ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЗАГОТОВОКИ КОРОННАЯ ШЕСТЕРНЯ ФГБОУВПО Омский государственный

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЗАГОТОВОКИ «КОРОННАЯ ШЕСТЕРНЯ»

ФГБОУВПО «Омский государственный технический университет» Кафедра «Материаловедение и технология конструкционных материалов» ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ Проектирование заготовки «Короннная шестерня» Вариант № Выполнил: студент группы Принял: к. т. н. , ст. преподаватель Крутько А. А. Омск 2013 г.

Задание на выполнение курсовой работы по дисциплине «Технологические процессы в машиностроении» Фамилия студента: гр. Деталь: Коронная шестерня (заготовка) Преподаватель: ___________ ( )

1. Маршрутный технологический процесс механической обработки заготовки Рис. 1. Чертеж детали «Коронная шестерня» Рис. 2 Эскиз заготовки «Коронная шестерня»

Таблица 1 Маршрутная технология токарной обработки детали «Коронная шестерня» : № операций, позиций, содержание переходов Операция 10. Токарная Подрезать торец 4, торец 8 и проточить пов. 5 Операция 20. Токарная полуавтомат ная Поз. 20. 1 Установит ь /снять заготовку/ деталь Поз. 20. 2. Расточить: пов. 6, пов. 3, проточить: пов. 2 Операционные эскизы

Продолжение табл. 1 Поз. 20. 3 Подрезать торец 1, торец 2, торец 3, торец 7 Поз. 20. 4 Проточить пов. 1, пов. 2.

Продолжение табл. 1 Поз. 20. 5 Подрезать торец 1, торец 2, торец 3, торец 7 Поз. 20. 6 Расточить пов. 3, точить две фаски 2*45 (пов. 6 и 14) Операция 30. Токарная полуавтоматная. Поз. 30. 1. Установить/снять заготовку/деталь Поз. 30. 2. Расточить пов. 6, пов. 7 Поз. 30. 3. Подрезать торец 10, торец 11, торец 5

Окончание табл. 1 Поз. 30. 4. Расточить пов. 6, пов. 8 Поз. 30. 5. Подрезать торец 10, торец 11, торец 5, фаски 3*45 (пов. 12, 13) Поз. 30. 6. Расточить пов. 7, проточить пов. 5 Операция 40. Поз. 1. Токарная чистовая. Проточить пов. 5, подрезать торец 4 Операция 40. Поз. 2. Расточить пов. 7, подрезать торец 5 Операция 50. Токарная чистовая Расточить пов. 3, подрезать торец 1

2. Определение диаметральных размеров заготовки Таблица 2 Диаметральные размеры детали Di и заготовки Ci Обозначени Минимальн е размера ый размер, мм Максималь ный размер, мм Допуск на диаметр, мм D 1 310, 9 313 2, 1 D 2 251, 1 253 1, 9 D 3 229, 45 0, 05 D 5 255, 553 255, 6 0, 047 D 6 214, 29 0, 29 C 1 7 C 2 6 C 3 6 C 5 6 C 6 10 Рис. 3. Граф диаметральных размеров заготовки и детали «Коронная шестерня»

Расчёт диаметрального размера заготовки С 5: Операция 40: мм. (1) (2) (3) мм (4) Операция 30. 6: (5) (6) (7) (8) Операция 10. 3: (9) (10) (11) (12)

Расчёт диаметрального размера заготовки С 6: Операция 50: (13) (14) (15) (16) Операция 20. 6: (17) (18) (19) (20) Операция 30. 2: (21) (22) (23) (24) Операция 20. 2: (25) (26) (27) (28)

Таблица 3 Расчет диаметральных размеров заготовки Обозна чен ие Содержание переходов Припуск Допуск Диаметральные Уточн Z=t и на размеры ен диаметр ия ε min max Переход, позиции 10. 3. 20. 4 Проточить пов. 5 0, 17 0, 7 256, 2 256, 9 255, 75 255, 89 0, 14 255, 75 255, 89 255, 553 255, 6 Расточить пов. 3 Оп. 50 Расточить пов. 3 5, 4 0, 2 0, 575 0, 18 7 315 322 310, 9 6 218 224 228, 1 228, 85 229, 1 229, 25 0, 15 229, 1 229, 25 0, 05 229, 45 3 228, 8 0, 75 5 313 0, 15 20. 6 2 5. 5 256, 9 0, 75 Расточить пов. 3 2 256, 2 2. 1 20. 2 Проточить пов. 1 0, 2 0, 55 266 0, 047 40. 1. 1. 4, 9 260 0, 14 Проточить пов. 5 2 6 0, 7 30. 6. 2 Проточить пов. 5 На диаметр 3 8 5 3

Окончание таблицы 3 Обозна Содержание чен переходов ие Припуск Допуск Диаметральные Уточне Z=t на размеры ния диа ε min max мет р Переход, позиции 20. 2 Расточить пов. 6 Оп. 50 Расточить пов. 6 2 2 0, 2 7 3, 2 2, 6 0, 5 256, 9 1, 9 255 256, 9 251, 1 257 10 191 202, 6 205 2, 4 202, 6 205 207, 8 209 1, 2 207, 8 209 0, 6 20. 6 Расточить пов. 6 2 255 1, 2 30. 2 Расточить пов. 6 2, 95 261 2, 4 20. 2 2 5 255 1, 9 Проточить пов. 2 2 6 1, 9 20. 4 Проточить пов. 2 на диаметр 213, 2 213, 8 0, 6 213, 2 213, 8 0, 29 214, 29 3 1 4 2 2 2

3. Определение линейных размеров заготовки Таблица 4 Линейные размеры детали Li, j и связанные с ними размеры заготовки Hi, j Обозна Миним Макси Допуск, чение альный мм размера размер, мм мм L 1, 3 35 35, 34 0, 34 L 3, 4 5, 8 6, 0 0, 2 L 2, 4 12, 9 13, 5 0, 6 L 1, 5 224, 85 226 1, 15 H 1, 3 5 H 1, 4 5 H 1, 5 10 H 2, 4 5 Рис. 4. Граф линейных размеров заготовки и детали «Коронная шестерня»

(29) (30) Из графа (рис. 4) следует: (31) и, в частности, (32) откуда (33) Размер больше размера на величину допуска (34) Максимальный припуск на торцовую поверхность 2 (35) Выберем следующий подходящий контур из графа, (рис. 4) включающий только один новый размер и припуск: (36) и, в частности, (37)

откуда (38) Размер больше размера на величину допуска (39) Максимальный припуск на торцовую поверхность 1 (40) Теперь рассмотрим контур графа, включающий припуск (41) и, в частности, (42) откуда (43) Размер больше размера на величину допуска (44) (45) И, наконец, рассмотрим контур, включающий припуск Z 3: (46) (47) (48) (49)

4. Проектирование чертежа заготовки Расчетные и заводские значения линейных и диаметральных размеров заготовки «Коронная шестерня» Обозначение размера Расчетные данные, мм 30– 35 46, 5– 51, 5 18, 5– 23, 5 237– 247 C 1 315– 322 C 2 255– 261 C 3 218– 224 C 5 260– 266 C 6 192– 202 Рис. 5 Чертеж заготовки

5. Разработка и описание вариантов маршрутной технологии получения заготовки «Коронная шестерня» Первый способ заключается в ковке заготовки из круглого проката диаметром 250 мм на молоте с образованием внутренней полости заготовки в форме усеченной конической поверхности и полусферы и получением отверстия обработкой резанием (рис. 6). Рис. 6. Заготовка из проката (круг, D=250 мм) (а), после ковки на молоте (б), после сверления (зенкерования) (в), после растачивания (г)

Для определения длины, веса и объема цилиндрической заготовки диаметром 250 мм необходимо вычислить объем и вес поковки (рис. 6) (50) Длина цилиндрической заготовки должна быть: (51) Итого масса поковки: (52)

Маршрутная технология получения заготовки по первому способу предусматривает: 10. Отрезание заготовки длиной 240 -5 мм от прутка диаметром 250 мм на дисковых пилах. 20. Нагрев заготовки до температуры 1200 С перед ковкой на молоте. 30. Осадку заготовки, высадку фланца и выдавливание полости на молоте. 40. Сверление отверстия диаметром 40 мм и длиной 122 мм, зенкерование отверстия до диаметра 100 мм. 50. Растачивание отверстия до диаметра 192+10 мм. По второму способу объем заготовки можно получить, скорректировав объем поковки: добавить объем половины шара радиусом и вычесть объем цилиндра диаметром D 6 (рис. 7) Маршрутная технология получения заготовки по второму способу предусматривает: 10. Отрезание заготовки длиной 150 -5 мм от прутка диаметром 250 мм дисковой пилой; 20. Нагрев заготовки до температуры 1200 С перед ковкой на молоте; 30. Осадку заготовки, высадку фланца и выдавливание полости на молоте; 40. Нагрев заготовки до температуры 1200 С перед прессованием; 50. Прошивку отверстия диаметром 192+10 на прессе; 60. Пробивку дна и обрезку заусенца.

Рис. 7. Заготовка: а) – после отрезки от прутка круглого проката, б) – после осадки, высадки фланца и полости заготовки на молоте, в) – после прошивки (выдавливания) отверстия, г) – после пробивки дна отверстия и обрезки заусенца (53) Итого масса поковки и высота заготовки соответственно: Мш 60 кг (54)

ВЫВОД Привести краткое описание основных способов получения заготовок и обосновать способ получение заготовки, рассмотренной в домашнем задании.

Список литературы 1. Технологические процессы в машиностроении: проектирование и производство заготовок: Учеб. пособие / В. С. Кушнер, А. С. Верещака, А. Г. Схиртладзе, Д. А. Негров, А. С. Безнин. Омск: Издво Ом. ГТУ, 2005. 116 с 2.