Основные операции механической обработки плоского зубчатого колеса (7-я степень точности) в единичном и мелкосерийном производстве

 

005-090 Заготовительная

Резка проката или штамповка.

 

095 – Термическая.

Нормализация.

 

100 – Токарная

Точить торец с одной стороны (начерно, начисто), точить наружную поверхность до кулачков патрона (начерно), расточить (начерно) на проход отверстие (или сверлить и расточить при отсутствии отверстия в заготовке).

Технологическая база – наружная поверхность и торец (закрепление в кулачках токарного патрона).

Оборудование: аналогично соответствующей операции обработки зубчатого колеса со ступицей.

 

105 – Токарная.

Точить второй торец (начерно, начисто), точить оставшуюся наружную поверхность (начерно), расточить отверстие под тонкое растачивание или протягивание.

Технологическая база – обработанные часть наружной поверхности и торец.

Оборудование – см. операцию 100.

 

 

110 – Плоскошлифовальная.

Шлифовать торцы последовательно с двух сторон.

Технологическая база – торец.

Оборудование: плоскошлифовальный станок.

 

115 – Алмазно-расточная (вертикально-протяжная).

Расточить (протянуть) отверстие под шлифование.

Технологическая база:

– для алмазно-расточной операции торец и наружная поверхность;

- для протяжной – торец и отверстие.

Оборудование:

- для растачивания токарно-винторезный, токарный одношпиндельный полуавтомат или алмазно-расточной станки;

- при протягивании – вертикально-протяжной станок.

 

120 – Токарная.

Точить наружную поверхность (начисто).

Одновременно выполняется обработка нескольких заготовок, устанавливаемых на оправке.

Технологическая база – торец и отверстие (на оправке).

Оборудование: токарно-винторезный станок или одношпиндельный полуавтомат.

 

125 – Зубофрезерная.

Фрезеровать зубья (начерно и начисто).

Технологическая база – см. операцию 120.

Оборудование: зубофрезерный полуавтомат.

В зависимости от типа производства может выполняться в одну операцию (единичное, мелкосерийное), либо в две операции (серийное и массовое).

 

130 – Протяжная (долбежная).

Протянуть (долбить в единичном производстве) шпоночный паз или шлицы.

Технологическая база – торец и отверстие.

Оборудование:

Вертикально-протяжной или долбежный станки.

 

135 – Шевинговальная.

Шевинговать зубья.

Технологические базы и оборудование аналогичны операции 130 техпроцесса обработки колеса со ступицей (база – отверстие и базовый торец (реализуется оправкой), оборудование: зубошевинговальный станок).

 

140 – Термическая.

Закалка заготовки или только зубьев (ТВЧ), либо цементировать, закалить и отпустить (согласно техническим требованиям).

 

145 – Круглошлифовальная.

Шлифовать наружную поверхность и один торец.

Технологическая база – отверстие и второй торец (оправка).

Оборудование: кругло- или торцекруглошлифовальный станки.

Операция может исключаться при использовании в качестве технологической базы при шлифовании отверстия на операции 150 эвольвентной поверхности зубьев и торца (см. операцию 140 техпроцесса обработки колеса со ступицей).

 

150 – Внутришлифовальная.

Шлифовать противоположный торец и отверстие за один установ.

Технологическая база – эвольвентная поверхность зубьев и торец (см. операцию 140 техпроцесса обработки колеса со ступицей).

Оборудование: внутришлифовальный станок.

 

155 – Зубошлифовальная.

Шлифовать зубья.

Технологическая база – торец и отверстие.

Оборудование: см. операцию 150 техпроцесса обработки колеса со ступицей). (Зубошлифовальный станок (обработка обкаткой двумя тарельчатыми или червячным кругами, либо копированием фасонным кругом)).

 

160 – Моечная.

 

165 – Контрольная.

 

170 – Гальваническая (нанесение антикоррозионного покрытия).

 

 

5.7. Технологический процесс механической обработки детали «Колесо зубчатое» в серийном производстве

 

Возможный маршрутный технологический процесс механической обработки детали «Колесо зубчатое» (рис. 5.4) в условиях серийного производства приведен в таблице 5.3.

 

Таблица 5.3 - Маршрутный технологический процесс механической обработки детали «Колесо зубчатое»

Номер операции	Наименование операции	Оборудование	Технологические задачи, решаемые операцией
1	2	3	4
005…100	Заготовитель-ная	ГКМ	Получение штучной заготовки
105	Токарно-револьверная	Токарно-револьверный мод. 1П365	Черновая токарная обработка
110	Токарно-револьверная	Токарно-револьверный мод. 1П365	Черновая токарная обработка. Подготовка чистовой базы - отверстия
115	Вертикально-сверлильная	Вертикально-сверлильный станок мод. 2А125	Обработка облегчающих отверстий
120	Виброгалтовоч-ная	Установка для виброгалтовки	Снятие заусенцев

 

Продолжение таблицы 5.3

1	2	3	4
125	Токарная	Токарный станок мод.1А616	Чистовая обработка венца и торцев в два установа
130	Горизонтально-протяжная	Горизонтально-протяжной станок мод. 7Б55У	Обработка паза в отверстии
135	Зубофрезерная	Зубофрезерный вертикальный мод. 5М310	Предварительное нарезание зубьев
140	Зубошевинго-вальная	Зубошевинговальный горизонталь-ный полуавтомат мод. 5702В	Чистовая обработка зубьев
145	Термическая	Установка ТВЧ	Поверхностная закалка зубьев
150	Внутришлифо-вальная	Внутришлифовальный полуавтомат 3А227	Восстановление чистовых баз (отверстие и торец большого диаметра)
155	Плоскошлифо-вальная	Плоскошлифовальный станок 3Л722А	Шлифование торца малого диаметра
160	Зубошлифоваль-ная	Зубошлифо-вальный станок мод. 5В833	Отделка зубьев после поверхностной закалки

 

Продолжение таблицы 5.3

1	2	3	4
165	Гальваническая		Химическое оксидирование
170	Контрольная

 

Эскиз заготовки, а также эскизы механической обработки заготовки по операциям технологического процесса приведены на рисунках 5.5 – 5.15. На эскизах механической обработки изображены установочно-зажимные элементы, обрабатываемые поверхности и операционные размеры в виде размерных линий.

 

 

Рис. 5.4. Деталь «Колесо зубчатое»

Рис.5.5. Эскиз заготовки детали «Колесо зубчатое»

Рис. 5.6. Операция 105 – токарно-револьверная. Токарно-револьверный станок мод. 1П365

Рис. 5.7. Операция 110 – токарно-револьверная. Токарно-револьверный станок мод. 1П365

 

Рис. 5.8. Операция 115 –горизонтально-протяжная. Горизонтально-протяжной станок мод. 7Б55У

Рис. 5.9. Операция 125 – токарная. Токарный станок мод. 1А616 (а – установ А; б – установ Б)

Рис. 5.10. Операция 130 - вертикально-сверлильная. Вертикально-сверлильный станок мод 2А125

Рис. 5.11 Операция 135 – зубофрезерная. Зубофрезерный станок мод. 5М310

Рис. 5.12. Операция 140 – зубошевинговальная. Зубошевинговальный станок мод. 5702В

Рис. 5.13. Операция 150 – внутришлифовальная. Внутришлифовальный станок мод. 3А227

Рис. 5.14. Операция 155 – плоскошлифовальная. Плоскошлифовальный станок мод. 3Л722А

Рис. 5.15. Операция 160 – зубошлифовальная. Зубошлифовальный полуавтомат мод. 3В833

 

Приложение А

 

Некоторые справочные данные

Таблица А.1 - Соотношения между классами шероховатости и высотными параметрами шероховатости

Класс	Ra, мкм		Rz, мкм
	Ряд значений	Предпочтительное значение	Ряд значений	Предпочтительное значение
1	80, 63, 40	50	320, 250, 200, 160	200
2	40, 32, 20	25	160, 125, 100, 80	100
3	20, 16, 10	12,5	80, 63, 50, 40	50
4	10, 8,   5	6,3	40, 32, 25, 20	25
5	5, 4,   2,5	3,2	20, 16, 12,5, 10	12,5
6	2,5, 2,   1,25	1,6	10, 8, 6,3	6,3
7	1,25, 1,   0,63	0,8	6,3, 5, 4,  3,2	3,2
8	0,63, 0,5, 0,32	0,4	3,2, 2,5, 2,  1,6	1,6
9	0,32, 0,25, 0,16	0,2	1,6, 1,25, 1,  0,8	0,8
10	0,16, 0,125, 0,08	0,1	0,8, 0,63, 0,5, 0,4	0,4
11	0,08, 0,063, 0,04	0,05	0,4, 0,32, 0,25, 0,2	0,2
12	0,04, 0,032, 0,02	0,025	0,2, 0,16, 0,125, 0,1	0,1
13	0,02, 0,016, 0,01	0,012	0,1, 0,08, 0,063, 0,05	0,05
14	0,01, 0,008	-	0,05, 0,04, 0,032	-

 

Таблица А.2 - Допуски размеров по 5 – 17 квалитету

Допуски в микрометрах

Интервал размеров, мм	Квалитет
	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17
От. 1 до 3	4	6	10	14	25	40	60	100	140	250	400	600	1000
Св. 3 до 6	5	8	12	18	30	48	75	120	180	300	480	750	1200
Св. 6 до 10	6	9	15	22	36	58	90	160	220	360	580	900	1500
Св. 10 до 18	8	11	18	17	43	70	110	180	270	430	700	1100	1800
Св. 18 до 30	9	13	21	33	52	84	130	210	330	520	840	1300	2100
Св. 30 до 50	11	16	25	39	62	100	160	250	390	620	1000	1600	2500
Св. 50 до 80	13	19	30	46	74	120	190	300	460	740	1200	1900	3000
Св. 80 до 120	15	22	35	54	87	140	220	350	540	870	1400	2200	3500
Св. 120 до 180	18	25	40	63	100	160	250	400	630	1000	1600	2500	4000
Св. 180 до 250	20	29	46	72	115	185	290	460	720	1150	1850	2900	4600
Св. 250 до 315	23	32	52	81	130	210	320	520	810	1300	2100	3200	5200
Св. 315 до 400	25	36	57	89	140	230	360	570	890	1400	2300	3600	5700
Св. 400 до 500	27	40	63	97	155	250	400	630	970	1550	2500	4000	6300

Библиографический список

 

1 Маталин А.А. Технология машиностроения: Учебник. – Л.: Машиностроение, 1985. – 496 с.

2 Технология машиностроения: В 2 т. Т.2. Технология машиностроения: Учебник для вузов / В.М.Бурцев, А.С.Васильев, А.М.Дальский и др.; Под ред. Г.Н.Мельникова. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 1998. – 640 с.

3 Гусев А.А., Ковальчук Е.Р., Колесов И.М. и др. Технология машиностроения: Учебник (специальная часть). – М.: Машиностроение, 1986. – 480 с.

4 Технология машиностроения [Текст]: в 2 кн. Кн.2: Производство деталей машин: учеб. пос. / под ред. С.Л.Мурашкина. – М.: Высшая школа, 2003. – 296 с.

5 Схиртладзе, Александр Георгиевич. Проектирование и производство заготовок [Текст]: учебник для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению подготовки дипломированных специалистов "Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств" / А. Г. Схиртладзе, В. П. Борискин, А. В. Макаров. - 2-е, перераб. и доп. - Старый Оскол: ТНТ, 2008. - 447 с.; 21 см. - (Тонкие наукоемкие технологии). - Библиогр.: с. 445-446.

6 Фоминых, Валерий Васильевич. Правила оформления технологических процессов механической обработки: Учеб. пос. / Фоминых, Валерий Васильевич, Кувалдин, Юрий Иванович; ВятГУ, ФАМ, каф. ТАМ. - Киров, 2004. - 125c.: ил. - Библиогр.: с. 124-125.

7 Справочник технолога-машиностроителя: В 2 т. Т. 1 / Под ред. А. М. Дальского, А. Г. Косиловой, Р. К. Мещерякова, А. Г. Суслова. - 5-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 2003. - 910c. - ISBN 5-217-03083-6.

8 Справочник технолога-машиностроителя: В 2 т. Т. 2 / Под ред. А. М. Дальского, А. Г. Косиловой, Р. К. Мещерякова, А. Г. Суслова. - 5-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение: Изд-во машиностроение-1, 2003. - 944c. - ISBN 5-217-03083-6.

9 Обработка металлов резанием [Текст]: справ. технолога / под общ. ред. А. А. Панова. - М.: Машиностроение, 2004. – 784 c.

10 Кувалдин Ю.И. Базирование деталей при обработке на металлорежущих станках [текст]: учеб. пособие / Ю.И.Кувалдин, В.Д.Перевощиков. – Киров: Изд-во ГОУ ВПО «ВятГУ», 2009. – 176 с.

 

Учебное издание

 

Кувалдин Юрий Иванович

Куимов Евгений Александрович

Перевощиков Владимир Дмитриевич

Иванов-Польский Константин Вячеславович