Технология, машины и оборудование машиностроительного производства

Министерство образования Российской Федерации

Санкт-Петербургский инженерно-экономический университет

Факультет экономики и менеджмента в промышленности

Кафедра управления качеством и машиноведения

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по дисциплине: “Технология машиностроения”

на тему:

“Технология, машины и оборудование машиностроительного производства”

Содержание

1.  Анализ детали

2.  Определение технического маршрута каждой поверхности в зависимости от точности размеров и шероховатости

3.  Расчёт коэффициента закрытия операций и определение типа производства: мелкосерийное, среднесерийное, крупносерийное и массосерийное (по трём операциям обработки)

4.  Разработка технологий заготовок

5.  Сравнение двух вариантов выполнения одной операции обработки резаньем

Список литературы

1.         Анализ детали

Деталь – крышка. Служит для осевой фиксации подшипника качения, поддерживающего червячный вал редуктора.

Состоит из посадочного цилиндра О 52е9. Параметр шероховатости которого Ra 1,6.

Для крепления крышки болтами к корпусу редуктора, её фланец О 80 имеет четыре отверстия О 8

Торец О 52е9 упирающийся в наружное кольцо подшипника и привальные торец фланца имеет параметры шероховатости так же Ra 1,6.

Эти торцы связаны размером 14 четырнадцатого квалитета, однако параллельность этих поверхностей ограничена величиной 0,05мм. Поверхности полости О 42 мм и глубиной 14 мм не обрабатывается. Размеры крышки маленькие (до 500мм). Материал крышки – серый чугун с пределом прочности на растяжение 15кг/мм.

Структура СЧ15:перлит, феррит, графит пластинчатый средней величины.

Химический состав:

·        Углерод – 3,5% - 3,7%

·        Кремний – 2% - 2,4%

·        Марганца – 0,5% - 0,8%

·        Вредные примеси: фосфора не более 0,3%; серы не более 0,15%. Механические свойства СЧ15: твёрдость НВ – 163 – 229

предел прочности сж = 65кг мм

Годовая программа выпуска крышки – 20'000

Так как материал детали чугун, то получают заготовку только литьём. Так как литьём нельзя получить точность размеров и шероховатость поверхности крышки (за исключением полости О 42 и глубиной 14мм), то эти поверхности будут подвергнуты обработке.

2.         Определение технического маршрута каждой поверхности в зависимости от точности размеров и шероховатости

1.Цилиндр О 52e9 Ra 1,6 – точение однократное

-шлифование однократное

2.Торцы шероховатостью Ra 1,6 и с допуском не параллельности не больше 0,05 точение однократное, шлифование однократное.

3.Остальные обрабатываемые поверхности связаны между собой размерами четырнадцатого квалитета и имеют шероховатость Ra 6,3 – однократная лезвийная обработка.

3.         Расчёт коэффициента закрытия операций и определение типа производства: мелкосерийное, среднесерийное, крупносерийное и массосерийное (по трём операциям обработки)

1.         Сверление четырёх отверстий.

Основное время: 0,00052 * 8*10*4=0,1664

2.Шлифование О 52e9

Основное время: 0,00010d*1=0,00010*52*14=0,0073

3.Первая токарная операция:

а)подрезать торец О 80

0,000037(Д – d) = 0,000037(80 – 0) = 0,02368

б)обтачивание цилиндра О 80

0,00005*80*7 = 0,028

Штучно-калькулятивное время операции

МС	КС
1.Сверление 1,72*0,1664 = 0,2862	1,3*0,1664 = 0,2163
2.Шлифование 2,10*0,073 = 0,1533	1,55*0,073 = 0,1131
3.Токарная операция 2,14(0,2368+0,028 = 0,5667	1,36(0,2368+0,028 = 0,3601

Время штучно-калькулятивное среднее:

0,2862+0,1638+0,6775/3 =0,3186

0,2163+0,1209+0,4306 /3= 0,2298

Nшт. в год = 20’000

Такт выпуска: Фд*60/ N = 4015ч.*60 /20’000 = 12

Коэффициент закрепления

Кзомс= Т/ Тш.к.ср =20,1/0,3189 = 63,03

Кзомс= Т/ Тш.к.ср =20,1/0,2298 = 87,47

Т.О., Кзо > 20 производство мелкосерийное

Размер партии запуска:

n = N*a/ F

где N – годовой объём выпуска деталей, шт.

а - периодичность запуска деталей в производство, дн.

F – количество рабочих дней в году (240 дн.).

n = 20’000*20/240 = 1667 (шт.)

4.         Разработка технологий заготовок

Так как материал крышки – чугун, то заготовка может быть получена литьём. Литьё под давлением применяется чаще всего для цветных сплавов особо сложных тонкостенных отливок, оно дорого, поэтому вряд ли подойдёт для крышки(применяется в крупном производстве).

Литьё по выплавляемым моделям или в оболочковой форме отпадают из-за дороговизны и мелкосерийности нашей крышки, остаётся литьё в объёмной песчаной форме и в кокиль.

Окончательный вариант будет выбран по результатам компьютерного, экономического сранения.

Разъём кокиля выбираем так, чтобы вся отливка находилась в одной половине, тем самым, избегая погрешности заготовки от взаимного смещения полуформ.

Разъём по правому торцу фланца на чертеже детали.

Мелкие отверстия О 8 дешевле будет получить сверлением, поэтому в отливке они выполнены не будут, там будет напуск.

Класс размерной точности отливки – 7

Степень коробления элементов отливок – 5

Степень точности поверхностей отливок – 8

Ряд припусков на обработку отливок – 4

Класс точности массы отливки – 10

Минимальный литейный припуск на сторону, мм, не более 0,4