Проектирование станочного приспособления для операции Сверление детали Вал (WinWord 2000 CorelDraw 9.0) - реферат

Проектирование станочного приспособления для операции Сверление детали Вал (WinWord 2000 CorelDraw 9.0)

Министерство Общего и Проф Образования РФ

Столичная Муниципальная Академия

Приборостроения и Информатики

Кафедра: "Технологической Информатики и Технологии Машиностроения"

Объяснительная ЗАПИСКА

К расчетно-графической работе

Тема: "Проектирование технологической оснастки"

Студент Бакачёв А.И.

Шифр 96009

Специальность 1201

Управляющий Ершов А.А.

УКП Стромынка

Москва, 2000 г.

Министерство Общего Проектирование станочного приспособления для операции Сверление детали Вал (WinWord 2000 CorelDraw 9.0) - реферат и Проф Образования РФ

Столичная Муниципальная Академия

Приборостроения и Информатики

Кафедра: "Технологической Информатики и Технологии Машиностроения"

ЗАДАНИЕ

Студент Бакачёв А.И.

1. Расчетно-графическая работа - Проектирование станочных приспособлений

2. Срок сдачи работы - _________________________

(дата)

3. Начальные данные - согласно методическим указаниям.

4. Список графического материала – чертеж приспособления, 1 лист формат А1

Управляющий: ____________________________ / Ершов А Проектирование станочного приспособления для операции Сверление детали Вал (WinWord 2000 CorelDraw 9.0) - реферат.А. /

Задание принято: _________________________

(дата)

Студент: ________________________________

(подпись)

Содержание:

Введение 4
1. Проектирование станочного приспособления 5
1.1. Техническое задание 5
1.2. Последовательность и этапы при проектировании станочных приспособлений 6
1.3. Выбор и обоснование системы станочного приспособления 7
2. Выбор метода установки заготовки в станочном приспособлении 8
2.1. Выбор схемы базирования 8
2.2. Подготовительная оценка точности обработки 11
2.3. Окончательный точностной расчет. 13
3. Силовой расчет приспособления. 14
3.1 Схема силового замыкания 14
3.2. Схема используемого пневмоцилиндра 17
4 Технико-экономическое обоснование внедрения станочного приспособления 18
Литература 19
Приложения:
чертеж Проектирование станочного приспособления для операции Сверление детали Вал (WinWord 2000 CorelDraw 9.0) - реферат детали (А4)
чертеж приспособления (формат А1)
спецификация (формат А4)

МГАПИ, МТ-8

УКП Стромынка

МГАПИ, МТ-8

УКП Стромынка


ВВЕДЕНИЕ

Интенсификация производства в машиностроении неразрывно связана с техническим перевооружением и модернизацией средств производства на базе внедрения новейших достижений науки и техники. Техническое перевооружение, подготовка производства новых видов продукции машиностроения и модернизация средств производства безизбежно включают Проектирование станочного приспособления для операции Сверление детали Вал (WinWord 2000 CorelDraw 9.0) - реферат процессы проектирования средств технологического оснащения и их производства.

В общем объеме средств технологического оснащения приблизительно 50% составляют станочные приспособления. Применение станочных приспособлений позволяет:

1. накрепко базировать и закреплять обрабатываемую деталь с сохранением ее жесткости в процессе обработки;

2. размеренно обеспечивать высочайшее качество обрабатываемых деталей при малой зависимости свойства от квалификации рабочего Проектирование станочного приспособления для операции Сверление детали Вал (WinWord 2000 CorelDraw 9.0) - реферат;

3. повысить производительность и облегчить условия труда рабочего в итоге механизации приспособлений;

4. расширить технологические способности применяемого оборудования.

Зависимо от вида производства технический уровень и структура станочных приспособлений различны. Для массового и крупносерийного производства почти всегда используют особые станочные приспособления. Особые станочные приспособления имеют одноцелевое предназначение для выполнения определенных операций механической обработки Проектирование станочного приспособления для операции Сверление детали Вал (WinWord 2000 CorelDraw 9.0) - реферат определенной детали. Эти приспособления более трудоемки и дороги при выполнении. В критериях единичного и мелкосерийного производства обширное распространение получила система универсально-сборных приспособлений (УСП), основанная на использовании стандартных деталей и узлов. Этот вид приспособлений более мобилен в части подготовки производства и не просит значимых издержек.

Создание хоть какого вида станочных Проектирование станочного приспособления для операции Сверление детали Вал (WinWord 2000 CorelDraw 9.0) - реферат приспособлений, отвечающих требованиям производства, безизбежно связано с применением квалифицированного труда. В ближайшее время в области проектирования, станочных приспособлений достигнуты значимые успехи. Разработаны методики расчета точности обработки деталей в станочных приспособлениях, сделаны прецизионные патроны и оправки, усовершенствованы зажимные механизмы и улучшена методика их расчета, разработаны разные приводы с элементами, повысившими их Проектирование станочного приспособления для операции Сверление детали Вал (WinWord 2000 CorelDraw 9.0) - реферат эксплуатационную надежность.
1. Проектирование станочного приспособления

1.1. Техническое задание

Спроектировать установочно-зажимное приспособление под детали типа "Валы" для операции сверление отверстия на вертикально-сверлильном станке модели 2Н118А в критериях серийного производства;

- геометрические характеристики:

поперечникы: Dmin = 20мм, Dmax = 40мм

- Весовые характеристики:

mmax = 1.5кг

- Точность выполняемой операции в мм:

поперечник отверстия 10H14, глубина Проектирование станочного приспособления для операции Сверление детали Вал (WinWord 2000 CorelDraw 9.0) - реферат 35H14, фаска на глубину 5H14 под углом 60°, соосность 0,1мм

- Метод обеспечения данной точности по подготовительной настройке станка

- Годичная программка выпуска всех типоразмеров Nг = 9000шт

- Должно быть обеспечено: понижение брака на 5…10%, понижение трудозатратности на 40%

1.2. Последовательность и этапы при проектировании станочных приспособлений.

Техническое задание на проектирование станочного приспособления
Анализ начальных данных для разработки технического проекта
Выбор и Проектирование станочного приспособления для операции Сверление детали Вал (WinWord 2000 CorelDraw 9.0) - реферат обоснование системы станочного приспособления Аспект выбора - зона рентабельности внедрения системы станочного приспособления
Выбор баз и метода установки заготовки на разрабатываемой операции
Определение и анализ погрешности базирования Eб Определение погрешности закрепления – Ез
Анализ и оптимизация теоретических схем базирования Схема силового замыкания детали

Определение погрешности

базирования (Еб ) для избранной схемы установки

Выбор точки приложения и направления зажимных сил
Анализ вероятных схем Проектирование станочного приспособления для операции Сверление детали Вал (WinWord 2000 CorelDraw 9.0) - реферат установки детали на операции Выбор конструкции и расположения опорных (установочных) частей приспособления.
Анализ размерных связей при разных схемах базирования Расчет погрешности закрепления Ез = С1 * q0.5 * (C2 + kRa )
Оптимизация схемы базирования. Расчет Еб

Выбор метода установки приспособления на станке

Осуществляется привязка станочного приспособления к системе координат станка
Оценка (расчетная) погрешности установки Е Проектирование станочного приспособления для операции Сверление детали Вал (WinWord 2000 CorelDraw 9.0) - реферат = Ö E1 2 + E2 2 Оценка (расчетная) допуска на исполнительный размер [бp ] £ [бт ]
Выбор направляющих частей для инструмента
Разработка компоновочной схемы приспособления
Расчетная часть проекта

1.3. Выбор и обоснование системы станочного приспособления.

Система станочного приспособления определяется по зоне рентабельности, через коэффициент загрузки приспособления.

Кз = Тш.к. – Nг – КЗО / Fд (2.3)

где Тш.к. – штучно-калькуляционное время Проектирование станочного приспособления для операции Сверление детали Вал (WinWord 2000 CorelDraw 9.0) - реферат выполняемой операции

Тш.к. = 3,8мин

Nг - годичная программка выпуска

Nг = 1500шт.

N = 6

N - число деталей в группе

N = 6

Fд - действительный годичный фонд времени

Кз = 3,8 - 1500 ´ 6 / 4015 - 60 = 0,14

по ГОСТ 14.305-73 с таким коэффициентом загрузки целенаправлено использовать приспособления УНП.

УНП - универсальное наладочное приспособление. К этой группе приспособлений относятся приспособления, состоящие из неизменной части и сменных наладок. При помощи УНП заготовка Проектирование станочного приспособления для операции Сверление детали Вал (WinWord 2000 CorelDraw 9.0) - реферат устанавливается с таковой же точностью и быстротой, как и при использовании дорогостоящего специального приспособления, как следует, УНП делает функции специального приспособления при наименьших удельных издержек

2. Выбор метода установки заготовки в станочном приспособлении.

2.1. Выбор схемы базирования.

Анализируя техническое задание, набросок детали под выполняемую операцию из ГОСТа 21495-76 избираем теоретическую схему Проектирование станочного приспособления для операции Сверление детали Вал (WinWord 2000 CorelDraw 9.0) - реферат базирования и из ГОСТа 31107-81 вероятные схемы практической реализации.

Потому что одним из пт технического задания является данная соосность 0,1мм, то возможность ее выдержки вероятна только по третьей схеме базирования.

Практическая схема базирования детали "Вал" для операции ''Сверление''.

1. Знаками Т1 , Т2 , Т3 обозначены технологические (установочные) базы.

2. Знаком И обозначена измерительная база Проектирование станочного приспособления для операции Сверление детали Вал (WinWord 2000 CorelDraw 9.0) - реферат.

Теоретическая схема базирования и ее варианты практической реализации для операции "Сверление" при обработке детали "Вал".

Схема базирования детали на операции ГОСТ 21495-76
и исполнительные размеры на операцию

1, 2, 3, 4 – сокрытая двойная направляющая база

5 – опорная технологическая база

6 – сокрытая опорная технологическая база

Черта установочных (базирующих) поверхностей.

Поверхности 1 и 2 выполнены по квалитету f9 и имеют шероховатость Ra = 2.5мкм. Торец 3 выполнен по Проектирование станочного приспособления для операции Сверление детали Вал (WinWord 2000 CorelDraw 9.0) - реферат квалитету h14 , Rz = 20мкм.

Вероятные варианты схемы практической реализации ГОСТ 3.1107-81.

Схема №1 Схема №2 Схема№3

Расчет погрешности базирования на исполнительных размерах.

Eбl = da = 1мм

Eбl1 = da = 1мм

Eбa = 0

т.к. установочные и измерительные базы для размеров l и l1 не совпадают.

2.2. Подготовительная оценка точности обработки.

В процессе обработки заготовки появляются отличия от геометрических Проектирование станочного приспособления для операции Сверление детали Вал (WinWord 2000 CorelDraw 9.0) - реферат форм и размеров, данных чертежом и техническим заданием, которые должны находиться в границах допусков, определяющих самые большие допустимые значения погрешностей размеров и формы заготовки либо детали

Схема установки детали "Вал" с исполнительными и установочными размерами для операции "Сверление".

Исполнительные размеры:

d = 10Н14(+0.86 ), 1 = 5h14(+0.30 )

h = 35h4(+0.62 )

Установочные размеры:

D2 = 28.4f Проектирование станочного приспособления для операции Сверление детали Вал (WinWord 2000 CorelDraw 9.0) - реферат9( ), D1 = 28.4f9

L = 208h4(-1 ), l2 = 64h14(-0.74 )

1з = 34h14(-0.62 ), l4 = 24h14(-0.52 )

Потому что точностной расчет производится для самого агрессивно данного размера, то в предстоящем будем рассчитывать глубину фаски 1 = 5h14(+0.3 ).

Погрешность установки заготовки Еу появляется при установке в приспособлении и складывается из погрешностей базирования Еб и погрешности закрепления Ез .

Еу Проектирование станочного приспособления для операции Сверление детали Вал (WinWord 2000 CorelDraw 9.0) - реферат = Ö Еб 2 +Ез 2 , мм (2)

Погрешность Еб появляется когда технологическая база и измерительная не совпадают.

Как следует, Еб1 = б1 = 1мм.

Погрешность закрепления Ез = 0, т.к. сила зажима будет ориентирована перпендикулярно поверхности установочных частей, т.е. перпендикулярно выполняемому размеру

Еу = 0 + 1 = 1мм.

В момент касания поверхности заготовки, автоматом врубается рабочая подача и делается сверление Проектирование станочного приспособления для операции Сверление детали Вал (WinWord 2000 CorelDraw 9.0) - реферат на глубину настроенную за ранее кулачком. Но потому что операция производится на вертикально-сверлильном станке 2Н118А, а в паспорте станка обозначено, что глубина сверления настраивается кулачком, т.е. то что Еб = 0 на точность получения данного размера не оказывает влияние, означает погрешность установки можно условно принять Еу = 0. Для расчета Проектирование станочного приспособления для операции Сверление детали Вал (WinWord 2000 CorelDraw 9.0) - реферат допуска на размер 1 воспользуемся формулой:

бр = Еу + ÙН + W (2.2)

где Еу = 0, погрешность установки

W = 2,5мкм - финансовая величина, характеризующая точность обработки установочных поверхностей

ÙН - погрешность опции

ÙН = 0,1бт (2.2)

где бт - допуск на рассчитываемый размер

бт = 0,3мм

ÙН = 0,1 ´ 0,3 = 0,03мм

бр = 0 + 0,03 + 0,0025 = 0,0325мм

бр £ 0,3 бз - условие корректности выбора схемы базирования.

бр = 0,0325 £ 0,09 = бз

Вывод схема базирования выбрана правильно.

2.3. Окончательный Проектирование станочного приспособления для операции Сверление детали Вал (WinWord 2000 CorelDraw 9.0) - реферат точностной расчет.

Суммарную погрешность обработки найдем по формуле:

Ùå = 1.73 ´ ÙH + 1.73 ´ Ùи + 1.73 ´ Ùд + Ö Eб 2 + Ед 2 + Ест 2

где Ùи - погрешность, связанная с размерным износом инструмента

Ùи = 0,02мм

Ùд - погрешность, связанная с температурной и упругой деформацией СПИД

Ùд = 0,015мм

ÙН - погрешность, связанная с настройкой инструмента

ÙН = 0,1бт = 0,1 ´ 0,3 = 0,03мм

Еб =0, т.к. употребляется станок 2Н118А

Ез Проектирование станочного приспособления для операции Сверление детали Вал (WinWord 2000 CorelDraw 9.0) - реферат = 0, т.к. сила зажима ориентирована перпендикулярно установочным элементам.

Eст - погрешность станка обычной точности

Ест = 0,05мм,

Ùå = 1,73 ´ 0,02 + 1,73 ´ 0,015 + 1,73 ´ 0,03 + 0.05 =0,163 мм

Сравним полученную погрешность с данным допуском

Ùå = 0,163 < 0,3 =бт 4

Вывод: получаемая погрешность не выходит за границы допуска.
3. Силовой расчет приспособления.

3.1. Схема силового замыкания.

Для избранной схемы установки приведем схему силового замыкания

Положение тела в системе координат:

à плоскость 1 ограничивает одно Проектирование станочного приспособления для операции Сверление детали Вал (WinWord 2000 CorelDraw 9.0) - реферат движение, т.е. 1 степень свободы.

à плоскость 2 ограничивает три движения, т.е. 2 степени свободы.

à плоскость 3 ограничивает три движения, т.е. 2 степени свободы.

Ограничение вращения вокруг оси Z достигается силой зажима Waз .

Таблица для анализа ограничения движений

Оси координат Перемещение Вращение
+ - + -
x Wx
y Wy
z Wz W3 W3

Величину нужного зажимного усилия определим на базе решения задачки Проектирование станочного приспособления для операции Сверление детали Вал (WinWord 2000 CorelDraw 9.0) - реферат статики, рассматривая заготовки под действием приложенных к ней сил. Для этого составим расчетную схему.

Из схемы видно, что под действием осевой силы заготовка переместится не сумеет, т.к. имеется упор, т.е. Ро = Рос .

Заготовка может только провернуться под действием момента кручения Мкр , потому нужно приложить такое зажимное усилие Проектирование станочного приспособления для операции Сверление детали Вал (WinWord 2000 CorelDraw 9.0) - реферат, чтоб этого не вышло.

Допустим, что при провертывании коэффициент трения будет f, а заготовка зажата в 4 призмах, условие равновесия будет выражено уравнением:

KMрез – 4R1 fr = 4R2 fr = 0

где Rl = R2 = Waз / 2 ´ 1 / sina /2

как следует, Мрез = 17,33Нм берем с самого загруженного перехода из пт

r - радиус заготовки Проектирование станочного приспособления для операции Сверление детали Вал (WinWord 2000 CorelDraw 9.0) - реферат в местах зажима

r =14 мм

F - коэффициент трения

F = 0,3

K - коэффициент припаса

К = 2,5

Waз = 2,5 ´ 17,33 / 4 ´ 0.3 ´ 0.014 ´ sin90° /2 = 1823.3

После определения нужной силы зажима выберем тип зажимного устройства. Потому что создание серийное, то для него предусмотрены стремительно действующие приводы, к ним относятся пневмоприводы.

Пневматические силовые приводы обширно используются в приспособлениях различных типов. Быстрота, легкость Проектирование станочного приспособления для операции Сверление детали Вал (WinWord 2000 CorelDraw 9.0) - реферат, всепостоянство зажима, возможность его регулирования и контроля, также дистанционное управление зажимами являются основными преимуществами пневмоприводов для зажима и обрабатываемых заготовок.

3.2. Схема используемого пневмоцилиндра

Нужная сила зажима в пневмоприводе создается при помощи пневмоцилиндра.

Нужный поперечник цилиндра Dц для получения подходящей силы зажима найдем по формуле:

Dц = Ö Q – Qпр / 0.785Ph

где Q Проектирование станочного приспособления для операции Сверление детали Вал (WinWord 2000 CorelDraw 9.0) - реферат - нужная сила зажима.

Q = 1823,3Н

Qпр - возвратимая пружина

Qnp = 60Н

P - давление воздуха

Р = 0,4Мпа

h - КПД пневмоцилиндра.

h = 0,85

Dц = Ö 1823.3 – 60 / 0.785 ´ 0.4 ´ 0.85 = 84мм

Вывод: для сотворения силы зажима Wза = 1823,ЗН нужно использовать в проектируемом приспособлении пневмоцилиндр

с Dц = 84 мм

4 Технико-экономическое обоснование внедрения станочного приспособления.

Рассчитываем годичную экономию в заработной плате от внедрения нового приспособления по формуле Проектирование станочного приспособления для операции Сверление детали Вал (WinWord 2000 CorelDraw 9.0) - реферат:

Эгод = Ср ´ (Тшт.кб. - Тшт.к.пр. / 60) ´ Кдопл. ´ Nr , руб

где Ср - часовая тарифная ставка рабочего 3-го разряда

Ср = 30руб

Тшт.к. - норма времени на операцию соответственно базисного и проектного варианта.

Кдопл. - коэффициент доплат

Кдопл. = 1,4

Nгод - годичная программка выпуска

Nгод = 9000шт

Эгод = 30 ´ (6 - 3,95 / 60 ) ´ 1,4 ´ 9000 = 12914руб

Вывод: приспособление целенаправлено использовать, если издержки Проектирование станочного приспособления для операции Сверление детали Вал (WinWord 2000 CorelDraw 9.0) - реферат на его изготовка не превосходят 12914руб

Литература:

1. А.Г. Косилова и Р.К.Мещерякова "Справочник технолога-машиностроителя" в 2-х томах, изд. Москва "Машиностроение" 1986г.

2. Б.Г.Зайцев "Справочник юного токаря'" изд. Москва "Высшая школа" 1977г.

3. М.А.Ансеров "Приспособление для металлорежущих станков'' изд. Москва ' 'Машиностроение'' 1975г.

4. Б.Н.Вардашкин и Проектирование станочного приспособления для операции Сверление детали Вал (WinWord 2000 CorelDraw 9.0) - реферат А.А.Шапилова "Станочные приспособления "в 2-х томах, изд. Москва "Машиностроение 1984г.

5. В.В.Данилевский "Разработка машиностроения" изд. Москва "Высшая школа" 1984г.

6. Н.Ф.Мельников "Разработка машиностроения" изд. Москва "Машиностроение" 1977г.

7. А.А.Маталин "Разработка машиностроения" изд. Москва "Машиностроение" 1985г.

8. ГОСТ 14.202-73 ЕСТПП "Правила выбора характеристик технологичности конструкции изделий''.



proekti-mm-speranskogo-kurs-lekcij-ucheb-posobie-po-spec-istoriya-m-vissh-shk-1999-431-s-isbn-5-06-003210-8.html
proekti-ogranichennie-po-vremeni.html
proekti-predprinimatelskij-kampus.html