Процесс изготовления зубчатого колеса

Перечень чертежей:

1. Чертеж стальной заготовки для зубчатого колеса на формате А3 с указанием габаритных размеров с предельными отклонениями и следующих технических характеристик:

• материал – 20Х ГОСТ 4543-71,
• поковка; твердость 179 НВ,
• класс точности Т3, группа стали М1, степень сложности С2, исходный индекс – 14,
• допускаемое смещение по поверхности разъема штампа 0,3 мм,
• допускаемое отклонение от плоскостности – 0,4 мм,
• допускаемая величина остаточного облоя – 1,0 мм,
• допускаемая величина высоты заусенца по внешнему контуру поковки 3,0 мм, по контуру отверстия 3,0 мм,
• допускаемое отклонение от концентричности пробитого отверстия относительно внешнего контура поковки 1 мм,
• на обрабатываемых поверхностях допускаются внешние дефекты не более 50% припуска,
• масса заготовки 15 кг, масса припусков 6,78 кг.

2. Карта эскизов маршрута обработки зубчатого колеса А1, состоящего из следующей последовательности операций:

• отрезать заготовку,
• кузнечная,
• токарная с ЧПУ,
• протяжная,
• токарная с ЧПУ,
• зубофрезерная,
• термическая,
• внутришлифовальная,
• зубошлифовальная,
• промывочная,
• контрольная,
• нанесение покрытия.

3. Карта эскизов наладки операций при механической обработке зубчатого колеса на формате А1 с приведением эскизных рисунков, габаритных размеров, применяемого инструмента с его основными технологическими параметрами при производстве работ.

Дополнительные материалы: прилагается расчетно-пояснительная записка на 23 страницах. В пояснительной записке рассмотрен технологический процесс механической обработки детали  - зубчатое колесо.

Исходные данные для разработки процесса:

Предназначение зубчатого колеса – передача вращательного движения.

Приведены химический состав и механические свойства стали, из которой изготавливается деталь.

Учитывая автоматизацию участка режим работы представляет собой количество рабочих дней в году за вычетом выходных и праздничных дней, в сутках принимается 2 рабочие смены.

Произведен расчет полного календарного годового фонда времени с учетом 5-дневной рабочей недели и простоя оборудования на ремонт.

В рамках технологического расчета определено значение величины такта выпуска деталей.

Тип производства определен исходя из опытной зависимости по годовому объему выпуска и массе детали, принят среднесерийный тип производства.

Цели проведения анализа технологичности конструкции детали:

• улучшение возможностей уменьшения трудоемкости,
• удешевление детали,
• обработка детали высокопроизводительными методами без ущерба ее служебному назначению и ремонтопригодности.

В рамках анализа технологичности конструкции зубчатого колеса предъявлены требования:

• к геометрической форме и конфигурации детали, а также дополнительные требования для зубчатых колес и дополнительные требования для деталей, обрабатываемых на станках с ЧПУ,
• к наличию стандартных КЭД – конструктивных элементов (на цилиндрических поверхностях, фасках, шлицах),
• точностные,
• к шероховатости поверхности.

В результате всестороннего анализа сделан вывод о технологичности детали.

Для получения заготовки детали выбран способ получения – закрытая штамповка. С учетом основных и дополнительных припусков, принятых размеров поковки, допусков и предельных отклонений размеров заготовки выполнены следующие виды расчетов:

• масса поковки,
• масса заготовки поковки,
• стоимость поковки.

Произведен выбор технологических баз по ГОСТ 21495-76 для каждой операции в соответствии с основными принципами:

• принципом постоянства баз (применение одних и тех же баз),
• приложение сил закрепления перпендикулярно выполняемому размеру,
• совмещение технологической и измерительной баз.

Приведены схемы базирования и установки для различных способов обработки заготовки на следующих операциях:

• токарная,
• протяжная,
• токарная, зубофрезерная, зубошлифовальная,
• внутришлифовальная.

В рамках разработки технологического процесса изготовления детали:

• сформирован маршрут обработки детали,
• произведен выбор технологического оборудования.

Для производства детали подобрано следующее оборудование:

• токарный станок с ЧПУ 16К20ПН,
• станок зубофрезерный для цилиндрических колес 5В312,
• станок внутришлифовальный особо высокой точности 3К228А,
• горизонтально-протяжной полуавтомат 7А523,
• зубошлифовальный полуавтомат 5М841.

При разработке технологических операций:

• произведено их формирование,
• подобрано технологическое оснащение,
• выполнен расчет операций и назначены режимы резания,
• определены нормы времени операций, разряды работ и квалификации исполнителей.

В программе: Autocad