Kursarbeit: Entwurf des technologischen Prozesses zur Herstellung des Teils „Achse“. Zweck, Ausführungen und Materialien von Achsen und Wellen. Berechnung der Schnittbedingungen

19.11.2015

Wellen Und Achsen Wird im Maschinenbau zur Fixierung verschiedener Rotationskörper verwendet (dies können Zahnräder, Riemenscheiben, Rotoren und andere in Mechanismen eingebaute Elemente sein).

Es gibt einen grundlegenden Unterschied zwischen Wellen und Achsen: Erstere übertragen das Kraftmoment, das durch die Drehung von Teilen entsteht, und letztere unterliegen unter dem Einfluss äußerer Kräfte einer Biegebeanspruchung. In diesem Fall sind die Wellen immer ein rotierendes Element des Mechanismus und die Achsen können entweder rotierend oder stationär sein.

Aus metallverarbeitender Sicht handelt es sich bei Wellen und Achsen um Metallteile, die meist einen kreisförmigen Querschnitt haben.

Arten von Wellen

Die Wellen unterscheiden sich in der Ausführung der Achse. Folgende Wellenarten werden unterschieden:

  • gerade. Strukturell unterscheiden sie sich nicht von Achsen. Im Gegenzug gibt es glatte, abgestufte und geformte gerade Wellen und Achsen. Am häufigsten werden im Maschinenbau Stufenwellen verwendet, die sich durch eine einfache Montage an Mechanismen auszeichnen
  • gekröpft, bestehend aus mehreren Knien und Hauptzapfen, die auf Lagern ruhen. Sie bilden einen Bestandteil des Kurbeltriebs. Das Funktionsprinzip besteht darin, eine hin- und hergehende Bewegung in eine Rotationsbewegung umzuwandeln oder umgekehrt.
  • flexibel (exzentrisch). Sie dienen der Drehmomentübertragung zwischen Wellen mit versetzten Drehachsen.

Die Herstellung von Wellen und Achsen ist einer der dynamischsten Bereiche der metallurgischen Industrie. Basierend auf diesen Elementen werden folgende Produkte erhalten:

  1. Drehmomentübertragungselemente (Teile von Keilverbindungen, Keilwellen, Pressverbindungen usw.);
  2. Stützlager (rollend oder gleitend);
  3. Wellenenddichtungen;
  4. Elemente zur Steuerung von Übertragungseinheiten und Trägern;
  5. Elemente zur axialen Fixierung von Rotorblättern;
  6. Übergangskehlen zwischen Elementen unterschiedlichen Durchmessers in einer Struktur.

Die Abtriebsenden der Wellen haben die Form eines Zylinders oder Kegels und sind über Kupplungen, Riemenscheiben und Kettenräder verbunden.

Wellen und Achsen können auch hohl oder massiv sein. Im Inneren der Hohlwellen können weitere Teile montiert werden, die ebenfalls dazu dienen, das Gesamtgewicht der Struktur zu verringern.

Die Funktion der auf der Welle der Teile montierten Axialklemmen übernehmen Stufen (Bünde), Distanzbuchsen mit abnehmbarer Achse, Ringe und Federanlaufringe der Lager.

Das Unternehmen Elektromash stellt diese Produkte an einem mit modernster Ausrüstung ausgestatteten Produktionsstandort her. Bei uns ist das möglich Wellen und Achsen kaufen jede Art auf Bestellung. Bewertung: 3,02

Klassifizierung von Wellen und Achsen von Baumaschinen. Welche Arten von Wellen werden in Maschinen verwendet? Der Unterschied zwischen der Bearbeitung von Wellen und Achsen, Mechanismen in Form von gepaarten Wellen.

Arten von Maschinenwellen und Achsen

Arten von Wellen

Achsen- Rotierende Maschinenteile abstützen. Sie können rotierend oder stationär sein.

Wellen- nicht nur die Drehung unterstützen, sondern auch übertragen.
Es gibt: gerade, gekröpft und gekröpft.
Wellen sind für die gleichzeitige Einwirkung von Drehmomenten und Biegemomenten ausgelegt.
Die Achsen sind nur zum Biegen ausgelegt.

  1. Schaft mit gerader Achse;
  2. Kurbelwelle;
  3. flexibler Schaft;
  4. Kardanwelle

Arten von Achsen

  1. bewegungslos;
  2. beweglich.

Achsen und Wellen unterscheiden sich von anderen Maschinenteilen dadurch, dass sie Zahnräder, Riemenscheiben und andere rotierende Teile tragen. Je nach Einsatzbedingungen unterscheiden sich Achsen und Wellen voneinander.

Eine Achse ist ein Teil, das nur die darauf montierten Teile trägt. Die Achse erfährt keine Torsion, da die Belastung von den darauf befindlichen Teilen ausgeht. Es wirkt auf Biegung und überträgt kein Drehmoment.

Die Welle trägt nicht nur die Teile, sondern überträgt auch das Drehmoment. Daher erfährt der Schaft sowohl Biegung als auch Torsion und manchmal auch Druck und Zug. Unter den Wellen gibt es Torsionswellen (oder einfach Torsionsstäbe), die die Drehung von Teilen nicht unterstützen und ausschließlich auf Torsion arbeiten. Beispiele sind die Antriebswelle eines Autos, die Kupplungswalze eines Walzwerks und vieles mehr.

Der Abschnitt im Wellen- oder Achsträger wird als Lagerzapfen bezeichnet, wenn er einer radialen Belastung ausgesetzt ist, oder als fünfter, wenn er einer axialen Belastung ausgesetzt ist. Der Endzapfen, der die radiale Last aufnimmt, wird Zapfen genannt, und der Zapfen, der sich in einiger Entfernung vom Ende der Welle befindet, wird Zapfen genannt. Nun, der Teil der Welle oder Achse, der die axiale Bewegung von Teilen begrenzt, wird Schulter genannt.

Die Sitzfläche der Achse oder Welle, auf der die rotierenden Teile tatsächlich montiert sind, wird häufig zylindrisch und seltener konisch ausgeführt, um den Ein- und Ausbau schwerer Teile zu erleichtern, wenn eine hohe Zentriergenauigkeit erforderlich ist. Die Fläche, die einen sanften Übergang zwischen den Stufen ermöglicht, wird als Verrundung bezeichnet. Der Übergang kann durch eine Nut erfolgen, die den Austritt der Schleifscheibe ermöglicht. Die Spannungskonzentration kann reduziert werden, indem die Tiefe der Rillen verringert und die Rundung der Rillen und Hanteln so weit wie möglich erhöht wird.

Um die Montage rotierender Teile auf einer Achse oder Welle zu erleichtern und Handverletzungen vorzubeugen, sind die Enden abgeschrägt, also leicht kegelförmig geschliffen.
Arten von Achsen und Wellen

Die Achse kann rotierend (z. B. die Achse eines Wagens) oder nicht rotierend (z. B. die Achse eines Blocks einer Maschine zum Heben von Gütern) sein.

Nun, der Schaft kann gerade, gekröpft oder flexibel sein. Am häufigsten sind gerade Schäfte. Kurbelwellen werden in Kurbelgetrieben von Pumpen und Motoren eingesetzt. Sie wandeln hin- und hergehende Bewegungen in Rotationsbewegungen um oder umgekehrt. Bei den flexiblen Wellen handelt es sich tatsächlich um aus Drähten gedrehte, mehrfach einziehbare Torsionsfedern. Sie dienen der Drehmomentübertragung zwischen Maschinenkomponenten, wenn sich diese im Betrieb relativ zueinander verändern. Sowohl Kurbelwellen als auch biegsame Wellen gelten als Sonderteile und werden in speziellen Schulungen vermittelt.

Meistens hat die Achse oder Welle einen kreisförmigen Vollquerschnitt, sie können aber auch einen ringförmigen Querschnitt haben, wodurch das Gesamtgewicht der Struktur reduziert werden kann. Der Querschnitt einiger Abschnitte der Welle kann eine Keilnut oder Keilnuten aufweisen oder profiliert sein.

Bei einer Profilverbindung werden die Teile durch Kontakt entlang einer runden, nicht glatten Oberfläche miteinander verbunden und können neben dem Drehmoment auch eine axiale Last übertragen. Trotz der Zuverlässigkeit der Profilverbindung kann sie nicht als technologisch fortschrittlich bezeichnet werden, daher ist ihr Einsatz begrenzt. Die Keilwellenverbindung wird nach der Form des Zahnprofils klassifiziert – sie kann gerade, Evolventen oder dreieckig sein.

Wellen und Achsen

Plan 1. Zweck. 2. Klassifizierung. 3. Strukturelemente von Wellen und Achsen. 4. Materialien und Wärmebehandlung. 5. Berechnungen von Wellen und Achsen.

Zweck

Wellen - Teile, die dazu bestimmt sind, Drehmomente entlang ihrer Achse zu übertragen und rotierende Maschinenteile zu stützen. Die Welle nimmt die auf die Teile einwirkenden Kräfte auf und überträgt sie auf die Stützen. Im Betrieb erfährt die Welle Biegung und Torsion.

Achsen Da sie zur Unterstützung rotierender Teile ausgelegt sind, übertragen sie kein nutzbares Drehmoment. Die Achsen erfahren keine Torsion. Die Achsen können feststehend oder drehbar sein.

Schachtklassifizierung

Nach Verwendungszweck:

a) Getriebewellen, tragende Teile von Getrieben – Kupplungen, Zahnräder, Riemenscheiben, Kettenräder;

b) Hauptwellen von Maschinen;

c) andere Spezialwellen, die die Arbeitsteile von Maschinen oder Werkzeugen tragen – Turbinenräder oder -scheiben, Kurbeln, Werkzeuge usw.

Durch Design und Form:

eine gerade;

b) gekröpft;

c) flexibel.

Gerade Wellen werden unterteilt in:

a) glatt zylindrisch;

b) gestuft;

c) Wellen – Zahnräder, Wellen – Schnecken;

d) geflanscht;

d) Kardanwellen.

Nach Querschnittsform:

a) glatter, fester Abschnitt;

b) hohl (zur Aufnahme einer Koaxialwelle, Steuerteilen, Ölversorgung, Kühlung);

c) verzahnt.

Achsen werden in rotierende Achsen unterteilt, die eine bessere Lagerleistung gewährleisten, und stationäre Achsen, bei denen Lager in rotierende Teile eingebaut werden müssen.

Strukturelemente von Wellen und Achsen

Der tragende Teil der Welle oder Achse wird genannt Stift. Der Endstift heißt Dorn, und die mittlere – Nacken.

Man nennt die ringförmige Verdickung des Schaftes, die mit ihm ein Ganzes bildet Schulter. Die Übergangsfläche von einem Abschnitt zum anderen, die zur Abstützung von auf der Welle montierten Teilen dient, wird genannt Schulter.

Um die Konzentration zu reduzieren und die Kraft zu erhöhen, werden Übergänge an Stellen, an denen sich der Schaft- oder Achsendurchmesser ändert, geglättet. Als gekrümmte Fläche wird ein sanfter Übergang von einem kleineren Abschnitt zu einem größeren bezeichnet Filet. Filets gibt es in konstanter und variabler Krümmung. Durch den variablen Krümmungsradius der Hohlkehle erhöht sich die Belastbarkeit des Schaftes um 10 %. Hohlkehlen mit Hinterschneidungen erhöhen die Basislänge der Naben.

Die Erhöhung der Festigkeit von Wellen in Übergangsabschnitten wird auch durch die Entfernung von spannungsarmem Material erreicht: Anbringen von Entlastungsnuten und Bohren von Löchern in Stufen mit großem Durchmesser. Diese Maßnahmen sorgen für eine gleichmäßigere Spannungsverteilung und reduzieren Spannungskonzentrationen

Die Form des Schafts entlang seiner Länge wird durch die Lastverteilung bestimmt, d. h. Diagramme zu Biege- und Drehmomentmomenten, Montagebedingungen und Fertigungstechnik. Übergangsabschnitte von Wellen zwischen Stufen unterschiedlichen Durchmessers werden häufig mit einer halbkreisförmigen Nut für den Austritt der Schleifscheibe hergestellt.

Die Landeenden von Wellen, die zum Einbau von Drehmomentübertragungsteilen in Maschinen, Mechanismen und Geräten bestimmt sind, sind genormt. GOST legt die Nennabmessungen von zylindrischen Wellen in zwei Ausführungen (lang und kurz) mit Durchmessern von 0,8 bis 630 mm sowie die empfohlenen Abmessungen von Wellenenden mit Gewinde fest. GOST legt die Hauptabmessungen der konischen Enden von Wellen mit einer Konizität von 1:10 fest, ebenfalls in zwei Ausführungen (lang und kurz) und zwei Typen (mit Außen- und Innengewinde) mit Durchmessern von 3 bis 630 mm.

„Um die Montage der Teile zu erleichtern und Quetschungen und Verletzungen der Hände der Arbeiter zu vermeiden, sind die Wellen mit Fasen abgeschrägt.

Materialien und Wärmebehandlung

Materialauswahl und Wärmebehandlung von Wellen und Achsen wird durch die Kriterien ihrer Leistung bestimmt.

Die Hauptmaterialien für Wellen und Achsen sind Kohlenstoff- und legierte Stähle aufgrund ihrer hohen mechanischen Eigenschaften, ihrer Härtbarkeit und der einfachen Herstellung zylindrischer Rohlinge durch Walzen.

Für die meisten Wellen werden Stähle mit mittlerem Kohlenstoffgehalt und legierte Stähle 45, 40X verwendet. Für hochbeanspruchte Wellen kritischer Maschinen werden legierte Stähle 40ХН, 40ХНГМА, 30ХГТ, 30ХГСА usw. verwendet. Wellen aus diesen Stählen werden normalerweise einer Verbesserung, einer Härtung mit hohem Anlassen oder einer Oberflächenhärtung mit Hochfrequenzerwärmung und niedrigem Anlassen unterzogen .

Für die Herstellung von Formwellen – Kurbelwellen mit großen Flanschen und Löchern – und schweren Wellen werden neben Stahl auch hochfestes Gusseisen (Kugelgraphit) und modifiziertes Gusseisen verwendet.

Berechnung von Wellen und Achsen

Wellen unterliegen Biege- und Torsionsbelastungen, Achsen nur Biegung.

Während des Betriebs sind die Wellen erheblichen Belastungen ausgesetzt. Um die optimalen geometrischen Abmessungen zu bestimmen, müssen daher eine Reihe von Berechnungen durchgeführt werden, einschließlich der Bestimmung von:

Statische Festigkeit;

Dauerfestigkeit;

Biege- und Torsionssteifigkeit.

Bei hohen Drehzahlen ist es notwendig, die Eigenfrequenzen der Welle zu ermitteln, um zu verhindern, dass diese in Resonanzzonen gelangt. Lange Schäfte werden auf Stabilität geprüft.

Die Berechnung von Schächten erfolgt in mehreren Schritten.

Um die Schachtberechnung durchführen zu können, ist es notwendig, deren Konstruktion zu kennen (Angriffsorte der Last, Lage der Stützen usw.). Gleichzeitig ist die Entwicklung der Schachtkonstruktion ohne zumindest eine ungefähre Schätzung nicht möglich seines Durchmessers. In der Praxis wird üblicherweise folgende Vorgehensweise zur Berechnung der Welle verwendet:

1. Schätzen Sie vorläufig den durchschnittlichen Durchmesser nur basierend auf der Torsion bei reduzierten zulässigen Spannungen (das Biegemoment ist noch nicht bekannt, da die Lage der Stützen und die Orte der Belastungsangriffe unbekannt sind).

Torsionsspannung

Wobei Wp das Widerstandsmoment des Abschnitts ist, mm.

Sie können den Durchmesser der Welle auch vorab anhand des Durchmessers der Welle abschätzen, mit der sie verbunden ist (die Wellen übertragen das gleiche Drehmoment T). Wenn beispielsweise eine Welle mit der Welle eines Elektromotors (oder einer anderen Maschine) verbunden ist, kann der Durchmesser ihres Eingangsendes gleich oder nahe dem Durchmesser des Ausgangsendes der Welle des Elektromotors angenommen werden.

2.Grundberechnung der Welle.

Nach der Beurteilung des Wellendurchmessers wird dessen Design entwickelt. Aus der Anordnung entnehmen wir die Länge der Schaftabschnitte und damit den Arm der Krafteinleitung. Nehmen wir an, wir müssen den Durchmesser der Welle berechnen, auf der das Schrägzahnrad sitzt. Zeichnen wir ein Diagramm der Wellenlasten. Bei dieser Welle ersetzen wir unter Berücksichtigung der Neigung der Zahnradzähne und der Richtung des Moments T die linke Halterung durch eine klappbare und die rechte durch eine klappbare. Bemessungslasten gelten in der Regel als konzentrierte Lasten. Tatsächliche Lasten sind jedoch nicht konzentriert, sondern über die Länge der Nabe und die Breite des Lagers verteilt. In unserem Beispiel wird die Welle mit den Kräften Ft, Fa belastet. Fr wirkt auf den Eingriffspol und das Drehmoment T. Die Axialkraft Fa ergibt ein Moment in der vertikalen Ebene

Die Hauptberechnung von Wellen und Achsen besteht aus der Erstellung von Diagrammen der Biegemomente in der horizontalen und vertikalen Ebene, der Erstellung von Diagrammen der resultierenden Momente, Diagrammen der Drehmomente, Diagrammen der äquivalenten Momente und der Bestimmung gefährlicher Abschnitte.

Berechnung der Stufe 3- Die Überprüfungsberechnung besteht in der Bestimmung des Sicherheitsfaktors in gefährlichen Abschnitten

- Sicherheitsfaktoren für Normal- und Tangentialspannungen

Belastbarkeitsgrenzen von Materialien.

- effektive Spannungskonzentrationskoeffizienten.

- Skalierungsfaktor (abhängig vom Wellendurchmesser).

- Verfestigungskoeffizient. - Die Empfindlichkeitskoeffizienten des Materials hängen von den mechanischen Eigenschaften ab.

- Komponenten mit variabler Spannung.

- ständige Stresskomponenten.

Steifigkeitsberechnung

Eine Durchbiegung von Achsen und Wellen wirkt sich negativ auf die Funktion der Lager und das Einlegen der Gänge aus. Die Steifigkeit wird durch den maximalen Drehwinkel der Achse oder Welle charakterisiert

und Durchbiegung Die erforderliche Steifigkeit ist bei den tatsächlichen Werten gewährleistet und die zulässigen Grenzwerte nicht überschreiten. Bei großen Drehwinkeln bei Gleitlagern wird die Welle eingeklemmt (insbesondere bei großer Lager- und Achslänge) und bei Wälzlagern kann der Käfig kollabieren. Große Auslenkungen verschlechtern die Betriebsbedingungen von Getrieben (insbesondere bei asymmetrischer Getriebeanordnung).

Zulässige Werte der Drehwinkel unter dem Zahnrad [

Bevor Sie verstehen, wie sich eine Welle und eine Achse voneinander unterscheiden, sollten Sie sich eine klare Vorstellung davon machen, was diese Teile eigentlich sind, wofür und wo sie verwendet werden und welche Funktionen sie erfüllen. Wie Sie wissen, sind Wellen und Achsen so konzipiert, dass sie rotierende Teile darauf halten.

Definition

Welle- Dies ist ein Teil eines Mechanismus, der die Form einer Stange hat und dazu dient, Drehmoment auf andere Teile dieses Mechanismus zu übertragen und dadurch eine allgemeine Drehbewegung aller darauf (auf der Welle) befindlichen Teile zu erzeugen: Riemenscheiben, Exzenter, Räder , usw.

Achse- Dies ist ein Teil eines Mechanismus, der dazu dient, die Teile dieses Mechanismus miteinander zu verbinden und zu befestigen. Die Achse nimmt nur Querlasten (Biegespannung) auf. Achsen können fest oder rotierend sein.


Achse

Vergleich

Der Hauptunterschied zwischen einer Achse und einer Welle besteht darin, dass die Achse kein Drehmoment auf andere Teile überträgt. Es unterliegt nur seitlichen Belastungen und erfährt keine Torsionskräfte.

Im Gegensatz zur Achse überträgt die Welle ein nützliches Drehmoment auf die daran befestigten Teile. Darüber hinaus können die Achsen entweder rotierend oder stationär sein. Die Welle dreht sich immer. Die meisten Wellen können entsprechend der geometrischen Form der Achse in gerade, gekröpfte (exzentrische) und flexible Wellen unterteilt werden. Es gibt auch Kurbelwellen oder indirekte Wellen, mit denen hin- und hergehende Bewegungen in Rotationsbewegungen umgewandelt werden. Äxte sind in ihrer geometrischen Form nur gerade.

Schlussfolgerungen-Website

  1. Die Achse trägt die rotierenden Teile des Mechanismus, ohne ein Drehmoment auf sie zu übertragen. Die Welle überträgt ein nutzbares Drehmoment auf andere Teile des Mechanismus, die sogenannte Rotationskraft.
  2. Die Achse kann entweder rotierend oder stationär sein. Die Welle kann nur rotieren.
  3. Die Achse hat nur eine gerade Form. Die Form der Welle kann gerade, indirekt (gekröpft), exzentrisch und flexibel sein.
Arbeitsbeschreibung

Fertigungstechnik, Einsatz derartiger Teile in der Mechanik, Luftfahrt und Industrie

Einleitung 2
1.Allgemeiner Abschnitt 4
1.1. Beschreibung des Designs und des Servicezwecks des Teils. 4
1.2. Technologische Kontrolle der Teilezeichnung und Analyse des Teils auf Herstellbarkeit. 4
2.Technologischer Abschnitt. 7
2.1. Merkmale der Mittelserienproduktion. 7
2.2. Auswahl der Art und Methode zur Gewinnung des Werkstücks; wirtschaftliche Begründung für die Wahl des Werkstücks. 9
2.3.Entwicklung einer Route zur Bearbeitung eines Teils mit Auswahl der Ausrüstung und Werkzeugmaschinen. Auswahl und Begründung der Grundlagen. 13
2.4.Berechnung der interoperativen Abmessungen für die beiden genauesten Oberflächen nach der analytischen Methode, für den Rest nach einer tabellarischen Methode. 15
2.5. Aufteilung des technologischen Prozesses in Teilvorgänge. Auswahl an Schneid-, Hilfs- und Messwerkzeugen. 22
2.6. Berechnung der Schnittbedingungen und Standardisierung der Vorgänge 23
2.7.Berechnung von Zeitstandards 25
3. Designabschnitt 27
3.1. Konstruktion und Berechnung von Schneidwerkzeugen 27
REFERENZEN 30

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Das Wachstum der Industrie und der Volkswirtschaft sowie das Tempo ihrer Umrüstung auf neue Technologien hängen maßgeblich vom Entwicklungsstand des Maschinenbaus ab. Der technische Fortschritt im Maschinenbau zeichnet sich durch die Verbesserung der Maschinenbautechnik, des Niveaus ihrer konstruktiven Lösungen und ihrer Zuverlässigkeit im späteren Betrieb aus.

Heutzutage ist es wichtig, eine Maschine mit hoher Qualität, kostengünstig, innerhalb eines bestimmten Zeitrahmens und mit minimalem Aufwand an realer und materieller Arbeit unter Verwendung moderner Hochleistungstechnologie, Ausrüstung, Werkzeuge, technologischer Ausrüstung, Mechanisierungs- und Automatisierungsmittel herzustellen Produktion.

Die Entwicklung eines technologischen Prozesses zur Herstellung einer Maschine sollte nicht auf die formale Festlegung der Reihenfolge der Bearbeitung der Oberflächen von Teilen, der Wahl der Ausrüstung und der Betriebsarten reduziert werden. Es erfordert Kreativität, um sicherzustellen, dass alle Phasen des Maschinenbaus konsistent sind und die erforderliche Qualität zu möglichst geringen Kosten erreicht wird.

Bei der Gestaltung technologischer Prozesse zur Herstellung von Maschinenteilen müssen die wichtigsten Trends der modernen Maschinenbautechnik berücksichtigt werden:

Annäherung von Werkstücken an Fertigteile in Form, Größe und Oberflächenqualität, wodurch der Materialverbrauch reduziert, die Arbeitsintensität bei der Bearbeitung von Teilen auf Zerspanungsmaschinen deutlich reduziert sowie die Kosten für Schneidwerkzeuge, Strom usw. gesenkt werden können.

Steigerung der Arbeitsproduktivität durch den Einsatz von: automatischen Linien, automatischen Maschinen, Aggregatmaschinen, CNC-Maschinen, fortschrittlicheren Bearbeitungsmethoden, neuen Schneidstoffqualitäten.

Konzentration mehrerer unterschiedlicher Arbeitsgänge auf einer Maschine zur gleichzeitigen oder sequentiellen Bearbeitung einer großen Anzahl von Werkzeugen mit hohen Schnittbedingungen.

Anwendung elektrochemischer und elektrophysikalischer Methoden zur maßlichen Bearbeitung von Teilen.

Entwicklung der Härtetechnologie, Erhöhung der Festigkeits- und Leistungseigenschaften von Teilen durch Härten der Oberflächenschicht durch mechanische, thermische, thermomechanische, chemisch-thermische Verfahren.

Der Einsatz fortschrittlicher Hochleistungsbearbeitungsmethoden, die eine hohe Präzision und Qualität der Oberflächen von Maschinenteilen gewährleisten, Methoden zur Härtung von Arbeitsflächen, die die Lebensdauer des Teils und der Maschine insgesamt erhöhen, der effektive Einsatz von Automatik- und Produktionslinien , CNC-Maschinen – all dies zielt darauf ab, die Hauptaufgaben zu lösen: Effizienzsteigerung Produktion und Produktqualität.

1.Allgemeiner Abschnitt

1.1. Beschreibung des Designs und des Servicezwecks des Teils.

Dieses 3,7 kg schwere Teil „Achse“ besteht aus Stahl 45 GOST 1050-88.

Das Teil gehört zur Klasse „Welle“ und hat eine Rotationsform. Der Teil besteht aus 6 Schritten:

Die erste Stufe verfügt über einen M20-69-Gewindeschnitt mit einer Rauheit von Ra6,3 und einer Länge von 21 mm.

Zweiter Zylinder Ø20 h8mm, Oberflächenrauheit Ra3,2, Länge 18 mm; Die h8-Toleranz ist für einen festen Sitz des Fügeteils vorgesehen.

Die dritte Stufe wird ohne Bearbeitung hergestellt, Ø25mm, 5mm lang.

Die vierte zylindrische Stufe Ø20 mm, 80 mm lang, auf der Nuten für das Gegenstück angebracht sind und eine Drehung des Gegenstücks verhindern.

Die fünfte Stufe hat einen Durchmesser von 15f7 mm und eine Länge von 25 mm. Diese Toleranz zeigt an, dass das Gegenstück fest auf der Achse sitzt.

Die sechste Stufe hat ein M12-83-Gewinde und ein Loch mit Ø3,2 mm.

Der Teil „Achse“ dient der Drehmomentübertragung.

1.2. Technologische Kontrolle der Teilezeichnung und Analyse des Teils auf Herstellbarkeit

Chemische Zusammensetzung und mechanische Eigenschaften des Teilematerials

Stahl 45 GOST 1050-88. Hochwertiger Kohlenstoffstahl.

Chemische Zusammensetzung des Teils

MIT Si Mn Ni S P Cr Cu Als Fe
0,42 ÷ 0,5 0,17 ÷ 0,37 0,5 ÷ 0,8 bis zu 0,25 bis 0,04 bis zu 0,035 bis zu 0,25 bis zu 0,25 bis 0,08 Ost.

Mechanische Eigenschaften

Das Teil ist technologisch ziemlich fortgeschritten.Das Teil muss das Design nicht vereinfachen. Die Basis des Teils ist die Achse und die Enden. Es sind keine künstlichen Basen erforderlich.

Wir führen Dreharbeiten in Zentren und in Spezialvorrichtungen durch. Das Fräsen führen wir mit einem Rundfräser, das Bohren mit einer CNC-Bohrmaschine und einer Spezialvorrichtung durch. Das Gewindeschneiden erfolgt auf einer CNC-Drehmaschine.

Um die in der Zeichnung angegebenen Maße zu messen, sollten folgende Messwerkzeuge verwendet werden: Klammern, Dübel, Messschieber, Schablonen, Indikatoren, Gewindestopfen.

Qualitative Analyse der Herstellbarkeit des Teiledesigns.

Das Teil muss mit minimalen Arbeits- und Materialkosten hergestellt werden. Diese Kosten können durch die richtige Wahl der technologischen Prozessoption, ihrer Ausrüstung, Mechanisierung und Automatisierung, den Einsatz optimaler Verarbeitungsmodi und die richtige Produktionsvorbereitung erheblich gesenkt werden. Die Arbeitsintensität bei der Herstellung eines Teils wird insbesondere von dessen Design und den technischen Anforderungen an die Herstellung beeinflusst.

Laut qualitativer Beurteilung ist dieser Teil technologisch fortgeschritten:

Das Design des Teils besteht aus Standard- und einheitlichen Strukturelementen; die meisten bearbeiteten Oberflächen des Teils weisen die richtigen Abmessungen, optimale Genauigkeit und Rauheit auf;

Die Konstruktion des Teils ermöglicht die Herstellung aus einem auf rationelle Weise gewonnenen Werkstück;

Das Design bietet die Möglichkeit, Standard- und Standardtechnologieprozesse in der Fertigung zu verwenden.

All dies lässt den Schluss zu, dass der vorgestellte Teil technologisch fortschrittlich ist.

Der Verawird durch die Formel bestimmt

(1)

Wo

wobei die Zahlen die Qualität der Maßhaltigkeit angeben.

n 1; n 2 usw. – die Anzahl der Dimensionen einer bestimmten Genauigkeitsstufe.

Der Verarbeitungsrauheitskoeffizient wird durch die Formel bestimmt

(3)

Wo

wobei die Zahlen Oberflächenrauheitsklassen angeben.

Wenn KTO ≤0,80, gilt die Herstellung des Teils als arbeitsintensiv.

n 1; n 2 usw. – Anzahl der Oberflächen einer bestimmten Rauheitsklasse.

Wenn K ШО ≤0,16, gilt die Herstellung des Teils als arbeitsintensiv.

Abschluss: Kt = 0,99 Ksh = 0,91

0,99› 0,8 0,91› 0,16

All dies lässt den Schluss zu, dass der vorgestellte Teil technologisch fortschrittlich ist.

2.Technologischer Abschnitt

2.1. Merkmale des mittelgroßen Produktionstyps

Merkmale der Art der Produktion.

Seriell Die Art der Produktion zeichnet sich durch eine begrenzte Produktionsmenge aus, die Teile werden in sich periodisch wiederholenden Chargen hergestellt. Arbeitsintensität und Kosten sind geringer als bei der Einzelfertigung. Es gibt Produktionsarten im Klein-, Mittel- und Großserienformat. Die großtechnische Art der Produktion zeichnet sich durch den Einsatz spezieller Geräte aus, die sich vor Ort entlang des technologischen Prozesses befinden. Es kommen spezielle Schneid- und Messwerkzeuge zum Einsatz. Die Qualifikation der Arbeitnehmer ist gering. Es gilt der Grundsatz der unvollständigen Austauschbarkeit.

Tisch 3.

Ungefähre Definition der Produktionsart

Typ

Produktion

Jahresproduktion
Schwer Durchschnitt Lunge
> 30 kg 8 - 30 kg < 8 кг
Einzel < 5 < 10 < 100
Kleinformatig 5 – 100 10 – 200 100 - 500
Mittlere Produktion 100 – 300 200 – 500 500 - 5000
Großflächig 300 – 1000 500 – 5000 5000 - 50000
Masse > 1000 > 5000 > 50000

Ungefähr anhand der Tabelle bestimmen wir die Art der Produktion – mittlerer Maßstab.

Sie können die Art der Produktion anhand des BetrK z.o. genauer bestimmen. .

bei K z.o. = 1 - Massenproduktion,

1 £ K z.o. £ 10 – großflächig,

10 £ K z.o. £ 20 - durchschnittliche Serie,

20.000 £ z.o. £ 40 - kleinräumig,

40 > Zu z.o. – Einzelanfertigung.

Der Wert von K z.o. in der Prozessentwicklungsphase wird nach folgender Formel berechnet:

      Wo ist O – die Anzahl der im Laufe des Monats auf der Website durchgeführten Operationen,