Курсовая работа по автоматизации на тему Тема чертёж Звёздочка

1. Анализ исходных данных
1.1. Служебное назначение и конструкции детали
По конфигурации деталь представляет собой тело вращения с габа-ритными размерами ø270 мм, длинной 85 мм. Масса детали 10,55 кг.


Рисунок 1.1 – 3Д модель детали

Деталь предназначена для передачи крутящего момента. Деталь ба-зируется в сборочном узле на вал, по средством отверстия выполненного по 7 классу точности с параметром шероховатости Ra0,8 мкм, фиксация осуществляется при помощи установочного винта, для этого на ступице детали предусмотрено резьбовое отверстие М8-7Н. Для передачи крутя-щего момента на внутренней цилиндрической поверхности выполнен паз для установки шпонки, боковые поверхности паза выполнены по 9 классу точности с параметром шероховатости Ra 3,2 мкм. На поверхности детали выполнен зубчатый венец, на который одевается цепь. Остальные поверх-ности выполнены по 14 классу точности с шероховатостью Ra 6.3 мкм.
1.2. Характеристика материала детали и его свойства
Исследуемая деталь "Звездочка" изготавливается из конструкцион-ной стали 45 ГОСТ 1050-2013. Данный материал иметь очень широкое применение и используется для изготовления осей, волов, вал-шестерен, плунжеров, штоков, болтов, полуосей .

Таблица 1.1 - Химический состав стали
C(%) Si(%) Mn(%) S(%) P(%) Ni(%) Cr(%)
не более
0,37-0,45 0,17…0,37 0,50…0,80 0,035 0,035 до 0,25 до 0,25

Таблица 1.2 - Механические свойства стали
σТ, МПа σВ, МПа δ5,% ψ,% αн, Дж/см2 НВ (не более)
не менее горячека-таной отожженной
360 610 16 40 50 241 197

Группа обрабатываемости по ISO;
Группа материала – P Среднеуглеродистая сталь;
Группа резания – 6.
Горячая обработка давлением:
Сталь хорошо деформируемая в горячем состоянии. Температура деформации 1200-800˚С.
Рекомендуемая термическая обработка:
- нормализация или высокий отжиг при 900 ± 20˚С
- низкий отжиг при 900 ± 20˚С, закалка с 820˚С в воде или масле, от-пуск при 550-650˚С на σв=70-90 кгс/мм2
1.3. Требования предъявляемые к поверхностям детали
Особые требования предъявляются к наружной цилиндрической по-верхности зубчатого венца – радиальное биение относительно ступицы 0,05 мм; допуск симметричности 0,2 мм, к внутренним поверхностям венца относительно поверхности Г; допуск симметричности 0,06 мм боковых по-верхностей шпоночного паза.

Таблица 1.3 – Точностные характеристики поверхностей детали
Ис-пол-ни-тель-ный размер От-кло-нение Ква-литет точно-сти Но-ми-наль-ный размер Верх-нее от-кло-нение ES Ниж-нее от-кло-нение EI Наибольший пре-дель-ный размер Наименьший пре-дельный размер До-пуск Пара-метр шеро-хова-тости
Ø63H7 H 7 63 0,03 0 63,03 63 0,03 0,8
16JS9 JS 9 16 0,0215 0,0215 16,0215 15,9785 0,043 3,2
Ø270 h 14 270 0 -1,3 270 268,7 1,3 6,3
Ø93h10 h 10 93 0 -0,14 93 92,86 0,14 6,3
Ø200 h 14 200 0 -1,15 200 198,85 1,15 6,3
85 IT ±14/2 85 0,435 -0,435 85,435 84,565 0,87 6,3
30 IT ±14/2 30 0,26 -0,26 30,26 29,74 0,52 6,3
2,5 IT ±14/2 2,5 0,125 -0,125 2,625 2,375 0,25 6,3
10 IT ±14/2 10 0,18 -0,18 10,18 9,82 0,38 6,3
10 H 14 10 0,36 0 10,36 10 0,36 6,6
М8 H 7 8 0,015 0 8,015 8 0,15 6,3


Рисунок 1.2 – Поверхности детали образованные механической об-работкой
1.4. Анализ технологичности конструкции детали
Деталь изготавливается из материала сталь 45. Чертеж детали со-держит необходимые виды, дающие полное предоставление о детали. По своей конструкции деталь имеет большинство поверхностей открытых и доступных для обработки. На основании имеющихся данных можно сде-лать вывод о технологичности изделия:
- конфигурация детали простая, это облегчает выбор заготовки;
- расположение ступеней не вызывает затруднений при механической обработке, нет труднодоступных поверхностей;
- поверхности вала являются удобными базами для проведения то-карной и фрезерной обработки;
- контроль параметров изделия может производиться стандартным универсальным контрольно-измерительным инструментом;
- для производства изделия не требуется специально обученного пер-сонала высокой категории.

Рисунок 1.3 – Анализ чертежа детали

Выполним обработку по качественным показателям, данные запол-ним в таблицу 1.4
 
Таблица 1.4 – Анализ чертежа детали на количественную техноло-гичность
№ Идентичные по-верхности Испол-нитель-ный размер Квалитет точности Па-ра-метр ше-ро-ховато-сти Унификация размера Примеча-ние
1 6 85 ± IT 14/2 6,3 Стандартный Торец
2 Ø93 h10 6,3 Нестандарт-ный Диаметр
3 7 30 ± IT 14/2 6,3 Стандартный Торец
4 Ø63 H7 0,8 Стандартный Диаметр
5 2х45 ± IT 14/2 6,3 Стандартный Фаска
8 Ø270 h14 6,3 Стандартный Диаметр
9 10 H14 6,3 Стандартный
10 10х30° ± IT 14/2 6,3 Стандартный Фаска
11 16 JS9 3,2 Стандартный Паз
12 ± IT 14/2 6,3 Контур-ная пов-ть
13 М8 7H 6,3 Стандартный Отвер-стие резьбовое
14 Ø200 h14 6,3 Стандартный Диаметр
Всего поверхно-стей 14
Идентичных 4
Унифицирован-ные 13

Таким образом, по качественной оценке технологичность конструк-ции удовлетворяет требованиям ГОСТ 14204-73.
Количественная оценка технологичности конструкции детали .
На основании технологического определим коэффициент унификации элементов: