Содержание
Введение
1. Социально-экономический раздел
1.1 Предисловие
1.2 Классификация стеклянных волокон по видам изделий
2. Конструкторский раздел
2.1 Обзор литературы по безынерционным механизмы раскладки скруговым движением нитеводителя
2.2 Получение стеклянных нитей
2.3 Определение основных размеров нитеводительной пластины
2.4 Профилирование корректирующего кулачка
2.5 Выводы
3. Технологический раздел
3.1 Введение
3.2 Назначение детали и технические требования
3.3 Анализ технологичности детали
3.4 Обоснование и выбор заготовки
3.5Разработка технологического процесса и выбор припуска
3.6 Расчет режимов резания и норм времени
3.7 Расчет сил зажима заготовки
3.8Описание приспособления
4. Экономический раздел
4.1 Расчет экономической эффективности внедрения механизмараскладки с круговым движением нитеводителя
4.1.1 Исходная информация для расчета
4.1.2 Расчет исходных натуральных показателей
4.1.3 Расчет капитальных затрат
4.1.4 Расчет себестоимости годового выпуска продукции поизменяющимся статьям затрат
4.1.5 Расчет приведенных затрат и годового экономическогоэффекта
4.1.6 Сводные технико-экономические показатели
4.1.7 Выводы
4.2 Расчет себестоимости изделия
4.2.1 Исходная информация для расчета
4.2.2 Расчет исходных натуральных показателей
4.2.3 Расчет исходных ценностных показателей
4.2.4 Расчет сметы затрат на содержание и эксплуатацию
4.2.5 Расчет сметы цеховых расходов
4.2.6 Расчет цеховой себестоимости изделия
5. Безопасностьжизнедеятельности
5.1 Введение
5.2 Анализ труда при эксплуатации технологическогооборудования в производстве
5.3 Анализ противопожарного состояния производственногопомещения
5.4 Анализэкологической обстановки в цехе для производства стекловолокна
5.5 Разработкамероприятий, направленных на обеспечение безопасных условий труда
5.6 Выводы
Список литературы
Введение
Производство химических,минеральных нитей и нитей специального назначения относится к наиболееперспективным и быстро развивающимся отраслям химической и текстильнойпромышленности.
Интенсивный рост производствастеклянных нитей является следствием их ценных, зачастую уникальных свойств,благодаря которым они находят широкое применение во многих народного хозяйства,расширяет сферу их использования и одновременно ставит задачи разработки новыхтехнологических процессов и создания оборудования для их производства.
Решение последней задачиидет как по пути модернизации существующих машин и аппаратов, изысканиярезервов для повышения их производительности, так и по пути создания нового,высокопроизводительного оборудования.
Важной практическойзадачей является разработка теории синтеза новых высокоскоростныхприемно-намоточных устройств, способных осуществлять наматывание нити,движущейся с высокой скоростью, формировать устойчивые и равновесные паковкибольшой массы, иметь достаточную надежность и высокие технико-экономические иэксплуатационные показатели.
Постановка такой задачивызвана необходимостью оснащения современных машин для производства химическихи минеральных нитей высокоскоростными, надежными и экономичнымиприемно-намоточными механизмами.
В данной работеразработан высокоскоростной безынерционный механизм раскладки с круговымдвижением нитеводителя к установке для получения стеклянных нитей. Применениетакого механизма позволит увеличить скорость наматывания, следовательно, ипроизводительность агрегата, а также повысить качество формируемых паковок.
1. Социально-экономическийраздел
1.1 Предисловие
Способность стекломассырастягиваться в тонкие длинные волокна известна людям очень давно. Украшения изстеклянного волокна обнаружены при археологических раскопках древнихзахоронений (до нашей эры) в различных частях земного шара, в том числе и натерритории нашей страны.
В IX веке н.э. цветные стеклянные нитинаучились применять для декорирования сортовой стеклянной посуды (Италия). ВРоссии в середине XIX века изстеклянного волокна изготавливались различные украшения, но мода на них из-заворсистости волокон была недолгой.
Основы технологиинепрерывного стеклянного волокна созданы в конце тридцатых годов работамилаборатории стеклянного волокна Государственного института стекла. Впоследствии( в 1946г.) эта лаборатория была преобразована во Всероссийскийнаучно-исследовательский институт стеклянного волокна (ВНИИСВ). В 1963г. онстал именоваться Всероссийским научно-исследовательским институтомстеклопластиков и стеклянного волокна (ВНИИСПВ); в лабораториях и опытныхпроизводствах этого института продолжается совершенствование технологиистеклянного волокна.
Промышленное производствонепрерывного стеклянного волокна впервые организовано в 1942г. на Гусевскомзаводе стеклянного волокна. Этот завод стал кузницей кадров новой, быстроразвивающейся отрасли промышленности. Изделия на основе стеклянного волокназанимают важное место в обеспечении технического прогресса нашей страны.
1.2 Классификациястеклянных волокон по видам изделий
Стеклянным называютхимическое неорганическое волокно, изготовленное различными способами израсплавленного стекла.
Стеклянное волокнообладает редким сочетанием свойств – высокой прочностью на изгиб, растяжение исжатие, негорючестью, температуроустойчивостью, низкой гигроскопичностью,стойкостью к химическому и биологическому воздействию, сравнительно низкойплотностью. Из него изготавливают материалы с отличными электро-, тепло- извукоизоляционными свойствами. Стеклянное волокно способно пропускать свет,обладает полупроводниковыми свойствами, прозрачно для радиоволн и поглощаетрентгеновские и более коротковолновые лучи.
На основестекловолокнистых материалов изготавливают тысячи различных видов изделий,которые не только заменяют с высокой эффективностью традиционные материалы (натуральные и искусственные волокна, лучшие марки стали и цветные металлы,строительные материалы и т.д.), но имеют самостоятельное значение и областиприменения.
Изделия из стеклянноговолокна
Различают два видастеклянных волокон: непрерывное, состоящее из упорядоченно расположенныходиночных волокон большой длины ( сотни и тысячи метров), и штапельное,состоящее из коротких отрезков ( до 50 см) одиночных волокон ( штапелек). Повнешнему виду непрерывное стеклянное волокно напоминает натуральный шелк илинити из искусственных волокон, а штапельное – хлопок или шерсть. Изнепрерывного волокна получают однонаправленные волокна, тканые материалы,нетканые материалы, и волоконные световоды.
Однонаправленноестеклянное волокно представляет собой короткие пряди волокон или нитей,срезанных с бобин. Длина однонаправленного волокна зависит от периметра бобиныили барабана, на который оно наматывается. Однонаправленное волокно с бобинимеет диаметр 6…10мкм и длину до 0,8м; срезанные с барабана, – диаметр 12…25мкми длину до 2,5м. Из более тонких волокон получают теплоизоляционные материалы,фильтры, а также наполнители для стеклопластиков, из утолщенныходнонаправленных волокон – вату, маты, покрытые стеклотканью, прошивные инепрошивные полосы, сепараторные пластины.
Области примененияоднонаправленных волокон, как, впрочем, и других изделий из стеклянноговолокна, в значительной степени зависят от их химического состава.
Тканые материалы получаютв результате текстильной переработки стеклянного волокна: размотки нити с бобинс первичной круткой, трощения нитей и вторичной их крутки и ткачества. Такимспособом получают ткани, сетки, ленты, колпаки и другие текстильные изделия. Наткацких станках можно перерабатывать некрученые нити в комбинации с кручеными ибез них ( жгутовые ткани). Для обработки проводов, прошивки холстов применяюткрученые нити.
Стеклянное волокно длятекстильной переработки должно иметь диаметр 3…14мкм. Волокна большего диаметрахарактеризуются пониженной прочностью на изгиб и чаще ломаются при текстильнойпереработке, что затрудняет обслуживание оборудования и снижает качествотекстильных материалов.
К нетканым материалам изнепрерывного стеклянного волокна относят жгуты, холсты из рубленых инепрерывных нитей, ленты из склеенных нитей, стекловолокнистые анизотропныематериалы.
Жгут представляет собойпрядь, состоящую из большого стеклянных нитей.
Холсты – рулонныенетканые материалы. В жестких холстах хаотически расположенные нити или обрезкинитей скреплены смолами, в мягких холстах – механической прошивкой.
При упорядоченной намоткеили протяжке нитей или жгутов с одновременным нанесением связующего матариалаполучают анизотропные материалы, свойства которых различны в разныхнаправлениях. Эти материалы могут быть как рулонными – при непрерывном способепроизводства, так и листовыми – при периодическом. Стеклянные волокна,используемые для нетканых материалов, имеют диаметр до 20мкм.
Волоконные световоды,изготовленные из оптических волокон, обладают свойством передавать световуюэнергию. Светопроводящие непрерывные волокна имеют наружную оболочку с низкимкоэффициентом преломления и световедущую жилу с более высоким показателем преломления.Прохождение света по стеклянному волокну происходит при полном внутреннемотражении, что обеспечивает прохождение света по жиле с набольшими потерями.Пучок оптических волокон называется световодом для передачи изображения, еслиторцы плотно уложенных волокон на обоих концах световода строго идентичны. Еслиже световоды предназначены только для передачи света, достаточно плотно уложитьволокна на торцах, и нет необходимости в регулярной и одинаковой их укладке наторцах световода.
Изделия из штапельногостеклянного волокна
Из штапельногостеклянного волокна вырабатывают изделия, в которых используют волокнаразличного диаметра и длины ( длинноволокнистые и коротковолокнистые).
В зависимости от диаметраразличают следующие виды штапельного волокна:Наименование штапельного волокна Диаметр волокна, мкм Микроволокно 20
К изделия изкоротковолокнистых штапельных волокон относят вату, рулонные материалы, маты, плитыи скорлупы. Все эти изделия состоят из хаотически перепутанных стеклянныхволокон. Волокно, осажденное вместе с синтетическими материалами на конвейернойленте, после обработки принимает вид непрерывного ковра толщиной 20…100мм, а наконвейере с фасонной лентой получаются различного вида скорлупы с профильнойвыемкой по оси.
Рулонный материалпредставляет собой длинный кусок ковра, свернутый в рулон, маты и плиты –уплотненный ковер, разрезанный на прямоугольные пластины, гибкие маты – этонеуплотненный ковер. Маты в ряде случаев простегиваются нитями из непрерывногостеклянного волокна, при этом толщина их может быть уменьшена до 5мм; плитыпокрывают с одной или обеих сторон стеклянной тканью.
К изделиям издлинноволокнистых штапельных волокон относят холсты, сепараторные пластины,бумагу. Эти материалы отличаются малой толщиной ( 0,5…1,5мм), они могут бытьсвёрнуты в рулоны или нарезаны на пластины. Для повышения механическойпрочности эти изделия могут быть армированы нитями из непрерывного стеклянноговолокна.
Из длинноволокнистыхштапельных волокон получают ( так же как и из шерсти) штапельную крученуюпряжу, ровницу, а при последующей текстильной переработке – штапельные ткани,сетки, ленты.
Свойства изделий изштапельного стеклянного волокна в значительной степени зависят от диаметраволокна, состава стекла и вида связующего материала.
2. Конструкторский раздел
2.1 Обзор литературы по безынерционныммеханизмы раскладки с круговым движением нитеводителя
Всесуществующие механизмы раскладки можно разделить на две большие группы –инерционные и безынерционные. В инерционных механизмах раскладкивозвратно-поступательное движение совершают те или иные звенья механизма, вбезынерционных – возвратно-поступательное движение совершает нить.
Существуютконструкции комбинированных механизмов раскладки, в которых используютположительные качества инерционных и безынерционных механизмов и благодарясовместной работе устраняют их недостатки. Эти механизмы не нашли пока широкогоприменения.
Измеханизмов раскладки, нашедших широкое применение в производстве химическихнитей, к инерционным относятся: механизмы раскладки с пространственнымикулачками, механизмы раскладки с плоскими кулачками, гидравлические механизмыраскладки. К безынерционным относятся: кулачковые механизмы раскладки,спиральные механизмы раскладки, механизмы раскладки с гибкой связью, механизмыраскладки с круговым движением нитеводителя.
Основнымотличительным признаком механизмов раскладки данного вида является равномерноекруговое движение нитеводителя при неподвижном положении плоскогокорректирующего кулачка раскладки.
Создателемотечественных механизмов раскладки с круговым движением нитеводителя являетсяколлектив кафедры проектирования машин для производства химических волокон икрасильно-отделочного оборудования Московского государственного текстильногоуниверситета им. А.Н.Косыгина.
Донастоящего времени в текстильной промышленности Российской Федерации механизмыраскладки с круговым движением нитеводителя не применяются, хотя их преимуществапо сравнению с другими инерционными и безынерционными механизмами очевидны.
Нарис. 1 изображена принципиальная схема механизма раскладки, в которойнитеводитель 1 в виде изогнутой трубки совершает вращательное движение.Наматываемая нить 2 движется по центральному отверстию этой трубки ираскладывается на поверхности тела намотки 6.
Заданнаяформа и структура паковки должны обеспечиваться неподвижным плоскимкорректирующим кулачком раскладки 4, по рабочему профилю 5 которого скользитнаматываемая нить.
Существеннымнедостатком этой схемы является значительное отставание вращающегося баллонанити от глазка 1 нитеводителя из-за наличия сил трения между движущейся нитью инеподвижным кулачком раскладки. Это обстоятельство ведет к нарушению контактанити с рабочим профилем кулачка на участках реверса и искажению заданной формыи структуры формируемой паковки. Кроме того, изогнутая нитеводительная трубкастатически и динамически не сбалансирована.
Нарис. 2 приведена новая схема механизма раскладки с круговым движениемнитеводителя. Статически и динамически уравновешенная ни-теводительная рамка 2с нитеводительными крючками 3 жестко закреплена на конце полого валаасинхронного электродвигателя 1 обычного типа (ротор вращается, а статор — неподвижен) [11]. Наматываемая нить 6 движется по осевому отверстию валаэлектродвигателя 1, через глазок нитеводителя 3, профильное отверстиенеподвижного кулачка раскладки 4 и наматывается на нитеноситель, который нарис. 2 не показан. Электродвигатель и кулачок раскладки4 жестко закреплены на общей плите 5. Частотувращения нитеводительной рамки 2 выбирают в зависимости от скоростинаматывания, технологического угла раскладки нити на нитеносителе.
Схема механизма раскладкис круговым движением нитеводительной втулки
/>
а — привод книтеводительной втулке; б — корректирующий кулачок.
Рис. 1.
Схема механизма раскладкис круговым движением нитеводителя
/>
1 — электродвигатель; 2 — рамканитеводительная; 3 — нитеводитель; 4 — кулачок корректирующий; 5 — плита; 6 — нить.
Рис. 2.
Недостатками даннойконструкции являются: отставание вращающегося баллона раскладки от глазканитеводителя; нарушение контакта нити с кулачком раскладки на участках реверса;ручная заправка нити в глазок нитеводителя 3.
На рис. 3 изображенамодернизированная схема приемно-намоточ-ного устройства, в котором механизмраскладки с круговым движением нитеводителя оснащен двумя нитеводительнымидисками [12].
Устройство состоит издвух самостоятельных механизмов с индивидуальными электроприводами: механизманамотки и механизма раскладки нити.
Механизм намотки состоитиз фрикционного цилиндра 13, нитено-сителя 12 и электропривода к фрикционномуцилиндру (электропривод к фрикционному цилиндру на рисунке 3 не показан).Механизм раскладки нити содержит комбинированный нитеводитель, состоящий издвух нитеводительных дисков 5 и 6, средство для его кругового вращения,включающее полый усеченный конус 2, жестко закрепленный меньшим основанием наполом валу 3 электродвигателя 4 обычного типа.
Два жестко соединенныхтарельчатых диска 5 и 6 установлены со-осно с конусом 2 и обращены основаниямидруг к другу. Каждый диск имеет центральное отверстие 7 и сообщающийся с нимиспиральный паз 8 (рис. 4). Диск 6 на конце спирального паза 8 имеет открытыйглазок 9, а у диска 5 конец спирального паза 8 сообщается с радиальным пазом10. Спиралевидные пазы 8 обеспечивают автоматическую заводку движущейся нити вглазок нитеводителя 9 диска бив радиальный паз 10 диска 5.
Между нитеводительнымидисками 5 и 6 расположен неподвижный плоский кулачок раскладки 11, имеющийцентральное профильное отверстие (рис. 5). Введение второго нитеводительногодиска 5 с радиальным пазом 10 устраняет отставание баллона нити от глазканитеводителя 9 и нарушение контакта нити с профилем кулачка 11 на участкахреверса.
Схема механизма раскладкис автоматической заправкой нити в глазок нитеводителя
/>
Нитеводительные диски соспиральными пазами
/>
5 — нитеводительный диск с глазком 9;
6 — нитеводительный диск с радиальнымпазом 10; 8 — спиралевидные пазы.
Рис. 4.
Схема корректирующегокулачка 11
/>
Рис. 5.
Нить 1, пневматически илис помощью шомпола проброшенная через осевое отверстие вала 3, центральноеотверстие 7 дисков 5 и 6 и закрепленная на нитеносителе 12, вначале движется вустройстве по траектории АВМ до тех пор, пока не войдет в спиральные пазы 8(см. рис. 4). Далее нить 1 скользит по рабочим профилям заправочных кулачков довхода в глазок 9 и радиальный паз 10.
Глазок 9 и радиальный паз10 обеспечивают нити 1 после заправки в глазок 9 и паз 10 определенноеположение на рабочем профиле кулачка раскладки 11.
Наличие двухнитеводительных дисков при работе приемно-намоточного устройства практическиустраняет отставание баллона рас кладки от нитеводителей 9 и 10, а главноеустраняет отрыв нити от рабочего профиля кулачка раскладки на участках реверса.
Наличие двухэлектродвигателей обычного типа в приводах к фрикционному цилиндру инитеводительным дискам делает конструкцию устройства сравнительно громоздкой,дорогой, энергоемкой, а ручная заправка нити на нитеноситель снижает КПВприемно-намоточного устройства. Кроме того, раздельный привод ведет кобразованию хорд на торцах при пуске и выбеге приемно-намоточных механизмов.
На рис. 6 и 7 изображенасхема механизма раскладки с устройством для автоматической заправки конца нитина нитеноситель [18].
Это устройство содержитдугообразный воздуховод, одним концом размещенный в центральных отверстияхнитеводительных дисков и полого вала, шток, расположенный перпендикулярно осидисков, ограничитель перемещения штока и пару закрепленных на штоке рычагов,один из которых связан с ограничителем перемещения штока, а другой — своздуховодом.
На рис. 6 изображеноустройство в начале автоматической заправки нити, а на рис. 7 — вид сверху наэто же устройство.
Механизм раскладки нити сустройством для заправки нити на нитеноситель
/>
Механизм раскладки нити сустройством для заправки нити на нитеноситель
/>
Устройство содержиткомбинированный нитеводитель, состоящий из двух нитеводительных дисков 1 и 2,пустотелый усеченный конус 3, закрепленный на полом валу 4 привода книтеводительным дискам, плоский кулачок раскладки 5, прямую трубку 6 с воронкой7 на конце, концентрично расположенную в отверстии полого вала 4 и закрепленнуюна корпусе 8, дугообразный воздуховод 9, закрепленный вместе с рычагом 10 навращающейся оси 11 и соединенный гибким шлангом с магистральным воздухопроводом(шланг и магистральный воздухопровод на рисунках не показаны), рычаг 12,закрепленный на штоке 13 и несущий ось 11, упор 14, рукоятку 15 переключателя,упор 16 и прутки 17, 18, закрепленные на корпусе 19, рычаг 20, закрепленный наштоке 13, пружину 21, соединенную концами с рычагами 10 и 12, фрикционныйцилиндр 22, тело намотки 26. Устройство работает следующим образом. Конец нити27, заправленный в воронку 7, при стыковке воздуховода 9 с трубкой 6,всасывается через воздуховод 9 в магистральный воздухопровод.
Для заправки конца нитина нитеноситель 26 необходимо с помощью рукоятки 15 повернуть рычаг 12 почасовой стрелке на угол а1, передвинуть шток 13 вдоль осинитеносителя 26 до упора, чтобы конец воздуховода 9 вышел за пределы стакана 24и находился от его конца на расстоянии 2...5 мм, а затем дополнительноповернуть рычаг 12 на угол а2. При дополнительном повороте рычага12 рычаг 10, войдя в контакт с упором 16, произведет поворот оси 11 вместе своздуховодом 9 на угол р. В результате этого поворота конец воздуховода 9приблизится к оси нитеносителя 26 настолько, что нить 27 обогнет край стакана24 и будет скользить по нему до вхождения в зев а, выполненный на торце стакана24. В зеве а нить заклинивается и увлекается вращающимся стаканом 24, навиваясьна нитеноситель 26.
Неподвижный нож 25,закрепленный на подвеске бобинодержателя 23 в непосредственной близости отторца стакана 24, перерезает нить в промежутке между концом воздуховода 9 и зевома вращающегося стакана 24.
Для ограничения поворотарычага 12 и перемещения штока 13 служат прутки 17 и 18, образующие направляющуюдля рычага 20.
Впадина 5 направляющейфиксирует положение рычага 12 после поворота на угол а2, а впадина Ьориентирует воздуховод 9 в момент стыковки его с трубкой 6. Упор 14ограничивает поворот оси 11, а пружина 21 возвращает эту ось в рабочееположение при стыковке воздуховода с неподвижной трубкой 6.
На рис. 8 и 9 изображенмеханизм раскладки с круговым движением нитеводителя упрощенной конструкции[16]. Простота конструкции и вы сокая экономичность при эксплуатации достигнутатем, что полый усеченный конус смонтирован на наружном кольце одногорадиально-упорного шарикоподшипника. Увеличенный диаметр круглых отверстий вкорпусной плите 8 и кольце 5 позволяет концу нити в момент заправки свободнодвигаться вниз до соприкосновения с фрикционным цилиндром или телом намотки. Нарис. 8 показан разрез механизма, а на рис. 9 — вид сверху.
Механизм содержиткомбинированный нитеводитель, состоящий из нитеводительного диска 1 с глазком 2и спиралевидным заправочным пазом, нитеводительного диска 3 со спиральнымзаправочным и радиальным 4 пазами, разомкнутого кольца 5, средства для вращениянитеводителя, выполненного в виде усеченного полого конуса 6, закрепленного нанаружном подвижном кольце шарикоподшипника 7, установленного в корпусе 8,неподвижного плоского кулачка раскладки 9, трех прутков 10, закрепленныхконцами на кулачке 9 и корпусе 8, и приводного ремня.
Нить, прошедшая черезувеличенное воронкообразное отверстие корпуса 8 и отверстие кольца 5 изакрепленная на нитеносителе, при вращении конуса 6, с закрепленными на немдисками 1 и 3, вначале попадает на заправочные профили спиралевидных пазов, азатем в глазок 2 и радиальный паз 4, входя в постоянный контакт с рабочимпрофилем кулачка раскладки 9.
Механизм раскладки нитиупрощенной конструкции
/>
Рис. 9.
Полый конус 6 приводитсяво вращение ремнем 11, получающим движение от асинхронного электродвигателяобычного типа.
Воронкообразное отверстиев корпусе 8 одновременно является направляющей для движущейся нити ибаллоноограничителем.
Устройство отличаетсяпростотой, высокой надежностью и малой металло- и энергоемкостью.
Всесторонний анализрассмотренных выше механизмов раскладки с круговым движением нитеводителяпоказал, что эти механизмы могут быть использованы при высоких скоростяхнаматывания. В данной работе разработан механизм раскладки к стеклопрядильному агрегату.
2.2 Получение стеклянныхнитей
Получение непрерывныхстеклянных нитей текстильного назначения включает следующие операции:формование, первое кручение, трощение и второе кручение, снование. Взависимости от назначения в производстве нитей применяют стёкла различногохимического состава. Чаще всего используют стёкла двух групп – щелочные ибесщелочные. Бесщелочные стёкла содержат не более 1-2% окислов щелочныхметаллов, а в щелочных их содержится 10-15% и более. Бесщелочные стёкла имеютвысокое электрическое сопротивление и применяются в качестве изоляционныхматериалов, сопротивление щелочных стёкол в несколько сот раз меньшесопротивления бесщелочных и с повышением температуры имеет тенденцию кснижению. Так как большое количество стеклянных нитей используется дляизготовления электроизоляционных материалов, основным видом сырья для ихпроизводства является бесщелочное алюмоборосиликатное стекло.
Характерной особенностьюэтого стекла, как и любого стеклообразного расплава, является отсутствие определённойтемпературы плавления, т.е. отсутствие точки перехода из жидкого состояния втвёрдое и обратно. При понижении температуры вязкость расплава постепенноувеличивается, он приобретает способность сохранять приданную ему форму, азатем
превращается в твёрдоетело. Температурная область превращения стеклообразного расплава в твёрдое тело(температура затвердевания)
растягивается на десяткии сотни градусов, что облегчает процесс формования. Формование стеклянныхпроводится двумя способами:
непрерывным (одностадийным)и периодическим (двухстадийным).
При двухстадийном способеволокна получают на стеклопрядильном агрегате, состоящем из нескольких рабочихмест. Каждое рабочее место включает электропечь, формующее устройство,замасливающее устройство и приёмно-наматывающий механизм. Плавление исходногостекла осуществляется на каждом рабочем месте в стеклоплавильных сосудах, кудастекло поступает в виде гранул (шариков, штабиков и т. д.)
При одностадийном способев стеклоплавильные сосуды (фильерные питатели) поступает расплавленнаястеклянная масса, полученная в стекловарочных печах и распределяемая по рабочимместам.
Технологическая схемаустановки для получения стеклянных нитей
Стеклянные шарики изосновного бункера стеклопрядильного агрегата поступают в бункер плавильногоустройства, откуда самотёком подаются в плавильное устройство, где происходитих плавление. Вытекающие из отверстия в дне сосуда (фильерной пластины)расплавленные струйки стекла охлаждаются на воздухе или с помощью подфильерногохолодильника, замасливаются в замасливающем устройстве, собираются в один пучокв нитесборнике, заправляются в нитераскладчик и наматываются на бобину.
Наматывающий механизмслужит также для вытягивания нити, т.е. осуществляется бездисковое формование.Диаметр нитей текстильного назначения 3…14мкм. Бункер плавильного устройствапредставляет собой короб с наклонным дном. Между стенкой короба и дном имеетсящель для прохождения шариков. Наклонный лоток, который может быть изготовлензаодно с коробом, подает шарики в стеклоплавильный сосуд, где происходит ихплавление и подготовка его к формованию. Стеклоплавильный сосуд представляетсобой малогабаритную электропечь сопротивления, изготовленную из сплаваблагородных металлов, главным образом платины, родия и палладия. Корпус сосудасостоит из боковых и торцевых стенок с токоподводами, загрузочной щели, экрановдля интенсификации процесса плавления и сеток для выравнивания свойстврасплавленного стекла. Снизу сосуд ограничен дном (фильерной пластиной) сотверстиями, в которые вварены насадки (фильеры), чаще всего цилиндрическойформы. Число насадков (фильер) в одной пластине колеблется от 50 до 800. Длинафильер 0,3…0,6см, внутренний диаметр 0,008…0,3см. Срок службы сосудовсоставляет 4…9 месяцев. Сосуд разогревается до температуры 1250…1450ºСпроходящим через него электрическим током силой 2000…6000А и напряжением 3…6В,для получения которого в агрегате предусматривается установка понижающеготрансформатора на каждое рабочее место. Для уменьшения расходов энергии потерьтепла сосуд при монтаже тщательно изолируется. При охлаждении элементарныхструек стекла, выходящих из отверстий фильер, тепло отдаётся с помощьюконвекции и излучения. Отдача тепла за счёт излучения зависит от разноститемператур тела и экранирующих его элементов. Отвод тепла конвекцией зависит отскорости движения пограничного слоя воздуха и разности температур. При числефильер в поперечном ряду до четырёх дополнительного охлаждения выходящих струекне требуется. Если число отверстий больше четырёх, то для интенсификациипроцесса охлаждения струек устанавливают охлаждающее устройство (подфильерныйхолодильник). Он представляет собой пластины прямоугольного сечения или полыетрубки, которые располагаются между поперечными рядами фильер и соединяются скорпусом. В корпусе и в полых трубках циркулирует вода. Охлаждение выходящихструек может также производиться с помощью воздуха, подаваемого в подфильернуюзону. Для замасливания стеклянных нитей применяют роликовые замасливающиеустройства. При работе с этими устройствами необходима ещё установканитесборника. Все приёмно-намоточные устройства, устанавливаемые настеклопрядильных агрегатах, имеют безфрикционный привод, так как стеклянныенити плохо работают на истирание и скорость наматывания достигает 4000м/мин.Скорость наматывания в процессе работы на этих аппаратах может оставатьсяпостоянной (регулируемый привод) или изменяется в течение всего цикланаматывания. Стеклянные нити, пройдя валковое замасливающее устройствоформируются в одну или две пряди, проходят нитесборник и наматываются набобину, закреплённую на бобинодержателе. Раскладка нити осуществляетсямеханизмом раскладки с нитеводителем, совершающим круговое движение.
2.3 Определение основныхразмеров нитеводительной пластины
Исходными данными дляпроектирования являются:
продольная скорость нитипри наматывании, м/с 628
длина паковки, мм 200
технологический уголраскладки, β, град 10
линейная плотностьнаматываемой нити, Т, текс 67
плотность стекляннойнити, ρ, кг/м3 2400
Нитеводительная пластинаи корректирующий кулачок раскладки являются основными элементами механизмараскладки с круговым движением нитеводителя.
Частота вращениянитеводительной пластины:
/>
где nдв – частота вращения выходного валаэлектродвигателя, nдв=3000мин-1; d1, d2 – диаметры шкивов, d1=20мм, d2=180мм; /> -диаметр сечения круглого ремня, />=5мм; η – коэффициент,учитывающий проскальзывание ремня по шкивам, η=0,97.
/>
Угол раскладки наповерхности тела намотки можно определить по приближенной зависимости:
/>
где Е1 –эксцентриситет корректирующего кулачка раскладки, Е1=98мм; ωнп– угловая скорость нитеводительной пластины, ωнп=0,34с-1;rб – радиус бобины, rб=90мм; ωб – угловая скорость бобины, ωб=628с-1.
/> => />
Схема к определениюосновных размеров нитеводительной пластины
/>
Рис.1
Схема к определениюрасстояния r1
/>
Рис.2
стеклянныйволокно нитеводитель рычаг
Схема к определениюдиаметра d0центрального отверстия нитеводительной пластины
/>
Рис.3
На рис.1 представленанитеводительная пластина с глазком нитеводителя Г. Так как ось вращениянитеводительной пластины должна совпадать с полярной осью О2центрового профиля верхней ветви кулачка раскладки, то расстояние rг между осью вращения нитеводительной пластины и осью отверстияглазка нитеводителя должно быть несколько больше размера Е2д:
/>
где ∆3=3…5мм – зазор между кулачком раскладки и нитеводительной пластины с глазком нитеводителя;
с4 =2мм –величина, гарантирующая непрерывный контакт наматываемой нити с рабочимпрофилем кулачка раскладки.
Диаметр глазка Гнитеводителя находим по формуле:
/>
где Т – линейнаяплотность нити, Т=67текс;
ρ – плотностьматериала нити, ρ=2400кг/м3.
/>
Ширину ∆4входной прорези в глазке нитеводителя следует определять по формуле:
/>
Максимальный радиус-векторрабочего профиля корректирующего кулачка
/>
Максимальный диаметрописанной окружности нитеводительной пластины
/>
где с2=5…6мм –ширина ободка нитеводительной пластины.
Максимальный диаметр d0центрального отверстия нитеводительной втулки недолжен быть меньше диаметра d4 осевого отверстия направляющейвтулки, т.е. d0≥ d4. При этомусловии нитеводительная пластина или втулка не будут мешать пробросу нити вовремя её заправки.
Максимальное значение d0 зависит от размеров dф, d4, а2, с3 .
Из рис.3 следует, что:
/>
/> ,
где а2=∆1+∆2+∆3+2∂1+∂2=6+5+2+2*2+3=20мм
с3 –расстояние между левым концом направляющей втулки и нитеводительной пластины сглазком; d4=40мм
При проектированиимеханизма раскладки можно брать
/>
где />.
При проектированиинитеводительной пластины действительный диаметр d0центрального отверстия следует брать на 3…4мм меньшекритического значения, равного d0кр=2rкр:
/>
Расстояние rдп между осью вращения нитеводительнойпластины и дном радиального паза должно быть меньше z1max минимум на величину узла нити:
/>
где ЕТ=(1,03…1,05)Ед=1,05*200=210мм
Ширину ∆5радиального паза следует брать равной ширине ∆4, но не менее1 мм.
Чтобы наматываемая нитьвсегда находилась в радиальном пазу, необходимо расстояние rпп от оси вращения нитеводительнойпластины до конца правой стенки радиального паза найдём по формуле:
/>
Расстояние rлп от оси вращения нитеводительнойпластины до конца левой стенки радиального паза
/>
2.4 Профилированиекорректирующего кулачка
Нить, проброшенная черезосевое отверстие направляющей втулки и закреплённая на нитеносителе, привращении нитеводительной пластины должна автоматически попасть на рабочийпрофиль корректирующего кулачка и скользить по нему до входа в открытый глазокГ и в открытый радиальный паз П нитеводительной пластины(рис.1).
Автоматическая заправканити в глазок Г возможна, если угол подъёма η
В любой точке рабочегопрофиля плоского корректирующего кулачка будет больше ηкр. Впротивном случае скольжение нити по корректирующему кулачку в направленииглазка Г будет невозможным при любых натяжениях в её ведомой и ведущей ветвях.
Рабочий профилькорректирующего кулачка можно выполнить по логарифмической спирали, у которойтекущий радиус-вектор ρ изменяется по закону (рис.1)
/>,
где λ – полярнаяугловая координата текущего радиус-вектора ρ, причём 0 ≤ λ ≤λmax; λmax – полярный угол, соответствующиймаксимальному радиусу-вектору ρmax; d0=2r0– диаметр центрального отверстиянитеводительной пластины или нитеводительной втулки; η – угол междутекущим радиус-вектором ρ и касательной к рабочему профилю корректирующегокулачка в точке N с координатойρ и λ.
Чтобы воспользоватьсяуравнением, необходимо предварительно определить предельные значения углов λи η.
У логарифмической спиралина всей её длине угол η=const.Легко видеть, что чем меньше угол η, тем труднее осуществляетсясамозаправка нити в глазок нитеводителя, а с увеличением угла η возрастаети центральный угол λmax, соответствующий всей длине профиля.
Угол ηкропределяется по приближенной формуле:
/>
и рекомендуется припроектировании корректирующего кулачка угол η при f=0,25 брать в пределах 60…65◦, примем ηкр=60º
Из уравнения находиммаксимальное значение угла λ, полагая ρ=ρmax:
/>
Задаваясь углом λ от0 до λmax,находим из уравнения искомое значение радиус-вектора ρ рабочего профилякорректирующего кулачка, выполненного по логарифмической спирали.
Результаты расчёта сводимв табл.1
Таблица 1λ,º ρ, мм 34,6 10 38,3 20 42,4 30 46,9 40 51,9 50 57,5 60 63,7 70 70,5 80 78,1 90 86,5 100 95,7 110 105,9 120 117,3 130 129,9 140 143,8 146 152,9
При проектированиикорректирующего кулачка можно его рабочий профиль выполнить по спиралиАрхимеда, у которой текущий радис-вектор
/>,
/>,
где 0 ≤ λ ≤λmax=180…210º.
Минимальное значение tgη имеет при λ=0 :
/>,
а максимальное – приλ=λmax:
/>/>.
Следовательно, привыполнении рабочего профиля корректирующего кулачка по спирали Архимеда уголη увеличивается при увеличении полярного угла λ от 0 до λmax. В результате условия дляавтоматической заправки нити улучшаются по мере приближения её к глазку Гнитеводителя.
Определивэкспериментально коэффициент трения нити по рабочему профилю корректирующегокулачка, по приближенной формуле находим (tgη)кр, а затем –максимальное значение полярного угла:
/>
Задаваясь углом λ от0 до λmax,находим по формуле искомое значение радиус-вектора ρ рабочего профилякорректирующего кулачка, выполненного по спирали Архимеда.
Результаты расчёта сводимв табл.2
Таблица 2λ,º ρ, мм 34,6 20 41,6 40 48,6 60 55,6 80 62,6 100 69,6 120 76,6 140 83,6 160 90,6 180 97,6 194 102,5
2.5 Выводы
1. Проведён анализ патентной техническойлитературы по конструкциям механизмов раскладки с круговым движениемнитеводителя. Обоснован выбор применения механизмов такого типа при высокихскоростях наматывания стеклянных нитей.
2. Спроектирован механизм раскладки скруговым движением нитеводителя к приёмному устройству агрегата для получениястеклянных нитей.
3. Технологический раздел
3.1 Введение
Машиностроение являетсяважнейшей отраслью народного хозяйства, определяющей уровень и темпы развитиявсех других отраслей промышленности, в том числе и легкой, сельского хозяйства,энергетики, транспорта и т. д.
Также машиностроениеявляется основой научно технического процесса в различных отраслях народногохозяйства, который в свою очередь все в большей мере становится основойформирования экономического потенциала страны.
Главный путь повышенияпроизводительности труда – дальнейшее техническое оснащение машиностроения,внедрение современной технологии, более широкое применение передовых форм иметодов организации труда.
Важнейшие, современныенаправления развития технологии машиностроения по оптимизации режимов ипроцессов обработки, по управлению технологическими процессами, по применениютехнологических методов повышения эксплуатационных качеств изготовляемыхизделий в значительной степени основываются на достижениях математических наук,электронной вычислительной и управляющей техники.
Также повышениепроизводительности обработки в значительной степени обусловлено внедрением механизациии автоматизации технологических процессов, оснащением производства специальнымимногоместными приспособлениями, использованием современных твердосплавныхрежущих материалов.
Разрабатываемыйтехнологический процесс должен быть прогрессивным, обеспечивать повышениепроизводительности труда и качества деталей, сокращение трудовых и материальныхзатрат на его реализацию, уменьшение вредных воздействий на окружающую среду.
Технологический процессразрабатывают на основе имеющегося типового или группового технологическогопроцесса. При разработке технологического процесса необходима исходнаяинформация.
Базовой исходнойинформацией для проектирования технологического процесса служат: рабочиечертежи деталей, технические требования, регламентирующие точность и другиетребования качества.
Для разработкитехнологического процесса обработки детали требуется предварительно изучить ееконструкцию и функции, выполняемые в механизме, проанализироватьтехнологичность конструкции. Рабочий чертеж детали должен иметь все данные,необходимые для исчерпывающего понимания при изготовлении детали.
Технологичностьконструкции детали анализируют с учетом условий ее производства, рассматриваяособенности конструкции и требования качества как технологические задачиизготовления. Выявляют возможные трудности обеспечения параметров шероховатостиповерхности, размеров форм и расположения поверхностей. Обращают внимание наконфигурацию и размерные соотношения детали, устанавливают обоснованностьтребований точности. Размеры элементарных поверхностей детали (ширины канавок ипазов, резьбы, фасок и т. п.) должны быть унифицированы.
Заготовку выбирают исходяиз минимальной себестоимости готовой детали для заданного годового выпуска. Чембольше форма и размеры заготовки приближаются к форме и размерам готовойдетали, тем дороже она в изготовлении, но тем проще и дешевле ее последующаямеханическая обработка и меньше расход материала. Задача решается на основанииминимизации суммарных затрат средств на изготовление заготовки и ее последующуюобработку.
Операционную технологиюразрабатывают с учетом места каждой операции в маршрутной технологии. К моментупроектирования каждой операции известно, какие поверхности и с какой точностьюбыли обработаны на предшествующих операциях, какие поверхности и с какойточностью нужно обрабатывать на данной операции.
Проектирование операцийсвязано с разработкой их структуры, с ожидаемой точностью обработки, сназначением режимов обработки, определением нормы времени. Проектированиеоперации – задача многовариантная; варианты оценивают по производительности исебестоимости, руководствуясь технико-экономическими принципами проектирования,имея в виду максимальную экономию времени и высокую производительность.
3.2 Назначение детали итехнические требования
Рычаг – детальстеклоплавильного агрегата СПА-2 предназначен для закрепления нитеуловителя. Кконструктивным особенностям данной детали следует отметить наличие ряда взаимнопараллельных поверхностей, а также отверстия ф2 под штифт.
Технические требования:
1. точность отливки9-9 по ГОСТ 26645-85
2. неуказанныелитейные радиусы 3…5мм
3. формовочныеуклоны по ГОСТ 3212-80
4. Предельныеотклонения размеров:
Отверстий – H14, валов – h14, остальных ±IT14/2
5. Острые кромкипритупить R=0,3мм
Невыполнение техническихтребований может привести к перекосам.
Механические свойствастали45л:
HB=320 σв=750кН/мм2
Химический составстали45л:
С=0,42 Mn=0,2 Si=1,5 S=0,03P=0,5
3.3 Анализтехнологичности детали
Технологичностьконструкции детали обеспечивает минимальную трудоёмкость изготовления,материалоёмкость и себестоимость
Технологичностьконструкции детали оценивается в зависимости от:
— вида производства имасштаба выпуска изделия;
— служебного назначениядетали;
— уровня достижениятехнологических методов изготовления детали;
— вида оборудования,инструмента, остнастки;
— уровня автоматизации имеханизации процессов;
— организациипроизводства.
От технологичностиконструкции детали в значительной степени зависит выбор соответствующеговарианта технологического процесса изготовления заготовки, механическойобработки, оборудования, режимов резания, инструмента и остнастки.
Рычаг – детальстеклопрядильного агрегата СПА-2 предназначена для закрепления нитеуловителя.Рычаг изготавливается из стали45 литьём. Конфигурация наружного контура невызывает значительных трудностей при получении заготовки. На детали имеютсяповерхности, которые могут служить удобными и надёжными базами для обработки.Конструкция детали является жёсткой и обеспечивает устойчивость при обработке сприменением современных методов и высоких режимов резания.
Механическая обработкадетали имеет один существенный недостаток в условиях крупносерийного имассового производства: трудность сверления отверстий ф10H11 и ф2(под штифт), так как онирасположены близко друг к другу и одновременная их обработка намногошпиндельных станках невозможна.
В остальном детальдостаточно технологична, допускает применения высокопроизводительных режимовобработки, имеет хорошие базовые поверхности для черновой операции. Другие обрабатываемыеповерхности с точки зрения точности и шероховатости не представляютзначительных трудностей: возможны обработка на проход и свободный доступинструмента к каждой поверхности.
3.4 Обоснование и выборзаготовки
Выбрать заготовку – этозначит установить способ её получения, наметить припуски на обработку каждойповерхности, рассчитать размеры и указать допуски на точность изготовления.
Заготовка – это предметпроизводства, из которого изменением формы, размеров, шероховатости и свойствматериала изготавливают деталь или неразъёмную сборочную единицу.
Деталь рычаг подвергаетсядействию изгибающих нагрузок и изготавливается из стали марки сталь45л – 50л поГОСТ 977-75.
Такие детали получатьлитьём. Основные требования, предъявляемые к литым заготовкам:
1. Рациональныйвыбор плоскости разъёма;
2. рациональныйвыбор толщины стенок и сопряжений;
3. формовочныеуклоны не должны искажать геометрию детали;
4. при выбореприпусков на обработку необходимо учитывать способ литья и допуск па литьё;
5. базоваяповерхность при отливке должна совпадать с базовой поверхностью при обработке.
Деталь рычагизготавливают литьём в песчаные формы с применением машинной формовки, так какэтот вид литья в настоящее время является универсальным и самымраспространённым способом изготовления отливок. Этот способ в данном случаеудовлетворяет требованиям в отношении точности размеров, величин припусков,чистоты поверхности, шероховатости и т. д.
Машинную формовку дляпроизводства отливок применяют в серийном производстве. Она обеспечиваетвысокую геометрическую точность полости формы, чем ручная формовка, повышаетпроизводительность труда, исключает трудоёмкость ручных операций, сокращаетцикл изготовления отливок.
3.5 Разработкатехнологического процесса и выбор припуска
Технологический процессмеханической обработки детали построен на условии необходимости примененияуниверсального оборудования, количество которого на предприятиях текстильногомашиностроения превышает 85%. Универсальное оборудование применяется также и натекстильных предприятиях при ремонте деталей и изготовления запасных частей.
Технологический процесспредусматривает создание на первых операциях чистовых базовых поверхностей,используемых при дальнейшей обработке.
Наиболее целесообразнаобработка на первой операции горизонтальной поверхности и принятия её вдальнейшем за главную базовую поверхность.
Обрабатываемые отверстияявляются конструкторской и измерительной базой.
Для достижения заданнойточности ф10H8 необходима обработка навертикально-сверлильном станке тремя инструментами соотетствующих размеров,затем обрабатывается фаска 2 x 45°.Сверлится отверстие ф10H11 идля достижения заданной точности обрабатывается ещё одним соответствующиминструментом(зенкером). Сверлится отверстие ф2 под штифт. Базированиеосуществляется по первому классу.
Паз обрабатывается нагоризонтально-фрезерном станке набором фрез (дисковых трёхсторонних и угловойфрезой). Детали обрабатываются пакетом (по 5 штук) для повышенияпроизводительности операции.
Назначаем припуск наобрабатываемую деталь в соответствии с ГОСТ 1855-55:
— на плоскость
2±0,5мм
— на диаметр отверстияф10H11
1,5±0,5мм
— на диаметр отверстияф10H8
1,5±0,02мм
3.6 Расчет режимоврезания и норм времениВертикально-фрезерная операция
Обработкагоризонтальной поверхности в размер 11мм
Фрезеруемпоочереди деталь с двух сторон на вертикально-фрезерном станке 6Р11.
Припуск3мм снимается за один проход. Длина фрезерования 145,5мм.
Дляобработки поверхности детали с заданными параметрами точности Ra=10мкмвыбираем торцевую фрезу из быстрорежущей стали Р6М5(ГОСТ 9304-69).
Диаметрфрезы определяем из соотношения
/>
принимаемDф=40мм, z=17
Рекомендуемаяподача при заданной шероховатости составляет 0,14…0,24мм/зуб (283;33)
Предварительнопринимаем Sz=0,2мм/зуб
Периодстойкости фрезы Т=180
Расчётнаяскорость резания, допускаемая режущими свойствами фрезы, составляет:
/>/>
Длязаданных параметров обработки коэффициенты и показатели степени составляют(289;39)
Сv=44.5 qv=0,2 xv=0,15yv=0,35
Uv=0,2 pv=0 m=0,32 Kv=0,65
/>
Расчётнаячастота вращения шпинделя станка составляет:
/>/>
корректируемчастоту вращения по паспортным данным станка:
nф=150 мин-1
Действительнаяскорость составляет:
/>
Расчётнаяминутная подача стола станка составляет:
/>
корректируемминутную подачу стола по паспортным данным станка:
Sмф=600мм/мин
Фактическаяподача на зуб составляет:
/>
Определяемсилу резания Pz, Н:
/>
Коэффициентыи показатели степени составляют:
Сp=82,5 qp=1,14 xр=0,95 yр=0,72
Up=1,14 Wp=0 Kр=1
/>
Определяем мощностьрезания:
/>
Определяем необходимуюмощность электродвигателя станка, кВт
/>
Для осуществления резаниянеобходимо:
Nэ ≤ Nсм –мощность электродвигателя главного привода
6Р11( N=7,5кВт, η=0,8)
2,725
Определяем основноетехнологическое время to, мин:
/>
lо=145,5мм lвр=(0,3…0,4)Dф ln=3…5мм
Вспомогательное времяопределяется по элементам:
1. время на установку иснятие детали. В универсальном приспособлении на столе с закреплением болтам спланками tуст = 1,0 мин;
2. время, связанное спереходом. При обработке плоскости фрезой, установленной на размер, tпер1 =0,09 мин;
3. время на приемы, невошедшие в комплекс t¢пер = 0;
4. время на контрольныеизмерения при фрезеровании плоскостей инструментом, установленным в размер сабсолютной погрешностью до 0,1мм, включаемое в норму вспомогательного времениtизм1 = 0,10 мин.Поправочный коэффициент Кtв = 1.Тогда вспомогательное времяtв = (tуст + åtпер + åt¢пер+ Stизм)Кtв = (1,0 +0,09 +0+0,1)1= 1,29 мин
и оперативное время
tоп = tо + tв = 0,27 +1,29 = 1,56 мин
Штучное время:
Тшт = tоп[1 + (а + б)/100]
Наобслуживание рабочего места отводится время, которое составляет 1,4% от оперативного времени (а= 4); на перерывы и отдых 4,4%от оперативного времени (б = 4).Тшт = 1,56[1 + (1,4 + 4,4)/100] = 1,56 × 1,058 = 1,65 мин.Горизонтально-фрезерная операция
Фрезерование производитсянабором фрез. Станок горизонтально-фрезерный 6Т804Г. Фрезы дисковыетрёхсторонние:
Dд=90мм, В=20мм, z=20, Р6М5
Dд=90мм, В=35мм, z=20, Р6М5
Dд=70мм, В=5мм, z=20, Р6М5
Угловая фреза:
Dу=80, В=15, z=18, Р6М5
Работа с охлаждением.Производство – серийное.
Глубина резания длядисковых фрез z0=t=9мм,для угловой фрезы z0=t=4мм
Подача на зуб дисковойфрезы с мелким зубом Sz=0,06…0,1мм/зуб
Принимаем Sz=0,08мм/зуб.
Для угловой фрезы причерновом фрезеровании Sz=0,06…0,1мм/зуб
Принимаем Sz=0,08мм/зуб.
Определение периодастойкости фрез Т в минутах резания
/>
период стойкости Тм
для дисковых фрез Тм=120мин
для угловой фрезы Тм=180мин
/> — коэффициент времени резаниякаждого инструмента
/>
для дисковых фрез />=200/230=0,87
для угловой фрезы />=120/230=0,52
кф –коэффициент, учитывающий количество инструментов в наладке, кф=0,7
Определяем периодстойкости каждой фрезы в минутах времени резания
для дисковых фрезТ=0,7(120+120+180)0,87=256мин
для угловой фрезыТ=0,7(120+120+180)0,52=153мин
Скорость резанияопределяется по нормативам для одноинструментальной обработки. По карте Ф-4определяем табличные скорости резания для дисковых и угловой фрез:
для дисковых фрез vm=45м/мин
для угловой фрезы vm=42м/мин
/>
к1 –коэффициент, зависящий от размеров обработки
к1=1,1 к1=1,2
к2 –коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала
к2=0,7
к3 — коэффициент,зависящий от стойкости и материала инструмента
к3=0,95 к3=0,85
vд=45*1,1*0,7*0,95=33м/мин
vу=42*1,2*0,7*0,85=30м/мин
Частота вращения длядисковых фрез
/>
для угловой фрезы
/>
по паспорту станкапринимаем nф=100мин-1
Фактическая скоростьрезания:
Для дисковых фрез
/>
для угловой фрезы
/>
Минутную подачуопределяем по одной из фрез, в данном случае по угловой фрезе Sм=Sz*z*nф=0,08*18*100=144мм/мин
По паспорту станкапринимаем Sмф=125мм/мин
Фактическая подача на зубфрезы
Для дисковых фрез />
Для угловой фрезы />
Мощность на резание длядисковых фрез определяем по формуле:
/>
Е – величина,определяемая по таблице; Е=0,05
к1 –коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала; к1=1,15
к2 –коэффициент, зависящий от типа фрезы и скорости резания; к2=1
/>
мощность на резание 3хфрез Nрез=0,876кВт
для угловой фрезы:
/>
Е=0,11 к1=1,15к2=1,0
/>
Суммарная мощность нарезание
/>
Коэффициент использованиястанка по мощности
/>
Основное время
to=Lрх/Sмф
длина рабочего хода: для дисковыхфрез величина врезания и перебега
(y+/>)=30ммLрх=l+y+/>=200+30=230мм
для угловой фрезы Lрх=120мм
время на врезание иперебег в данном случае не учитывается, так как оно перекрывается временем наврезание и перебег дисковых фрез
to=230/125=1,84мин
Вспомогательное времяопределяется по элементам:
1. время на установку иснятие детали. В универсальном приспособлении на столе с закреплением болтам спланками tуст = 1,0 мин;
2. время, связанное спереходом. При обработке плоскости фрезой, установленной на размер, tпер1 =0,09 мин;
3. время на приемы, невошедшие в комплекс t¢пер = 0;
4. время на контрольныеизмерения при фрезеровании плоскостей инструментом, установленным в размер сабсолютной погрешностью до 0,1мм, включаемое в норму вспомогательного времениtизм1 = 0,10 мин.Поправочный коэффициент Кtв = 1.Тогда вспомогательное времяtв = (tуст + åtпер + åt¢пер+ Stизм)Кtв = (1,0 +0,09 +0+0,1)1= 1,29 мин
и оперативное время
tоп = tо + tв = 1,84 +1,29 = 3,13мин.
Штучное время:
Тшт = tоп[1 + (а + б)/100]
Наобслуживание рабочего места отводится время, которое составляет 1,4% от оперативного времени (а= 4); на перерывы и отдых 4,4%от оперативного времени (б = 4).Тшт = 3,13[1 + (1,4 + 4,4)/100] = 3,13 × 1,058 = 3,31мин.
Расчёт режимов обработкиотверстий на радиально-сверлильном станке
На радиально-сверлильномстанке 2Н55 производится обработка отверстия в сплошном материале из стали 45.Точность обработки ф10Н9, Ra=2,5мкм.
Для обработки отверстиязаданной точности и шероховатости рекомендуется следующий набор инструментов:
1. спиральное сверлоф8,5мм
2. получистовойзенкер ф9,75мм
3. машиннаяразвёртка ф10Н9
Контроль отверстияосуществляется калибром(пробкой)
1-ый технологическийпереход
глубина резания присверлении:
t=0,25dсв=4,25мм
подачу выбираем по табл.справочника технолога-машиностроителя т.2
для ф8.5 с учётомпоследующей обработки зенкером и развёрткой рекомендуемая подача S=0,20…0,25мм/об
По паспорту станкапринимаем:
So=0,25мм/об
Расчётная скоростьрезания определяется по формуле:
/>
Т – стойкость сверла, дляф8,5 Т=25мм
Для заданных условийобработки коэффициенты и показатели степени следующие:
Сv=7 y=0,7 q=0,4 kv=0,8 m=0,2
/>
Определяем расчётнуючастоту вращения шпинделя:
/>
по паспорту станка nд=700об/мин
Действительная скоростьрезания
/>
Определяем минутнуюподачу
/>
Крутящий момент присверлении
/>
Коэффициенты следующие:
CM=0,0345 q=2,0 y=0,8 K1v=1
/>
Расчётная мощностьрезания при сверлении
/>
/>
nэд=1,5кВт η=0,75
проверяем возможностьрезания при заданных режимах
Nэф=1,5*0,75=1,125кВт > Np=0,6кВт
Режим резания возможен
Машинное время сверления
/>
2-ой технологическийпереход
зенкеровать отверстиеф9,75мм на глубину 11мм.
Глубина резания
t=0,5(D-d)=0,5(9,75-8,5)=0,625мм
Расчётная скоростьрезания при зенкеровании
/>
для данных условийобработки
Cv=18 m=0,25 q=0,6 y=0,3 kv=1 x=0,2
/>
/>рекомендуемая подача дляполучистового зенкера
S0=0,5…0,6об/мин
С учётом паспортныхданных станка
S0=0,54об/мин
Период стойкости зенкераиз стали Р18
Т=30мин
Расчётная частотавращения шпинделя
/>
по паспорту станкапринимаем
nд=1325 об/мин
действительная скоростьрезания
/>
минуная подача
Sm=S0*nд=0,54*1325=715мм/мин
Машинное время обработки
/>
3-ий технологическийпереход
Развернуть отверстиеф10Н9 на глубину 11мм
Для обработки выбираеммашинную развертку из стали Р18 диаметром 10Н9 с числом зубьев z=8
Глубина резания
t=0,5(10-9,75)=0,125мм
при развёртывании по 8квалитету с параметром шероховатости Ra=2,5мкм рекомендуемая подача составляет S0=0,8об/мин, что соответствует паспортным даннымстанка.
Скорость резания приразвёртывании
/>
коэффициенты и показателистепени
Сv=10,5 m=0,4 q=0,3 x=0,2 y=0,65 kv=0,75
/>
Рекомендуемая стойкостьразвёртки Т=60мин
Расчетная частотавращения шпинделя
/>
по паспорту станкапринимаем
nд=180об/мин
фактическая скоростьрезания
/>
минутная подача
Sm=S0*nд=0,8*180=144мм/мин
Подача на зуб приразвёртывании
Sz=0,8/8=0,1мм/зуб
Машинное время обработки
/>
4-ый технологическийпереход
Зенковать фаску 2 х 45°
Зенковка ф16мм сконическим хвостовиком
При данных условияхобработки подача
S=0,6…0,9мм/об
Рекомендуемая подачасоставляет с учётом обработки добавочный коэффициент к03=0,7
S=0,8*0,7=0,56мм/об
Корректируем с учётомпаспортных данных станка
S0=0,64мм/об
Период стойкости зенковки50мин
Определяем скоростьрезания
/>
значения коэффициентов:
Сv=18,8 q=0,2 x=0,1 y=0,4 m=0,125 kv=0,8
/>
Расчётная частотавращения шпинделя станка
/>
по паспорту станкапринимаем:
np=380об/мин
фактическая скоростьрезания
/>
минутная подача
Sm=S0*nд=0,64*380=243,2мм/мин
Крутящий момент призенковании
/>
значения коэффициентов
Сm=0,085 xm=0,75 ym=0,8 km=1
/>
Определяем осевую силу:
/>
значения коэффициентов
Ср=23,5 xv=1,2 yv=0,4 kp=1
/>
Необходимая расчётнаямощность резания определяется соотношением
/>
Nэд=Np/η=0,013/0,85=0,016кВт
Для осуществления резаниянеобходимо Nэд
Nэд=0,016кВт
Определим основноетехнологическое время
/>
5-ый технологическийпереход
Сверлить отверстие Æ2 мм.
Режущий инструмент:
Спиральное сверло сцилиндрическим хвостиком Æ 2 мм. по ГОСТ 886-77 (Сверло 2300-7016 ГОСТ 886-77). Материал сверлаР6М5.
Глубина резания t=11 мм.
Определяем наибольшуютехнологически допустимую подачу:
SH=0,1 мм/об. [3, таб. 25].
Определяем подачу,допускаемую прочностью сверла:
/>
Определяем подачу,допускаемую механизмом подачи станка:
/>
где CР, qР, YР, KМР — из справочника [3].
CР=67; qР=-; YР=0,65; PX=5000
KР =KM =KMР=(sВ/750 )n= (610/750 )0,6=0,88
/>
Из всех найденныхрасчётах подач принимаем наименьшую, т. е. S=0,1 мм/об.
Корректируем по паспортустанка и принимаем в качестве фактической SФ=0,1 мм/об.
Стойкость сверла Т=15 мин
Скорость резания V м/мин.
V= (CVDqv/TmtXvSYv)Kv,
где CV, qV, m, XV, YV, KV — из справочника [3].
CV=7;qV=0,4; m=0,2; XV=0,2; YV=0,7;
KV=KMV´KИV´KLV,
KLV=1;KИV=1;
KMV=(sВ/750 )nV =(610/750)1,3=0,764
KV=1´1´0,764=0,764;
/>
Определяем частотувращения сверла n, мин-1:
n=1000V/pD,
n=1000´21,02/3,14´2=1354 мин-1,
корректируем по паспортустанка и принимаем в качестве фактической nФ=1250 мин-1.
Определяем фактическуюскорость резания VФ, м/мин.,
VФ=pDnФ/1000
VФ=3,14´2´1250/1000=15,7 м/мин.
Определяем минутнуюподачу SМ, мм/мин.,
SМ=SН´nф=0,1´1250=125 мм/мин.
Определяем крутящиймомент на сверла МКР, Нм:
МКР=10CМD qмSYмKМ,
где CМ, qм, YМ, KМ — из справочника [3].
CМ=0,09; qМ=1; YМ=0,8;
KМ=KР=KM KMР=(sВ/750 )n= (610/750 )0,6=0,88
/>
Определяем осевую силу:
Ро=10CРDqрSYрKМР,
CР, qР, YР, KМР — из справочника [3].
CР=67; qР=-; YР=0,65;
KР=KM=KMР=(sВ/750 )n= (610/750 )0,6=0,88
/>
Определяем мощностьрезания:
/>
Определяем необходимуюмощность электродвигателя станка:
/>
0,08
Определяем основноевремя:
/>
Общее основное время
t0 = å t0 = 0,2 + 0,04 + 0,12 +0,032 + 0,165 + = 0,457 мин
Вспомогательное времяопределяется по элементам:
1. время на установку иснятие детали. При установке детали в кондукторе с креплением болтами, безвыверки tуст = 0,39 мин;
2. время, связанное спереходом. При зенкеровании tпер = 0,14 мин, при развертывании tпер = 0,14 мин.
3. время на приемы, невошедшие в комплекс t¢пер. После обработки отверстия зенкером, необходимо изменить подачу, начто требуется – 0,07 мин, изменить частоту вращения, на что требуется 0,08 мин,сменить инструмент – 0,12 мин. После обработки отверстия разверткой, необходимоизменить частоту вращения, на что требуется 0,08 мин, изменить подачу – 0,07мин, сменить инструмент – 0,12 мин.После обработки отверстия зенковкойнеобходимо изменить частоту вращения, на что требуется 0,08 мин, сменитьинструмент – 0,12 мин.
4. время на контрольныеизмерения tизм = 0,2.Поправочный коэффициент Кtв = 1.Тогда вспомогательное времяtв = (tуст+åtпер+åt¢пер+tизм )Кtв= (0,39+0,28 +1,3+0,2)1 =2,17 мин
и оперативное время
tоп = tо + tв = 0,457 +2,17 = 2,627 мин.
Штучное время:Тшт = tоп[1 + (а + б)/100]
Наобслуживание рабочего места отводится время, которое составляет 4% от оперативного времени (а= 4); на перерывы и отдых также 4% от оперативного времени (б = 4).Тшт = 2,627[1 + (4 + 4)/100] = 2,627 × 1,08 = 2,83 мин.
3.7 Расчет сил зажимазаготовкиВ приспособлении применяется два винтовой зажим М10, плечоа = 103мм и плечо в = 156мм, средний радиус резьбы rср = 9,026мм. Усилиеприложенное к гаечному ключу Р = 100…150Н, длина ключа 180мм, угол подъемарезьбы a = 3°30¢, угол трения врезьбовом соединении j = 6°34¢.
Рзаж = Р × L / (rср + tg (a + j))
Рзаж = 100 × 180 / (9,026 × tg (3°30¢ + 6°34¢)) = 12587,4Н
Определяем силу зажима W, действующую от зажима на зажимаемуюзаготовку.
W = Рзаж × а / в = 12587,4 × 103 / 156 = 8310,92Н.
Прочное закреплениезаготовки обеспечивается при условии
2 fW³ 0,6Pz
Сила резания Pz = 2723,6Н
Коэффициент трения междуконтактирующими поверхностями f =0,2
2× 0,2 × 8301,92 ³ 0,6×2723,6
3320,77 ³ 1634,16
3.8 Описание приспособления
Приспособление дляфрезерования плоскости цилиндрической фрезой детали «Рычаг».Приспособление имеет две вертикально расположенные пластины, на которыеустанавливается деталь. Четыре нажимных винта М10, которые обеспечивают прочноезакрепление детали и препятствуют ее вырову при фрезеровании.
Приспособление имеетпростую конструкцию и собирается из стандартных элементов станочныхприспособлений.
4. Экономический раздел4.1 Расчет экономической эффективностивнедрения механизма раскладки с круговым движением нитеводителя
В конструкторском разделеданного дипломного проекта была проведена модернизация механизма раскладки дляСтеклопрядильного агрегата СПА-2. Предложено устройство механизма раскладки скруговым движением нитеводителя. В результате модернизации увеличилcя КПВ машины за счет уменьшенияобрывностей нитей и улучшения качества намотки, увеличилась производительностьмашины за счет увеличения скорости намотки. Произведем экономический расчетэффективности внедрения модернизированного механизма раскладки с круговымдвижением нитеводителя для Стеклопрядильного агрегата СПА-2. Засчет заменымеханизма раскладки стоимость машины увеличилась на 50 тыс.руб.4.1.1 Исходная информация для расчетаТаблица 1Наименование показателя Значение показателя для техники базовой новой (модернизированной) Коэффициент полезного времени (КПВ) 0,85 0,88 Коэффициент работающего оборудования (КРО) 0,95 0,95
Производственная площадь, занимаемая одной машиной, м2: S1=fгаб. ·Kp, где fгаб.– габаритная производственная площадь (L · Ш), м2;
Кр – расстановочный коэффициент (К=2,5...5,0), принимаем 2,5;
L – длина машины, м;
Ш – ширина машины, м
14·5 ·2,5=
=175
14·5 ·2,5=
=175 Мощность двигателя машины, кВт 5 5 Норма обслуживания машины на 1 рабочего, количество рабочих мест. 6 6 Цена машины, т. руб. 750 800
Режим работы предприятия:
число рабочих дней в году;
продолжительность смены (час);
число смен
248
6
4
248
6
4
Стоимость 1 м2 производственной площади, руб. 6000 6000 Среднемесячная зарплата основных рабочих, руб. 9000 9000 Отчисления на социальные нужды, % от расходов на оплаты труда основных рабочих 26 26 Норма амортизации машины, % от балансовой стоимости оборудования 10 10 Скорость движения нити, м/с 55 65,6 Затраты на содержание и ремонт производственной площади (амортизация, ремонт, содержание), % от капитальных затрат на производственную площадь 5,5 5,5 Стоимость 1 кВт/ час электроэнергии, руб. 1,60 1,60 Затраты на транспортирование и монтаж оборудования, % от капитальных затрат на оборудование 10 10 Затраты на ремонт оборудования, % от балансовой стоимости обоpудования 7 7 4.1.2 Расчет исходных натуральных показателейТаблица 2Наименование показателя Значение показателя для техники базовой новой (модернизированной)
Теоретическая производительность машины Ат, кг/ч:
Ат=T×uн×w, где Т- линейная плотность комплексной нити, текс; uн – скорость движения нити, м/с;
w– количество рабочих мест на машине, шт.
67×10-6×55×3600×
6= 79,6
67×10-6×65,6×3600×
6=94,9
Фактическая производительность машины Аф, кг/ч:
Аф= Ат ·КПВ, где Ат – теоретическая производительность машины, кг/ч; КПВ – коэффициент полезного времени работы машины 79,6· 0,85=67,7 94,9·0,88=83,5
Число машин М, необходимое для
запуска заданного объема продукции (3700 тонн в год): />,
где Аф- фактическая производительность машины, кг/ч
КРО- коэффициент работающего оборудования, ч
/>
где Трд — число рабочих дней в году; Тсм – продолжительность рабочей смены, ч; Ксм – число смен работы на предприятии;
/>
Принимаем: 10
248·6·4=5952
/>/>
Принимаем: 8
248·6·4=5952
Численность рабочих Чр, чел.: Чр= (М·w / Но)·Ксм,
где М- число машин; w- количество рабочих мест, шт; Но — норма обслуживания, ед. оборудования на чел.; Ксм – число смен работы
(10·6/6)·4 =
= 40
Принимаем: 40
(8·6 /6)·4 =
= 32
Принимаем: 32
Производственная площадь S, занимаемая машинами, м2: S=S1 · M, где S1 — производственная площадь, занимаемая одной машиной, м2; М- количество машин 175×10=1750 175×8=1400 4.1.3 Расчет капитальных затрат (т. руб.)Таблица 3 Наименование показателя Значение показателя для техники базовой новой (модернизированной)
Капитальные затраты на приобретение оборудования:
Коб = Цм ×М, где Цм — цена машины, т.р; М- количество машин 750×10=7500 800×8=6400
Капитальные затраты на его транспортирование и монтаж: Принимаются 10% цены машины: Ктм= 0,10 · Коб, где Коб — капитальные затраты на приобретение оборудования, т.р. 0,10×7500=750 0,10×6400=640
Капитальные вложения в производственную площадь, т.р:
Кпл=S·Ц, где S- производственная площадь, занимаемая машинами, м2; Ц- стоимость 1 м2 производственной площади, т.р. 1750×6=10500 1400×6=8400
Балансовая стоимость оборудования, т.р: Кб= Коб +Ктм, где
Коб — капитальные затраты на приобретение оборудования, т.р;
Ктм — капитальные затраты на транспортировку и монтаж оборудования, т.р. 7500 + 750=8250 6400 + 640=7040
Сопутствующие капитальные затраты, т.р: Кс= Ктм + Кпл, где Ктм — капитальные затраты на транспортировку и монтаж оборудования, т.р. Кпл — капитальные вложения в производственную площадь, т.р. 750 +10500=11250 640 + 8400=9040
Полные капитальные затраты, т.р: Кп= Кб +Кпл, где Кб — балансовая стоимость оборудования, т.р; Кпл — капитальные вложения в производственную площадь, т.р.
8250+10500=
=18750
7040+ 8400=
=15440
4.1.4 Расчетсебестоимости годового выпуска продукции по изменяющимся статьям затрат (т.руб.)Таблица 4Наименование показателя Значение показателя для техники базовой новой (модернизированной)
Расход на оплату труда основных рабочих, т.руб.:
За = Зср.мес · Чр.мес · Чр, где Зср.мес — среднемесячная заработная плата рабочего; Чр.мес — число рабочих месяцев в году; Чр – численность рабочих;
Отчисления на социальные нужды: 0,26·Зо, где Зо — расходы на оплату труда основных рабочих;
Затраты на содержание и эксплуатацию оборудования:
затраты на двигательную энергию: Эдв= Ny·M·Фн ·Кс·Сэн, где Ny — установленная мощность, кВт;
M- количество машин; Фн — номинальный фонд времени работы оборудования, ч;
9×11×40=3960
0,26×3960=1029,60
5×10×5952×0,9×1,60×
×10-3=428,54
9×11×32=3168
0,26×3168=823,68
5×8×5952×0,9×1,60×
×10-3=342,84
Кс — коэффициент спроса;
Сэн — цена 1 кВт/ч электроэнергии, руб.
Амортизация оборудования (10% от балансовой стоимости оборудования):
Аоб=0,10 · Кб,
где Кб — балансовая стоимость оборудования, т.р;
Затраты на ремонт оборудования (7% от балансовой стоимости оборудования):
Зрем=0,07·Кб,
где Кб — балансовая стоимость оборудования, т.р.
Затраты на содержание и эксплуатацию производственной площади (амортизация, ремонт, содержание): принимается 5,5% от капитальных затрат на площадь:
Апл=0,055·Кпл, где Кпл – капитальные затраты на производственную площадь, т.р.
0,10×8250=825
0,07×8250=577,5
0,055×11250=618,75
0,10×7040=704
0,07×7040=492,8
0,055×9040=497,2 Итого себестоимость продукции С 7439,39 6027,72
4.1.5 Расчет приведенных затрат и годового экономического эффекта
Приведенные затраты побазовой З1 и новой технике З2 определяются по формуле:
З1= C1+Eн·К1; З2= C2+Eн·К2,
где C1 и С2 — себестоимость единицы продукции,выпускаемой при использовании базовой и новой техники, т.р.; Eн — нормативный коэффициентэффективности капитальных затрат, Ен=0,15; К1 и К2 — капитальные затраты на внедрение соответственно базовой и новой техники.
З1=7439,39+0,15×18750=10251,89;
З2=6027,72+0,15×15440=8343,72.
Годовой экономическийэффект представляет собой разницу между приведенными затратами базового З1и нового модернизированного варианта З2:
Э = З1 — З2 = 10251,89- 8343,72=1908,17.
Определяем экономический эффект взависимости от специфики создаваемой техники по формуле:
/>
где А1, А2 — фактическая производительностьединицы базовой и новой машины, кг/час; Ц1, Ц2 — цена машины соответственно базовой иновой, т.р.; И¢1, И¢2 — издержки потребителя, исчисленные на годовой объемпродукции, выпускаемой новой машиной без учета амортизационных отчислений нареновацию, т.р.:
И¢i= (Ci — Aоб.i )/ М Þ И1¢=(7439,39- 825) / 8=826,80;
И2¢=(6027,72– 704) /8=665,47;
К2¢, К1¢- сопутствующие капитальные затраты употребителя, исчисленные на годовой объем продукции, выпускаемой новой машиной,т.р.:
Кi¢=Ксi / М Þ К1¢=11250 / 8 =1406,25;
К2¢=9040 / 8=1130.
Eн — нормативный коэффициентэффективности капитальных затрат, Ен = 0,15; Р2 — доляамортизационных отчислений на реновацию новой машины, Р2 =0,1;
/>4.1.6 Сводные технико-экономические показатели (т. руб.)Таблица 5Наименование показателя Значение показателя для техники
Изменение
показателя, %
(-)-уменьшение;
(+)-увеличение. базовой новой (модернизированной)
Производительность машин Аф, кг/ч. 67,7 83,5 +23,3 Численность рабочих, чел. 240 192 -20,0
Производственная площадь, м2 1750 1400 -20,0 Капитальные затраты на оборудование, т.р. 7500 6400 -14,7 Полные капитальные затраты, т.р. 18750 15440 -17,6 Себестоимость продукции, т.р. 7439,39 6027,72 -19,0 Приведенные затраты, т.р. 10251,89 8343,72 -18,6 4.1.7 Выводы и предложения
Модернизация механизмараскладки для стеклопрядильного агрегата СПА-2 позволила повыситьпроизводительность оборудования на 23,3 % и понизить: численность рабочих ипроизводственную площадь на 20%, капитальные затраты на оборудование на 14,7%,полные капитальные затраты на 17,6%, себестоимость продукции на 19,0%,приведенные затраты на 18,6 %. Годовой экономический эффект от внедрениямодернизированного механизма раскладки с круговым движением нитеводителя врасчете на единицу оборудования составляет 936,11тыс. руб.4.2 Расчет себестоимости изделия4.2.1 Исходная информация для расчетаТаблица 6Наименование показателя Величина Наименование детали Рычаг Материал заготовки Сталь45л Масса заготовки, кг 1,3 Масса готового изделия, кг 0,9 Годовая производственная программа выпуска изделий, шт. 10000 Таблица 7 Технологический процессНаименование операции
Тип и модель
оборудования
Разряд
работ Нормы времени, мин
Подготовительно-заключительного Тп-з
tшт
tk Вертикально-фрезерная 6Р11 3 22 1,65 1,672 Горизонтально-фрезерная 6Т804Г 3 27 3,31 3,337 Радиально-сверлильная 2Н55 5 25 2,83 2,885
4.2.2 Расчет исходных натуральных показателей
Определяем размероптимальной обработочной партии n и калькуляционное время tk длявсех операций технологического процесса по формулам:
/>; />,
где Tп-з– подготовительно-заключительноевремя, мин; tшт– штучное время, мин; а–коэффициент допустимых потерьна переналадку оборудования, а = 0,05
/>; принимаем n = 500
/>мин;
/>мин;
/>мин;
Результаты расчетовсводятся в таблицу 7.Расчет необходимого оборудования участка