Операция 005. Подготовка баз: выполняется обработка торцев и получение центровых отверстий. Применен горизонтально-расточной станок т.к., заготовка вала-шестерни имеет большие габаритные размеры. Заготовка получена ковкой, и большая величина припуска на крайних торцах не позволяет фрезеровать торцы за один ход. Форма центровых отверстий Н (с резьбой и двумя коническими отверстиями) и поэтому, требуется выполнить 5 переходов для получения каждого такого центрового отверстия. Станок 2А620Ф1 не имеет ЧПУ, «Ф1» в обозначении модели говорит о том, что управление станком может осуществляться по координатам, указанным на мониторе или дисплее станка. Смена инструментов на станке производится рабочим с их механизированным зажимом. Применение горизонтально-расточного станка с ЧПУ, магазином инструментов и автоматической их сменой нецелесообразно из-за малой партии деталей (8 штук).
Получить центровые отверстия с резьбой необходимо до термической операции, т.к. они служат для вкручивания рым-болтов и подвешивания заготовки в шахтной печи в вертикальном положении.
|
|
Операция 010. Токарная предварительная обработка за два установа. Обработка за два установа на одной операции возможна т.к. не требуется длительная переналадка кулачков токарного патрона. Диаметры, по которым происходит зажим заготовки – одинаковые.
Выполнить на этой операции окончательное точение нельзя, т.к. необходимо перед чистовой токарной обработкой произвести термическую обработку и, кроме этого, совмещение грубой токарной обработки поковок и окончательной недопустимо из-за потери станком геометрической точности.
Операции 015 и 020. После предварительного точения поковки в заготовке образуются остаточные напряжения, которые в дальнейшем приведут к короблению заготовки (например, на финишных операциях) или готовой детали в узле. Особенно это возможно в крупных заготовках.
Перед отправкой заготовки в термический цех необходим промежуточный контроль.
Операция 025. После термической обработки в печи необходимо очистить базовые поверхности центровых отверстий от грязи и окалины. Выполнять эту операцию на токарном станке центровочным сверлом, с применением люнета, за два установа- экономически невыгодно т.к. заготовка имеет большую массу и потребуется значительное время на ее установку. Зачистка базовых конусных отверстий 600 выполняется токарем перед токарной окончательной обработкой.
Операция 030. Окончательное точение производится на чистовом токарно-винторезном станке. Применение токарного с ЧПУ или многорезцового копировального не имеет смысла, т.к. требуется обработка небольшого количества поверхностей простой формы и объем партии деталей маленький.
|
|
Операции 035, 040 и 045. Для обработки закрытого шпоночного паза применено фрезерование по разметке, т.к. шпоночно-фрезерный станок не применим из-за большой ширины паза и малой партии деталей. Вертикально-фрезерный с ЧПУ можно было бы применить, но для партии из 8 штук загружать широко универсальный, точный и производительный станок экономически не выгодно.
Фрезерование паза производится за несколько ходов с ручной подачей при врезании шпоночной фрезы и механической продольной подачей. Диаметр фрезы может не совпадать с шириной паза, тогда необходимы дополнительные продольные ходы для обеспечения заданной точности по ширине паза.
После фрезерования паза необходимо опилить напильником заусенец по краям паза.
Операции 050, 055 и 060. Обработка зубьев m=12, z=13, 8-В. На 050 операции предварительно фрезеруются 13 зубьев с точность 10-В. Обработка ведется на горизонтально-фрезерном станке дисковой модульной фрезой с применением делительной головки. Этот способ при малом числе зубьев (z=13) более производителен, чем метод обкатки, но точность не выше 9-10 степени.
Требуемая точность зубьев по чертежу 8-В. Необходима закалка зубьев ТВЧ до 50…55 HRC. После ТВЧ точность может снизиться от полученной до ТВЧ на 0,5-1 степень. Применить после ТВЧ шлифование нельзя, т.к. невозможно подобрать зубошлифовальный станок для z=13, m=12, длине шлифования 310мм и длине вала 738мм. Также невозможно из-за размеров зубьев подобрать шевинговальный станок, чтобы обработать зубья выше 8-й степени точности до ТВЧ.
Поэтому применено окончательное зубофрезерование червячной фрезой повышенной точности (класс А-А) методом обкатки, с получением 7 степени точности. После закалки зубьев ТВЧ точность снизится не ниже 8 степени, шероховатость зубьев не измениться.
Перед закалкой зубьев на 060 операции выполняется опиловка заусенцев на торцах зубьев.
Опиловку плоским напильником выполняет зуборезчик на своем рабочем месте.
Операции 075 и 080. Предварительное шлифование двух шеек вала Æ160 m6 за два установа и однократное Æ160s7. Шейки вала Æ160 m6 являются подшипниковыми и к ним предъявляются повышенные требования по точности формы- овальности и конусообразности. Поэтому эти поверхности необходимо шлифовать окончательно на операции 080.
Окончательное шлифование выделено в отдельную операцию и выполняется на другом станке, но той же модели, т.к. для окончательного шлифования требуется другой шлифовальный круг и другие режимы резания.
Операция 085. На чертеже детали указаны размеры галтелей R3 мм. После шлифовальных операций невозможно получить заданные радиусы R3, поэтому вводится токарная операция, на которой правым и левым резцами с радиусом при вершине 3мм выполняется точение галтелей. Обработка ведется за один установ.
Операции 090, 095 и 100. На операции 090 выполняется маркировка деталей партии в соответствии с требованием чертежа и очистка деталей от СОЖ и стружки. При больших габаритах деталей и в условиях единичного и мелкосерийного производства моечные машины не применяют.
После окончательного контроля детали защищают от коррозии нанесением консистентной смазки на точные поверхности и отправляют на склад. В случае если детали сразу поступают на сборку, то консервация может не выполняться.
Деталь: Вал шлицевый 05304-18 (см. приложение).
Заготовка: поковка, полученная ковкой.
Производство: среднесерийное.
Объем партии детали: 25 штук в месяц.
Таблица 5. Последовательность изготовления вала шлицевого (05304-18)
Номеропер. | Наименование операции | Содержание операции | Базы | Оборудо- вание |
Разметка | Разметка оси центрового отверстия на правом торце вала. Кернение оси центрового отверстия глубиной 2мм. | - | Разметочный стол. | |
Токарно-винторезная | Точение двух выточек под люнет на диаметрах Æ 60 и Æ54h7 | Æ45k6 и коническое отверстие после кернения | Токарно-винторезный 16К20 | |
Токарно-винторезная | Точение правого торца в люнете. Сверление центрового отверстия A5. | Æ45к6 и выточка под люнет на Æ54h7 | Токарно-винторезный 16К20 |
Продолжение таблицы 5
|
|
Номеропер. | Наименование операции | Содержание операции | Базы | Оборудо- вание |
Токарно-винторезная | Точение левого торца в люнете. Сверление центового отверстия А5 | Æ40 m6 и выточка под люнет наÆ 60 | Токарно-винторезный 16К20 | |
Токарно-винторезная | Точение предварительное под Æ40m6, Æ50к6, Æ54h7, Æ55к6; Æ60. Точение правого торца Æ70m6 | Правое центровое отверстие А5, Æ45k6 | Токарно-винторезный 16К20 | |
Токарно-винторезная | Точение предварительное под Æ45k6, Æ64, Æ70m6 | Левое центровое отверстие A5, Æ 40m6 | Токарно-винторезный 16К20 | |
Токарно-револьверная | Сверление отверстия Æ 11мм. Сверление отверстия под резьбу M10. Нарезания резьбы М10. Зенкование конического отверстия 600. Зенкование конического отверстия 1200 | Æ 70 m6 и торец | Токарно-револьверный 1365 | |
Контрольная | Промежуточный контроль перед термической операцией | - | Стол контрольный | |
Термическая | Улучшение HВ 240…260 | - | Шахтная печь | |
Токарная | Правка правого центрового отверстия A5 в люнете | Æ 45к6, Æ 54h7 | Токарно-винторезный 16К20 | |
Токарная | Правка конического отверстия 600 со стороны левого торца в люнете | Æ 40m6 Æ 70m6 | Токарно-винторезный 16К20 |
Продолжение таблицы 5
Номеропер. | Наименование операции | Содержание операции | Базы | Оборудо- вание |
Токарно-копировальная | Продольный суппорт: точение окончательное под Æ 40m6, Æ 50к6, Æ 54h7, Æ 55к6, точение двух фасок 1*450. Поперечный суппорт: точение четырех канавок Г и правых торцов Æ 70m6, Æ 60, Æ54h7. Точение двух канавок К. | Центровые отверстия, левый торец вала. | Токарный многорезцовый копировальный полуавтомат 1713 | |
Токарно-копировальная | Продольный суппорт: точение окончательное под Æ 45к6 и Æ 70m6. Точение двух фасок 1×450. Поперечный суппорт: точение канавки В и Æ 62, b=2,2.Точение левого торца Æ 64 окончательное. | Центровые отверстия, правый торец вала. | Токарный- многорезцовый копировальный полуавтомат 1713 | |
Шпоночно-фрезерная | Фрезерование шпоночного паза b=8N9 | Æ 50к6, Æ 45к6. Торец правый вала. | Шпоночно-фрезерный 692М | |
Шпоночно-фрезерная | Фрезерование шпоночного паза b=18N9 | Æ 50к6, Æ 45к6. Торец левый Æ 64мм. | Шпоночно-фрезерный 692М | |
Слесарная | Опиловка заусенцев по краям двух шпоночных пазов. | - | Верстак слесарный | |
Шлицефрезерная | Фрезерование шлицев D- 8×46а14×54h7×9f7 червячной фрезой. | Центровые отверстия | Шлице-фрезерный 5350 | |
Слесарная | Опиловка заусенцев по краям шлицев. | - | Рабочее место фрезеровщика |
Продолжение таблицы 5
|
|
Номеропер. | Наименование операции | Содержание операции | Базы | Оборудо- вание |
Контрольная | Промежуточный контроль перед термической операцией. | - | Стол контрольный | |
Термическая | Закалка ТВЧ шлицев,HRC 40…45. | - | Установка ТВЧ | |
Кругло-шлифовальная | Шлифование однократное Æ40m6, Æ54h7, предварительное Æ50K6 и Æ55К6. | Центровые отверстия | Кругло-шлифовальный 3М151 | |
Круго-шлифовальная | Шлифование однократное Æ70m6 и предварительное Æ45к6. | Центровые отверстия | Кругло-шлифовальный 3М151 | |
Шлице-шлифовальная | Шлифование восьми шлицев в размер b=9f7. | Центровые отверстия | Шлице-шлифовальный 3451 | |
Кругло-шлифовальная | Шлифование окончательное Æ45к6, Æ55к6 и Æ50к6 (поверхности И, М, Е) | Центровые отверстия | Кругло-шлифовальный 3М151 | |
Моечная | Промывка деталей и сушка. | - | Моечная машина | |
Контрольная | Окончательный контроль | - | Контрольный стол ОТК. |