--PAGE_BREAK--3. Определение и характеристика типа производства
Программа выпуска деталей – 400 штук в год, масса детали 0,567 кг. Тип производства ориентировочно определяем по табл. 9.2 (3). Согласно табл.- тип производства мелкосерийный.
Характеристика: в данном производстве изготовление деталей производится небольшими партиями и широкой номенклатурой. В этом производстве используется универсальное оборудование или станки с ЧПУ, а также универсальные или переналаживаемые приспособления, мерительный инструмент, стандартные режущие инструменты. Оборудование расставляется в помещении по технологическим группам.
Технологическая оснастка используется в основном переналаживаемая, а также перекомпануемая. Режущий и измерительный инструмент используется тоже универсальный – это позволяет достаточно быстро произвести переналадку в случае необходимости обработки других деталей.
В качестве заготовок могут использоваться заготовок из проката, литья и поковки.
Квалификация рабочих выше квалификации рабочих, занятых в массовом производстве (4 – 6 разряд), так как сам рабочий участвует в решении технологических задач.
Технологическая документация упрощенная, но обычно составляется маршрутно-технологический процесс, в котором указывается последовательность операций, оборудования.
Нормирование опытно-статистическое.
4. Технико-экономическое обоснование выбора заготовки
Для получения детали сравним два вида получения заготовок.
1. штампованные заготовки
2. заготовки из проката.
Заготовка, получаемая штамповкой будет более приближенной по форме и размерам к готовой детали, и ее масса будет меньше заготовки из проката, стоимость штампованных заготовок выше в 1,5 – 3 раза.
Заготовки из проката имеют большую массу, чем штампованные, и требуют дополнительной механической обработки для удаления лишних напусков металла, поэтому для окончательного решения по выбору способа получения заготовки нужно выполнить технико-экономическое сравнение вариантов.
Исходные данные для расчета сведем в табл.1.
Сравнение методов получения заготовок выполняем:
— по коэффициенту использования материала
— по себестоимости получения заготовок
1) Кш =
Кп =
Кш >Кп
Вывод: по коэффициенту использования материалов штамповка лучше проката.
2) определим себестоимость заготовок штампованных и заготовок из проката.
Ориентировочно штучно-калькуляционное время Тшт определяется по формуле из пособия (1).
Тшт= 1,9* То,
где То – основное время.
Для отрезания ссылаемся на литературу (1).
Т отрезания=0,19* D2* 10-3 = 0,19*1152*10-3=2,5мин., где D– диаметр обрабатываемой поверхности.
Механическая обработка по удалению лишних напусков заготовки включает обтачивание наружного диаметра, сверление, растачивание, рассверливание внутренних поверхностей.
Время черновой обточки заготовки за один проход:
,
l –длина обтачиваемой поверхности.
d– диаметр обтачиваемой поверхности.
– число проходов.
– средний диаметр.
Сверление:
,
Рассверливание:
,
Растачивание:
Из сравнения двух вариантов получения заготовок выбираем тот, где себестоимость меньше и годовой экономический эффект получен:
Эт=(Смп — Смш)*N=(30,95-20,684)*400=4110,4 руб.
продолжение
--PAGE_BREAK--5.Назначение припусков
В качестве заготовок выбираем штампованные заготовки. Для штампованных заготовок общие припуски и допуски назначаются по ГОСТ 7505-89 «Поковки стальные штампованные». При определении припусков и допускаемых отклонений размеров нужно определить исходный индекс – условный показатель, учитывающий конструктивные характеристики и массу поковки. Исходные данные для определения индекса: масса поковки, группа стали, степень сложности поковки, класс точности поковки.
Класс точности – Т4.
Группа стали – М1.
Степень сложности – С4.
На основании этого находим индекс – 11.
На чертеже детали проставляем нумерацию на поверхностях, на которой установить припуски.
Штамповочные уклоны:
внутренней поверхности — 7°
наружной поверхности — 5°
Поверхности отверстий не должные превышать — 3°.
При глубине – 25-50 мм R=2,5мм.
Припуски и допуски на обрабатываемой поверхности:
6. Разработка маршрутно-технологического процессаПри разработке маршрутно-технологического процесса решаются следующие задачи:
1. устанавливается последовательность операций обработки заготовки
2. выбирается технологическая база. При этом нужно стремиться к совмещению конструкционных и технологических баз.
3. ведется подбор оборудования для всех этапов обработки
4. выбирается приспособления, режущий и мерительный инструмент.
Наружные и внутренние, соосные с наружными, поверхности будут обрабатываться на токарных станках точением, отверстия – сверлением на сверлильных станках, лыску – фрезерованием. Для получения точности по наружным и внутренним поверхностям по 8 квалитету точности, эту поверхность нужно обрабатывать либо тонким точением, либо шлифованием.
В качестве баз на первой операции используем наружную цилиндрическую поверхность и торец.
На последних операциях, чистого точения или шлифования, сверления и фрезерования принимаем либо ранее обработанные цилиндрические наружные поверхности и их торцы, либо внутренние цилиндрические поверхности и их торцы.
Намечаем следующий маршрут обработки.
Токарная операция:обработку поверхности вести за два установа:
Iустанов:
Подрезать внутренний торец большого фланца и торец центрирующего пояска, выдерживая размер 3. Точить наружную поверхность центрирующего пояска, выдерживая размеры 1и 3. Расточить внутреннюю поверхность, выдерживая размер 2 и 4.
В зависимости от точности оставить припуск на чистовую обработку. Точить фаску, выдерживая размер 5.
IIустанов: Точить наружную поверхность, выдерживая размер 2.
Точить фаску, выдерживая размер 1.
продолжение
--PAGE_BREAK--Оборудование: станок токарно-винторезный 16К20.
Приспособления: токарный самоцентрирующийся патрон (механизированный или немеханизированный); режущий инструмент: резцы проходные упорные, подрезные, расточные.
Материал резцов – твердый сплав.
Мерительный инструмент: штангенциркуль, штангенглубиномер.
Сверлильная операция.
Сверлить 4 отверстия, выдерживая размер 4,5 и 3. База – наружная цилиндрическая поверхность центрирующего пояска.
Зенковать 4 отверстия, выдерживая размер 1,2 и 3.
Оборудование: вертикально-сверлильный станок 2Н125.
Приспособления: переналаживаемый кондуктор с поворотным столом.
Мерительный инструмент: штангенциркуль, пробки, глубиномер.
Фрезерная операция.
Фрезеровать лыску. База – наружная цилиндрическая поверхность центрирующего пояска и торец.
Оборудование: вертикально-фрезерный станок 6Н12.
Режущий инструмент: фрезы дисковые, торцевые, концевые.
Вспомогательный инструмент: оправки или переходные втулки, цанговые патроны.
Мерительный инструмент: штангенциркуль.
Шлифовальная операция. Шлифовать поверхность 10, выдерживая размер 1 с припусками. Технологическая База – наружная цилиндрическая поверхность большего фланца и его торец.
Оборудование: внутришлифовальный станок 3P228.
Приспособления: токарные или магнитные.
Режущий инструмент: шлифкруги формы ПВ, ПВД.
Вспомогательный инструмент: оправки для крепления шлифкруга.
Мерительный инструмент: микрометр, скобы, пробки.
7. Расчет режимов резания
Режимы резания назначаются на основании справочных материалов, приводимых в справочниках технолога-машиностроителя, нормировщика и другой технической литературы. В курсовой работе будем производить выбор режимов резания по справочнику технолога-машиностроителя под ред. Косиловой, том 2.
При назначении режимов резания учитываются:
— характер обработки;
— тип и размер производства;
— материал его режущей части;
— тип и состояние оборудования.
Токарная обработка: для точения режимы резания выбираем в следующей последовательности:
— глубина резания, мм (t),
— подача, мм/об. (S),
Sзависит от глубины резания и обрабатываемой поверхности.
— скорость, м/мин. (v)
,
где Т – стойкость инструмента (время между двумя переточками инструмента, принимаем Т= 60 мин.)
, х = 0,15, у = 0,35,m= 0,2. [таб. 17 – справочник Косиловой].
Kv– поправочный коэффициент.
,
где – коэффициент, учитывающий материал заготовки,
,
Кт–коэффициент, характеризующий группу стали по обрабатываемости, Кт = 1, nv= 1,
sв = 780Мпа – предел прочности материала,
– коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки, (при поковке с коркой, черновой), (при обработке без корки, чистовой).
– коэффициент, учитывающий качество материала заготовки, .
— частота вращения( n), об/мин.
,
где D– диаметр обрабатываемой поверхности.
Обработка ведется на станке 16К20. Для этого станка выбираем резцы подрезные с сечением 16´25, материал режущей части – твердый сплав Т15К6 (титано-кобальтовый). Обработку поверхностей будем вести за два прохода: черновая обработка и чистовая обработка.
1)Подрезание торца, выдерживая размер 3.
2)Растачивание наружной цилиндрической поверхности с размерами 1 и 3.
Черновая: tчерн= 1,2 мм
S= 0,8 мм/об.
Чистовая: tчист= 0,4 мм
S= 0,14 мм/об.
— для чистовой обработки
3)растачивание внутренней цилиндрической поверхности с размерами 2 и 4.
Черновая: tчерн= 1,2мм
S= 0,35 мм/об.
Чистовая: tчист= 0,7 мм
S= 0,12 мм/об.
Установ II:
1)Растачивание наружной цилиндрической поверхности с размером 2.
Черновая: tчерн= 1,2мм
S= 0,8 мм/об.
Чистовая: tчист= 0,5 мм
S= 0,14 мм/об.
— для чистовой обработки
Сверление:
Материал сверла – быстрорежущая сталь.
1) сверление 4 отверстий с размерами 4,5,3.
S=0,15 мм/об.
[таб. 28 – справочник Косиловой]
Т = 25 при D=9 мм.
2)зенкерование 4 отверстий с размерами 1,2 и 3.
S=0,6 мм/об.
[таб. 29 – справочник Косиловой].
Т = 30 при D=20 мм.
Значение коэффициентов и из таб.32 справочника Косиловой.
8.Расчет нормы времени на токарную обработку
В мелкосерийном производстве определяется норма штучного времени
: , где
— подготовительно- заключительное время, мин.
n— количество деталей в настроечной партии,
— основное время
— вспомогательное время, мин.
Вспомогательное время состоит из затрат времени на отдельные приемы:
-время на установку и снятие, мин.
— время на закрепление и открепление детали, мин.
— время на приемы управления, мин.
— время включения, мин.
— время поворота резцовой головки, мин.
— время подвода и отвода инструмента, мин.
— время на то, чтобы провести каретку суппорта в продольном направлении, мин.
— время на измерение детали, мин.
— время на обслуживание рабочего места, мин.
Установ 1:
1)Подрезание торца, выдерживая размер 3
Черновая:
Чистовая:
2)растачивание внутренней цилиндрической поверхности с размерами 2 и 4.
Черновая:
Чистовая:
3)Растачивание наружной цилиндрической поверхности с размерами 1 и 3.
Черновая:
Чистовая:
Установ 2:
Растачивание наружной поверхности с размерами 1 и 3.
Черновая:
Чистовая:
Далее выбираем значения времени по нормативам из приложения 6 из учебного пособия А.Ф. Горбацевич.
,
где n– количество обрабатываемых поверхностей.
, где k – число резцов
Выбираем
продолжение
--PAGE_BREAK--