Курсовая с практикой на тему Тихоходный вал редуктора Ц2У 250

Содержание:

Введение…………………………………………………………………………………………….. 2

1.
Общая характеристика детали……………………………………………………………. 3

1.1.
Служебное назначение и материал детали………………………………………… 3

1.2.
Конструктивные особенности детали……………………………………………….. 5

1.3
Технологичность детали………………………………………………………………….. 8

2.
Выбор исходной заготовки и ее обоснование…………………………………….. 11

2.1.
Расчет размеров заготовки…………………………………………………………….. 13

3.
Расчет объема выпуска и типа производства………………………………………. 15

4.
Разработка маршрутного технологического процесса…………………………. 17

4.1.
Описание технологических операций……………………………………………… 19

5.
Выбор технологического оборудования…………………………………………….. 20

6.
Выбор приспособлений…………………………………………………………………… 24

7.
Назначение режущего и измерительного инструмента………………………… 25

8.
Разработка технологической операции………………………………………………. 26

Заключение……………………………………………………………………………………….. 30

Список
использованной литературы…………………………………………………….. 31

Введение:

В настоящее время
машиностроение в значительной степени определяет развитие и совершенствовании
всего экономического развития, играет ведущую роль в ускорении
научно-технического прогресса.

В процессе механической
обработки деталей машин возникают проблемные ситуации, связанные с
необходимостью выполнения технических требований, поставленных конструктором
перед производством. Производственный процесс связан с эксплуатацией сложного
металлорежущего оборудования, в том числе полуавтоматического оснащенного
системами числового, программного управления, быстродействующей технологической
оснасткой. Механическая обработка определяет трудоёмкость и себестоимость
продукции, а так же долговечность эксплуатационных свойств деталей машин.

Развитие технологии
механической обработки и сборки и её направленность обуславливается стоящими
перед машиностроительным комплексом задачами:

— создание новых методов обработки;

— внедрение механизации и
автоматизации; — обеспечение высокой производительности и
надлежащего качества;

 — снижение себестоимости изготавливаемой
продукции.

Требование современности
– выпуск конкурентоспособных изделий, востребованных на внутреннем и внешнем
рынке. В связи с этим, основными направлениями развития современной технологии
машиностроения являются: переход от прерывистых, дискретных технологических
процессов к непрерывным автоматизированным, обеспечивающим увеличение масштабов
производства и качества продукции; внедрение безотходной технологии для
наиболее полного использования сырья, материалов, энергии, топлива и повышения
производительности труда.

Заключение:

В ходе данной работы был
составлен чертеж детали «Вал выходной» редуктора Ц2У250, определены расчетным и
табличным методами допуски формы, расположения и шероховатость поверхностей.

Выполнен анализ
технологичности детали, а также сделан выбор заготовки в условиях серийного
производства. Коэффициент использования материала при изготовлении детали из
проката  (КИМ=0,67) достаточный, чтобы
признать деталь технологичной, поэтому выбирать другой способ получения
заготовки нет необходимости.

На основе анализа
допусков формы и расположения поверхностей, а также их шероховатости определена
самая точная элементарная поверхность и сформирован маршрут обработки всех
элементарных поверхностей детали

типа «вал». Изготовление детали на
станках с ЧПУ и использование многоинструментальной обработки позволит
значительно сократить число операций.

Сформирована
последовательность обработки поверхностей детали и произведен анализ структуры
операций на конкретном оборудовании в соответствии с серийным типом
производства.

На основании этого была
составлена таблица операционных  эскизов обработки
поверхностей детали, включая эскизы базирования детали на каждой операции
обработки. В соответствии с технологическим маршрутом были рассчитаны
неизвестные операционные размеры на токарную операцию, режимы резания и
определены нормы времени.

Фрагмент текста работы:

1 Общая характеристика детали

1.1 Служебное назначение и материал детали

Деталь «Вал выходной » редуктора работает в условиях
динамических нагрузок. Материал – Сталь 40Х ГОСТ 4543-71.

Цилиндрический редуктор Ц2У-250 или 1Ц2У-250 –
общепромышленный двухступенчатый редуктор узкого типа, используется при
повторно-кратковременных и постоянных режимах работы. Основная сфера применения
это приводы подъемников, элеваторы и изготовление пенобетона. Благодаря узкому
типу зубчатых колес, по сравнению со своими предшественниками, редуктор Ц2У-250
обладает высоким крутящим моментом на выходном валу при относительно небольших
габаритах.

Редукторы 1Ц2У 250
классифицируют по следующим признакам:

— типу передачи, (зубчатые, червячные
или зубчато-червячные),

— числу ступеней (одноступенчатые,
двухступенчатые),

— типу зубчатых колес
(цилиндрические, конические, коническо-цилиндрические),

— относительному расположению валов
редуктора в пространстве (горизонтальные, вертикальные),

— особенностями кинематической схемы
(развернутая, соосная, с раздвоенной ступенью).

Объектом курсового проекта является деталь «Вал выходной». Назначение
детали «вал» — передача  крутящего
момента посредством насаженного цилиндрического косозубого колеса с одного вала
на другой. Данная деталь имеет ряд основных поверхностей, которые и предназначены
для выполнения ее служебного назначения.

Деталь устанавливается в корпус на подвижные опоры качения,
в

качестве
которых используются радиально-упорные роликовые подшипники. Судя по посадке в подшипник
характер нагрузки на вал спокойный или с умеренными толчками и вибрацией,
перегрузка до 150%. Таблица 1.1 — Химический состав стали
40Х ГОСТ4513-71 C Si Mn Ni S P Cr Cu Fe 0,36
– 0,44 0,17
– 0,37 0,5-
0,8 До
0,3 До
0,035 До
0,035 До
0,8 -1,1 До
0,3 97 Таблица 1.2 —  Механические свойства стали 40Х
ГОСТ4513-71 Сечение, мм s0,2, МПа sВ, МПа d4,% y,% KCU, кДж/м2 НВ Закалка 840-8600С, вода,
масло. Отпуск 580-6500С, вода, воздух 101-200 490 655 15 45 59 212-248 201-300 440 635 14 40 54 197-235 Сталь 40Х – легированная
конструкционная, применяется для деталей средних размеров с твердой
износоустойчивой поверхностью при достаточно прочной и вязкой сердцевине,
работающих при больших скоростях и средних давлениях. Из стали 40Х
рекомендуется изготавливать зубчатые колеса, кулачковые муфты, втулки и т.п. Данный
материал позволяет применять инструменты, изготовленные из твёрдых сплавов Т15К6 и Т30К4, что приводит к
значительной экономии и высокой производительности при обработке.

Целью термической
обработки заготовок является устранение дефектов, возникающих при нагреве и
обработке давлением (перегрев, остаточные напряжения), улучшение
обрабатываемости резанием, подготовка структуры металла к окончательной
термической обработке (после обработки резанием).

Вид и режим термической
обработки зависят от её назначения, химического состава материала, от габаритов
и толщины обрабатываемых деталей. Наиболее распространёнными видами термической
обработки являются номализация, отжиг, цементация, закалка, отпуск.

Наиболее
прогрессивным методом нагрева изделий для поверхностной

закалки является нагрев токами высокой (или повышенной)
частоты (ТВЧ),  или, как его еще
часто называют, индукционный нагрев.
Токи высокой частоты — это переменные токи, имеющие частоту более 20000
периодов в секунду.

Закалка
происходит следующим образом: после нагрева в течение 3…5 секунд индуктора деталь быстро
перемещается в специальное охлаждающее устройство, через отверстия которого на
разогретую поверхность разбрызгивается закалочная жидкость.

Поверхностной
закалке подвергают стали, содержащие 0,35 — 0,55%  углерода. Режим
высокочастотного нагрева стали в большой степени зависит от состояния исходной
структуры обрабатываемой стали.