Введення
Збільшення чисел оборотів і потужностей сучасних машин при одночасному зниженні їхньої ваги в значній мірі залежить від стану деталей, вантажопідйомності і терміну їх служби при заданих умовах роботи.
Удосконалення машин, збільшення їх термінів служби, підвищення швидкостей і продуктивності, зниження габаритів і ваги, а також підвищення точності вимагає подальшого покращення якості конструкції випускаються валів і втулок: підвищення їх вантажопідйомності, довговічності і надійності, точності і швидкості обертання; зменшення їх ваги і шумності.
В умовах ринкової економіки однією з найважливіших завдань промисловості є підвищення ефективності виробництва та продуктивності технологічного устаткування. Разом з тим важливою умовою, що визначає успіх підприємства на ринку, є підвищення якості продукції, що випускається в порівнянні з її аналогами.
Метою курсового проекту є розробка механічної ділянки виробництва валу, який є деталлю машини для перемішування фаршу з розробкою технологічного процесу механічної обробки з річною програмою випуску 800 штук.
Для підвищення ефективності технологічного процесу проводиться аналіз вихідних даних, аналіз процесу обробки вала при заданому обсязі виробництва, вибір заготовки, вибираються і розраховуються оптимальні режими обробки, визначаються величини припусків на обробку, необхідне технологічне обладнання і розробляються технологічні операції.
1. Аналіз вихідних даних
деталь технологічність припуск вал
1.1 Визначення типу виробництва
Визначимо тип виробництва по заданій річній програмі випуску виробів і коефіцієнтом закріплення операцій Кз.о. за формулою:
(1)
де О - число різних операцій, виконуваних на протязі місяця, шт.;
Р - число робочих місць, що виконують різні операції, шт.;
Фд-дійсний річний фонд часу, год;
Тшт.ср.-середнє значення норми часу по основних операціях, хв.;
Q-річний обсяг випуску виробів, 1000 шт.;
Відповідно до даними нормами для металорізальних верстатів з ЧПУ і багатоцільових верстатів, що працюють окремо і вбудовуваних в автоматичні ділянки масою до 10т і з числом робочих змін рівних двом, дійсний річний фонд робочого часу роботи одиниці обладнання приймаємо рівним Фд=+4015
Знаходимо середнє штучно-калькуляционное час по основних операціях, хв
(17 + 17 + 16 + 18 + 17)=17 хв
Тшт.ср = 60 хв.
Q=1000 шт.
Коефіцієнт закріплення операцій відповідно до ГОСТ 3.1108-74 розраховуємо за формулою:
=1000 шт.
Тоді
Даний коефіцієнт відповідає серійному виробництву.
1.2 Службове призначення деталі «вал»
Вали використовують для передачі крутного моменту. Зазвичай вали встановлені в корпусі редукторів, як опори використовуються шийки валів, на які встановлюються підшипники. Шейки валів мають високу точність. Крутний момент передається за допомогою зубчастих коліс закріплених на валу за допомогою шпонкових пазів і шпонок або виконаних заодно з валом.
Функціональним призначенням даної деталі є передача крутного моменту в редукторі.
1.3 Матеріал деталі і його властивості
Матеріал валу - легована конструкційна Сталь 20Х13 ГОСТ 5632-72
Хімічний склад Стали 20Х по ГОСТу 5632-72:
Вуглець (С) - 0,16-0,25%
Кремній (Si) - до 0,6%
Марганець - до 0,6%
Нікель (Ni) - до 0,6%
Сірка (S) - до 0,025%
Фосфор (Р) - до 0,03%
Мідь (Сu) - до 0,3%
Титан (Ti) - до 0,2%
Хром (Х) - 12-14%
Стали, застосовувані для деталей сприймають навантаження, можна розділити на дві групи: високовуглецеві загартовуватися і маловуглецеві цементуемие. Переважну масу деталей у всьому світі виготовляють з високовуглецевих гартувалася сталь.
Матеріали валів повинні володіти хорошими механічними і пластичними властивостями, високою зносостійкістю і високою циклічної в'язкістю.
Вали двигунів виготовляють з вуглецевих і легованих сталей або з високоміцних чавунів і ін., які задовольняють даним вимогам.
Більшість валів виготовляють з сталей марок 45, 40Х, 45Г2 і 50Г. Вали, що працюють в умовах високих навантажень, виготовляють з сталей марок 18ХНМА,...