Анализ базового технологического процесса

 

Данная деталь – шпиндель по базовому ТП изготовляется в единичном производстве. Используемое оборудование и оснастка – универсальное. Заготовка на обработку поступает в виде проката, это увеличивает время обработки и отхода металла в стружку.

Базовый технологический процесс приведен в табл. 1.5.

 

Таблица 1.5.

Содержание базового технологического процесса

№ опер.	Наименование операции	Содержание операции
000	Заготовительная (прокат)	Отрезать заготовку
010	Токарная	Подрезка и зацентровка торцов, предварительное обтачивание всех ступеней, подрезка фланца
020	Токарная	Обтачивание шеек под люнеты
030	Токарная	Сверление центрального отверстия насквозь с переустановкой заготовки
040	Токарная	Подрезка торцов, окончательное растачивание конусов с обеих сторон
050	Токарная	Обтачивание всех ступеней под шлифование, прорезка канавок при установке на центровые пробки
060	Фрезерная	Фрезерование шпоночного паза и пазов под стопорные многолапчатые шайбы
070	Термическая (цементация)
080	Токарная	Обточка ступеней под резьбу и нарезать резьбу
090	Сверлильная	Сверление фланцевых отверстий и нарезание в них резьбы
100	Термическая (закалка, отпуск)
110	Шлифовальная	Шлифование внутренних конусов под центровые пробки
120	Шлифовальная	Шлифование цилиндрических ступеней предварительно
130	Шлифовальная	Шлифование наружного конуса предварительно
140	Термическая (стабилизирующий отпуск)
150	Шлифовальная	Получистовое шлифование переднего Морзе и заднего конуса
160	Шлифовальная	Получистовое шлифование шеек и торцов под подшипники, шлифование остальных ступеней окончательно
170	Шлифовальная	Чистовое шлифование шеек и торцов под подшипники
180	Шлифовальная	Шлифование конуса под патрон окончательно
190	Шлифовальная	Шлифование внутреннего конуса Морзе окончательно
200	Токарная	Полирование шеек под подшипники
210	Контрольная

 

Проведя анализ базового технологического процесса, был выявлен ряд недостатков (табл. 1.6.), пути и способы, устранения которых рассмотрены в данном дипломном проекте при проектировании технологического процесса обработки детали «Шпиндель» при переходе на среднесерийное производство.

 

Таблица 1.6.

Анализ недостатков базового технологического процесса и пути их устранения

Объект совершенствование	Применяемое техническое решение (недостатки)	Усовершенствованное техническое решение (предложения)	Технический и другие виды эффектов
Технологический процесс	Разделена черновая и получистовая токарная обработка на отдельные операции	Совместить черновые и получистовые переходы в одну операцию	Повышение производительности и точности взаимного расположения обрабатываемых поверхностей.
	Чистовые и отделочные операции обработки опорных шеек и соосных с ними наружных поверхностей шпинделя производят на специальных пробках устанавливаемых с обеих сторон в конические отверстия. Пробки служат технологическими базами.	Вместо пробок в качестве технологических баз использовать центровые фаски, выполненные с обеих сторон шпинделя.	Уменьшается количество звеньев в технологической размерной цепи, погрешность установки. Повышается точность положения исполнительной поверхности центрального отверстия относительно поверхностей опорных шеек.
	На окончательной операции для достижения заданного параметра шероховатости применяется полирование.	Применить суперфинишную обработку.	Данный способ обработки обеспечивает малую шероховатость поверхности, уменьшает погрешности формы. Благоприятно влияет на износостойкость и усталостную прочность детали, упрочняя поверхностный слой металла.
Объект совершенствование	Применяемое техническое решение (недостатки)	Усовершенствованное техническое решение (предложения)		Технический и другие виды эффектов
Режущий инструмент	Сверление центрального отверстия производится перовым сверлом из быстрорежущей стали.	Подобрать сверло для глубокого сверления из твердого сплава с использованием специального оборудования.		Повышение производительности, качества и точности обработки.

 

ВЫБОР И ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЗАГОТОВКИ

Выбор оптимального варианта получения заготовки

 

Для сравнения рассмотрим три способа получения заготовки для детали шпиндель:

- прокат (по базовому ТП);

- поковка;

- литьё в песчаные формы.