Разработка технологического процесса сборки узла натекателя и механической обработки нониуса

   Министерство образования и науки Российской Федерации

    Федеральное агентство по образованию

    ГОУ ВПО

   Саратовский государственный технический университет

 

Кафедра: «Электронное машиностроение и сварка»

 

 

Контрольная работа

по дисциплине:

«Технология электронного машиностроения»

 

 «РАЗРАБОТКА  ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА СБОРКИ УЗЛА

НАТЕКАТЕЛЯ И МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ НОНИУСА»

 

 

Текстовый редактор – Microsoft Office Word 2003:

      1. Записка ТЭМС.

     Графический редактор - Компас 3D V13:    

     1. Сборочный чертеж.

      2. Эскиз нониуса.                                                           

      3. Схема сборки.

 4. Спецификация.                                                         

Выполнил:

студент группы ЭМС-5з/о

Рогожин С. А.

№ зачетки 982282

Проверил:

к.т.н., доцент

Перевозникова Я.В.

 

 

Саратов 2013

 

Задание на курсовой проект

 

Разработать технологический  процесс сборки узла – натекатель. Конструкторский контроль детали нониус и способ изготовления. Годовая программа выпуска 40000 шт., материал сталь 40Х

 

Содержание

          стр.

Задание на курсовой проект       2

1. Сборка узла натекатель НРП-40 4     4

1.1. Служебное назначение  узла      4

1.2. Выбор и расчет размерной цепи     5                                                                     1.3. Разработка технологии сборки     8

1.4 Определение типа  производства.     9

1.5. Выбор конструкционного материала    10

1.6 Конструкторский контроль чертежа    10

2. Выбор заготовки          13

2.1. Прокат.          17

2.2 Штамповка в закрытом  штампе     20

      2.3 Разработка технологического процесса

механической обработки  детали.      24

      2.4 Определение режима резания на

операцию 030 сверлильная        26

      2.5 Нормы времени на операцию 030 сверлильная  28

3. Список использованных источников     31

 

 

1. Сборка узла натекатель НРП-40

1.1. Служебное назначение узла

 

Вакуумные натекатели предназначены для подачи малых (от единиц до сотен станд.куб.см/мин) и сверхмалых (менее десятых долей  станд.куб.см/мин) потоков газов в вакуумную систему.

Некоторые типы натекателей не являются запорными  вакуумными клапанами, поэтому требуется  установка вакуумного клапана между  натекателем и вакуумной камерой. Если вам необходима автоматизация  подачи газов в вакуумную систему с точным контролем количества подаваемого газа, рекомендуем использовать регуляторы расхода газа. 

Рис. 1. Натекатель НРП-40

 

1.2. Выбор и расчет размерной цепи

Рис.2 Сборочная  размерная цепь.

Размерная цепь приведённая  на рис.2 рассчитывается методом максимума и минимума. В данной схеме звено А₁ – увеличивающее, остальные звенья уменьшающие.

Принятые номинальные размеры, предельные отклонения и допуски для всех звеньев размерной цепи.

  Таблица 1. 

Обозначение звеньев	Номинальные величины размеров звеньев, мм	Допуск Тi, мм	Координаты середин полей допусков ∆ОАi , мм	Примечание
А1	20	0,52	0,26	14 квалитет
А2	10	-0,36	-0,18	14 квалитет
А3	4	-0,3	-0,15	14 квалитет
А4	4	-0,3	-0,15	14 квалитет

 

Определяем координаты середин полей допусков составляющих звеньев

Результаты расчета  заносим в таблицу 1.

Зависимость номинального размера искомого звена  от номинальных размеров составляющих звеньев установим непосредственно по схеме размерной цепи:

A_Δ = A1 -( A2 + A3+ A4)  = 20 - (10 + 4+ 4) = 2 мм.

Разность между наибольшими  и наименьшими предельными размерами  любого звена равна допуску на размер этого звена, поэтому уравнение имеет вид:

мм 

Координата середины поля допуска замыкающего звена:

           (4)

мм

Предельные отклонения и можно вычислить по формулам, верхнее:

мм 

И соответственно нижнее отклонение:

мм 

Номинальный размер замыкающего  звена будет иметь вид:

мм .

 

 

 

 

 

 

1.3. Разработка технологии сборки.

Технология сборки натекателя НРП-40 представлена на схеме Технологический процесс целесообразно представить в виде операций общей сборки

Рис.3. Схема сборки натекателя НРП-40 

Составим маршрутный технологической процесс сборки натекателя НРП-40 с ручным приводом (табл.2)

 

                                                                                                                  Таблица 2                

№ опера-ции	Наименование  операции	Содержание операции (по переходам)
1	Сборка натекателя НРП-40 (сб. 3)	1.Закрепить корпус (сб. 1) в приспособление 2. Установить шток (дет.8) 3. Установить втулку(дет. 4) 4. Закрутить гайку  (дет 14) 5. Установить кольцо (дет. 11) 6. Установить крышку (дет. 5) 7. Закрутить винты  (дет. 23) 8. Установить кольцо (дет. 10) 9. Установить кольцо (дет. 9) 10. Закрутить гайку  (дет. 13) 11. Установить нониус (дет. 15) 12. Закрутить винты  (деталь 23) 13. Установить колпачок (дет. 7) 14. Установить шайбу  (дет. 25) 15. Закрутить гайку  (дет. 24) 16. Установить колпачок (дет. 6) 17. Установить разъемы  Ду 10 (сб. 2)
2	Контрольная	Вращение колпачка поз.7 должно быть плавным, без заедания. Суммарное натекание через стенки, сварные швы и уплотнения в положении "закрыто" должно быть не более 1,33*10^-5 л*Па/с. Проверить на герметичность  при давлении воздуха 0,3 МПа. Течь не допускается. Проверку производить  подачей воздуха в полость В.  1

 

1.4 Определение типа производства.

Тип производства определяется исходя из заданной годовой программы выпуска деталей Q и ее массы, указанной в чертеже.

Таблица 3.

Определение типа производства.

Q = 40000 дет. m = 0,094 кг. Тип производства – серийное.

1.5. Выбор конструкционного материала

В данной контрольной работе для изготовления нониуса используем сталь 40Х.

Ниже приведены: химический состав этого материала (таблица 4) и физические свойства (таблица 5).

Химический состав в % материала 40Х

                                             Таблица 4

С	Si	Mn	Ni	S	P	Cr	Cu
0,36-0,44	0,17-0,37	0,5-0,8	до 0,3	до 0,035	до 0,035	0,8-1,1	до 0,3

 

Физические свойства стали 40Х

Таблица 5

Температура испытания, °С	20	100	200	300	400	500	600	700	800	900	1000	1100	1200
Модуль нормальной упругости,E, ГПа	214	211	206	203	185	176	164	143	132
Модуль упругости при сдвиге кручением G, ГПа	85	83	81	78	71	68	63	55	50
Плотность, r, кг/м3	7820	7800	7770	7740	7700	7670	7630	7590	7610	7560	7510	7470	7430
Коэффициент тепло-проводности l,Вт/(м ·°С)	41	40	38	36	34	33	31	30	27	26.7	28	28.8
Уд. электросопротивление (R 10 9 Ом·м)	210	285	346	425	528	642	780	936	1100	1140	1170	1200	1230
Коэффициент линейного расширения (a, 10-6 1/°С)	11.8	12.2	13.2	13.7	14.1	14.6	14.8	12.0
Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг · °С))	466	508	529	563	592	622	634	664

1.6 Конструкторский контроль чертежа

На основании изучения рабочего чертежа детали «Нониус» укажем, что на чертеже достаточно разрезов для понимания конструкции детали, правильно изображены разрезы (в соответствии с ЕСКД), правильно даны обозначения квалитетов точности поверхностей, допусков формы и расположения, шероховатостей поверхностей в соответствии с требованиями ЕСДП СЭВ.

Рис. 4. Поверхности детали

Конструкторский анализ детали по поверхностям.

 

№ пов.	Наименование поверхности	Количество поверхностей	Количество Унифицированных поверхностей	Квалитет точности	Параметр шероховатости, мкм
1	Торец	2	-	14	6,3
2	Торец Ø48 h10	1	-	10	1,25
3	Фаска Ø20 1×45°	1	1	14	6,3
4	Боковая поверхность Ø48	1	1	14	6,3
5	Боковая поверхность Ø28	1	1	14	6,3
6	Отверстие Ø20H8	1	1	8	0,32
7	Зенковка Ø8	2	2	14	6,3
8	Отверстие Ø4,5H14	2	2	14	6,3
	Итого:	Qэ=11	Qуэ=8	Аi	Вi

 

В таблице  указан конструкторский анализ детали по поверхностям. 

Найдем необходимые  показатели ТКИ.

где – число унифицированных типоразмеров конструктивных          элементов ( отверстия, галтели, фаски, проточки, шпоночные, шлицевые и др. сопряжения);

– общее число конструктивных элементов в изделии