Технология изготовления зубчатого колеса

2. Проектирование технологического процесса изготовления детали

2.1 Служебное назначение детали

Деталь – тихоходное зубчатое колесо двухступенчатого цилиндрического мотор-редуктора. Назначение – прием и передача крутящего момента промежуточного вала тихоходному.

Рис. 1. Исходный чертеж детали

2.2 Анализ технических требований

Проведя анализ технических требований на достаточность и правильность их назначения, были выявлены некоторые неточности. Число шлицев отверстия следует заменить на 10 для удобства подбора инструмента. Для снижения металлоемкости, что особенно важно в крупносерийном производстве, нужно предусмотреть дополнительные углубления, получаемые ковкой. Твердость необходимо увеличить. Шероховатость торцевой поверхности следует понизить, чтобы она соответствовала IT 8.

Рис. 2. Доработанный чертеж детали

2.3 Анализ технологичности конструкции детали

1) Качественная оценка

При анализе технологичности конструкции детали можно отметить её следующие особенности:

В силу крупносерийности производства в качестве заготовки возьмем поковку.

2) Количественная оценка

2.4 Выбор метода изготовления заготовки

Крупносерийное производство требует КИМ, приближенного к единице. Такие высокие значения можно получить методами ковки либо литья. При этом, с точки зрения трудоемкости метод ковки более эффективен, а полученные этим методом заготовки обладают лучшими механическими свойствами.

Рис. 3. Эскиз заготовки

2.5 Разработка маршрутов обработки основных поверхностей детали

Наружный диаметр Ø400.96 с точностью IT 8 и шероховатостью Ra 3.2:

Параметры заготовки: IT 15, Ra 40.

1) Точение черновое IT 13, Ra 12.5

2) Точение получистовое IT 11, Ra 6.3

3) Точение чистовое IT 8, Ra 3.2

Две торцевые поверхности колеса с точностью IT 8 и шероховатостью Ra 3.2:

Параметры заготовки: IT 15, Ra 40.

1) Точение черновое IT 13, Ra 12.5

2) Точение получистовое IT 11, Ra 6.3

3) Точение чистовое IT 8, Ra 3.2

2.6 Разработка маршрутного технологического процесса

Составим маршрутную технологическую карту процесса изготовления.

Вид заготовки – прокат стальной горячекатаный круглого сечения.

Материал – Сталь 40Х.

Число деталей из заготовки – 1.

Операция	Содержание или наименование операции	Станок, оборудование	Оснастка
005	Сверлить 12 отверстий Ø50. Фрезеровать пазы по контуру.	Фрезерный с ЧПУ 3-х координатный	Оправка с регулируемыми опорами
010	Подрезать торец. Обточить наружную и внутреннюю поверхности. Точить фаски.	Токарно-винторезный станок	Специальная оправка
015	Подрезать торец. Точить фаски.	Токарно-винторезный станок	Оправка цанговая
020	Вертикально-протяжная	Вертикально-протяжной	Жесткая опора с обработанным торцом
025	Зубофрезерная	Зубофрезерный	Консольная оправка со шпонкой
030	Термообработка
035	Промыть деталь	Моечная машина
040	Зубошлифовальная	Зубошлифовальный	Консольная оправка со шпонкой
045	Промыть деталь	Моечная машина
050	Технический контроль

Открыть чертеж в pdf

Расчет припусков на обработку и составление расчетной таблицы.

(1) Наружный диаметр Ø400.96_-0.097 (IT 8), Ra 3.2 мкм

Маршрут изготовления:

1) Точение черновое IT 13, Ra 12.5

2) Точение получистовое IT 11, Ra 6.3

3) Точение чистовое IT 8, Ra 3.2

Далее, опираясь на столбец «Расчетный минимальный размер, мкм», находим значения «d_min», затем считаем «d_max» путем сложения «d_min» со значениями столбца «Допуск на изготовление T_d, мкм». Значения столбца «2z_max» находим из разности смежных значений столбца «d_max», а «2z_min» - столбца «d_min».

(2) Две торцевые поверхности колеса с точностью IT 8 и шероховатостью Ra 3.2

Маршрут изготовления:

1) Точение черновое IT 13, Ra 12.5

2) Точение получистовое IT 11, Ra 6.3

3) Точение чистовое IT 8, Ra 3.2