Tpch (Fpch) (Shpch)Tch (Fh) (Shch)Tp (Fp) (Shp)6FP IT=10, L=16.3Torneado semiacabado (rectificado, fresado )Tchr (Fchr) (Shchr)Tpch (Fpch) (Shpch)7NTsP Æ 148 h1212.5 Torneado en desbaste (rectificado, fresado) Tchr (Fchr) (Shchr) 8FP IT=10, L=16.3 Torneado semiacabado (rectificado, fresado) IT=12, Lus=26.53.2 Æ 12 H106.3 Avellanado (taladrado de semiacabado) SvchrZ (Svpch) 11VTsP Æ 95 H91.6 Mandrinado (fresado, rectificado) de mayor precisión Rchr (Fchr) Rpch (Fpch) (Shpch) Rch (Fh) (Shch) Rp (Fp) (Shp) 12VTP, IT = 12, Luc = 22.512.5 Mandrinado (fresado) proyecto rchr (fchr) 13VTsP Æ 50 H81.6 Mandrinado (fresado, taladrado, rectificado) de mayor precisiónRchr (Fchr) (Svchr) Rpch (Fpch) (Shpch) (Svpch)Rch (Fch) (Shch) (Shch) Rp (Fp) (Shp) (Svp ) 14VTsP Æ 36 H1212.5 Taladrado (fresado) roughSvchr (Fchr) 15VTP, IT=12, Luc=1212.5 Avellanado (fresado) Zchr (Fchr) 16VTsP Æ 12.5 Taladrado en desbasteSvchr17FP IT=10, L=1.56.3 AvellanadoZ18FP IT=10, L=0.56.3 AvellanadoZ 19 VRP, M14x1.5 - 6H6.3 Roscado finoN 20VTsP R=9 N1212.5 Fresado en desbaste FChR La Tabla 4.1 muestra no solo los planes de procesamiento, sino también varias opciones de planes. Todas las opciones anteriores pueden tener lugar en el procesamiento de una pieza determinada, pero no todas son apropiadas para su uso. El plan de procesamiento clásico, que se muestra en la tabla sin paréntesis, es una opción de procesamiento universal que contiene todas las etapas posibles para cada superficie. Esta opción es adecuada para aquellos casos en los que se desconocen las condiciones de producción, el equipo, la pieza, etc. Tal plan de procesamiento es común en la producción obsoleta, cuando las piezas se fabrican en equipos desgastados, en los que es difícil mantener las dimensiones requeridas y garantizar los parámetros de precisión y rugosidad. Nos enfrentamos a la tarea de desarrollar un proceso tecnológico prometedor. En la producción moderna, la fase no se utiliza en su sentido clásico. Ahora se están produciendo equipos bastante precisos, cuyo procesamiento se lleva a cabo en dos etapas: desbaste y acabado. Se hacen excepciones en algunos casos, por ejemplo, cuando la pieza no es rígida, se pueden introducir pasos intermedios adicionales para reducir las fuerzas de corte. Los parámetros de rugosidad, por regla general, los proporcionan las condiciones de corte. Las opciones de procesamiento presentadas en la tabla pueden alternarse, por ejemplo, después del torneado de desbaste, puede seguir el fresado o rectificado de semiacabado. Dado que la pieza en bruto se obtiene mediante forja en frío, que proporciona una calidad de 9-10, es posible excluir el desbaste, ya que las superficies de la pieza en bruto serán inicialmente más precisas.

Tabla 4.2

Nº de superficie Superficie a mecanizar y su precisión, ITRa, µm Método final y tipo de procesamiento Plan de tratamiento superficial Tipo de procesamiento (etapas) Æ 70 h81.6 Torneado de mayor precisiónTpchTp3NTP, IT=12, Lus=251.6 Torneado de mayor precisiónTpchTp4NTsP Æ 120 h121.6 Torneado de mayor precisión TpchTp5NTP, IT=12, Luc=141.6 Torneado de mayor precisión TpchTp6FP IT=10, L=16.3 Torneado semiacabado Tpch7NTsP Æ 148 h1212.5 Torneado en desbaste Tchr8FP IT=10, L=16.3 Torneado semiacabado Tchr9NTP, IT=12, Luc=26.53.2 Æ 12 H106.3Perforación de semiacabadoSvpch11VTsP Æ 95 H91.6 Mandrinado de mayor precisión Rpchrp12VTP, IT=12, Luc=22.512.5 Mandrinado en desbaste Rchr13VTsP Æ 50 H81.6 Æ 36 H1212.5 Fresado en desbaste Sv15VTP, IT=12, Lus=12 12.5FresadoFrch16VTsP Æ 12.5 Taladrado de desbaste Ср17ФП IT=10, L=1.56.3 Avellanado З18ФП IT=10, L=0.56.3 Avellanado З 19 VRP, M14х1.5 - 6Н6.3 Roscado finoN 20ВЦП R=9 Н1212.5 Fresado de desbaste FChR

Teniendo en cuenta todo lo anterior, es posible conformar un proceso técnico potencial.

Después de identificar el contenido de las posibles operaciones de transición, su contenido se refina por el número de instalaciones y el contenido de las transiciones. El contenido de las operaciones potenciales se da en la Tabla. 4.3.

Tabla 4.3. Formación de una posible ruta de procesamiento

Etapas de procesamiento de una piezaContenido de una operación potencialTipo de máquina en la etapaNúmero de instalaciones potencialesConfiguraciónOperaciónEchrTchr7, Rchr12Torno CNC, clase. H1A005Sv14, F15, Sv16, Fchr20Fresado vertical, cl. N2A B015Sv10, Z17, Z18Taladro vertical, clase N1A020EchTch1, Tch9 Torno CNC, clase. H2A B025EpTp2, Tp3, Tp4, Tp5, Rp11, Rp13Torno CNC, clase. P2A B030

El contenido de la operación de la ruta tecnológica se forma según el principio de máxima concentración al realizar los setups, posicionamientos y transiciones, por lo tanto, reemplazamos el equipo asignado en la potencial ruta de procesamiento por un centro de mecanizado CNC, sobre el cual se va a fabricar la pieza. completamente procesado en 2 configuraciones. OC elegimos uno de dos husillos, el cambio de ajustes se realiza automáticamente por medio de la máquina. El posicionamiento de la pieza según la ubicación de los agujeros radiales después de la instalación también lo proporcionan las máquinas herramienta que utilizan los sensores de posición angular del husillo.

Tabla 4.4. Formación de una ruta preliminar real para procesar una pieza en producción en masa.

N° de operaciónInstalaciónN° de posición en la unidadEtapas de procesamientoBaseContenido de operaciónCorrección de equipos P II Rpch13IIIEchTch1IVEpTp2, Tp3, Tp4, Tp5 V Rp13VI EchrFchr20BIEchr1,4Tchr7 II Rchr12 III EpchTpch8, Tpch9 IV Ech Tch9 VEpch Rpch11, Rp11 VIEchrSv14 VII F15VIII Sv16 IXEpch Sv108, XIH, Z7

Después de analizar los datos presentados en las tablas 4.5 y 4.6, hacemos una elección a favor de la variante del proceso tecnológico presentado en la tabla 4.7. La opción seleccionada se distingue por su perspectiva, equipo moderno y método moderno y preciso para obtener una pieza de trabajo, lo que permite reducir la cantidad de mecanizado por corte. Con base en la ruta de procesamiento real generada, escribiremos el proceso tecnológico de ruta en el mapa de ruta.

Tabla 4.5. Mapa de ruta del proceso tecnológico

el nombre del detalle Adaptador

Material Acero 45

Tipo de pieza de trabajo: Estampado

Núm. oper.Nombre y resumen operaciones Bases Tipo de equipo 005 Torneado CNC A. I. Afilado 1,2,3,4,5,6 (EPCH) 7.9 Centro de mecanizado torneado y fresado bihusillo, clase. П 1730-2МCNC torno A. II. Mandrinado 13 (Epch) Torneado CNC A. III. Afilar 1 (Ech) Torneado CNC A. IV. Afilado 2,3,4,5 (Ep) Torneado CNC A. V. Mandrinado 13 (Ep) Fresado CNC A. VI. Fresado de rebaje cilíndrico 20 (Echr) Torneado con CNC B. I. Afilado 7 (Echr) 1.4 Torneado con CNC B. II. Mandrinado 12 (Echr) Torneado CNC B. III. Afilado 8.9 (Epch) Torneado CNC B. IV. Afilar 9 (Ech) Torneado CNC B. V. Mandrinado 11 (Epch, Ep) Taladrado CNC B. VI. Taladro 14 (Echr)Fresado CNC B. VII. Fresado 15 (Echr)Taladrado CNC B. VIII. Taladrado 16 (Echr) Taladrado CNC B. IX. Taladrado 10 (Epch) Fresado CNC B. X. Escariado 17.18 (Epch) Roscado CNC B. XI. Cortar hilo 19 (Epch)

5. Desarrollo del flujo de trabajo operativo

1 Refinamiento de equipos

El tipo principal de equipos para el procesamiento de piezas tales como cuerpos de revolución, en particular ejes, en las condiciones de producción a mediana escala son torneado y rectificadoras cilíndricas con control numérico (CNC). Para superficies roscadas - laminación de roscas, para fresado de ranuras y superficies planas - fresadoras.

Para el procesamiento de las principales superficies cilíndricas y finales, dejamos un centro de mecanizado preseleccionado de torneado y fresado de dos husillos 1730-2M de una clase de precisión aumentada. Las capacidades tecnológicas de una máquina de este tipo incluyen el torneado de superficies cilíndricas, cónicas y perfiladas, el procesamiento de orificios centrales y radiales, el fresado de superficies y el roscado de orificios de pequeño diámetro. Al instalar una pieza, se tiene en cuenta el esquema base, que determina el dimensionamiento. Las características de los equipos recibidos se muestran en la Tabla 5.1.

Tabla 5.1. Especificaciones técnicas equipo seleccionado

Nombre de la máquina max, min-1Ndv, kWCapacidad del almacén de herramientas, piezasDimensiones máximas de la pieza, mmDimensiones totales de la máquina, mmPeso, kgClase de precisión de la máquina1730-2M350052-800x6002600x3200x39007800P

5.2Refinamiento del esquema de instalación de la pieza.

Los esquemas de instalación seleccionados durante la formación del proceso tecnológico real de procesamiento no cambian después de la especificación del equipo, ya que con este esquema base es posible implementar un dimensionamiento racional, teniendo en cuenta el procesamiento de la pieza en una máquina CNC, y estas bases tienen el área de superficie más grande, lo que proporciona la mayor estabilidad de la pieza durante el procesamiento. La pieza se procesa completamente en una máquina en una sola operación, que consta de dos configuraciones. Así, es posible minimizar los errores de procesamiento causados ​​por la acumulación de errores durante los sucesivos reinicios de etapa a etapa.

5.3Propósito herramientas de corte

Las herramientas de corte se utilizan para formar la forma y las dimensiones requeridas de las superficies de la pieza de trabajo mediante el corte de capas relativamente delgadas de material (virutas). A pesar de la gran diferencia entre tipos individuales de herramientas en términos de propósito y diseño, tienen mucho en común:

condiciones de trabajo, generales elementos estructurales y formas de su fundamentación, principios de cálculo.

Todas las herramientas de corte tienen una parte de trabajo y de montaje. La parte de trabajo cumple el objetivo oficial principal: cortar, eliminar una capa sobrante de material. La parte de sujeción se utiliza para instalar, basar y fijar la herramienta en la posición de trabajo en la máquina (equipo de proceso), debe percibir la carga de potencia del proceso de corte, garantizar la resistencia a la vibración de la parte de corte de la herramienta.

La elección del tipo de herramienta depende del tipo de máquina, el método de procesamiento, el material de la pieza de trabajo, su tamaño y configuración, la precisión y aspereza requeridas del procesamiento y el tipo de producción.

La elección del material de la parte de corte de la herramienta es de gran importancia para aumentar la productividad y reducir el costo de procesamiento y depende del método de procesamiento adoptado, el tipo de material que se procesa y las condiciones de trabajo.

La mayoría de los diseños herramienta de corte de metales hacen, la parte de trabajo del material de la herramienta, el sujetador, de acero estructural ordinario 45. La parte de trabajo de la herramienta, en forma de placas o varillas, está conectada al sujetador mediante soldadura.

Las aleaciones duras en forma de placas de carburo multifacéticas se fijan con tachuelas, tornillos, cuñas, etc.

Consideremos usar la herramienta por operaciones.

En las operaciones de torneado de procesamiento de una pieza, utilizamos cortadores (contorneado y mandrinado) como herramienta de corte.

En los cortadores, el uso de plaquitas no rectificables de carburo multifacético proporciona:

aumento de la durabilidad en un 20-25% en comparación con los cortadores soldados;

la posibilidad de aumentar las condiciones de corte debido a la facilidad de restaurar las propiedades de corte de los insertos multifacéticos al tornearlos;

reducción: costos de herramientas por 2-3 veces; pérdidas de tungsteno y cobalto por 4-4.5 veces; tiempo auxiliar para cambio y reafilado de fresas;

simplificación de la economía de herramientas;

reducción del consumo de abrasivo.

Como material para insertos reemplazables de cortadores para procesar acero 45, para torneado en desbaste y semiacabado, se usa la aleación dura T5K10, para torneado fino - T30K4. La presencia de orificios para romper virutas en la superficie del inserto hace posible moler las virutas formadas durante el procesamiento, lo que simplifica su eliminación.

Elegimos el método de fijación de la placa: una cuña con una abrazadera para las etapas de procesamiento de desbaste y semiacabado y una abrazadera de dos brazos para la etapa de acabado.

Al aceptar un cortador de contorno con c = 93 ° con un inserto triangular para la etapa de procesamiento de semiacabado y con c = 95 ° con una placa rómbica (e = 80 °) hecha de aleación dura (TU 2-035-892) para la etapa de acabado (Fig. 2.4). Este cortador se puede utilizar al girar el NCP, al recortar los extremos, al girar un cono inverso con un ángulo de inclinación de hasta 30 0, al procesar radios y superficies de transición.

Figura 4. Croquis del cortador

Para taladrar agujeros, se utilizan brocas helicoidales de acuerdo con GOST 10903-77 de acero de alta velocidad P18.

Para el procesamiento de superficies roscadas: grifos de acero rápido R18.

4 Cálculo de las dimensiones operativas y las dimensiones de la pieza

Se proporciona un cálculo detallado de las dimensiones diametrales de la superficie. Æ 70h8 -0,046. Para mayor claridad, el cálculo de las dimensiones operativas diametrales se acompaña de la construcción de un esquema de tolerancias y dimensiones operativas (Fig. 2).

Preparación del eje - estampación. Ruta tecnológica del tratamiento superficial Æ 70h8 -0,046 consiste en semiacabado y torneado de alta precisión.

El cálculo de las dimensiones diametrales de acuerdo con el esquema se lleva a cabo de acuerdo con las fórmulas:

dpmax = dp max + 2Z p min + Tzag.

El valor mínimo de la tolerancia 2Zimin al mecanizar superficies cilíndricas externas e internas está determinado por:

2Z estoy dentro = 2((R Z +h) i-1 + ?D 2S i-1 + mi 2 I ), (1)

donde R Zi-1 - altura de las irregularidades del perfil en la transición anterior; h i-1 - profundidad de la capa superficial defectuosa en la transición anterior; ; D S i-1 - desviaciones totales de la ubicación de la superficie (desviaciones de paralelismo, perpendicularidad, coaxialidad, simetría, intersecciones de ejes, posicionales) y en algunos casos desviaciones de la forma de la superficie; c - error de ajuste de la pieza de trabajo en la transición que se está realizando;

valor R Z y h, que caracteriza la calidad de la superficie de los espacios en blanco de forja, es de 150 y 150 µm, respectivamente. valores R Z y h, logrado después del mecanizado, encontramos de El valor total de las desviaciones espaciales para piezas de trabajo de este tipo está determinado por:

donde está la desviación total de la ubicación de la pieza de trabajo, mm; - desviación de la ubicación de la pieza de trabajo durante el centrado, mm.

La deformación de la pieza de trabajo se encuentra mediante la fórmula:

donde - desviación del eje de la pieza de la rectitud, micras por 1 mm (curvatura específica de la pieza de trabajo); l - distancia desde la sección, para la cual determinamos la magnitud de la desviación de la ubicación al lugar de fijación de la pieza de trabajo, mm;

donde Tz = 0,8 mm - tolerancia para el tamaño diametral de la base de la pieza de trabajo utilizada para centrar, mm.

µm=0,058 mm;

Para etapas intermedias:

donde Ku - coeficiente de refinamiento:

semiacabado K = 0,05;

torneado de alta precisión K= 0,03;

Obtenemos:

después del semiacabado:

r2=0,05*0,305=0,015mm;

después del torneado de alta precisión:

r2=0,03*0,305=0,009 mm.

Los valores de las tolerancias de cada transición se toman de las tablas de acuerdo con la calidad del tipo de procesamiento.

Los valores del error de instalación de la pieza de trabajo se determinan de acuerdo con la "Referencia del tecnólogo-fabricante de la máquina" para una pieza de trabajo estampada. Cuando se instala en un mandril giratorio de tres mordazas con una unidad de potencia hidráulica e i=300 µm.

En el gráfico, las dimensiones límite dmin se obtienen a partir de las dimensiones calculadas, redondeadas a la precisión de la tolerancia de la transición correspondiente. Las dimensiones límite más grandes dmax se determinan a partir de las dimensiones límite más pequeñas sumando las tolerancias de las transiciones correspondientes.

Determinar las asignaciones:

Zminpch \u003d 2 × ((150 + 150) + (3052 + 3002) 1/2) \u003d 1210 micrones \u003d 1,21 mm

Zminp.t. = 2 × ((10 + 15) + (152+3002)1/2) = 80 µm = 0,08 mm

Determinamos Zmax para cada etapa de procesamiento de acuerdo con la fórmula:

Zmaxj= 2Zminj +Тj+Тj-1

Zmaxpch \u003d 2Zmincher + Tzag + Tcher \u003d 1,21 + 0,19 + 0,12 \u003d 1,52 mm.

Zmaxp.t. = 0,08 + 0,12 +0,046 = 0,246 mm.

Todos los resultados de los cálculos realizados se resumen en la Tabla 5.2.

Tabla 5.2. Resultados de los cálculos de derechos de emisión y tamaños límite para las transiciones tecnológicas a la transformación Æ 70h8 -0,046

Transiciones tecnológicas del tratamiento de superficies , mm Tamaño límite, mm Valores límite de tolerancias, mm Tamaño de ejecución dRZT dmindmax Pieza de trabajo (estampado)1501503053000.1971.4171.6--71.6-0.19Torneado de semiacabado15015030512103000.1270.0870.21.211.5270.2-0.12Torneado de mayor precisión10159803000.04669.7040.26

De manera similar, las dimensiones diametrales se determinan para las superficies cilíndricas restantes. resultados finales damos el cálculo en la Tabla 5.3.

Figura 2. Esquema de dimensiones diametrales y tolerancias.

Tabla 5.3. Dimensiones diametrales operativas

Superficie a mecanizarTransiciones de procesamiento tecnológicoError de ajuste e i, µmDiámetro mínimo Dmin, mmDiámetro máximo Dmax, mmMínima tolerancia Zmin, mmTolerancia T, mmTamaño operativo, mmNCP Æ 118h12 Estampado en blanco Torneado semiacabado Torneado de mayor precisión300120,64 118,5 117,94120,86 18,64 118- 2 0,50,22 0,14 0,054120,86-0,22 118,64-0,14 118-0,054NTsP Æ 148h12 Estampado en blanco Torneado en bruto 0152 147,75152,4 148-40,4 0,25152,4-0,4 148-0,25VTsP Æ 50H8+0.039 Estampado en blanco Perforación de semiacabado Perforación de alta precisión 1 50+0.039VCP Æ 95Н9+0.087 Estampado en blanco Mandrinado de semiacabado Mandrinado de mayor precisión 14 95+0.087

Cálculo de dimensiones operativas lineales

Damos la secuencia de formación de dimensiones lineales en la forma de la Tabla 5.4

Tabla 5.4. La secuencia de formación de dimensiones lineales.

№ oper.InstallationPositionContent of the operationEquipmentProcessing sketch005AISharpen 1,2,3,4,5,6 (Epch), manteniendo las dimensiones A1, A2, A3Centro de torneado-fresado de dos husillos, clase. P1730-2M IIBore 13 (Epch) 005AIIITochit 1 (Ech), manteniendo el tamaño de la clase A4Center de torneado-fresado de dos husillos. P1730-2M IVSharpen 2,3,4,5 (Ep), manteniendo el tamaño de A5, A6 005AVTo bore 13 (Ep) Centro de mecanizado de torneado y fresado de dos husillos, clase. P1730-2M VI Fresado de una cavidad cilíndrica 20 (Echr), manteniendo la dimensión A7 005BItochit 7 (Echr) Centro de mecanizado de torneado y fresado de dos husillos, clase. P1730-2M II Boring 12 (Echr), manteniendo el tamaño A8 005BIIITochit 8.9 (Epch), manteniendo el tamaño de A9Centro de mecanizado de torneado y fresado de dos husillos, clase. P1730-2M IVSharpen 9 (Ech), manteniendo el tamaño a10 005BV Mandrinado 11 (Epch, Ep) Centro de mecanizado de dos husillos para torneado y fresado, clase. P1730-2M VIDrill 14 (Echr), manteniendo la dimensión A11 005ÁVII Fresado 15 (Echr), manteniendo el tamaño A12 Centro de mecanizado torneado y fresado de dos husillos, clase. P1730-2M VIIIEjercicio 16 (Echr) 005BIXDrilling 10 (EPCH) Centro de mecanizado de dos husillos para torneado y fresado, clase. P1730-2M XCinker 17 (epch) 005BXSinking 18 (Epch) Centro de mecanizado de torneado y fresado de dos husillos, clase. P1730-2M XICut hilo 19 (Epch)

El cálculo de las dimensiones operativas lineales se acompaña de la construcción de un esquema de tolerancias y dimensiones operativas fig. 3, elaboración de ecuaciones de cadenas dimensionales, su cálculo y termina con la determinación de todas las dimensiones de la pieza de trabajo. Las asignaciones más pequeñas requeridas en el cálculo se toman de acuerdo con.

Hagamos las ecuaciones de las cadenas dimensionales:

D5 = A12-A4 + A6

Z A12 = A11- A12

Z A11 = A10- A11

Z A10 = A9- A10

Z A9 = A4-A9

Z A8 = A4 - A8 - Z4

Z A7 = A5- A7

Z A6 = A2- A6

Z A5 = A1- A5

Z A4 = A3- A4

Z A3 = Z3- A3

Z A2 = Z2- A2

Z A1 = Z1- A1

Demos un ejemplo de cálculo de dimensiones operativas para ecuaciones con un enlace de cierre: una dimensión de diseño y para cadenas tridimensionales con un enlace de cierre: una tolerancia.

Escribamos las ecuaciones de cadenas dimensionales con un enlace de cierre: el tamaño del diseño.

P5 = A12 - A4 + A6

Antes de resolver estas ecuaciones, es necesario asegurarse de que las tolerancias en la dimensión de diseño estén correctamente asignadas. Para ello, se debe satisfacer la ecuación de la relación de tolerancia:

Asignamos tolerancias económicamente viables a las dimensiones operativas:

para la etapa de alta precisión - 6 grados;

para la etapa de mayor precisión - 7 grados;

para la etapa de acabado - 10 grados cada uno;

la longitud de la etapa de semiacabado - 11 grados;

Para la etapa de borrador: 13 grados cada uno.

TA12= 0,27 mm

TA11= 0,27 mm,

TA10= 0,12 mm,

TA9= 0,19 mm,

TA8= 0,46 mm,

TA7 \u003d 0,33 mm,

T A6 = 0,03 mm,

TA5 \u003d 0,021 mm,

TA4=0,12 mm,

TA3 \u003d 0,19 mm,

T A2 = 0,19 mm,

T A1 = 0,13 mm.

D5 \u003d A12 - A4 + A6,

TD5= 0,36mm

36>0,27+0,12+0,03=0,42 mm (la condición no se cumple), ajustamos las tolerancias para los enlaces de los componentes dentro de las capacidades tecnológicas de las máquinas.

Tomemos: TA12=0,21 mm, TA4=0,12 mm.

360.21+0.12+0.03 - se cumple la condición.

Resolvemos ecuaciones para cadenas dimensionales con un enlace de cierre: una asignación. Determinemos las dimensiones operativas requeridas para calcular las ecuaciones anteriores. Considere un ejemplo de cálculo de tres ecuaciones con un enlace de cierre: una asignación limitada por el valor mínimo.

) Z A12 = A11 - A12, (fresado en desbaste op.005).

Z A12 minutos = un 11 minutos - A 12 máx. .

Calcular Z A12 minutos . Z A12 minutos está determinado por los errores que surgen al fresar un rebaje de forma cilíndrica en la etapa de desbaste.

Asigne Rz=0,04 mm, h=0,27 mm, =0,01 mm, =0 mm (instalación en el mandril) . El valor de la prestación está determinado por la fórmula:

Z12 mín = (RZ + h)i-1 + D2Si-1 + e 2i ;

Z12 min \u003d (0.04 + 0.27) + 0.012 + 02 \u003d 0.32 mm.

luego Z12 min = 0,32 mm.

32= A11 min-10,5

11 min=0,32+10,5=10,82 mm

A11 máx \u003d 10,82 + 0,27 \u003d 11,09 mm

A11=11,09-0,27.

) ZА11 = А10 - А11, (perforación preliminar, operación 005).

ZA11 mín = A10 mín - A11 máx.

La tolerancia mínima se acepta teniendo en cuenta la profundidad de perforación Z-11 min = 48,29 mm.

29= A10 min - 11.09

А10 min=48,29+11,09=59,38 mm

A10max \u003d 59,38 + 0,12 \u003d 59,5 mm

) ZА10 = А9 - А10, (terminar torneado, operación 005).

ZA10 mín = A9 mín - A10 máx.

Calcular Z-10 mín. ZA10 min está determinado por los errores que ocurren durante el torneado fino.

Asigne Rz=0,02 mm, h=0,12 mm, =0,01 mm, =0 mm (instalación en el mandril) . El valor de la prestación está determinado por la fórmula:

ZA10 min \u003d (RZ + h) i-1 + D2Si-1 + e 2i;

ZA10 min \u003d (0.02 + 0.12) + 0.012 + 02 \u003d 0.15 mm.

entonces Z-10 min = 0,15 mm.

15= A9 min-59,5

À9 min=0,15+59,5=59,65 mm

A9 máx \u003d 59,65 + 0,19 \u003d 59,84 mm

) P5 = A12 - A4 + A6

Escribamos el sistema de ecuaciones:

D5min \u003d -A4max + A12min + A6min

D5max \u003d -A4min + A12max + A6max

82 \u003d -59.77 + 10.5 + A6 min

18 \u003d -59.65 + 10.38 + A6 máx.

A6 mín = 57,09 mm

A6 máx. = 57,45 mm

TA6=0,36 mm. Asignamos una tolerancia de acuerdo a una calificación económicamente factible. TA6=0,03 mm.

Finalmente escribamos:

А15=57.45h7(-0.03)

Los resultados del cálculo de las dimensiones tecnológicas restantes obtenidas de las ecuaciones con el vínculo de cierre - la asignación, limitada por el valor más pequeño, se presentan en la Tabla 5.5.

Tabla 5.5. Resultados de los cálculos de las dimensiones operativas lineales

Número de ecuación Ecuaciones Tamaño operativo desconocido La tolerancia más pequeña Tolerancia de tamaño operativo desconocido Valor de tamaño operativo desconocido Valor aceptado del tamaño operativo 09-0.273ZA11 \u003d A10 - A11 A1040.1259.5-0.1259.5-0.124ZA10 \u003d A9 - A10 A910.1959.84-0.1959.84-0.195ZA9 \u003d A4 - A9 A420.1960.27- 0.1960.27-0.196ZA8 \u003d A4 - A8 - Z4A840.3355.23-0.3355.23-0.337ZA7 \u0.8 -A51-A4 0.02118.52-0.0218ZA6 \u003d A2 - A6 A20 .50.1957.24-0.1957.24-0.199ZA5 = A1 - A5A10.50.1318.692-0.1318.69-0.1310ZA4 = A3 - A4A310.361.03-02-0.36 ZA3 \u003d Z3 - A33320.3061.62-0.3061.62-0.3012ZA2 \u003d Z2 - A23220.3057.84-0.3057.84-0.3013ZA1 \u003d Z1 - A1Z120.2119.232-0.2119.23-0.21

Elección de accesorios de trabajo.

Teniendo en cuenta el tipo y la forma aceptada de organización de la producción basada en el método de procesamiento grupal, se puede afirmar que es recomendable utilizar dispositivos reconfigurables automatizados, especializados y de alta velocidad. En las operaciones de torneado se utilizan mandriles autocentrantes. Todos los aparatos deben contener en su diseño la pieza base (común según el esquema base para todas las piezas del grupo) y ajustes intercambiables o elementos regulables para un rápido reajuste al pasar a procesar cualquiera de las piezas del grupo. En el procesamiento de esta pieza, el único dispositivo es un mandril giratorio de tres mordazas autocentrante.

figura 3

5.5 Cálculo de las condiciones de corte

5.1 Cálculo de datos de corte para operación de torneado CNC 005

Calculemos las condiciones de corte para el semiacabado de una pieza: extremos de corte, torneado de superficies cilíndricas (ver el boceto de la pieza gráfica).

Para la etapa de procesamiento de semiacabado, aceptamos: una herramienta de corte: un cortador de contorno con una placa triédrica con un ángulo en la parte superior e = 60 0de aleación dura, material de la herramienta - fijación T15K6 - tachuela, con un ángulo en función de c=93 0, con un ángulo auxiliar en el plano - c1 =320 .

ángulo trasero c= 60;

ángulo de ataque - r=100 ;

la forma de la superficie frontal es plana con un chaflán;

radio de redondeo innovador c=0,03 mm;

radio de la punta del cortador - rv = 1,0 mm.

Para la etapa de procesamiento de semiacabado, la alimentación se selecciona de acuerdo con S 0t =0,16 mm/rev.

S 0=S 0T Kansas Y Kansas pags Kansas D Kansas h Kansas yo Kansas norte Kansas C Ksj k metro ,

Kansas Y =1.0 - coeficiente según el material de la herramienta;

Kansas pags \u003d 1.05 - sobre el método de fijación de la placa;

Kansas D \u003d 1.0 - desde la sección del soporte del cortador;

Kansas h \u003d 1.0 - en la fuerza de la parte de corte;

Kansas yo \u003d 0.8 - del esquema de instalación de la pieza de trabajo;

Kansas norte =1.0 - sobre el estado de la superficie de la pieza de trabajo;

Kansas C =0.95 - sobre los parámetros geométricos del cortador;

Kansas j \u003d 1.0 de la rigidez de la máquina;

k SM =1.0 - sobre las propiedades mecánicas del material procesado.

S 0= 0,16*1,1*1,0*1,0*1,0*0,8*1,0*0,95*1,0*1,0=0,12 mm/vuelta

Vermont =187 m/min.

Finalmente, la velocidad de corte para la etapa de procesamiento de semiacabado está determinada por la fórmula:

V=V T kv Y kv desde kv sobre kv j kv metro kv cKv T kv bien

kv Y - coeficiente en función del material de la herramienta;

kv desde - del grupo de maquinabilidad de materiales;

kv sobre - sobre el tipo de procesamiento;

kv j - rigidez de la máquina;

kv metro - sobre las propiedades mecánicas del material procesado;

kv C - sobre los parámetros geométricos del cortador;

kv T - del período de resistencia de la parte cortante;

kv bien - de la presencia de enfriamiento.

V= 187*1,05*0,9*1*1*1*1*1*1=176,7 m/min;

La velocidad de rotación se calcula mediante la fórmula:

Los resultados del cálculo se dan en la tabla.

Cálculo de verificación de la potencia de corte Npez, kW

donde N T . - valor de tabla de potencia, kN;

Se cumple la condición de potencia.

Tabla 5.6. Condiciones de corte para la operación 005. A.Posición I.T01

Elementos del modo de corteSuperficies trabajablesT. Æ 118/ Æ 148Æ 118T. Æ 70h8/ Æ 118Æ 70h8T. Æ 50h8/ Æ 70H8 Glubin corte T, mm222222Alimentación de mesa SOT, mm / que ocurre SEV, mm, mm / circuitoEl software de corte VT, m /,76,76,76,76,76,76,76,76,76,76,76,76 ,76,76,76,76,76 velocidad del husillo nf, rpm380,22476,89476,89803,91803.91Velocidad del husillo aceptada np, rpm400500500800800Velocidad de corte real Vf, m/min185,8185,26185,26175,84175.84Potencia de corte tabular Nt, kW --- 3,8-Potencia de corte real N, kW ---3,4-Avance por minuto Sm, mm/min648080128128

5.2 Realicemos un cálculo analítico del modo de corte por el valor de la vida útil de la herramienta aceptada para la operación 005 (torneado en desbaste Æ 148)

La herramienta es un cortador de contornos con una placa multifacética reemplazable hecha de aleación dura T15K6.

La velocidad de corte para el torneado longitudinal y transversal externo se calcula mediante la fórmula empírica:

donde T es el valor promedio de la vida útil de la herramienta, con el procesamiento de una sola herramienta se toman 30-60 minutos, elegimos el valor T = 45 minutos;

Cv, m, x, y - coeficientes tabulares (Cv = 340; m = 0,20; x = 0,15; y = 0,45);

t - profundidad de corte (aceptar para torneado de desbaste t=4mm);

s - avance (s=1,3 mm/rev);

Kv \u003d Kmv * Kpv * Kiv,

donde Kmv es el coeficiente que tiene en cuenta la influencia del material de la pieza (Kmv = 1,0), Kpv es el coeficiente que tiene en cuenta la influencia del estado de la superficie (Kpv = 1,0), Kpv es el coeficiente que tiene en cuenta la influencia del material de la herramienta (Kpv = 1,0). Kv = 1.

5.3 Cálculo de las condiciones de corte para la operación 005 (taladrado de agujeros radiales Æ36)

La herramienta es un taladro R6M5.

Realizamos el cálculo de acuerdo con el método especificado en. Determinemos el valor del avance de la broca por revolución de la tabla. Entonces = 0,7 mm/rev.

Velocidad de corte de perforación:

donde T es el valor medio de la vida útil de la herramienta, según la tabla seleccionamos el valor T = 70 min;

DESDE v , m, q, y - coeficientes tabulares (С v = 9,8; m = 0,20; q = 0,40; y=0,50);

D - diámetro del taladro (D = 36 mm);

s - avance (s=0,7 mm/rev);

PARA v = k m.v. *Kpv *K y V ,

donde K m.v. - coeficiente teniendo en cuenta la influencia del material de la pieza (K m.v. =1.0), K p.v. - coeficiente que tiene en cuenta la influencia del estado de la superficie (K p.v. = 1.0), K p.v. - coeficiente teniendo en cuenta la influencia del material de la herramienta (K vp = 1,0). PARA v = 1.

6 Reglamento técnico

6.1 Determinación del tiempo de pieza para operación de torneado CNC 005

La tasa de tiempo unitario para máquinas CNC está determinada por la fórmula:

donde T California. - tiempo de funcionamiento automático de la máquina según el programa;

Tiempo auxiliar.

0,1 min - tiempo auxiliar para instalación y desmontaje de la pieza;

El tiempo auxiliar asociado a la operación incluye el tiempo para encender y apagar la máquina, verificar el regreso de la herramienta a un punto dado después del procesamiento, instalar y quitar el escudo que protege contra salpicaduras con emulsión:

El tiempo auxiliar para las mediciones de control contiene cinco mediciones con un calibrador y cinco mediciones con un soporte:

=(0,03+0,03+0,03+0,03+0,03)+(0,11+0,11+0,11+0,11+0,11)= 0,6 min.

0,1+0,18+0,6=0,88 min.

Aceptamos que el control remoto se lleva a cabo en el sitio.

El cálculo del tiempo de funcionamiento automático de la máquina según el programa (Tc.a.) se presenta en la Tabla 5.7.

El tiempo principal To está determinado por la fórmula:

donde L p.x. - longitud de la carrera;

Sm - alimentación.

La determinación del tiempo de inactividad se calcula mediante la fórmula:

donde L x.x. - longitud movimiento inactivo;

Sxx - suministro al ralentí.

Tabla 5.7. Tiempo de funcionamiento automático de la máquina según el programa (set A)

Coordenadas GCPIncremento a lo largo del eje Z, ÄZ, mmIncremento a lo largo del eje X, ÄX, mmLongitud de la i-ésima carrera, mm i-ésima sección, Sm, mm/min Tiempo principal de funcionamiento automático de la máquina según el programa T0, min Tiempo máquina-auxiliar Tmv, min. ,342-338,55038,55600,643-40-24,1924,19600,44- 53,7803,78960,0395-60-35,0535,05960,36 6-038,98 100107,32100000,01Herramienta T02 - Fresa mandrinadora SI0,010-7-37-75,2583,85100000,0087-8-61061960 , 638-90-22100000,00029-061061100000,006110-03777.2585.65100000,008-Cutter SI0,01-01-01-01 Herramienta de contorno 39.73-01-01-01 39.73.007511-120-36361000.3612-039.98100107.69100000.98100107.69100000.0107tool t03 - contorno fresa 0-13-81.48-2585.22100000.008514-150-16061000 481000.38 16-17 0-24241000,24 17-18 4 041000,0418-0 39 6575,80100000,0075 Fresa-109-3 T01 , 53100000.008419-20-600601000,220-20-22100000, 0002 21-2260060100000,006 22-0 39 7786,31100000,0086strument t05 - cortador de fresado 0,010-23-40-129,5135,53100000.01723-24-420421000.0025.122220421000.0025 4,5100000.0024 26-27-420421000.4227-28420421000.4228-29034.534.5100000.003429-30-420421000.4230-31420421000.4231-320421000.4231-320-24.er -04095103.07100000.0103Total7.330.18Tiempo de ciclo automático7.52

Para ajuste B: Tc.a=10,21; =0,1; =0 minutos Control remoto.

Tiempo de organización y Mantenimiento el lugar de trabajo, el descanso y las necesidades personales se dan como un porcentaje del tiempo operativo [4, mapa 16]:

Finalmente, la norma del tiempo por pieza es igual a:

Tsh \u003d (7.52 + 10.21 + 0.1 + 0.1) * (1 + 0.08) \u003d 19.35 min.

La tasa de tiempo preparatorio y final para una máquina CNC está determinada por la fórmula:

Tpz \u003d Tpz1 + Tpz2 + Tpz3,

donde Тпз1 es la norma de tiempo para la capacitación organizacional;

Tpz2: la norma de tiempo para configurar una máquina, accesorio, herramienta, dispositivos de software, min;

Tpz3: la norma de tiempo para el procesamiento de prueba.

El cálculo del tiempo preparatorio-final se presenta en la Tabla 5.8.

Tabla 5.8. La estructura del tiempo preparatorio-final.

№ p / p Contenido del trabajo Tiempo, min 1. Preparación organizacional 9.0 + 3.0 + 2.0 Total Tpz 114.0 Ajuste de la máquina, accesorios, herramientas, dispositivos de software 2. Establecer los modos de procesamiento inicial de la máquina 0.3 * 3 = 0.93 Instalar cartucho 4, 04 Instalar herramientas de corte 1.0 * 2 = 2.05 Ingresar el programa en la memoria del sistema CNC 1.0 Total Tpz 210.96 detalles: Tpz=Tpz1+Tpz2+Tpz3

Tsht.k \u003d Tsht + Tpz \u003d 19.35 + \u003d 19.41 min.

6. Soporte metrológico del proceso tecnológico

En la producción de maquinaria moderna, el control de los parámetros geométricos de las piezas durante su producción es obligatorio. Los costos de realizar operaciones de control afectan significativamente el costo de los productos de ingeniería, y la precisión de su evaluación determina la calidad de los productos fabricados. Al realizar operaciones de control técnico, se debe garantizar el principio de uniformidad de las mediciones: los resultados de la medición deben expresarse en unidades legales y el error de medición debe conocerse con una probabilidad específica. El control debe ser objetivo y fiable.

El tipo de producción - en serie - determina la forma de control - control estadístico selectivo de los parámetros especificados por el dibujo. El tamaño de la muestra es 1/10 del tamaño del lote.

Los instrumentos de medición universales son ampliamente utilizados en todo tipo de producción debido a su bajo costo.

El control del chaflán se lleva a cabo mediante instrumentos de medición especiales: plantillas. Método de medición Instrumento de medición portátil directo pasivo, de contacto. El control de la superficie cilíndrica exterior se realiza con un soporte indicador en el soporte SI-100 GOST 11098.

El control de las superficies de los extremos exteriores en las etapas de desbaste y semiacabado se lleva a cabo con ShTs-11 GOST 166, y en las etapas de acabado y mayor precisión con una plantilla especial.

El control de rugosidad en las etapas de desbaste y semiacabado se lleva a cabo de acuerdo con las muestras de rugosidad GOST 9378. El método de medición es un instrumento de medición portátil comparativo de contacto pasivo. El control de rugosidad en la etapa de acabado se realiza mediante un interferómetro MII-10. Método de medición contacto pasivo, instrumento de medición portátil.

El control final lo lleva a cabo el departamento de control técnico de la empresa.

7. Seguridad del sistema de proceso

1 Provisiones generales

El desarrollo de documentación tecnológica, organización e implementación de procesos tecnológicos debe cumplir con los requisitos de GOST 3.1102. El equipo de producción utilizado en el corte debe cumplir con los requisitos de GOST 12.2.003 y GOST 12.2.009. Los dispositivos para cortar deben cumplir con los requisitos de GOST 12.2.029. La concentración máxima permitida de sustancias formadas durante el corte no debe exceder los valores establecidos por GOST 12.1.005 y los documentos reglamentarios del Ministerio de Salud de Rusia.

2 Requisitos para los procesos tecnológicos

Los requisitos de seguridad para el proceso de corte deben establecerse en documentos tecnológicos de acuerdo con GOST 3.1120. Se permite la instalación de piezas de trabajo y la eliminación de piezas terminadas durante el funcionamiento del equipo con el uso de dispositivos de posicionamiento especiales que garantizan la seguridad de los trabajadores.

3 Requisitos para el almacenamiento y transporte de materias primas, piezas brutas, productos semiacabados, refrigerantes, piezas acabadas, residuos de producción y herramientas

Requisitos de seguridad para el transporte, almacenamiento y operación de herramientas abrasivas y CBN según GOST 12.3.028.

Contenedor para transporte y almacenamiento de piezas, espacios en blanco y desechos de producción de acuerdo con GOST 14.861, GOST 19822 y GOST 12.3.020.

Carga y descarga de mercancías - de acuerdo con GOST 12.3.009, movimiento de mercancías - de acuerdo con GOST 12.3.020.

4 Vigilancia del cumplimiento de los requisitos de seguridad

La integridad de los reflejos de los requisitos de seguridad debe controlarse en todas las etapas del desarrollo de los procesos tecnológicos.

Control de parámetros de ruido en los lugares de trabajo - según GOST 12.1.050.

En este proyecto de curso, se calculó el volumen de producción y se limitó el tipo de producción. La corrección del dibujo se analiza en términos de cumplimiento de las normas vigentes. Se diseñó una ruta de procesamiento de piezas, se seleccionaron equipos, herramientas de corte y accesorios. Se calculan las dimensiones operativas y las dimensiones de la pieza de trabajo. Se determinan las condiciones de corte y la norma de tiempo para una operación de torneado. Se consideran los temas de apoyo metrológico y precauciones de seguridad.

Literatura

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12. Orlov P. I. Conceptos básicos de diseño. Libros 1,2,3.- M. Mashinostroenie, 1977.
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14. Cálculo de provisiones: Método. instrucciones para la implementación de trabajos prácticos y secciones en proyectos de cursos y diplomas para estudiantes de especialidades de ingeniería de todas las formas de educación / NSTU; Comp.: D.S. Pajomov, N, Novgorod, 2001. 24 págs.
15. Metelev BA, Kulikova E.A., Tudakova N.M. Tecnología de ingeniería mecánica, Parte 1,2: Un conjunto de materiales educativos y metodológicos; Universidad Técnica Estatal de Nizhny Novgorod Nizhny Novgorod, 2007 -104p.

16. Metelev BA Disposiciones básicas sobre la formación de procesamiento en una máquina para cortar metales: libro de texto / B.A. Metelev.- NSTU. Nizhni Nóvgorod, 1998

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Introducción

1. Parte tecnológica

1.3 Descripción de la operación tecnológica

1.4 Equipo utilizado

2. Parte de liquidación

2.1 Cálculo de modos de procesamiento

2.2 Cálculo de la fuerza de sujeción

2.3 Cálculo de accionamiento

3. Parte del diseño

3.1 Descripción del diseño de la luminaria

3.2 Descripción del funcionamiento del dispositivo

3.3 Desarrollo de requisitos técnicos para el plano del aparato

Conclusión

Bibliografía

Aplicación (especificación de dibujo de ensamblaje)

Introducción

La base tecnológica es el factor más importante en la implementación exitosa del progreso técnico en la ingeniería mecánica. En la etapa actual de desarrollo de la ingeniería mecánica, es necesario asegurar el rápido crecimiento en la producción de nuevos tipos de productos, la aceleración de su renovación y la reducción de la duración de su permanencia en producción. La tarea de aumentar la productividad laboral en la ingeniería mecánica no puede resolverse solo poniendo en funcionamiento incluso el equipo más avanzado. El uso de equipos tecnológicos contribuye a un aumento de la productividad laboral en la ingeniería mecánica y orienta la producción hacia métodos intensivos de su realización.

El grupo principal de equipos tecnológicos está compuesto por accesorios para la producción de ensamblajes mecánicos. Los dispositivos en ingeniería mecánica se denominan dispositivos auxiliares para equipos tecnológicos utilizados en la realización de operaciones de procesamiento, ensamblaje y control.

El uso de dispositivos le permite: eliminar el marcado de piezas de trabajo antes del procesamiento, aumentar su precisión, aumentar la productividad laboral en las operaciones, reducir el costo de producción, facilitar las condiciones de trabajo y garantizar su seguridad, ampliar las capacidades tecnológicas de los equipos, organizar múltiples mantenimiento de la máquina, aplicar estándares de tiempo técnicamente sólidos, reducir la cantidad de trabajadores necesarios para la producción.

Los métodos efectivos que aceleran y reducen el costo de diseño y fabricación de accesorios son la unificación, la normalización y la estandarización. La normalización y la estandarización proporcionan un efecto económico en todas las etapas de la creación y uso de dispositivos.

1. Parte tecnológica

1.1 Objeto y descripción de la pieza

La pieza “Adaptador” está diseñada para conectar el motor eléctrico a la carcasa del reductor y proteger la unión del eje del motor con el eje del reductor de posibles daños mecánicos.

El adaptador se instala en el orificio de la carcasa de la caja de cambios con una superficie cilíndrica lisa con un diámetro de 62h9 y se sujeta con cuatro pernos a través de orificios con un diámetro de 10 + 0,36. Se instala un manguito en el orificio 42H9, y cuatro orificios con un diámetro de 3 + 0,25 sirven, si es necesario, para su desmontaje. Un orificio con un diámetro de 130H9 está destinado a ubicar la brida de conexión del motor eléctrico, y una ranura con un diámetro de 125-1 es para instalar una brida de unión que conecta el motor eléctrico con un adaptador. Los acoplamientos están ubicados en un orificio con un diámetro de 60 + 0,3, y dos ranuras de 30x70 mm están diseñadas para sujetar y ajustar los acoplamientos en los ejes.

La parte del adaptador está hecha de acero 20, que tiene las siguientes propiedades: Acero 20 - carbono, estructural, de alta calidad, carbono? 0.20%, el resto es hierro (con más detalle, la composición química del acero 20 se da en la tabla 1, y la mecánica y propiedades físicas en la tabla 2)

Tabla 1. Composición química del acero estructural al carbono 20 GOST 1050 - 88

Además del carbono, el acero al carbono siempre contiene silicio, manganeso, azufre y fósforo, que tienen un efecto diferente en las propiedades del acero.

Las impurezas permanentes del acero suelen estar contenidas dentro de los siguientes límites (%): silicio hasta 0,5; azufre hasta 0,05; manganeso hasta 0,7; fósforo hasta 0,05.

b Con un aumento en el contenido de silicio y manganeso, aumenta la dureza y la resistencia del acero.

l El azufre es una impureza dañina, hace que el acero se vuelva quebradizo, reduce la ductilidad, la fuerza y ​​la resistencia a la corrosión.

El fósforo le da al acero fragilidad en frío (fragilidad a temperaturas normales y bajas)

Tabla 2. Propiedades mecánicas y físicas del acero 20 GOST 1050-88

у вр - resistencia a la tracción temporal (resistencia a la tracción

extensión);

yt - límite elástico;

d 5 - alargamiento;

a n - resistencia al impacto;

w - estrechamiento relativo;

HB - Dureza Brinell;

g - densidad;

l - conductividad térmica;

b - coeficiente de expansión lineal

1.2 Proceso tecnológico de fabricación de una pieza (ruta)

La pieza se procesa en operaciones:

010 Operación de torneado;

020 Operación de torneado;

030 Operación de torneado;

040 Operación de fresado;

050 Operación de perforación.

1.3 Descripción de la operación tecnológica

030 Operación de torneado

Afilar la superficie limpia

1.4 Equipo utilizado

Máquina 12K20F3.

Parámetros de la máquina:

1. diámetro mayor pieza procesada:

sobre cama: 400;

sobre calibre: 220;

2. El mayor diámetro de la barra que pasa por los orificios del husillo: 20;

3. La mayor longitud de la pieza procesada: 1000;

4. Paso de rosca:

métrico hasta 20;

pulgada, número de hilos por pulgada: - ;

modular, módulo: - ;

5. Paso de rosca:

tono, tono: - ;

6. Velocidad del husillo, rpm: 12,5 - 2000;

7. Número de velocidades del eje: 22;

8. El mayor movimiento de la pinza:

longitudinales: 900;

transversal: 250;

9. Avance del calibrador, mm/rev (mm/min):

longitudinal: (3 - 1200);

transversal: (1,5 - 600);

10. Número de pasos de alimentación: B/s;

11. Velocidad de movimiento rápido de un soporte, mm/min:

longitudinales: 4800;

transversal: 2400;

12. Potencia del motor eléctrico de la tracción principal, kW: 10;

13. Dimensiones totales (sin CNC):

longitud: 3360;

ancho: 1710;

altura: 1750;

14. Masa, kg: 4000;

1.5 Esquema de basar la pieza de trabajo en la operación.

Figura 1. - diagrama base de detalle

superficie A - montaje con tres puntos de referencia: 1,2,3;

superficie B - doble guía con dos puntos de referencia: 4.5.

2. Parte de liquidación

2.1 Cálculo de modos de procesamiento

Los modos de procesamiento están determinados por dos métodos:

1. Estadística (según tabla)

2. Método analítico según fórmulas empíricas

Los elementos de las condiciones de corte incluyen:

1. Profundidad de corte - t, mm

donde di1 es el diámetro superficial obtenido en la transición anterior, mm;

di-diámetro de la superficie en una transición dada, mm;

donde Zmax es la tolerancia máxima de mecanizado.

t cuando el corte y ranurado es igual al ancho de la fresa t=H

2. Avance - S, mm/rev.

3. Velocidad de corte-V, m/min.

4. Velocidad del husillo, n, rpm;

Determine los modos de procesamiento para tornear la operación de acabado del torneado externo de la superficie O62h9 -0.074, determine la fuerza de corte Pz, el tiempo de procesamiento principal To y la posibilidad de realizar esta operación en una máquina determinada.

Datos iniciales:

1. Máquina 16K20F3

2. Parámetros recibidos: O62h9 -0.074; Lobr \u003d 18 + 0.18; aspereza

3.Herramienta: cortador de empuje, c = 90?; c1 = 3?; r = 1 mm; L=170;

H?B = 20?16; T15K6; resistencia T 60 min.

4. Material: acero 20 GOST 1050-88 (dvr = 410MPa);

Proceso de trabajo

1. Determine la profundidad de corte: ;

donde Zmax - tolerancia máxima para el procesamiento; milímetro;

2. El feed se selecciona de acuerdo con las tablas, directorios: ; (desbaste).

Stab = 0,63, teniendo en cuenta el factor de corrección: Ks = 0,48;

(t. a dvr \u003d 410 MPa);

S = ¿Puñalada? Kansas; S \u003d 0,63 \u003d 0,45 \u003d 0,3 mm / rev;

3. Velocidad de corte.

donde C v - coeficiente; x, y, m - exponentes. .

Cv = 420; m = 0,20; x = 0,15; y=0,20;

T - vida útil de la herramienta; T = 60 minutos;

t - profundidad de corte; t = 0,75 mm;

S - alimentación; S = 0,3 mm/vuelta;

donde K V es un factor de corrección que tiene en cuenta las condiciones de procesamiento específicas.

KV \u003d Kmv? a nv? K y v? a mv;

donde K mv es un coeficiente que tiene en cuenta la influencia de las propiedades físicas y mecánicas del material que se procesa en la velocidad de corte.

para acero

K mv \u003d K r? n v ;

n v = 1,0; Kr = 1,0; K mv \u003d 1? = 1,82;

K nv - coeficiente que tiene en cuenta la influencia del estado de la superficie de la pieza de trabajo; .

K y v: coeficiente que tiene en cuenta la influencia de la herramienta de material en la velocidad de corte. .

KV \u003d 1.82? 1.0? 1,0 = 1,82;

V = 247? 1.82? 450 m/min;

4. La velocidad del eje está determinada por la fórmula:

norte = ; n = rpm

Para aumentar la vida útil de la herramienta, tomamos n = 1000 rpm.

5. Determine la velocidad de corte real:

V f = ; Vf = = 195 m/min;

6. La fuerza de corte se determina:

P z según la fórmula; .

Pz = 10? CP? t x ? S y ?Vf n ? Kp;

donde C p es una constante;

x, y, n - exponentes; .

t - profundidad de corte, mm;

S - avance, mm/rev;

V - velocidad de corte real, m/min;

C p = 300; x = 1,0; y=0,75; n=-0,15;

K p \u003d 10? 300? 0.75? 0.41? 0.44? K p \u003d 406? Kp;

K p - factor de corrección; .

K p \u003d K señor? K c r? K g r? K l r? K rr;

donde K mr es un coeficiente que tiene en cuenta la influencia de la calidad del material que se procesa en las dependencias de fuerza. .

K señor =; n=0,75; K pf =;

K c p; K g p; Klr; K rr; - factores de corrección que tienen en cuenta la influencia de los parámetros geométricos de la parte de corte de la herramienta en los componentes de la fuerza de corte

K c p = 0,89; K g p = 1,0; Klp = 1,0; Krr = 0,93;

K p \u003d 0.85? 0.89? 1.0? 1.0? 0,93 = 0,7;

Pz = 406? 0,7 = 284H;

7. Verificar las condiciones de corte para potencia en el husillo de la máquina, para ello la potencia de corte está determinada por la fórmula:

donde Pz es la fuerza de corte; metro;

V - velocidad de corte real; m/min;

60?1200 - factor de conversión;

Kz = 406 \leq 0,7 = 284 N;

Determinamos N en el husillo de la máquina, teniendo en cuenta el coeficiente acción útil; eficiencia (h);

Nsp. = N dv. ?h;

donde N w - potencia en el eje; kilovatios;

N dv - la potencia del motor eléctrico de la máquina; kilovatios;

Ndv 16K20F3 = 10kW;

Z - para máquinas de corte de metales; 0,7/0,8;

N w = 10? 0,7 = 7 kilovatios;

Producción

Porque condición N res< N шп; соблюдается (0,9 < 7) ,то выбранные режимы обработки осуществимы на станке 16К20Ф3;

9. Determine el tiempo principal según la fórmula:

donde L calc. - duración estimada del procesamiento; milímetro;

Que se calcula con la fórmula:

L calc. \u003d lbr + l 1 + l 2 + l 3;

donde lbr es la longitud de la superficie tratada; mm;(lobr = 18mm);

l 1 +l 2 - el valor de la penetración y el valor de la sobremarcha de la herramienta; milímetro; (igual a un promedio de 5 mm);

l 3 - longitud adicional para tomar chips de prueba. (porque el procesamiento está en modo automático, entonces l 3 = 0);

i - número de pasadas;

To = = 0,07 min;

Resumimos todos los resultados obtenidos anteriormente en una tabla;

Tabla 1 - Parámetros de mecanizado para operaciones de torneado

2.2 Cálculo de la fuerza de sujeción

El esquema de diseño del accesorio es un diagrama que representa todas las fuerzas que actúan sobre la pieza de trabajo: fuerza de corte, par, fuerza de sujeción. El esquema de diseño de la luminaria se muestra en la Figura 2.

Figura 2

El diagrama de diseño del dispositivo es una imagen simplificada del dispositivo, con sus elementos principales.

Las fuerzas aplicadas a la pieza de trabajo deben evitar la posible separación de la pieza de trabajo, el desplazamiento o la rotación bajo la acción de las fuerzas de corte y garantizar una sujeción fiable de la pieza de trabajo durante todo el tiempo de procesamiento.

La fuerza de sujeción de la pieza de trabajo con este método de sujeción está determinada por la siguiente fórmula:

donde n es el número de palos.

f - coeficiente de fricción en la superficie de trabajo de la abrazadera f=0.25

Рz - fuerza de corte Рz =284 N

K - factor de seguridad, que está determinado por la fórmula:

donde K0 - factor de seguridad garantizado, K0=1,5;

K1 - factor de corrección teniendo en cuenta

vista de la superficie de la pieza, K1=1;

K2: factor de corrección que tiene en cuenta el aumento de la fuerza de corte cuando la herramienta de corte pierde el filo, K2 = 1,4;

K3 - factor de corrección que tiene en cuenta el aumento de la fuerza de corte al mecanizar superficies intermitentes de la pieza (en este caso, ausente);

K4 - factor de corrección, teniendo en cuenta la inconsistencia de la fuerza de sujeción, que se distingue por el accionamiento de potencia del dispositivo K4=1;

K5 - factor de corrección teniendo en cuenta el grado de conveniencia del mango en dispositivos de sujeción manual (en este caso, está ausente);

K6 es un factor de corrección que tiene en cuenta la incertidumbre del lugar de contacto entre la pieza de trabajo y los elementos de apoyo con una gran superficie de apoyo, K6 = 1,5.

Dado que el valor del coeficiente K es inferior a 2,5, se acepta el valor resultante de 3,15.

2.3 Cálculo del accionamiento de potencia

Dado que la sujeción de la pieza se realiza sin un enlace intermedio, la fuerza sobre la varilla será igual a la fuerza de sujeción de la pieza, es decir

El diámetro de un cilindro neumático de doble efecto cuando se suministra aire sin varilla se determina mediante la siguiente fórmula:

donde p - presión de aire comprimido, p=0,4 MPa;

d - diámetro de la varilla.

Se supone que el diámetro del cilindro neumático es de 150 mm.

El diámetro del vástago será de 30 mm.

Fuerza real sobre la varilla:

3. Parte del diseño

3.1 Descripción del diseño y funcionamiento del dispositivo

El dibujo muestra el diseño de un dispositivo neumático para la sujeción axial de un casquillo con brida de pared delgada. El manguito está centrado en el rebaje del disco 7 unido al cuerpo 1, y está sujeto a lo largo del eje por tres palancas 6, plantadas en el eje 5. Las palancas son accionadas por una varilla conectada al tornillo 2, al moverse que se mueve por el balancín 4 junto con las palancas 6, sujetando la pieza de trabajo a procesar. Cuando el empuje se mueve de izquierda a derecha, el tornillo 2 mueve el balancín 4 con las palancas 6 hacia un lado por medio de la tuerca 3. Los dedos en los que están montadas las palancas 6 se deslizan a lo largo de las ranuras oblicuas del disco 7 y así , cuando se suelta la pieza de trabajo procesada, se elevan ligeramente, lo que permite liberar la pieza procesada y colocar una nueva pieza de trabajo.

Conclusión

Un accesorio es una herramienta tecnológica diseñada para instalar o guiar un objeto de trabajo o una herramienta durante una operación tecnológica.

El uso de dispositivos ayuda a aumentar la precisión y productividad del procesamiento, control de piezas y montaje de productos, proporciona mecanización y automatización de procesos tecnológicos, bajando las calificaciones del trabajo, ampliando las capacidades tecnológicas de los equipos y aumentando la seguridad en el trabajo. El uso de accesorios puede reducir significativamente el tiempo de configuración y, por lo tanto, aumentar la productividad del proceso donde el tiempo de configuración del objeto es proporcional al tiempo tecnológico principal.

La reducción del tiempo de procesamiento de la pieza, el aumento de la productividad laboral se aseguró mediante el desarrollo de una máquina herramienta especial: un cartucho con una abrazadera neumática.

Bibliografía

1. Filonov, I.P. Diseño de procesos tecnológicos en ingeniería mecánica: Libro de texto para universidades / I.P. Filonov, G. Ya. Belyaev, L. M. Kozhuro y otros; Bajo total edición IP Filonova.- +SF.-Mn.: "Technoprint", 2003.- 910 p.

2. Pavlov, V. V. Las principales tareas del diseño tecnológico: guía de estudio / V.V. Pavlov, M.V.

3. Tecnólogo-constructor de máquinas de referencia. T. 1 / Ed. A. M. Dalsky, Kosilova A. G., Meshcheryakova R. K., Suslova A. G., - 5ª ed., revisada. y adicional.- M.: Mashinostroenie -1, 2001.- 912s., ill.

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5. Suslov, A.G. Tecnología de ingeniería mecánica: un libro de texto para estudiantes de especialidades de ingeniería de universidades.- M .: Mashinostroenie, 2004.- 400 p.

6. Zhukov, E.L. Tecnología de ingeniería: libro de texto para escuelas secundarias / E.L. Zhukov, I. I. Kozar, S.L. Murashkin y otros; ed. S.L. Murashkin. - M.: escuela secundaria, 2003.

Libro 1: Fundamentos de la tecnología de ingeniería mecánica.- 278 p.

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7. Skhirtladze, A.G. Equipamiento tecnológico de las industrias de construcción de maquinaria / A.G. Skhirtladze, V. Yu. Nóvikov; ed. Yu.M. Solomentsev.- 2ª ed., revisada. y adicional - M.: Escuela Superior, 2001. - 407 p.

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(3000 )

Detalle "Adaptador"

IDENTIFICACIÓN: 92158
Fecha de carga: 24 febrero 2013
Vendedor: hautamyak ( Escriba si tiene alguna pregunta)

El tipo de trabajo: Diplomatura y afines
Formatos de archivo: T-Flex CAD, Microsoft Word
Alquilado en una institución educativa: Ri(F)MGOU

Descripción:
La parte "Adaptador" se utiliza en la máquina de perforación profunda RT 265, que es producida por OJSC RSZ.
Está diseñado para sujetar la herramienta de corte al "Stem", que es un eje fijo fijado en el contrapunto de la máquina.
Estructuralmente, el “Adaptador” es un cuerpo de revolución y posee una rosca interna rectangular de tres puntas para sujeción de la herramienta de corte, así como una rosca externa rectangular para conexión con el “Vástago”. El orificio pasante en el "Adaptador" sirve:
para la eliminación de virutas y refrigerante de la zona de corte al taladrar agujeros ciegos;
para suministrar refrigerante a la zona de corte al perforar agujeros.
El uso de, a saber, una rosca de tres entradas se debe al hecho de que en el proceso de procesamiento, para un cambio rápido de herramienta, es necesario desenroscar rápidamente una herramienta y envolver la otra en el cuerpo del "Adaptador".
La pieza de trabajo para la pieza "Adaptador" es acero laminado ATs45 TU14-1-3283-81.

CONTENIDO
sábana
Introducción 5
1 parte analítica 6
1.1 Propósito y diseño de la parte 6
1.2 Análisis de fabricabilidad 7
1.3 Propiedades físicas y mecánicas del material de la pieza 8
1.4 Análisis del proceso tecnológico básico 10
2 Parte tecnológica 11
2.1 Determinación del tipo de producción, cálculo del tamaño del lote de puesta en marcha 11
2.2 Selección de cómo obtener la pieza 12
2.3 Cálculo de las tolerancias mínimas de mecanizado 13
2.4 Cálculo del factor de precisión del peso 17
2.5 Justificación económica selección de piezas 18
2.6 Diseño de procesos 20
2.6.1 Disposiciones generales 20
2.6.2 Orden y secuencia de ejecución del TP 20
2.6.3 Ruta del nuevo proceso tecnológico 20
2.6.4 Selección de equipos, descripción de posibilidades tecnológicas
Y especificaciones maquinas 21
2.7 Justificación del método de base 25
2.8 Elección de sujetadores 25
2.9 Elección de herramientas de corte 26
2.10 Cálculo de datos de corte 27
2.11 Cálculo de pieza y pieza - tiempo de cálculo 31
2.12 Pregunta especial sobre tecnología de ingeniería 34
3 Diseño parte 43
3.1 Descripción del sujetador 43
3.2 Cálculo de sujetadores 44
3.3 Descripción de la herramienta de corte 45
3.4 Descripción del dispositivo de control 48
4. Cálculo del taller de máquinas 51
4.1 Cálculo del equipamiento necesario del taller 51
4.2 Determinación del área de producción del taller 52
4.3 Determinación del número requerido de empleados 54
4.4 Elegir una solución constructiva para un edificio industrial 55
4.5 Diseño de cuartos de servicio 56
5. Seguridad y respeto al medio ambiente de las soluciones de diseño 58
5.1 Características del objeto de análisis 58
5.2 Análisis de la peligrosidad potencial del sitio del proyecto
taller mecánico para trabajadores y ambiente 59
5.2.1 Análisis de peligros potenciales y producción nociva
factores 59
5.2.2 Análisis de impacto ambiental del taller 61
5.2.3 Análisis de la posibilidad de ocurrencia
emergencias 62
5.3 Clasificación de locales y producción 63
5.4 Garantizar la seguridad y la higiene
condiciones de higiene mano de obra en la tienda 64
5.4.1 Medidas y medidas de seguridad 64
5.4.1.1 Automatización de procesos productivos 64
5.4.1.2 Ubicación del equipo 64
5.4.1.3 Cerramiento de áreas peligrosas, prohibido,
dispositivos de seguridad y bloqueo 65
5.4.1.4 Garantizar la seguridad eléctrica 66
5.4.1.5 Eliminación de residuos en la tienda 66
5.4.2 Medidas y medios para la producción
saneamiento 67
5.4.2.1 Microclima, ventilación y calefacción 67
5.4.2.2 Iluminación industrial 68
5.4.2.3 Protección contra ruidos y vibraciones 69
5.4.2.4 Instalaciones sanitarias auxiliares
locales y su arreglo 70
5.4.2.5 Equipo de protección personal 71
5.5 Medidas y medios para proteger el medio ambiente
medio ambiente del impacto del taller de máquinas diseñado 72
5.5.1 Manejo de residuos sólidos 72
5.5.2 Purificación de gases de escape 72
5.5.3 Limpieza Aguas residuales 73
5.6 Medidas y medios para garantizar
seguridad en situaciones de emergencia 73
5.6.1 Seguridad contra incendios 73
5.6.1.1 Sistema de prevención de incendios 73
5.6.1.2 Sistema de protección contra incendios 74
5.6.2 Proporcionar protección contra rayos 76
5.7. Desarrollo de ingeniería para garantizar
seguridad laboral y protección del medio ambiente 76
5.7.1 Cálculo de iluminación total 76
5.7.2 Cálculo de amortiguadores de ruido de piezas 78
5.7.3 Cálculo del ciclón 80
6. Parte organizativa 83
6.1 Descripción del sistema automatizado
sitio en diseño 83
6.2 Descripción del transporte y almacenamiento automatizado
sistemas del sitio diseñado 84
7. Parte económica 86
7.1 Datos iniciales 86
7.2 Cálculo de inversiones de capital en activos fijos 87
7.3 Costos de materiales 90
7.4 Diseño de la estructura organizativa de la dirección de la tienda 91
7.5 Cálculo del fondo anual salarios empleado 92
7.6 Estimación de costos indirectos y de taller 92
7.6.1 Costos estimados de mantenimiento y operación
equipo 92
7.6.2 Estimación de gastos generales de tienda 99
7.6.3 Asignación de costos de mantenimiento y operación
equipo y gasto público en el costo de los productos 104
7.6.4 Estimaciones de costos de producción 104
7.6.4.1 Costo del kit 104
7.6.4.2 Costo unitario 105
7.7 Resultado 105
Conclusión 108
Referencias 110
Aplicaciones

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Archivo: (.rar)
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Proyecto de curso sobre tecnología de la ingeniería mecánica.
Tema del proyecto: Desarrollo del proceso tecnológico de mecanizado de la pieza "Adapter".

Aplicaciones: tarjetas de croquis de torneado, fresado y taladrado, diagrama operativo de operaciones combinadas para mecanizar piezas en máquinas de corte de metal CNC, programa de control (005, A) (en el sistema FANUC), dibujos de adaptadores, esquemas de procesamiento de piezas, bocetos tecnológicos, pieza de trabajo dibujo.

En este proyecto de curso, se calculó el volumen de producción y se determinó el tipo de producción. La corrección del dibujo se analiza en términos de cumplimiento de las normas vigentes. Se diseñó una ruta de procesamiento de piezas, se seleccionaron equipos, herramientas de corte y accesorios. Se calculan las dimensiones operativas y las dimensiones de la pieza de trabajo. Se determinan las condiciones de corte y la norma de tiempo para una operación de torneado. Se consideran los temas de apoyo metrológico y precauciones de seguridad.

Las tareas más importantes de este trabajo del curso son: comprensión práctica de los conceptos básicos y disposiciones de la tecnología de ingeniería mecánica utilizando el ejemplo del diseño de un proceso tecnológico para procesar la parte "Adaptador", dominando la nomenclatura existente Equipo tecnológico y herramientas en condiciones de producción, sus capacidades tecnológicas, áreas racionales de su uso.

En el proceso de análisis del proceso tecnológico, se consideraron las siguientes cuestiones: consideración de la fabricabilidad del diseño de la pieza, justificación de la elección del proceso tecnológico, mecanización y automatización, uso de máquinas y equipos de alto rendimiento, en -métodos de producción en línea y en grupo, cumplimiento estricto de los estándares de construcción de máquinas y la serie de preferencia disponible en ellos, la validez del uso de operaciones específicas de equipos tecnológicos, herramientas de corte, dispositivos de trabajo, instrumentos de medición, identificación de las estructuras de operaciones tecnológicas , su valoración crítica, fijando los elementos de las operaciones tecnológicas.

Contenido
1. Tarea
Introducción
2. Cálculo del volumen de producción y determinación del tipo de producción.
3. Características generales de la pieza
3.1 Finalidad de servicio de la pieza
3.2 Tipo de pieza
3.3 Fabricabilidad de la pieza
3.4 Control estándar y examen metrológico del dibujo de la pieza
4. La elección del tipo de pieza y su justificación
5. Desarrollo de un proceso tecnológico de ruta para la fabricación de una pieza
6. Desarrollo de un proceso tecnológico operativo para la fabricación de una pieza
6.1 Aclaración del equipamiento tecnológico seleccionado
6.2 Refinamiento del esquema de instalación de la pieza.
6.3 Finalidad de las herramientas de corte
7. Procesamiento de bocetos
8. Desarrollo de un programa de control
8.1 Ejecución de un croquis tecnológico que indique la estructura de operaciones
8.2 Cálculo de coordenadas GCP
8.3 Desarrollo del programa de control
9. Cálculo de las dimensiones operativas y las dimensiones de la pieza
10. Cálculo de condiciones de corte y reglamento técnico
11. Soporte metrológico del proceso tecnológico
12. Seguridad del sistema de proceso
13. Relleno mapas tecnológicos
14. Conclusiones
15. Lista bibliográfica