Кафедра технологии машиностроения

Технология машиностроения

Методические указания по выполнению

контрольной работы для студентов заочной формы обучения

Специальности 21.05.04.09

«Горные машины и оборудование»

Составитель С.Н. Ковальчук

Утверждены на заседании кафедры

Протокол № от .02.2017

Рекомендованы к печати

учебно-методической комиссией

специальности 21.05.04.09

Протокол № от

Электронная копия хранится

в библиотеке главного корпуса

ГУ КузГТУ

Кемерово 2017

ВВЕДЕНИЕ

Темой контрольной работы является разработка технологического процесса механической обработки детали в условиях мелко-серийного (ремонтного) производства.

Целью выполнения данной контрольной работы являются:

- закрепление знаний, полученных при изучении соответствующего теоретического курса;

- развитие практических навыков проектирования технологических процессов изготовления деталей.

Исходные материалы для выполнения

Контрольной работы

Исходными материалами для выполнения контрольной работы являются:

1. Чертеж детали. Это должна быть деталь средней сложности, для обработки которой требуются 5-7 технологических операций, например: вал, вал-шестерня, зубчатое колесо, фланец, крышка подшипника и т.п. Чертеж детали выбирается студентом самостоятельно или по согласованию с преподавателем.

2. Технические требования на изготовление детали

2. Программы выпуска детали. Так как тип производства мелкосерийный, ориентировочно принимаем программу выпуска 30 – 50 штук.

Содержание контрольной работы

Контрольная работа выполняется на листах формата А4 (примерный объем 10-15 листов) и состоит из следующих разделов:

1. Анализ служебного назначения детали.

2. Материал детали и его свойства.

3. Выбор метода получения заготовки.

4. Назначение технологических методов обработки поверхностей детали.

5. Выбор и обоснование выбора технологических баз.

6. Маршрут обработки.

7. Выбор оборудования и технологической оснастки.

Список использованной литературы.

Приложение:

- чертеж детали (синька, ксерокопия);

Методические указания по отдельным разделам

Контрольной работы

Материал детали и его свойства

При анализе материала необходимо описать его назначение, химический состав, физико-механические свойства [5, 7]. Химический состав и механические свойства рекомендуется приводить в табличной форме (табл. 2, 3).

Требования по термической и электрохимической обработке задаются на чертеже. Режимы и свойства стали после термической и электрохимической обработке выписать по справочнику [5], для чугуна и цветных сплавов по [7].

Таблица 2

Химический состав материала детали

Сталь 45 ГОСТ 1050 – 88

Содержание элемента
C	Si	Mn	S	P	As	Cr	Ni	Cu
0,42-0,50	0,17-0,37	0,50-0,80	≤0,040	≤0,035	≤0,08	≤0,025	≤0,30	≤0,30

Таблица 3

Механические свойства материала детали

ГОСТ	σ_В	Δ₅	φ	HB не более
МПа	%
не менее
1050-88				≤207

Назначение технологических методов обработки

Поверхностей детали

Методы обработки отдельных поверхностей детали устанавливают исходя из требований рабочего чертежа и принятой заготовки. По заданным требованиям к точности и шероховатости поверхности с учетом формы и размера поверхности назначают метод окончательной обработки. Зная вид и точность заготовки, назначают первый метод обработки. Базируясь на первом и завершающем методе, устанавливают промежуточные методы обработки. При этом исходят из того, что каждый последующий метод должен быть точнее предыдущего на 1-3 квалитета. Технологический допуск на промежуточный размер и качество поверхности, полученные предыдущим методом, должны позволять использовать следующий. Точность, достигаемая различными методами обработки приведена в [13,14].

В пояснительной записке назначение методов обработки удобнее производить в табличной форме согласно той же нумерации обрабатываемых поверхностей (табл.4).

Таблица 4

Назначение методов обработки

№	Метод обработки	Квалитет IT	Шероховатость Ra
	Точение черновое		12,5
	Точение черновое		12,5
	Точение черновое		12,5
	Точение черновое Точение чистовое Шлифование черновое Шлифование чистовое Полирование		12,5 6,3 1,6 0,8 0,16
	Точение черновое Точение чистовое Точение тонкое Раскатка		12,5 3,2 1,6 0,63
	Точение черновое		12,5
	Точение черновое Точение чистовое Точение тонкое		12,5 12,5 2,5
	Точение черновое		12,5
	Точение черновое Нарезание резьбы резцами	12 6H	12,5 12,5
	Точение черновое		12,5
	Точение черновое		12,5
	Точение черновое		12,5

Маршрут обработки

Маршрут обработки – это последовательность и содержание технологических операций.

Цель составления маршрута обработки - дать общий план обработки, наметить содержание операций в целом, выбрать тип оборудования. Это сложная, многовариантная задача. При разработке маршрута нужно руководствоваться следующими принципами:

1. На первой операции обрабатываются поверхности, в дальнейшем служащие технологическими базами.

2. Далее производится черновая и чистовая обработка основных поверхностей. При этом деталь устанавливается в приспособлении на ранее обработанные технологические базы.

3. Обработка вспомогательных поверхностей (пазы, канавки, отверстия и т.п.) выполняется после обработки основных поверхностей.

4. Операции формируются исходя из типа оборудования, требуемой точности обработки и производительности.

5. В конец маршрута выносят обработку лекгоповреждаемых поверхностей (резьбы, зубчатые венцы).

6. При мелкосерийном производстве принцип построения операций концентрированный (т.е. с совмещением черновой и чистовой обработки большинства поверхностей), а при массовом – дифференцированный.

7. Если деталь подвергают термообработке, то это учитывают при составлении маршрута.

8. Отделочная обработка (чаще шлифование) выполняется

после термической, чтобы исправить возможные дефекты.

В пояснительной записке маршрут должен быть описан следующим образом:

- номер и название операции;

- содержание (какие поверхности и какими методами обрабатываются);

- технологические базы для установки детали на данной операции;

- вид оборудования, на котором выполняется операция.

Типовые маршруты обработки различных деталей приведены в [8,12]. Маршрут обработки удобнее производить в табличной форме (табл.6).

Операции необходимо сопровождать операционными эскизами. На операционном эскизе необходимо изображать деталь в том виде, который она приобретает после выполнения операции, а так же условно станочное приспособление и режущий инструмент. Пример операционных эскизов приведен в приложении.

Таблица 6

Маршрут обработки детали

№	Содержание операции	Схема базирования	Станок
	Заготовительная операция (отрезная)
	Токарная операция 1.Подрезать торец 1' 2.Точить отверстие 5 начерно 3.Точить отверстие 7начерно 4 Точить отверстие 7 начисто 5. Точить отверстие 8начерно 6. Точить отверстие 5начисто 7. Точить фаску 11 8. Нарезать резьбу 9	№1	16К30Ф3 N=22кВт
	Токарная операция 1.Подрезать торец 1	№2	16К30Ф3 N=22кВт
	Токарная операция 1.Точить поверхность 2 начерно 2. Точить поверхность 3 начерно 3. Точить поверхность 4 начерно 4 Точить поверхность 6 начерно 5. Точить фаску 10 начерно 6. Точить буртик 12 начерно 7. Точить поверхность 4 начисто	№3	16К30Ф3 N=22кВт
	ТО (упрочнение)
	Горизонтально-расточная 1. Раскатать отверстие 5	№1	РТ 2825П N=22кВт

Прод. таблицы 6

№	Содержание операции	Схема базирования	Станок

	Круглошлифовальная операция 1.Шлифовать поверхность 4 начерно 2.Шлифовать поверхность 4 начисто	№3	3М193 N=13кВт
	Полировальная операция 1. Полировать поверхность 4	№3	16К25 N=11кВт