Аннотация 2
Введение 4
1 Анализ состояния вопроса 6
1.1 Служебное назначение вала 6
1.2 Классификация поверхностей по служебному назначению 6
1.3 Анализ технологичности детали 7
1.4 Задачи работы 9
2 Технологическая часть работы 11
2.1 Определение типа производства 11
2.2 Выбор метода получения и проектирование заготовки 11
2.3 Разработка технологических переходов 15
2.4 Определение припусков и проектирование заготовки 16
2.5 Разработка технологического маршрута 20
2.6 Разработка схем базирования 21
2.6.1 Выбор средств технологического оснащения 22
2.7 Расчет режимов резания 24
2.8 Расчет норм времени 29
3 Проектирование станочного приспособления и режущего инструмента 33
3.1 Проектирование патрона 33
3.2 Проектирование инструмента 42
4 Безопасность и экологичность технического объекта 44
4.1 Конструктивно-технологическая характеристика объекта 44
4.2 Идентификация профессиональных рисков 45
4.3 Методы и технические средства снижения рисков 46
4.4 Обеспечение пожарной безопасности объекта 46
4.5 Обеспечение экологической безопасности технического объекта 47
Заключение 54
Список используемых источников 55
Приложение А Маршрутные карты 59
Приложение Б Спецификация на приспособление 66
Приложение В Спецификация на инструмент 68
В основе изготовления конкурентоспособной продукции, имеющей высокие технологические, конструкторские и эксплуатационные характеристики, лежат уровень ее конструирования и проектирования, технологии изготовления. Кроме этого, рациональные технологии обеспечивают минимальную себестоимость. Соответственно по себестоимости формируется цена продукции, которая определяет спрос на нее и различные экономические показатели. Технологии, с одной стороны должны быть максимально упрощены, стандартизированы, выполняться на недорогом и доступном оборудовании. С другой стороны в основе производства качественной продукции лежат принципы максимальной автоматизации, использования прогрессивных методов обработки.
При разработке технологического процесса изготовления шпинделя, который является ответственной деталью в инструментальной головке, необходимо рациональное сочетание типовых технологий, стандартизированной оснастки и использования современных технологий, методов и материалов.
В основе эффективности технологических процессов лежит правильный выбор технологического оборудования и оснащения. Производительное современное оборудование обеспечивает высокую концентрацию технологических переходов, что избавляет современное производство от необходимости больших производственных помещений, значительного количества работников. При этом на выходе получается продукция полностью соответствующая техническим требованиям чертежа.
Одной из основных, высоко сложных деталей различных преобразующих механизмов является шпиндель, предназначенный для передачи крутящего момента и частоты вращения с привода на инструмент.
Это деталь, устанавливаемая по подшипникам, передает крутящий момент при помощи зубчатой поверхности и дополнительных конструктивных элементов, в качестве которых используется сквозной паз. Обработка таких поверхностей отличается своими особенностями, включая использование специализированного оборудования, зуборезного и долбежного инструмента.
Возможности универсального автоматизированного оборудования современного типа обеспечивает обработку различных поверхностей на универсальных станках типа токарно-фрезерных центров. Это даёт возможность получения различных поверхностей, в том числе зубчатых, высокой точности с высокой производительностью.
Из-за уменьшения количества используемого инструмента снижается количество переустановок заготовок, что повышает точность относительного положения обрабатываемых с одного установа основных конструкторских баз - шеек под подшипник.
В работе выполнено проектирование технологии изготовления шпинделя для условий серийного производства. Данная деталь входит в конструкцию редуктора и выполняется из материала стали 35ХМ, которая имеет среднюю обрабатываемость. С учетом среднесерийного типа производства в работе выбран метод получения заготовки из штамповки на ГКШП.
Спроектирована технология для среднесерийного производства по изготовлению шпинделя. С учетом исходной заготовки выбраны методы обработки, которые сконцентрированы на семнадцати технологических операциях. Это позволяет снизить количество перестановок заготовки, количество переходов на операциях, упростить их структуру и повысить точность обработки. Технические требования на шпиндель очень высокие, особенно по шероховатости. Для первоначального формирования конфигурации детали используется последовательная обработка на токарном станке. Поэтому цикл обработки в себя включает как черновую, получистовую лезвийную обработку, так и отделочное шлифование.
Выполнено проектирование технологического оснащения для проведения обработки на шлифовальной операции по обработке шпинделя методами внутреннего шлифования. Применяемый режущий инструмент обеспечивает высокую точность, снижает расходы на инструмент. Приспособление - мембранный патрон для обработки обеспечивает фиксацию заготовки на операции при установке в регулируемые сменные кулачки.
На основе анализа операций, оборудования, инструмента и методов обработки для изготовления шпинделя для всех операций определяются вредные и опасные факторы. С учетом этого предусмотрены меры снижения или устранения их влияния. Экономический раздел подтверждает принятые изменения базовой технологии.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
