Удосконалення технологічного процесу виготовлення вала 398Н-25-01 нагнітача Э1700-11-2М шляхом розроблення оптимальної структури оздоблювальної операції

Abstract

Объект разработки – вал 398Н–25–01 центробежного нагнетателя Э1700–11–2М для подачи сернистого газа. Цель работы – усовершенствование технологического процесса изготовления вала 398Н–25–01. Выполнен анализ служебного назначения центробежного нагнетателя, вала, условий их эксплуатации. Определен тип производства – мелкосерийный, выполнен анализ технологичности конструкции детали. Проанализирован существующий на предприятии технологический процесс обработки вала. Предложен рациональный маршрут обработки детали, выбран способ получения заготовки – ковка на прессе. Расчётно-аналитическим методом на ЭВМ рассчитаны припуски на диаметр 120h7. Предложены оптимальные схемы базирования и закрепления заготовок на операции 020 «Токарно-винторезная» и 030 «Вертикально-фрезерная». Выбраны модели станков, технологическая оснастка, режущий и мерительный инструмент, рассчитаны режимы резания и нормы времени на анализируемые операции. Разработано приспособление для фрезерования шпоночных пазов на операции 030, спроектирован КИП для контроля радиальных биений шеек вала. Выполнено исследование отделочной операции 050 «Суперфинишная». Предложена схема обработки с двойным охватом брусков и жёстким их замыканием обрабатываемой шейки вала, даны рекомендации по снижению их круглости и радиального биения. Решены вопросы охраны труда и техники безопасности в чрезвычайных ситуациях.

Об’єкт розробки – вал 398Н–25–01 відцентрового нагнітача Э1700–11–2М для подання сірчаного газу. Мета роботи – удосконалення технологічного процесу виготовлення вала 398Н–25–01. Виконаний аналіз службового призначення відцентрового нагнітача, вала, умов їх експлуатації. Визначений тип виробництва – дрібносерійний, виконаний аналіз технологічності конструкції деталі. Проаналізований існуючий на підприємстві технологічний процес обробки вала. Запропонований раціональний маршрут обробки деталі, вибраний спосіб виготовлення заготовки – ковка на пресі. Розрахунково-аналітичним методом на ЕОМ розраховані припуски на діаметр 120h7. Запропоновані оптимальні схеми базування і закріплення заготовок на операції 020 «Токарно-гвинторізна» і 030 «Вертикально-фрезерна». Вибрані моделі верстатів, технологічна оснастка, різальний і вимірювальний інструмент, розраховані режими різання і норми часу на обрані операції. Розроблений пристрій для фрезерування шпонкових пазів на операції 030, спроектований КВП для контроля радіального биття шийок вала. Виконано дослідження оздоблювальної операції 050 «Суперфінішна». Запропонована схема обробки із подвійним охопленням брусків і жорстким їх затисканням оброблювальної шийки вала, надані рекомендації по зменшенню їх круглости і радіального биття. Вирішені питання охорони праці і техніки безпеки у надзвичайних ситуаціях.

Development object – shaft 398Н–25–01 of the Э1700–11–2M centrifugal blower for supplying sulfur dioxide. The purpose of the work is to improve the technological process of manufacturing shaft 398Н–25–01. The analysis of the service purpose of the centrifugal blower, shaft, and their operating conditions has been carried out. The type of production was determined – small-scale, the analysis of the manufacturability of the design of the part was carried out. The existing at the enterprise technological process of shaft processing is analyzed. A rational route for processing a part is proposed, a method for obtaining a workpiece is chosen – forging on a press. Calculating and analytical method on a computer calculated allowances for the diameter 120h7. Optimal schemes for basing and fixing the workpieces at operation 020 "Turning-screw-cutting" and 030 "Vertical-milling" are proposed. Models of machine tools, technological equipment, cutting and measuring tools were selected, cutting modes and time norms for the analyzed operations were calculated. A device for milling keyways at operation 030 was developed, instrumentation was designed to control the radial beats of the shaft journals. The study of finishing operation 050 "Superfinishing" was carried out. A processing scheme with double coverage of the bars and their rigid closure of the processed shaft journal is proposed, recommendations are given for reducing their roundness and radial runout. The issues of labor protection and safety measures in emergency situations have been resolved.