Проектирование участка по изготовлению диска силовой турбины

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 19 Декабря 2011 в 00:47, курсовая работа

Краткое описание

Диски предназначены для установки и крепления рабочих лопаток. В процессе работы ГТУ усилие, действующее на лопатку, передается посредством диска на вал СТ. Диски относятся к основным деталям турбины.

Содержание работы

Назначение и конструкция детали
Анализ технологичности детали
Определение типа производства
Выбор заготовки
Выбор баз и методов обработки
Расчет припусков и межоперационных размеров
Расчет режимов резания
Проектирование режущего инструмента
Проектирование приспособления для установки детали
Проектирование измерительного приспособления
Расчет измерительного инструмента на точность.
Список литературы.

Содержимое работы - 1 файл

Пояснительная записка.doc

— 1,012.50 Кб (Скачать файл)

поверхн. (3): мм/мин

9) Определение  нормы штучного времени.

    Норма штучного времени определяется как,

 (14)

где – время цикла автоматической работы станка по программе;

     – время на организационное  и техническое обслуживание рабочего места, отдых и личные потребности (в процентах от оперативного времени);

    – вспомогательное время, представляет собой сумму:

 (15)

    где – вспомогательное время на установку и снятие детали, закрепление и открепление детали;

     – вспомогательное время, связанное с операцией;

     – вспомогательное время на контрольные измерения;

     Расчетное вспомогательное время:

   Расчетная норма штучного времени:

7.2. Операция 0245. Протяжная

      Исходные  данные для расчета приведены  в таблице 8.

Таблица 8.

Исходные  данные для расчета  режимов резания  на операции 0245

Описание Значение
        1. Данные о заготовке
Деталь Диск 4 ступени  СТ
Материал Жаропрочный сплав  ХН62БМКТЮ, в термообработанном состоянии.
Твердость НВ 3,15…3,5
Метод получения заготовки Штамповка I группы
Состояние поверхностей Предварительно обработаны
    2. Припуск на обработку  поверхностей, мм
   
    3. Характеристики обрабатывающего  оборудования
Тип станка Горизонтально-протяжный
Модель 7Б56У
Скорость  рабочего хода протяжки, м/мин 1,5 - 13
Скорость  обратного хода протяжки, м/мин 20-25
Мощность электродвигателя главного привода, кВт 30
КПД станка 0,85
    4. Параметры операции
Оснастка Приспособление, захват
Содержание Обработать  «елочные» пазы окончательно

 

      Эскиз обработки с указанием операционных размеров представлен на рис. 4. Методика расчета и справочные данные принимаются по материалам [4]. Для расчетов параметров операции используются данные инструмента, применяемого при изготовлении диска СТ турбины-аналога. 
 
 

 

1) Наибольшее  число одновременно режущих зубьев.

     Определяется  из выражения:

      , (16)

      где l – длина обрабатываемой поверхности, мм (за вычетом имеющихся выточек и пазов); l=24 мм.

      t – шаг режущих зубьев, мм; t=11.5 мм.

      Найденное значение округляется до ближайшего целого числа:

2) Периметр резания.

      Зависит от формы и размеров обрабатываемой поверхности и схемы резания  и определяется выражением:

, (17)

    где В – периметр резания, мм, равный длине обрабатываемого контура заготовки; В=55.88 мм.

    z– число зубьев в секции протяжки при прогрессивной схеме резания. В данном случае, используется генераторная схема и zc=1.

3) Скорость резания.

      Табличное значение скорости протягивания пазов  сложного профиля в труднообрабатываемом металле, м/мин, протяжками из стали Р12Ф2К5М3:

     

.

     Принятое, значение по паспортным данным станка (допустимое):

     

.

4) Подача на  один зуб протяжки.

      Sz – размерный перепад между соседними зубьями протяжки, является конструктивным элементом.

      Для чистовой протяжки рекомендуемое значение Sz = 0,035 мм на сторону.

5) Сила резания  при протягивании.

      Находится по следующей зависимости:

,  (18)

    где P – сила резания приходящаяся на 1 мм длины лезвия зуба, Н. Выбирается по величине подачи Sz  и твердости обрабатываемого материала.

    P = 218 H.

     кН

6) Проверка установленной  скорости резания по допускаемой  мощности двигателя станка.

      Максимальная  скорость рабочего хода станка с учетом силы резания:

, (19)

где N – мощность двигателя станка, кВт; N = 30 кВт;

    h - КПД станка; 0.85.

    ³v = 1.5 м/мин

      Условие выполняется, режимы работы не превышают  возможностей оборудования.

7) Норма штучного  времени.

      Рассчитывается по формуле:

 (20)

где То – основное (технологическое) время, мин;

    Тв – вспомогательное время, мин;

     – время на организационное  и техническое обслуживание рабочего места, отдых и личные потребности (в процентах от оперативного времени);

а) Основное (технологическое) время на обработку детали:

,  (21)

где lр.х – длина рабочего хода, мм;

    v – скорость резания, м/мин;

    q – количество одновременно обрабатываемых деталей;

    Ki – коэффициент, учитывающий соотношение между скоростями рабочего и обратного хода; для станков непрерывного действия равен – 1;

    i – число проходов, 2.

    n – количество обрабатываемых позиций, определяется количеством пазов – 114 шт.

      Длина рабочего хода рассчитывается в зависимости от группы станков, для горизонтально-протяжных станков непрерывного действия с движущимися протяжками:

, (22)

где l2 – длина комплекта протяжек, закрепляемого на колодке, мм; 1440 мм.

    Bn – шаг между сегментами протяжек, закрепленных на конвейере станка, мм; 5 мм;

    Lдоп – длина перебега принимается для станков непрерывного действия 5-10 мм; 5 мм.

мм.

      Основное  время:

мин

 

б) Вспомогательное  время.

      Расчет вспомогательного времени проводится по укрупненному варианту для крупносерийного и серийного производства и заключается  в определении и суммировании с учетом поправочного коэффициента Ktb в зависимости от партии деталей:

- времени на  операцию;

- времени на контрольные измерения с учетом периодичности промеров.

      По  справочным таблицам для серийного  производства:

- вспомогательное  время на операцию, с учетов  разницы времени для первого  паза и последующих и включением времени на поворот делительного приспособления, за время обработки детали в целом составляет – 7,6 мин;

- время на  контрольные измерения – 2,1 мин.

      Поправочный коэффициент Ktb = 1.2.

      Вспомогательное время составляет:

мин.

      После нахождения всех входящих в норму  штучного времени величин, согласно формуле 3.20:

мин.

7.3. Операция 0155. Сверлильная. 

    Исходные данные для расчета сведены в таблицу 8.

    Таблица 8

Исходные  данные для расчета  режимов резания  на операции 0155

Описание Значение
        1. Данные о заготовке
Деталь Диск 4 ступени  СТ
Материал Жаропрочный сплав  ХН62БМКТЮ, в термообработанном состоянии.
Твердость НВ 3,15…3,5
Метод получения заготовки Штамповка I группы
Состояние поверхностей Обработаны
    2. Припуск на обработку  поверхностей, мм
  Сверление отверстия диаметром 8 мм
    3. Характеристики обрабатывающего  оборудования
Тип станка Координатно-расточной
Модель 2Е450АФ1
Частота вращения планшайбы, об/мин 10…2000
Подача  суппорта вертикальная и горизонтальная, мм/мин 1,0-6000
Мощность  электродвигателя главного привода, кВт 20
    4. Параметры операции
Оснастка Планшайба, захват
Содержание Сверление отверстий  ø8 мм длиной 3 мм

      1). Сверление заготовок из жаропрочных  деформируемых сплавов с σв<1200 Мпа следует производить специальными сверлами из быстрорежущего сплава Р6М5К5.

2). Выбор подачи, скорости, крутящего момента.

Для сверления  D=8 мм по [7] S=0.07 мм/об, стойкость сверла T=10 мин

Скорость: =5,15 м/мин

Так как отверстие  сквозное то окончательно примем V=5,15·0,9=4,635 м/мин. По [2,c111] принимаем V=4,6м/мин, S=0,07мм/об,Pо=2330Н, Mкр=680 н·см.

Определяем частоту  вращения:

Определяем значение минутной подачи :

    мм/мин.

По паспорту станка принимаем ближайшее значение об/мин.

Определяем фактическую  скорость резания:

м/мин.

            9. Проверка выбранных режимов  по мощности привода главного  движения и допустимому усилию подачи.

      Согласно  паспорту станка мощность его двигателя  коэффициент полезного действия допустимая сила подачи

Наибольшая мощность резания соответствует сверлению 

Проверяется условие 

 – условие выполняется.

      Максимальная  сила подачи для перехода сверление  и составляет P = 2230 Н, что меньше допустимого значения по станку(15000Н). Следовательно, установленные режимы резания осуществлены на данном участке.

10. Определение  нормы штучного времени

[1, ч. 2 с. 163]

где – основное (технологическое) время;

 – вспомогательное время;

 – время на организационное  и техническое обслуживание рабочего  места, отдых и личные потребности  (в процентах от оперативного  времени); принимаем по  
[1, ч. 1 с. 82]

[4, с. 30]

где – расчетная длина обработки, мм (длина хода инструмента в направлении подачи);

 – минутная подача инструмента,  мм/мин;

 – число проходов в переходе;

 – число одновременно обрабатываемых деталей.

Информация о работе Проектирование участка по изготовлению диска силовой турбины