Проектирвание маршрутного техпроцесса механической обработки

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 6

ПРОЕКТИРВАНИЕ МАРШРУТНОГО ТЕХПРОЦЕССА МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ

ЦЕЛЬ РАБОТЫ: Научится разрабатывать маршрутные технологические процессы механической обработки деталей машин.

 

Выбор маршрута обработки производят из требований чертежа и принятой заготовки.

В зависимости от обрабатываемых поверхностей, выбирается способ обработки. По способу обработки выбирается оборудование.

Все детали по конфигурации разделяются на группы: валы, втулки, зубчатые колеса, корпусные детали и детали сложной конфигурации.

Детали групп – валы, втулки – имеющие цилиндрическую форму, обрабатываются на токарных станках.

Составление маршрутного технологического процесса.

Составление маршрута представляет собой сложную задачу с различными вариантами решения. Для рационального решения этой задачи рекомендуется:

- При установлении общей последовательности обработки сначала обрабатывают поверхности принятые за установочные базы.

- Затем обрабатывают остальные поверхности в последовательности обратной их точности, чем точнее должна быть обработана поверхность, тем позже она обрабатывается.

- В конце маршрута выносят обработку легко повреждаемых поверхностей (резьбы) и операции местной обработки (канавки, лыски, отверстия, притупление острых кромок и тд.)

- Место обработки менее ответственных поверхностей (фаски и др.) определяется конкретными условиями и не являются принципиально важными. Если обработку этих поверхностей можно совместить с основными операциями, то ее включают в состав этих операций в качестве переходов, выполняемых на черновой и чистовой стадиях обработки.

- Операции отделочной обработки располагают, как правило, после термообработки.

- В маршрутной технологии предусматриваются контрольные операции, как правило, после ответственных операций, где наиболее вероятно появление брака.

Оборудование при единичном и мелкосерийном производствах, как правило, универсальное. При применении универсальных станков нужно стремиться к наиболее полному использованию их возможностей. В серийном и крупносерийном производстве целесообразно использовать станки с числовым программным управлением. В массовом производстве применяются станки-автоматы и полуавтоматы, специальные приспособления и в экономически обоснованных случаях специальный инструмент. Чистовую и отделочную обработку выделяют в отдельные операции и выполняют на точных станках. На действующих производствах необходимо учитывать имеющееся оборудование, однако, если для достижения высокой производительности или точности требуется новое, то его включают в техпроцесс.

Таблица 4

Ориентировочные технологические характеристики методов обработки

Метод обработки	Достигаемая точность, квалитет	Достигаемая шероховатость, Ra мкм	Глубина дефектного слоя, τ мкм
Точение и растачивание черновое чистовое тонкое	12…13 8…10 6…9	5,0…6,3 6,3…0,4 1,6…0,2	120…60 30…20 10…5
Фрезерование черновое чистовое тонкое	12…13 10…11 6…9	12,5…5 5,0…1 11,0…0,32
Строгание черновое чистовое	12…14
Сверление	9…13	10…20	15…70
Зенкерование черновое чистовое	12…13 18…19	25…6,3 6,3…0,4	20…50 10…20
Развертывание черновое чистовое тонкое	10…11 7…9 5…6	12,5…0,8 6,3…0,4 3,2…0,1	15…25 5…15 5…10
Шлифование черновое чистовое тонкое	8…9 6…7 5…6	6,3…0,4 3,2…0,2 1,0…0,1	15…5
Притирка	4…5	0,8…0,1	5…3
Электроэрозионная обработка черновая чистовая отделочная	13…14 10…12 7…8	10…20 1,25
Электрохимическая обработка	10…12	0,32	-

Оборудование при единичном и мелкосерийном производствах, как правило, универсальное. При применении универсальных станков нужно стремиться к наиболее полному использованию их возможностей. В серийном и крупносерийном производстве целесообразно использовать станки с числовым программным управлением. В массовом производстве применяются станки-автоматы и полуавтоматы, специальные приспособления и в экономически обоснованных случаях специальный инструмент. Чистовую и отделочную обработку выделяют в отдельные операции и выполняют на точных станках. На действующих производствах необходимо учитывать имеющееся оборудование, однако, если для достижения высокой производительности или точности требуется новое, то его включают в техпроцесс.

 

Пример выполнения:

Деталь «Вал»

Анализ конструкции детали

Рассматриваемая деталь (см. рис. 1) представляет собой тело вращения. С технологической точки зрения деталь является несложной. Т.к. деталь «Вал» - тело вращения, то она получается токарной обработкой заготовки – машиностроительный профиль «пруток» Ø 62 мм. Габаритные размеры детали «Вал»: максимальный диаметр 58 мм; длина 250мм.

 

Заготовительная операция

От прутка Ø 62 мм отрезать заготовку длиной 254 мм.

 

Оборудование: абразивно — отрезной автомат 8252

Режущий инструмент: абразивный круг

Приспособление: тиски

Мерительный инструмент: штангенциркуль ШЦ-П-300-0,05 ГОСТ 166-80.

2. Фрезерно-центровальная операция

2.1 Фрезеровать торцы в размер 250Н 14.

2.2. Центровать отверстия согласно эскизу

 

Оборудование: фрезерно-центровальный станок КЛ-169

Режущий инструмент: фреза торцовая ВК8 ГОСТ 9304-69

Приспособление: фрезерное специальное.

Мерительный инструмент: скоба 190h14 ГОСТ 18363-73

калибр специальный.

 

3. Токарная операция

3.1. Точить Ø 58_{-0,12 мм на длину 116мм}

 

Оборудование: токарно-револьверный станок модели 1416 Ц

Инструмент: резец проходной упорный Т15К6

Мерительный инструмент: штангенциркуль.

Приспособление: центр, 3-х кулачковый патрон

3. Токарная операция

3.1. Точить Ø 50,5_{-0,046 мм на длину 80}H14, изготовить R = 2,5 мм

 

Оборудование: токарно-револьверный станок модели 1416 Ц

Инструмент: резец проходной упорный Т15К6, резец радиусный

Мерительный инструмент: штангенциркуль.

Приспособление: центр, 3-х кулачковый патрон.

3.2. Наложить фаску 3 * 45⁰

 

Оборудование: токарный станок 16К20

Режущий инструмент: резец проходной с утлом φ = 45⁰ Т15Л6

Мерительный инструмент: фасонный калибр

Приспособление:: центр, 3-х кулачковый патрон

4. Токарная операция

4.1. Точить Ø 50,5_-0,046мм, соблюдая размер114Н14, изготовить R = 2,5 мм

 

 

Оборудование: токарно-револьверный станок модели 1416 Ц

Режущий инструмент: резец проходной упорный Т15К6, резец радиусный

Мерительный инструмент: на размер Ø 50,5 калибр-скоба 50,5К8; штангенциркуль Приспособление:: центр, 3-х кулачковый патрон

4.2. Точить Ø 40_{-0,039 мм на длину 82Н15, изготовить} R = 2,5 мм

 

Оборудование: токарно-револьверный станок модели 1416 Ц

Режущий инструмент: резец проходной упорный Т15К6

Мерительный инструмент: на размер Ø 40h8калибр-скоба 40Н8; штангенциркуль

Приспособление:: центр, 3-х кулачковый патрон.

4.3. Наложить фаску 3 х 45°на длину

 

 

 

Оборудование: токарный станок 16К20

Режущий инструмент: резец проходной с углом φ = 45 Т15Л6

Мерительный инструмент: фасонный калибр

Приспособление:: центр, 3-х кулачковый патрон

4.4. Наложить фаску 2,5*45°.

 

Оборудование: токарный станок 16К20

Инструмент: резец проходной с углом φ = 45 T15Л6

Мерительный инструмент: фасонный калибр

Приспособление:: центр, 3-х кулачковый патрон

Термическая операция

Закалить деталь до твердости 40...45 HRC

Контрольная операция

Проверить твердость детали после термообработки: 40...45 HRC Твердость проверять на образцах свидетелях

Клеймить за испытание твердости на бирке к партии

Шлифовальная операция

7.1 Шлифовать Ø 50_{-0,046мм на длине 80Н14, обеспечить квалитет} 6, шероховатость R_a = 0,8 мкм

7.2. Шлифовать Ø 50 _-0,046мм на длине 51Н14, обеспечить квалитет 6, шероховатость R_a = 0,8 мкм

Оборудование: кругло-шлифовальный станок модели ЗУ12В

Инструмент: шлифовальный круг

Мерительный инструмент: калибр-скоба 50Н8 Приспособление: микрометр; СОЖ: сульфофрезол

 

Фрезерная операция.

8.1. Фрезеровать паз шириной 12N9, глубиной 5^{+0,1 мм и длиной 70Н15.}

 

Оборудование: широкоуниверсальный фрезерный станок модели 6Т80Ш

Режущий инструмент: фреза концевая Ø 12 мм ВК8 (твердый сплав)

Мерительный инструмент: на размер 12N9 калибр-шаблон 12Н9, глубиномер, штангенциркуль.

Приспособление: специальное, поворотное

9. Фрезерная операция

9.1. Фрезеровать паз шириной 14N9, глубиной 5,5^{+0,1 мм и длиной 60Н15}

Оборудование: широкоуниверсальный фрезерный станок модели 6Т80Ш

Режущий инструмент: фреза концевая Ø 14 мм ВК8 (твердый сплав)

Мерительный инструмент: на размер 14N9 калибр-шаблон 14Н9, глубиномер, штангенциркуль.

Приспособление: специальное, поворотное

Слесарная операция

Притупить острые кромки и заусенцы.

Инструмент: напильник, наждак Приспособление: тиски

Контрольная операция

Проверить шероховатость обработанных поверхностей детали, отсутствие заусенцев, забоин и вмятин на поверхности детали.

Проверить размеры детали.

Клеймить за контроль на бирке к партии деталей.

Деталь «Гайка»

 

Анализ конструкции детали

 

Рассматриваемая деталь «Гайка» (см.приложение) представляет собой тело вращения. С технологической точки зрения деталь является несложной, т.к. наружная и внутренняя поверхности не имеют больших перепадов.

Т.к. деталь «Гайка» – тело вращения, то она получается токарной обработкой заготовки – труба бесшовная гладкая с внешним диаметром 68 мм с отверстием диамет­ром 40 мм (ГОСТ 9567 - 75).

Габаритные размеры детали «Гайка»: длина: 42 мм; максимальный диаметр: 66 мм.

 

Автоматная операция.

Трубу с внешним диаметром 68 мм и толщиной стенки 14 мм обточить и расточить в размер детали и отрезать. Операция имеет 6 переходов.

3.1. Токарный. Подрезать торец.

 

Оборудование: токарный многошпиндельныйгоризонтальный прутковый автомат 1Б290-6К

Режущий инструмент: резец подрезной TI5K6 (твердый сплав)

Приспособление: цанговый патрон

3.2. Токарный.

 

 

Оборудование: токарный многошпиндельный горизонтальный прутковый автомат 1Б290-6К

Режущий инструмент: а) резец проходной Т15К6 (твердый сплав)

б) резец проходной упорный Т15К6 (твердый сплав)

в) резец проходной с углом φ=45º Т15K6, (твердый сплав)

Мерительный инструмент:

а) на размер Ø 66_-0,74 калибр скоба 66h14

б) на размер Ø55,5_-0,74 калибр скоба 55,5h14

в) для контроля фаски - фасонный калибр

Приспособление: цанговый патрон

3.3. Токарный.

Точить выточку размером Ø58^+0,34 по ширине 13,5±0,22

 

Оборудование: токарный многошпиндельный горизонтальный прутковый автомат 1Б290-6К

Режущий инструмент: резец прорезной (фасонный) Т5К10 (твердый сплав)

Мерительный инструмент: специальные калибры на раз­меры Ø58Н14 и 13,5±0,22

Приспособление: цанговый патрон

3.4. Токарный.

Расточить отверстие в размер Ø42,6^+0,25 на длину 16±0,22

 

Оборудование: токарный многошпиндельный горизон­тальный прутковый автомат 15290-6К

Режущий инструмент: резец расточной для сквозных отверстий Т15К6 (с пластиной из твердого сплава)

Мерительный инструмент на размер Ø42,6^+0,25 используем калибр пробку 42,6Н12

Приспособление: цанговый патрон

3.5. Токарный.

Точить фаску 1,5x45º

 

 

Оборудование: токарный многошпиндельный горизонтальный прутковый автомат 1Б290-6К

Режущий инструмент: резец проходной правый отогнутый с углом φ=45º Т15К6 (твёрдый сплав)

Мерительный инструмент: фасочный калибр

Приспособление: цанговый патрон

3.6. Токарный.

Отрезать деталь в размер 43±0,31

 

 

 

Оборудование: токарный многошпиндельный горизонтальный прутковый автомат 1Б290-6К

Режущий инструмент: резец отрезной Т5К10 (твердый сплав)

Мерительный инструмент: на размер 43±0,31используем калибр скобу 43h14

Приспособление: цанговый патрон

В качестве смазывающе-охлаждающей жидкости (СОЖ) на этой операции используем Аквол 6

4. Токарная операция.

Нарезать резьбу М45х1,5 на длину 16±0,22 обеспечив, степень точности 7Н.

 

 

 

Оборудование: токарно-винторезный станок 16Б04А

Режущий инструмент: резец резьбовой Т15К6 (твёрдый сплав)

Мерительный инструмент: резьбовой калибр

Приспособление: цанговый патрон

СОЖ: Аквол 6

Термическая операция.

Калить деталь для достижения ею НRC 37,0...46,0 (потом вероятен высокий отпуск).

Электроэрозионная операция.

Копировально-прошивочная операция (черновой режим). Прошить сквозное отверстие по длине 25±0,26 и ширине 14±0,22, обеспечив радиусы закруглений R0,6 и размеры 12±0,22 и 16±0,22

Оборудование: копировально-прошивочный станок 4Г721Н.

Инструмент: электрод

 

 

Мерительный инструмент: специальные калибры

Приспособление: специальные приспособления СОЖ: керосин

8. Токарная операция.

Расточить торцы канавки, обеспечив размер 14Н12 и

шероховатость Ra=1,6 мкм

 

Оборудование: токарно-винторезный станок 16Б04А

Режущий инструмент: резец фасонный Т5К10 (твёрдый сплав)

Мерительный инструмент: специальный калибр

Приспособление: цанговый патрон, специальные приспособления

СОЖ: Аквол 6

Шлифовальная операция.

Шлифовать вал диаметром Ø55_-0,3 на длину 12±0,21,

обеспечив 12 квалитет и шероховатость Rz=12,5 мкм

 

Оборудование: круглошлифовальный станок ЗУ12В

Режущий инструмент: шлифовальный круг

Мерительный инструмент: калибр скоба 55h12

Приспособление: цанговый патрон

СОЖ: сульфофрезол

Шлифовальная операция.

Шлифовать отверстие до диаметра Ø48^+0,062 на длину 12±0,21, обеспечив 9 квалитет и шероховатость Ra=0,80 мкм; также обеспечив торцевое биение поверхности В относительно поверхностей А и Б не более 0,02 мм.

 

Оборудование: круглошлифовальный станок ЗУ12В

Режущий инструмент: шлифовальный круг

Мерительный инструмент: калибр пробка 48Н9

Приспособление: специальные приспособления

СОЖ: сульфофрезол

Контрольная операция.

а) Проверить шероховатость обработанных поверхно­стей детали, отсутствие заусенцев, забоин и вмятин на поверхности детали;

б) Проверить размеры детали;

в) Клеймить за контроль на бирке к партии деталей.

Порядок выполнения работы

1. Изучить методическое пособие.

2. Ознакомиться с порядком составления маршрутного технологического процесса.

3. Оформить отчет о работе, который должен содержать

- название и цель работы;

-маршрутный технологический процесс на изготовление детали машин;

- вывод по работе

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 6

ПРОЕКТИРВАНИЕ МАРШРУТНОГО ТЕХПРОЦЕССА МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ

ЦЕЛЬ РАБОТЫ: Научится разрабатывать маршрутные технологические процессы механической обработки деталей машин.

 

Выбор маршрута обработки производят из требований чертежа и принятой заготовки.

В зависимости от обрабатываемых поверхностей, выбирается способ обработки. По способу обработки выбирается оборудование.

Все детали по конфигурации разделяются на группы: валы, втулки, зубчатые колеса, корпусные детали и детали сложной конфигурации.

Детали групп – валы, втулки – имеющие цилиндрическую форму, обрабатываются на токарных станках.