Разработка чертежа детали

 
Модуль m 9
Число зубьев Z 19
Степень точности по ГОСТ 1643-81 - 6-7-7В
Допуск на радиальное биение зубчатого венца Fr 0,160
Допуск на колебание измерительного межосевого расстояния на одном зубе Ii 0,016
Допуск на погрешность направления зуба FВ 0,012
Делительный диаметр d 171

 


Неуказанные предельные                  отклонения IK12/2

                   2.Улучшить НВ220¸240ед.

                                          3.Зуб калить HRC45¸48ед.

                                          4. Неуказанные фаски 2´450

 

29

 

 

Лист
 
 

Конструкторско-технический анализ детали

    Деталь – втулка-шестерня, тело вращения для передачи крутящего момента от главного вала I на вал II.

    Втулка-шестерня изготовлена из стали 40Х ГОСТ 4543-81, в состав которой входят: С=0,4%; Si=0,3%; Mn=0,6%; Cr=1%; остальное Fe.

    sB=980Мпа; s=10%; Кcv=59; НВ=240.

    Деталь представляет собой втулку-шестерню с зубчатым венцом с числом зубьев зубьев Z=19 и модулем зацепления m=9мм. (по ГОСТ 9563-90), с диаметром делительной окружности d=171 мм. и шириной В=85мм.; с посадкой под зубчатое колесо (z=38; m=9) Æ160h8. Зубчатый венец прямозубый. Нормальный исходный контур по ГОСТ 13755-81

    Боковые поверхности зубьев имеют шероховатость Ra=10, а посадочное отверстие Ra=0,63.

    Вывод: деталь не сложна в изготовлении, не требует множества разновидностей технологических операций.

    При обработке можно выполнить на типовом оборудовании типовым инструментом.

Расчёт детали на прочность

    Расчёт на прочность выполняют для выбора необходимого материала для детали и метода термической обработки, а также необходимой твёрдости.

    Производим расчёт на прочность зубчатого колеса, работающего в приводе кромкогибочного кривошипно-шатунного пресса модели РКХА-250. А так как здесь возникают очень большие усилия (крутящие моменты) 250 т.с., то зубчатое колесо рассчитываем на допускаемые контактные напряжения.

 

    Исходные данные:

N=700 об./мин.                        Р»10кВт.

    Угловая скорость: w=p×n/30=3,14×700/30»75 рад./сек.

    Крутящий момент: Т=Р/w=10×103/75»133,3 Н×мм.

 

    Выбираем материал со средними механическими характеристиками – сталь 40Х. Принимаю термическую обработку улучшение, твёрдость НВ220¸240 ед. – для обоих зубчатых колёс. Зубья колёс калить HRC45¸48 ед.

30

 

 

Лист
 
 

311

 

 

Лист
 
 

Обоснование и выбор исходной заготовки

И расчёт расхода материала и КИМ.

    Деталь типа втулка-шестерня колесо цилиндрической формы.

    Производство индивидуального ремонта.

Выбираю заготовку, полученную методом проката: сталь горячекатанная круглая ГОСТ 2879-99 обычной точности,                Æ200 и L=330мм.

Группа стали М1 (легированная сталь с содержанием углерода до 0,45% и легирующих элементов до 2%).

Расчитаем массу детали:

Данные: r=7,85 г/см3.; D=Æделит=171 мм.; d=Æотв=105 мм.; h=85 мм.
mдет=V×r;

Vo=V1-V2

V=Aосн×h;

V1= p×D2/4;

V2=p/4*(D2 -d2)*h;

 

m=pD2/4×h×r;

mзаг=pD2/4×h×r=(3,14×202см/4)×33см×7,85г/см3=81 кг

                                                                                                  mзаг. расч.=81кг

 

 

Чертёж исходной заготовки:

 

321

 

Лист
 
 

Определим коэффициент использования материала заготовки:

КИМ=mдет/mзаг

Значение коэффициента для индивидуального производства должно лежать в пределах: 0,2…0,7

 

mдет=m1+m2+m3+m4+m5 – m6;

    m1=pD2/4×h×r=(3,14×15,32см/4)×6,1см×7,85г/см3=8,803 кг

    m2=pD2/4×h×r=(3,14×18,92см/4)×8,5см×7,85г/см3=18,719 кг

    m3=pD2/4×h×r=(3,14×13,52см/4)×10см×7,85г/см3=11,236 кг

    m4=pD2/4×h×r=(3,14×182см/4)×1см×7,85г/см3=1,997 кг

    m5=pD2/4×h×r=(3,14×162см/4)×6,5см×7,85г/см3=10,253 кг

    m6=pD2/4×h×r=(3,14×10,52см/4)×32,1см×7,85г/см3=21,808 кг

 

mдет=8,803+18,719+11,236+1,997+10,253-21,808=30 кг.

 

Mдет.расч.=30кг

 

Ким= 30/81 =0,37

63% на припуск

 

33

 

 

Лист
 
 

Составление плана обработки поверхностей

    План обработки составляют для определения квалитета точности и класса шероховатости на каждой поверхности после различных методов обработки. Квалитеты точности, классы шероховатости выбираем по «Методическое руководство В.В. Булыгин» и заносим в таблицу

 

Наименование поверхности

Принятые методы обработки

Квалитет

Шероховатость

Класс Ra
  1   Торец 1. Черновое фрезерование 2. Чистовое точение   12 11   3 4   12,5 6,3
  2   Поверхность Æ189 1. Черновое точение 2. Чистовое точение   12 10   3 5   12,5 3,2
  3   Поверхность Æ153 1. Черновое точение 2. Чистовое точение   12 11   3 4   12,5 6,3
    4     Отверстие посадочное 1. Сверление 2. Растачивание черновое 3. Растачивание чистовое 4. Растачивание тонкое 13 12 10 8 2 3 5 7 25 12,5 3,2 0,8
  5   Поверхность Æ180 1. Черновое точение 2. Чистовое точение   12 10   3 5   12,5 3,2
  6   Поверхность Æ160h8 1. Черновое точение 2. Чистовое точение 3. Тонкое точение 12 10 8 3 5 7 12,5 3,2 0,8
  7   Поверхность Æ135 1. Черновое точение 2. Чистовое точение 3. Тонкое точение 12 11 10 3 4 5 12,5 6,3 3,2
8 Фаска Черновое точение 11 4 6,3
9 Зубья m=9; Z=19 Зубофрезерование. Зубозакругление 10 10 5 5 3,2 3,2
10 Шпоночный паз Протягивание обычное 8 7 0,8

 

 

34

Лист
 
 

Разработка маршрутного технологического процесса изготовления детали

    Данному этапу проектирования предшествует выбор исходной заготовки, общих и межпереходных припусков и расчёт межпереходных размеров.

    Разработка маршрутного технологического процесса механической обработки разделяется на следующие этапы:

1 - По чертежу на заданную деталь определяют базирующие  поверхности 

2  -   Назначают первую – исходную операцию. Намечают начало обработки детали с тех поверхностей, которые будут служить технологическими базами при обработке всех остальных поверхностей

3  -   Последовательность и характер остальных операций определяют точностью и шероховатостью обработки, заданных в чертеже на деталь. Отделочные и резьбонарезные операции следует выполнять так, чтобы при выполнении второстепенных операций не были повреждены ответственные поверхности

4  -   Последовательность неответственных операций устанавливают в зависимости от удобства обработки и сохранения потока

 

Также в маршрутном технологическом процессе указываются наименования и номера операций, номера установов и переходов, содержания переходов с указанием размеров и эскизы, всё это заносим в таблицу

 

 

35

Лист
 
 

 

 

36

Лист
 
 

 

37

Лист
 
 

 

 

38

Лист
 
 

 

39

Лист
 
 

 

 

40

Лист
 
 


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: