Курсовая работа: Изготовление вторичного вала коробки передач автомобиля ГАЗ-53
► Точение предварительное: Rz = 80, П = 50;
► Точение окончательное: Rz = 20, П = 25;
► Шлифование черновое: Rz = 10, П = 20;
► Шлифование чистовое: Rz = 2,5, П = 15;
► Полирование: Rz = 1,25, П = 5.
4) Определяем значение допусков Т для соответствующих операций по
таблице №10 [1]. Для окончательной операции значение допуска
берется с чертежа детали.
► Точение предварительное: Т = 460 мкм
► Точение окончательное: Т = 120 мкм
► Шлифование черновое: Т = 74 мкм
► Шлифование чистовое: Т = 30 мкм
► Полирование: Т = 15 мкм
5) Определяем погрешность установки. На всех операциях деталь устанавливается
по центровым отверстиям, ввиду чего погрешность установки 
6) Недостающие данные берем из предыдущего расчета припусков, т.к. они повторяют те, что уже были найдены.
7) Определение расчетных значений минимальных припусков:
(18)
8) Расчетные припуски:
(19)
9) Расчетные размеры:
(20)
10) Наибольшие предельные размеры определяются путем округления в большую сторону соответствующих расчетных размеров. Поскольку допуск готовой детали задан и с верхним, и с нижним отклонением, то на последней операции предельный наибольший размер принимаем по верхнему отклонению детали.
11) Определение наименьших предельных размеров:
(21)
12) Определение предельных значений припусков:
(22)
(23)
13) Проверка расчётов формула (7):
| i |
|
|
Правильность расчёта |
| 1 | 6040 – 3930 = 2110 | 1650 + 460 = 2110 | верно |
| 2 | 1010 – 430 = 580 | 460 + 120 = 580 | верно |
| 3 | 405 – 211 = 194 | 120 + 74 = 194 | верно |
| 4 | 164 – 60 = 104 | 74 + 30 = 104 | верно |
| 5 | 62 – 15 = 47 | 30 + 17 = 47 | верно |
Следовательно, для каждой операции расчет припуска выполнен правильно.
По формуле (
) произведём проверку общего припуска:
Т.к. левая часть уравнения совпадает с правой, то расчет общего припуска выполнен правильно.
Ввиду того, что все условия выполняются, расчет припусков выполнен правильно.
Таблица 2. Расчёт припусков на размер Ø
Ra = 1,25
| Технологические операции и переходы |
Элементы припуска, мкм |
Минимальный припуск, мкм | Расчётный припуск, мкм | Расчётный размер, мкм | Допуск, мкм | Предельное значение припусков, мкм | Предельные размеры заготовки, мм | |||||
|
Rz |
П | ρ | ε |
Zmin |
Zрасч |
А | Т |
|
|
НМ | НБ | |
| Заготовка | 240 | 250 | 1443 | 56,934 | 1650 | 55,35 | 57 | |||||
| Точение предварительное | 80 | 50 | 87 | 0 | 3865 | 5515 | 51,419 | 460 | 3960 | 6040 | 50,96 | 51,42 |
| Точение окончательное | 20 | 25 | 58 | 0 | 434 | 894 | 50,525 | 120 | 430 | 1010 | 50,41 | 50,53 |
| Шлифование черновое | 10 | 20 | 0 | 0 | 206 | 326 | 50,199 | 74 | 211 | 405 | 50,125 | 50,199 |
| Шлифование чистовое | 2,5 | 15 | 0 | 0 | 60 | 134 | 50,065 | 30 | 60 | 164 | 50,035 | 50,065 |
| Полировка | 1,25 | 5 | 0 | 0 | 35 | 65 | 50 | 17 | 15 | 62 | 50,003 | 50,02 |
3. Расчет режимов резания
Расчет режимов резания на операцию № 1.2 – автоматно-линейная (гидрокопировальное точение)
Обточить предварительно с гидрокопировального суппорта:
► Шейку для Ø32,3, выдержать размер 440 от базового торца вала и размер 36 от торца вала до торца шейки Ø46,85;
► Шейку для Ø46,85, выдержать размер 375,8 от базового торца;
► Шейку до Ø49,45, выдержать размер 348,7 от базового торца;
► Шейку до Ø54,45, выдержать размер 319 от базового торца;
► Шейку до Ø61,8, выдержать размер 263,1 от базового торца;
► Шейку до Ø63,45, выдержать размер 227,4 от базового торца.
Оборудование: Токарно-гидрокопировальный полуавтомат, модель 1722С31
Инструмент: пластина неперетачиваемая 4-х гранная Т5К10
Деталь: вал вторичный коробки передач – 25ХГМ
1. Определение длины рабочего хода Lp x, мм.:
(24)
2. Назначение подачи суппорта на оборот шпинделя Sо, мм/об.:
So = 0,55 мм/об.
3. Определение стойкости режущего инструмента Тр, мин.:
(25)
Тм = 60 мин.
(25)
4 Расчёт скорости резания V, м/мин. И числа оборотов шпинделя n об/мин.:
(26)
Vтабл = 69 об/мин.;
К1 = 1,2;
К2 = 1,3;
К3 = 1,2;
(27)
5 Расчёт основного времени обработки То, мин.:
(28)
3.1 Расчет режимов резания на операцию №28 – шлицешлифование
Шлифовать одновременно:
► Боковые стороны шлиц z = 10 проходных, выдержать ширину шлиц 10,94…10,90 до Ø62,2 не более;
► Поверхность Д 5 до Ø59,97…59,94, выдержать полный профиль шлиц по всей длине.
Оборудование: Шлицешлифовальный полуавтомат, модель ЗП - 451
Деталь: вал вторичный коробки передач 25ХГМ
1. Расчет скорости шлифовального круга Vкр в м/с
(29)
где: nкр – число оборотов круга по станку, об/мин;
D – диаметр круга.
2. Выбор характеристики шлифовального круга
Рассмотрим применяемые для шлифовальной обработки материалы (см. Приложение А).
В данном случае применяются несколько шлифовальных кругов для удобства правки и изготовления самого круга. Выбираем круги марки 24А.
24А25СТ25К5 – для обработки боковых поверхностей
где: 24А – материал зерна А1203 (электрокорунд белый). Состав: 97-99%;
25 – размер зерна (25 мкм);
СТ2 – твердость (среднетвердый);
5 – структура (шлифование металлов с высоким сопротивлением разрыву);
К5 – связка (керамическая для инструмента из электрокорунда).
24А40СТ18К5 – для обработки дна.
где: 24А материал зерна (белый электрокорунд);
40 – размер зерна (40 мкм);
СТ1 – твердость (среднетвердый);
8 – структура (среднеплотная, объем содержания шлифовального материала 46-48%) – для шлифования вязких материалов с низким сопротивлением разрыву;
К5 – связка (керамическая – для инструмента из электрокорунда).
3. Определение продольной подачи (скоростей) стола SM в м/мин:
Зная число шлицев z = 10 и их длину L = 88, выбираем Sм = 7,1.
4. Определение подачи круга на двойной ход стола St в мм/дв. ход:
Т.к. периметр шлифуемой поверхности р = 2·3 + 4,6 = 10,6 – шлифуются одновременно боковые и стороны и дно, то выбираем St = 0,030.
5. Определение длины перебега уп в мм:
Т.к. время поворота барабан на один шлиц tоб / Z = 0,01 выбираем уп = 48 мм.
6. Определение числа проходов на выхаживание каждого шлица uвых:
Т.к. шероховатость поверхности должна быть Ra = 1,25, которая попадает в 8 класс точности, то выбираем число походов uвых = 4.
6. Определение слоя, снимаемого выхаживания авых в мм:
Зная, что число проходов равно 4 и подача на двойной ход St = 0,030 выбираем авых = 0,04 мм.
8. Расчет числа проходов на шлифование каждого шлица uo:
(30)
где: а – припуск на сторону;
авых – слой, снимаемый при выхаживании;
S t – подача круга на двойной ход стола
9. Расчет машинного времени tм в мин:
(31)
где: lш – длина шлицев;
уn – длина перебега;
Sм – продольная подача;
uo – число проходов;
uвых – число проходов на выхаживание;
z – число шлицев.
посредством винтов 23 и ведущих пальцев 11. Корпус 2 может перемещаться относительно фланца 12 в направлении его пазов, что обеспечивает равномерность зажима заготовки кулачками 8; пружины 19 возвращают корпус в исходное центральное положение.
Эксцентриковые кулачки 8 свободно установлены на пальцах, запрессованных в отверстиях фланца 12, и имеют на профиле насечку. С началом вращения шпинделя кулачки под действием центробежной силы, развиваемой противовесами 17, зажимают заготовку и приводят ее во вращение; дальнейшим зажим осуществляется в процессе резания. При остановке станка кулачки под действием пружин 15 автоматически раскрываются толкателями 16; для разгрузки пальцев 11 они своей полуцилиндрической поверхностью прижимаются к радиусным выточкам в корпусе 2. Путем смены кулачков патрон можно использовать для зажима деталей диаметрами от 30 до 150 мм, при этом применяются кулачки четырех комплектов.
Описание контрольного приспособления
Контрольное приспособление служит для проверки точности выполнения размеров, формы и взаимного расположения поверхностей детали и узлов агрегата. Точность контрольного приспособления в значительной степени зависит от принятого метода измерения, от степени совершенства конструкции приспособления и от точности изготовления его элементов.
В технологическом процессе изготовления вала вторичного коробки передач автомобиля ГАЗ 53 применяется специальное контрольное приспособление.
Приспособление является прибором напольного типа, т.к. само является громоздким, а на него еще устанавливается деталь весом в 7,5 кг. Для обеспечения точности измерения все детали устанавливаются на массивную плиту, что снижает погрешности измерения от внешних воздействий.
Базирование детали производится в двойной направляющей базе, что позволяет производить измерения относительно оси вращения детали. 5-ая степень свободы отнимается за счет фиксатора с противоположной стороны щупа для последовательного замера. Точность установки приспособления очень высока, чтобы сократить погрешности измерения. Контроль производится с помощью индикаторов часового типа, которые получают воздействие с рычажных щупов. Это сделано с целью предотвращения полома датчика. Измерение не прямое, а косвенное, то данное контрольное приспособление работает по относительному принципу и настраивается по эталону.
Контролирует биение внутреннего диаметра шлиц относительно оси вращения, а также сам внутренний диаметр шлиц.
Основные выводы по проекту
Данный курсовой проект закрепляет, углубляет и обобщает знания, полученные во время лекционных и практических заданий по «Основам технологии производства». В процессе курсового проектирования выполняется комплексная задача, в решении которой помогло использование справочной литературы, ГОСТа, таблиц, а также материалы и комплект чертежей.
Библиографический список
1. Решетов Д.Н. Детали машин. Атлас конструкций. 4.1. -М.: Машиностроение, 1992.
2. Анурьев В.И. Справочник конструктора - машиностроителя. Т.З -М.: Машиностроение, 1982.
3. Шейнблит А.Е. Курсовое проектирование деталей машин: Учебное пособие для техникумов. - М.: Высшая школа, 1991.
