ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
к курсовому проекту по дисциплине
«Технологические методы управления качеством»
на тему: «Управление качеством технологического процесса изготовления редуктора цилиндрического одноступенчатого вертикального с внутренним зацеплением и детали вала - шестерня»
Выполнил студент группы УК-51 _____________ А.Н. Руднева
Руководитель курсового проекта _____________
Проект защищен___________________
Дата защиты ____________________ (оценка)
Члены комиссии:
Курск 2007

1. Описание изделия, его служебное назначение, работа
В производственных машинах необходим большой вращательный момент при угловой скорости, меньшей, чем у двигателя.
Для передачи движения от двигателя к производственной машине и изменения при этом угловой скорости и вращательного момента служат различные вращательные механизмы. Редукторы являются зубчатыми приводами, предназначенными для изменения крутящих моментов и частоты вращения различных машин и механизмов.
Редукторы предназначены для уменьшения угловых скоростей и представляют систему зубчатых колес в отдельном закрытом корпусе, непроницаемом для масла и пыли и одновременно являющимся масляной ванной для механизма.
Размещение опор валов редуктора в одном общем жестком корпусе обеспечивает постоянство относительного расположения осей валов, а это позволяет применить широкие колеса с малым модулем. Применение малых модулей, в свою очередь, приводит к увеличению точности и уменьшению шума при работе передачи, к снижению стоимости ее изготовления. Обильное смазывание способствует малому износу и повышает КПД редукторной передачи. Наличие корпуса обеспечивает безопасность работы редукторов. Этими достоинствами редукторов объясняется вытеснение ими открытых передач.
Размещение опор валов редуктора в одном общем жестком корпусе обеспечивает постоянство относительного расположения осей валов, а это позволяет применить широкие колеса с малым модулем. Применение малых модулей, в свою очередь, приводит к увеличению точности и уменьшению шума при работе передачи, к снижению стоимости ее изготовления. Обильное смазывание способствует малому износу и повышает КПД редукторной передачи. Наличие корпуса обеспечивает безопасность работы редукторов. Этими достоинствами редукторов объясняется вытеснение ими открытых передач.
Редукторы общего машиностроительного применения предназначены для уменьшения частоты вращения и увеличения крутящего момента в условиях эксплуатации, оговоренных в ГОСТ 16162-78.
Редуктор – пониженная передача, обычно включающая в себя систему взаимодействия звеньев заключенных в единый корпус.
Редуктора цилиндрического одноступенчатого вертикального с внутренним зацеплением обеспечивают крутящие моменты на тихоходном валу 2500 Н∙м в диапазоне передаточных чисел 4,5, масса редуктора 85 кг, объем заливаемого масла 6,7л.
В данной курсовой работе рассматривается цилиндрический одноступенчатый вертикальный с внутренним зацеплением. Корпус редуктора 1 и крышка 2 соединены болтами. Редуктор выполнен по развернутой несимметричной схеме и представляет собой прямозубую передачу с расположением валов одной вертикальной плоскости. Шестерня 4 располагается консонально причем ее вал и подшипники помешены в стакан. Корпус чугунный, неразъемный, в нем предусмотрено отверстие, закрываемое крышечкой – стаканом. Для уплотнения предусмотрены резиновые кольца, поскольку отверстие в корпусе располагается ниже уровня масла. Зубчатые колеса изготовляют стальными. Ведущий вал выполняют кованными из стали 40Х (или45) и термически обрабатываются до твердости НВ 260-290. Ведомый вал выполняют в зависимости от размеров кованными из стали 45 или литыми из стали 55Л и термически обрабатывается до твердости НВ 220-240. Быстроходный вал редуктора (вал-шестерня) 3 вращается на четырех конических роликоподшипниках 7. Тихоходный вал вращается на четырех шариковых подшипниках 8. Форма конца быстроходного и тихоходного вала – цилиндрическая.
Способ смазки редуктора картерный непроточный, тихоходный вал – разбрызгиванием, быстроходный вал и подшипники – консистентной периодической. Для контроля уровня масла служит щуп. Масло сливается через отверстие в нижней части корпуса.
От источника к исполнительным поверхностям машины движение в цилиндрическом одноступенчатом редукторе вертикальный с внутренним зацеплением передается следующим образом: вращение подается на быстроходный вал (входной), который является вал - шестерней. Затем оно передается на шестерню, находящуюся в зацеплении с вал - шестерней. Затем - на зубчатое колесо тихоходного вала, находящееся в зацеплении с шестерней. Тихоходный вал является выходным. Шестерня обеспечивает сонаправленное вращение тихоходного и быстроходного валов.
Использование редуктора позволяет снизить частоту вращения и повысить крутящий момент.
Таблица 1.
Основные параметры цилиндрических одноступенчатых редукторов

2 Анализ показателей качества изделия. Формулирование передачи единичных и комплексных показателей качества изделия применительно к жизненному циклу изделия
Номенклатура показателей качества редукторов, обозначение и характеризуемые свойства приведены в ГОСТ 4.124-84. В таблице 2 приведены показатели качества, применяемые для редукторов.
Таблица 2 – Номенклатура показателей качества редукторов

Окончание таблицы 2

Работоспособность каждой детали зависит от того, насколько её конструкция и материал, из которого она изготовлена, способны противостоять рабочим и другим нагрузкам и воздействиям окружающей среды.
Конструкцию каждой детали создают, исходя из ее служебного назначения. Конструкция любого изделия в своей сущности является сложной системой сопряженных множеств связей: свойств материалов и размерных.

3. Выявление размерных связей и связей свойств материалов, обеспечивающих заданные показатели качества изделия
При конструировании механизмов, машин, приборов и других изделий, проектировании технологических процессов, выборе средств и методов измерений возникает необходимость в выявлении разме5рных связей и связей свойств материала.
Расчет размерных цепей является необходимым этапом конструирования, производства и эксплуатации широкого класса изделий. Существует несколько методов достижения заданной точности исходного звена: метод полной взаимозаменяемости, вероятностный метод, метод регулирования.
В процессе обработки или при сборке изделия исходное звено получается обычно последним, замыкая размерную цепь. В этом случае такое звено называется замыкающим. Понятие замыкающего звена используется при поверочном расчете размерной цепи. Таким образом, замыкающее звено непосредственно не выполняется, а представляет собой результат выполнения (изготовления) всех остальных звеньев цепи.
Объектом производства в данном курсовом проекте является редуктор цилиндрический одноступенчатый вертикальный с внутренним зацеплением, одной из наиболее важных деталей, которого является вал быстроходный, на который передается движение от электродвигателя. Вал быстроходный представляет собой цилиндрическую прямозубую вал-шестерню, которая приводит во вращение шестерню. Точность изготовления вала быстроходного оказывает значительное влияние на работу всего редуктора.
Требуемая точность связей исполнительных поверхностей изделия обеспечивается в процессе его проектирования путем ограничения допусками отклонений составляющих звеньев, образующих данный вид связи.
Причинами отклонений значений составляющих звеньев могут быть погрешности изготовления и монтажа деталей, упругие перемещения, возникающие под действием рабочих нагрузок, тепловые деформации деталей из-за нагрева и неравномерности нагрева, деформации деталей из-за перераспределения остаточных напряжений, износ деталей. Так как изменение значения каждого составляющего звена допустимо лишь в пределах допуска на это звено, то частями этого допуска следует ограничить проявление каждого из перечисленных факторов.
Размерные связи, выявленные для данного редуктора, представлены в графической части.
Основными причинами отказов деталей является износ, коррозия, перераспределение остаточных напряжений, приводящие к потери геометрической точности детали, а также усталостные явления в материале, и, как следствие, поломка детали. Поэтому важно учитывать механические, физические, химические свойства материала детали.
На рисунках 1, 2 представлены выявленные размерные цепи.
А8     А7       А6      А5     А4     А3       А2       А1      А∆      А11
 

                           А9                                          А10
Рисунок 1 – Размерная линейная цепь
А∆ - тепловой зазор
А1 - высота шарикового подшипника
А2 – ширина втулки
А3 – ширина кольца
А4 – ширина зуба колеса
А5 – высота ступени вала
А6 - ширина втулки
А7 - высота шарикового подшипника
А8 - расстояние между торцевой поверхностью крышки
А9 – ширина корпуса
А10 – набор прокладок
А11 - расстояние между торцевыми поверхностями крышки
 SHAPE  \* MERGEFORMAT
Б1,Б5 – отклонение от соосности наружных колец подшипников вала;Б2, Б6-смещение осей наружных колец подшипника вала в пределах посадочного зазора в отверстии корпуса; Б11, Б15 - то же отверстие корпуса подшипников другого вала;Б10 и Б14 отклонение от соосности наружных колец подшипников другого вала; Б9 – расстояние между осями отверстий корпуса;
Вал быстроходный для данного редуктора изготавливают из стали 40Х. Характеристики этой стали находятся в таблице 4.
Таблица 4 – Характеристики стали 40Х

Плотность	7850 кг/м.куб.
Назначение	оси, валы, плунжеры, штоки, кольца - детали повышенной прочности
Модуль упругости	E=214000 МПа
Модуль сдвига	G=85000 МПа
Свариваемость	трудносвариваемая. Способы сварки: РДС, ЭШС. Необходимы подогрев и последующая термообработка. КТС - необходима последующая термообработка.
KVmet	0.850
Xmat	0.100
Kshl	0.900
Температура ковки	Начала 1250, конца 800. Сечения до 350 мм охлаждаются на воздухе.
Химический состав	Кремний:0.17-0.37,Марганец:0.50-0.80,Медь:0.30, Никель:0.30,Сера:0.035,Углерод:0.36-0.44, Фосфор:0.035,Хром:0.80-1.10,
Склонность к отпускной способности	склонна
Механические характеристики
Состояние	Сигма-В, МПа	Сигма-Т, МПа	Кси, %	Дельта, %	НВ	Доп.
закалка 830гр(масло),отпуск 540гр(вода)	780	550	40	12	288
закалка 850гр(вода),отпуск 200гр(возд)	1760	1560	35	8	н/д
Закалка 860 C, масло, Отпуск 500 C, вода,	980	785	45	10	217
	940	785	55	13	217
	570	320	35	17	217

4. Выбор и обоснование метода достижения точности при сборке
Качество машин обеспечивается точностью расположения деталей, узлов и механизмов, образующих конечные изделия. При этом число операций, связанных с подгонкой деталей и регулирования их положений в процессе сборки должно сводиться к минимуму. Зазоры, предельные размеры и другие параметры, определяющие взаимное положение собираемых объектов, зависят от режимов работы конструктивных, технологических и эксплуатационных особенностей деталей, узлов и конечных изделий, поэтому часто взаимосвязь между параллельными размерами и допусками собираемых деталей и узлов устанавливают с помощью расчетов, основанных на теории размерных цепей.
Размерная цепь – совокупность размеров, образующих замкнутый контур и непосредственно участвующих в решении поставленной задачи. Расчет размерных цепей позволяет обоснованно назначать допуски на взаимосвязанные размеры деталей и сборочных единиц. Звено размерной цепи – один из размеров образующих размерную цепь. Звенья бывают следующих видов:
·                   Замыкающее звено – звено размерной цепи, которое получается последним в процессе изготовления или сборки;
·                   Исходное звено – получается, по условию задачи, для решения которой используется размерная цепь;

Звено	Номинальные размеры	Предельные отклонения	Допуск	Координаты поля допуска
А1	36	-0,15  0,4	0,19	-0,095
А2	15	0 -0,18	0,18	-0,09
А3	10	0 -0,18	0,18	-0,09
А4	105	0 -0,35	0,35	-0,175
А5	10	0 -0,18	0,18	-0,09
А6	15	0 -0,18	0,18	-0,09
А7	36	-0,15  0,4	0,19	-0,095
А8	30	0 -0,25	0,25	-0,125
А9	280	0 -0,52	0,52	-0,26
А10	-	-	-	-
А11	30	0 -0,25	0,250	-0,125

мм³
Масса заготовки из проката М_ЗП = ´ 7,8 ´ 10^-6 ≈ 17,253 кг.
Поковка имеет следующие характеристики – степень сложности С1, точность изготовления поковки – класс I, группа стали – М1.
Припуски назначены по таблице.
Vобщ = V1 + V2+ V3+ V4+ V5;
 
мм³
Масса заготовки вала-шестерни
М_ЗП = 5 ´ 7,8 ´ 10^-6 = 16,128кг.

Таким образом, получили, что заготовку для вала-шестерни изготавливают путем штамповки из прутка на горизонтально-ковочных машинах выгоднее, чем путем свободной ковки, из-за разницы в расходе материала. Поэтому в качестве заготовки принимаем штамповку.

Таблица 7 – Данные для расчета стоимости заготовок при различных способах получения
Перед ковкой и штамповкой исходный металл готовят к обработке – производят зачистку металла, разрезают на части, выбирают температурный режим и тип нагревательного устройства
Штамповку на горизонтально-ковочных машинах (ГКМ) выполняют в штампах с двумя плоскостями разъема: одна- перпендикулярна оси заготовки между матрицей и пуансоном, вторая – вдоль оси, разделяет матрицу на неподвижную и подвижную половины, обеспечивающие зажим штампуемой заготовки. Благодаря осевому разъему матриц уклон в участках зажатия на поковках не требуется.
Выбираем припуски на обработку для заготовки шестерни, получаемой способом штамповки на горизонтально-ковочной машине.
Качество поверхностей, изготовляемых штамповкой R_z должно не превышать 240 мкм, h не более 250 мкм, Т не более 250 мкм. Кривизна прогиба и коробление при обработке не должна превышать – 0,32 мм. Удельная кривизна поковок типа валов при обработке ∆_к=1,6 мкм. Припуск на механическую обработку выбираем в соответствии с классом шероховатости по ГОСТ 2789-73 - R_а= 2,7 . На предварительное обтачивание 1,4*400 мкм, на окончательное 1,3*160 мкм.
Для остальных поверхностей припуски и допуски выбираем по таблицам из ГОСТ 7505, для поверхности, на которой будут зубья, припуск 2*1,2 мм, для торцевых поверхностей припуск 2,7 мм, штамповочные уклоны 5,7°.
6.3 Проектирование технологического маршрута изготовления детали
Одним из наиболее сложных и принципиальных разделов проектирования технологических процессов механической обработки является назначение технологических баз.
Технологической называется база, используемая для определения положения заготовки или изделия в процессе изготовления или ремонта.
От правильности решения вопроса о технологических базах в значительной степени зависят:
- фактическая точность выполнения линейных размеров, заданных конструктором;
- правильность взаимного расположения обрабатываемых поверхностей;
- точность обработки, которую должен выдержать рабочий при выполнении запроектированной технологической операции;
- степень сложности и конструкция необходимых приспособлений, режущих и мерительных инструментов;
- общая производительность обработки заготовок.
При механической обработке заготовок на станках базированием принято считать придание заготовке требуемого положения относительно элементов станка, определяющих траектории движения подачи обрабатывающего инструмента.
При установке заготовок в приспособлениях решаются две различные задачи: ориентировка, осуществляемая базированием, и создание неподвижности, достигаемое закреплением заготовок.
При чистовой обработке рекомендуется также соблюдать принцип совмещения баз, согласно которому в качестве технологических базовых поверхностей используются конструкторские и измерительные базы. При совмещении технологической и измерительной баз погрешность базирования равна нулю.
Базы для окончательной обработки должны иметь наибольшую точность размеров и геометрической формы, а также наименьшую шероховатость поверхности. Они не должны деформироваться под действием сил резания, зажима и собственной массы.
Выбранные технологические базы должны совместно с зажимными устройствами обеспечивать надежное, прочное крепление детали и неизменность ее положения во время обработки.
Принятые базы и метод базирования должны определять более простую и надежную конструкцию приспособления, удобство установки и снятия обрабатываемой детали. На основе вышеизложенных рекомендаций назначим комплект единых технологических баз и базы для первой операции.
Выбор технологических баз один из ответственных моментов в разработке технологического процесса, т. к. он предопределяет точность обработки.
Основные принципы базирования: принцип постоянства и совмещения баз, принцип последовательной смены базы.
Принцип постоянства баз заключается в том, что на основных операциях технологического процесса следует использовать одни и те же поверхности в качестве базовых.
Принцип совмещения баз предусматривает, чтобы в качестве технологической базы, по возможности использовать поверхность являющейся измерительной базой или конструкторской.
Принцип последовательной смены баз заключается в том, что при смене баз следует переходить от менее к более точной базе.
Базы для окончательной обработки должны иметь наибольшую точность размеров и геометрические формы, а также наименьшую шероховатость поверхности. Они не должны деформироваться под действием сил резания, зажима и собственной массы.
Также выбранные технологические базы должны совместно с зажимными устройствами обеспечивать надежное, прочное крепление детали и неизменность ее положения во время обработки.
Принятые базы и метод базирования должны определять более простую и надежную конструкцию приспособления, удобство установки и снятия обрабатываемой детали.
Маршрут обработки вала-шестерни представлен в таблице 8 с указанием наименования и содержания операций и используемого оборудования.
Таблица 8 – Маршрут обработки вала-шестерни
6.4 Формирование показателей заготовки, обеспечивающих заданные показатели готовой продукции
К показателям заготовки, обеспечивающим заданные показатели готовой продукции, можно отнести показатели технологичности такие как:
- качественный (сравнение двух и более вариантов заготовок);
- количественный (дает возможность объективно и точно оценить технологичность сравниваемых заготовок).
Для заготовок в качестве показателей технологичности используют трудоемкость изготовления, технологическую себестоимость и коэффициент использования металла.
Технологическая трудоемкость:
Т_пр=Т_тип* ,
где Т_пр и Т_тип – трудоемкость проектируемой и типовой заготовки;
G_пр и G_тип - масса соответственно проектируемой и типовой заготовки.
Себестоимость изготовления:
С_т.д= М+З+И_и.о+С_о.б,
где М – стоимость расходуемых материалов (руб/шт);
З – заработная плата рабочих
И_и.о – возмещение износа оснастки
С_о.б- расходы на содержание и эксплуатацию оборудования.
Коэффициент использования металла:
Ким = ,
где G_д – масса детали;
G_р – масса израсходованного металла.
Коэффициент выхода металла:
К_в.г = ,
где G_з – масса заготовки.
Коэффициент весовой точности:
К_вт=
Рассчитаем коэффициент весовой точности:
К_вт= =0,68
6.5 Выбор технологического оборудования, режущих инструментов и приспособлений
В соответствии с конструкцией детали и выбранными методами обработки поверхностей заготовки выберем модели технологического оборудования (см. таблицу 9).
Необходимая технологическая оснастка и режущий инструмент приведены в таблице 9.
Таблица 9- Необходимая технологическая оснастка и режущий инструмент

7. Проектирование технологических операций
7.1 Выбор методов, обеспечивающих качество выполнения отдельной операции
Важную роль в обеспечении качества работы детали вал – шестерня в редукторе играет качество поверхности. Качество поверхностного слоя – это совокупность всех служебных свойств поверхностного слоя материала как результат воздействия на него одного или нескольких последовательно применяемых технологических процессов. К параметрам, характеризующим качество поверхности, относятся шероховатость поверхности. Поверхности, полученные обработкой на металлорежущих станках, изборождены рядом чередующихся выступов и впадин разной высоты и формы и сравнительно малых размеров по высоте и шагу. Эти выступы и впадины получили название шероховатости поверхности. Шероховатость поверхности играет большую роль, в значительной степени влияя на трение и износ соприкасающихся поверхностей. Так как на вал устанавливаются два конических роликовых подшипника, то шероховатость поверхности под подшипники должны соответствовать заданным характеристики.
Качество поверхностного слоя детали формируется на шлифовальной операции. Важную роль в обеспечении заданных характеристик поверхности играет правильный подбор оборудования, марки абразивного круга, режимов работы шлифовального станка.
Режущий инструмент, рабочая часть которого содержит классифицированные частицы абразивного материала, называют абразивным. Измельченный, обогащенный и классифицированный абразивный материал, твердость которого превышает твердость обрабатываемого материала и который способен в измельченном состоянии осуществлять обработку резанием, называют шлифовальным. В зависимости от вида используемого шлифовального материала различают алмазные, эльборовые, электрокорундовые, карбидкремниевые и другие абразивные материалы.
Для проведения данной операции применим круглошлифовальный станок модели 3М162МФ2.
Приведем технические характеристики выбранного оборудования.
Наибольшие размеры устанавливаемого изделия, мм, не менее:
·                    Диаметр 280
·                    Длина 1000
Конус в шпинделе переданной бабки и в пиноли задней бабки по ГОСТ 25557-82 Морзе 5
Наибольшие размеры шлифования, мм, не менее:
·                    Диаметр 280
·                    Длина 1000
Высота центров над столом, мм                                 160 ±2
Расстояния между центрами, мм не менее 1000
Наибольшая масса устанавливаемого изделия, кг:
·                    При зажатой пиноли 800-10
·                    При незажатой пиноли 200-3
Наибольшие перемещения, мм:
·                    Стола, не менее 980
·                    Шлифовальной бабки по винту 290 ±2
·                    Пиноли задней бабки 35 ±2
Цена деления лимба поперечной подачи, мм/диаметр 0,001
Окружная скорость шлифовального круга, м/с, не более 50
Частота вращения изделия, об/мин 40...400
Величина быстрого подвода шлифовальной бабки,
мм, не менее 50
Скорость перемещения стола от гидропривода, м/мин при обработке изделия, на подачах:
·                    Черновых 0,05...5
·                    Чистовых 0,05...2
Величина перемещения стола за 10 оборотов маховика, мм:
·                    Медленное 31 ±1
·                    Быстрое 204,7 ±2
Наибольший угол поворота верхнего стола, градусы, не менее:
·                    По часовой стрелке 3
·                    Против часовой стрелке 8
Габаритные размеры полуавтомата, мм:
1.                 с отдельным расположенным оборудованием:
·                    длина 4450 ±20
·                    ширина 3420 ±20
·                    высота 2050 ±10
2.                 без отдельно расположенного оборудования:
·                    длина 4280 ±20
·                    ширина 2500 ±20
·                    высота 2000 ±10
Масса станка, кг, не более:
·                    с отдельно расположенным оборудованием 8350
·                    без отдельно расположенного оборудования и принадлежностей 780
Характеристика системы ЧПУ:
Количество управляемых осей координат 1
Количество одновременно управляемых осей координат 1
Дискретность задания перемещения шлифовальной
бабки, мм/диаметр 0,001
Пределы припусков, мм:
·               чернового 0,01...0,99
·               чистового 0,01...0,99
·               доводочного 0,001...0,099
Скорость врезных поперечных подач, мм/мин:
·               максимальная, не менее 9,99
·               минимальная, не более 0,01
Наибольшее программируемое перемещение шлифовальной бабки, мм/диаметр 9,999
Величина поперечной периодической подачи, мм/ход
·                    максимальная, не менее 0,099
·                    минимальная, не более 0,001
Обработка на кругошлифованльном станке ведется методом многопроходного шлифования, когда за каждый оборот обрабатываемой детали снимается определенный припуск. Глубина срезаемого слоя не остаются постоянными, они изменяются на протяжении всей операции и определяют структуру рабочего цикла шлифования.
Схема рабочего цикла шлифования вала-шестерня состоит из четырех этапов: врезания, чернового съема, чистового съема и выхаживания. Первый этап характеризуется ускоренной поперечной подачей шлифовального круга, вызывающей непрерывное увеличение глубины срезаемого слоя в результате нарастания упругого натяга в технологической системе. При достижении заданного максимального значения глубины срезаемого слоя поперечную подачу круга замедляют. Глубина срезаемого слоя стабилизируется, и начинается этап чернового съема, во время которого удаляется до 60-70% общего припуска. Перед началом чистового съема поперечная подача круга снова снижается, и чистовой съем металла протекает при непрерывно уменьшающейся глубине срезаемого слоя, способствующей повышению точности шлифуемой поверхности. При выхаживании поперечная подача круга прекращается, глубина срезаемого слоя быстро уменьшается, достигая минимального значения. На этом этапе окончательно формируется качество шлифуемой поверхности.
Метод врезного шлифования является более производительным, чем метод продольного шлифования. Для его осуществления применяют более широкие круги и станки повышенной мощности и жесткости. Износ круга непосредственно влияет на точность шлифуемой поверхности, поэтому при врезном шлифовании выбирают круг повышенной твердости, который быстрее затупляется и требует более частой принудительной правки, так как износ круга непосредственно влияет на точность шлифуемой поверхности. Его целесообразно применять в серийном и массовом производстве.
 Дисбаланс, появляющийся в связи с неоднородностью абразивных кругов, по мере уменьшения их диаметров устраняется балансировкой на ходу непосредственно на шлифовальном станке. Наиболее универсальным является способ статической балансировки в динамическом режиме с помощью стробоскопического прибора. Измерительный датчик, установленный на наиболее чувствительном узле шлифовальной бабки, воспринимает вибрации, вызванные неуравновешенностью круга, преобразует их в электрические сигналы и передает в электронный блок, в котором они фильтруются, усиливаются и передаются на стробоскопическую лампу. Лампе периодически синхронно с вибрациями включается и освещает наиболее легкий участок вращающегося круга. Стробоскопический эффект создает видимость неподвижности круга и позволяет по цифровому табло определить расположение его наиболее легкого участка, а индикатор указывает значение дисбаланса. Поворотом сухарей устраняется дисбаланс.
 Для восстановления режущей способности, формы и микропрофиля рабочей поверхности круга применяют правку. На стойкость правящего инструмента влияет скорость правки. Для данного случая применим метод обтачивания. Инструментом при правке обтачиванием служит алмазный карандаш. Простота конструкции, жесткость, использование недорогих алмазов, возможность осуществления правки до полного износа алмазных зерен, малая чувствительность к изменениям условий правки предельно упрощает эксплуатацию алмазных карандашей. Поэтому карандаш целесообразно применять на всех операциях шлифования.
 Активный контроль на операции шлифования проводят с помощью накидной индикаторной скобы. Ее монтируют на специальном кронштейне, позволяющем набрасывать скобу на шлифуемую поверхность и затем отводить ее в нерабочую зону. Для защиты от попадания абразива и охлаждающей жидкости, а также чтобы облегчить прочтение размера, индикатор располагают выше зоны контакта круга с деталью. Перемещение чувствительных элементов скобы передаются к индикатору через рычажную систему. Скобу настраивают на эталонный размер по эталону.
Для того чтобы избежать перегрева и появления дефектов обрабатываемой детали, используют смазочно-охлаждающую жидкость.
При разработке технологической процесса механической обработке заготовки необходимо правильно выбрать приспособление, которые должны способствовать повышению производительности труда, точности обработки, улучшению условий труда, ликвидации предварительной разметки заготовки и выверки их при установке на станке.
Выбор станочного приспособления должен быть основан на анализе затрат на реализацию технологического процесса в установленный промежуток времени при заданном числе заготовок.
Выбор режущего инструмента, его вида, конструкции и размеров в значительной мере предопределяется методами обработки, свойствами обрабатываемого материала, требуемой точностью обработки и качества обрабатываемой поверхности заготовки.
При выборе режущего инструмента необходимо стремиться принимать стандартный инструмент, но, когда целесообразно, следует применять специальный, комбинированный, фасонный инструмент, позволяющий совмещать обработку нескольких поверхностей.
Правильный выбор режущей части инструмента имеет большое значение для повышения производительности и снижению себестоимости обработки.
На межоперационном и окончательном контроле обрабатываемых поверхностей необходимо использовать стандартный измерительный инструмент, учитывая тип производства, но вместе с тем, когда целесообразно, следует применять специальный контрольно-измерительный инструмент или контрольно-измерительное приспособление.
Метод контроля должен способствовать повышению производительности труда контролера и станочника, создавать условия для улучшения качества выпускаемой продукции и снижения ее себестоимости. В мелкосерийном производстве обычно применяется универсальный измерительный инструмент (штангенциркуль, штангенглубиномер, микрометр, угломер, индикатор и т. д.), также применяют предельные калибры (скобы, пробки, шаблоны и т. п.) для сокращения времени измерения.
Операционный эскиз шлифовальной обработки детали находится в графической части.
7.2 Организация контроля и испытаний изделия и его детали
Испытания редукторов проводят в соответствии с ГОСТ 29285-92 «Редукторы и мотор-редукторы. Общие требования к методам испытаний», который устанавливает требования к методам контрольных испытаний на стадии производства. Положения этого стандарта могут использоваться при проведении следующих видов испытаний: приемо-сдаточных, периодических, типовых и сертификационных испытаний.
Недопустимые отклонения параметров и качественных признаков от норм, установленных в технической документации на изделие, классифицируются как дефекты, подразделяемые на критические, значительные и малозначительные.
Испытания проводят на стендах различных конструкций, обеспечивающих задание и контроль технических данных. Стенды и оборудование должны быть аттестованы, а средства измерений поверены.
Приемо-сдаточные испытания являются окончательной операцией в технологическом цикле изготовления и проводятся ОТК на стендах установленных рядом с конвейером сборки. Стенды должны быть оборудованы устройствами для оправки редукторов маслом и сбора сливаемого масла, быстросъемным нагружающим устройством, приборами для замера уровня шума и частоты вращения валов. Испытываемый редуктор помещают на стенд, заполняют маслом. Редуктор испытывают без нагрузки в течение 2-3минут и под нагрузкой – 15-30 минут. Необходимо контролировать следующие параметры редуктора: уровень шума, пятно контакта передаточное отношение; течь масла в местах соединений и через уплотнители.
При проведении периодических испытаний испытания проводится в одном направлении вращения, при воспроизведении следующих параметров: крутящий момент на выходном валу, частота вращения входного вала, радиальная консольная нагрузка, приложенная к середине посадочной части входного вала, радиальная консольная нагрузка, приложенная к середине посадочной части выходного вала, температура воздуха. Эти параметры воспроизводятся на уровне их номинальных значений, представленных в технической документации. Редуктор при испытаниях запускают на полную нагрузку, а перед испытанием притирают. Периодические испытания проводят в непрерывном режиме работы длительностью 24 часа с постоянной нагрузкой n_вх. Оценку соответствия изделия техническим требованиям проводят по контролируемым параметрам n_вых, M_У, L_РА,η, М и t_м методом статистического контроля по количественному признаку согласно ГОСТ 20736.
Полученные данные при контроле параметров заносят в журнал испытаний. По результатам испытаний оформляют протокол с указанием всей информации. При получении неудовлетворительных результатов разрабатывают и проводят мероприятия по устранению дефектов, после чего испытания повторяют. При испытаниях редукторов должны выполняться требования безопасности.
Заключение
В данном курсовом проекте был спроектирован технологический процесс изготовления редуктора цилиндрического вертикального одноступенчатого, выбраны соответствующая форма и вид сборки, а также разработан технологический процесс обработки вала - шестерня. Были выполнены поставленные цели и осуществлены задачи.
Выявление размерных связей и связей свойств материала, помогло сделать заключение о том, что работоспособность редуктора зависит от конструкции и свойств материалов. Для данного вида редуктора наиболее выгодным и целесообразным методом достижения точности является метод регулирования. Был установлен мелкосерийный тип производства, спроектирован технологический процесс сборки, выбран вид и форма организации процесса сборки, спроектирован технологический процесс изготовления вала - шестерни.
После выполнения курсового проекта можно сделать вывод о том, что необходимо искать новые методы достижения качества, которые будут соответствовать научно-техническому прогрессу. Также необходимо проводить тщательный мониторинг всех процессов, связанных с изготовлением машин.