Экспертиза процесса изготовления изделий машиностроительного производства
Содержание
Введение
1.Маршрутный технологический процесс изготовления детали
2.Разработка технологической операции
3.Анализ составляющих погрешностей технологической обработки детали
Библиографический список
Введение
Изготовление изделий машиностроительного производства можно представить системой взаимодействия четырех видов связей: функциональной, технологической, стоимостной, организационной.
Изготовление изделия должно обладать такими свойствами, которые удовлетворяли бы определённым потребностям. Совокупность свойств изделия определяет его функциональное назначение и качество. Зависимость составных элементов определяют функциональные связи. Всё их многообразие сводится к двум видам: геометрическим (размерным) и физико-механическим (свойства материала). При изготовлении изделий действуют технологические связи и в результате получаются фактические параметры назначения и качества.
При экспертизе технологических систем и выявления технологических связей необходимо проанализировать совокупность причин, определяющих погрешность механической детали на технологической операции.
1. Маршрутный технологический процесс
Маршрутный технологический процесс будет состоять из следующих операций:
- 005 Заготовительная
- 010 Транспортная
- 015 Фрезерная с ЧПУ (6Н12Ф3)
- 020 Сверлильная с ЧПУ (2Р135Ф2)
- 025 Резьбонарезная
- 030 Слесарная
- 035 Моечная
- 040 Контрольная
2. Разработка технологической операции
Станок 2Р135 Ф2.
Приспособление: универсальная шести шпиндельная головка с шатунно-кривошипным приводом и специальные тески.
Переход 1
Центровка: Центровочным сверлом ф16мм L=15мм. ГОСТ 14952-75.
Переход 2
Сверлить отв. Ф14мм на глубину 174мм, сверло ф14мм ГОСТ 10903-75.
Переход 3
Сверлить отв. Ф20мм на глубину 75мм, сверло ф20мм ГОСТ 10903-75.
Переход 4
Сверлить отв. Ф45мм на глубину 75мм, сверло ф45мм ГОСТ 10903-75.
Переход 5
Сверлить отв. Ф75мм на глубину 75мм, сверло ф75мм ГОСТ 10903-75.
Расчет режимов резания.[8]
Исходные данные:
- материал Ст.3 ГОСТ 380-71;
- длина обрабатываемой поверхности L=170 мм.
- отв. Ф14мм на глубину 174мм, сверло ф14мм ГОСТ 10903-75.
Скорость резания определяется по формуле:
где, t- глубина резания, мм
S- подача, мм/об
V- скорость резания, м/мин
Kv, Cv, x, y, m- коэффициенты эмпирической формулы.
t=d/2=14/2=7мм;
T=45 мин
S=0,3 мм/об
Cv=9,8
x=0
y=0,5
m=0,2
q=0.4
Общий поправочный коэффициент по скорости резания:
Kv = Kmv*Kиv*Klv.
Коэффициент на обрабатываемый материал Kmv=1,1
Коэффициент на инструментальный материал Kиv =1
Коэффициент, учитывающий глубину резания Kпv =1
Kv=1*1*1,1=1,1
V=26.4 м/мин
Число оборотов шпинделя:
n=600.6м/мин
Принимаем ближайшее имеющееся на станке значение числа оборотов n=600об/мин.
При этом условии фактическая скорость резания составит:
V=26.4м/мин
Осевая сила определяется по формуле:
где, Kp, Cp, x, y, n- поправочные коэффициенты
t=7мм
S=0,3 мм/об
Cp=37,8
x=1,3
y=0,7
Kp=0,9
Py=4439,7 H
Мощность резания
N=1,91 кВт
3. Анализ составляющих погрешности механической обработки детали
|
D, мм |
L , мм |
Допуск на предш. операцию |
Способ закрепления |
n, шт. |
m, шт |
U0, мкм/км |
W, 10-2 мкм/Н |
|
14 |
170 |
- |
В тисках |
40 |
5 |
3 |
2,0-3,0 |
1. Определяем погрешность обработки, обусловленную геометрической погрешностью станка, для токарных станков норма точности с=0.07 мкм/км:
Δ>ст>=с*l=0.07*170=11,9мкм.
2. Погрешность, обусловленная износом сверла:
Длина пути сверления:
Погрешность износа
3. Погрешность обусловленная рассеиванием размеров из-за колебаний деформации технологической системы.
>
>
>
>
где Е-модуль упругости материала
заготовки,
,
I-момент
инерции
>
>
Колебание припуска
→ 0,215мм
Для заданного диаметра размера.
.
4. При установке в тисках погрешность
установки
5.Определим погрешность настройки станка на размер. Погрешность размера Δ>рег>=20 мкм, погрешность измерений принимаем равной 15% допуска на размер.
6 Определяем случайную составляющую погрешности обработки.
7 Погрешность температуры примем с введением коэффициента к>т>=1.15, тогда суммарная погрешность:
Полученное значение удовлетворяет требованию
ΔΣ<ID
8. Определим соотношение составляющих погрешностей:
систематических:
случайных:
Диаграмма Парето
Из диаграммы следует, что
составляет 36,5% суммарной погрешности,
поэтому для снижения суммарной погрешности
необходимо уменьшать именно эту
составляющую.
Библиографический список
А.Н. Малов «Справочник технолога машиностроителя» в двух томах. М. «Машиностроение» 1972 г., стр. 568.
А.Ф. Горбацевич, В.А. Шкред «Курсовое проектирование по технологии машиностроения» Ленинградский политехнический институт М.И. Калинина
А.О. Харченко «Станки с ЧПУ и оборудование гибких производственных систем» «Профессионал» 2004 стр.304.
М.А. Аниров «Приспособление для металлорежущих станков» М. «Машиностроение» 1966г. Стр. 658.