Введение
Машиностроениеобеспечивает новой техникой все отрасли экономики и определяет её техническийпрогресс. В связи с этим развитие машиностроения имеет первостепенное значениедля развития экономики страны.
Для обеспеченияконкурентоспособности продукции машиностроительных предприятий необходимоповышать качество и производительность машин без существенного повышения ихстоимости. Эту задачу невозможно решить только с помощью конструктивныхновшеств, без серьёзной технологической подготовки производства на основеновейших технологических решений, использующих новые материалы, технологическуюоснастку, оборудование.
Применение новыхтехнологий, сочетающих использование прогрессивных, высокоточных методовобработки с энергосбережением, экологичностью и безопасностью,высокопроизводительного технологического оборудования, оснащённого системамиуправления с элементами искусственного интеллекта, переналаживаемойавтоматизированной технологической оснастки позволяет достигать существенногоповышения производительности труда и качества изготовляемых изделий.
Современные требования кточности деталей машин и приборов, качеству их поверхностей, точности сборкистоль высоки, что их достижение невозможно без применения научных достижений.
Сочетание гибкости с высокойпроизводительностью и качеством достигается в современном производстве припомощи автоматизированных гибких производственных систем, а сокращениетрудоёмкости и продолжительности подготовки производства при помощи системавтоматизированного проектирования.
Внедрение новыхтехнологий и современной техники в производство невозможно безвысококвалифицированных специалистов, обладающих передовыми знаниями инавыками, для приобретения которых и служит курсовое проектирование, как перваяступень применения полученных знаний на практике.
Предлагаемый курсовой проектпосвящен разработке технологии изготовления детали типа «Вал».
1. Выбор типапроизводства
1.1 Расчёт объёмавыпуска и размера партии деталей
Объем выпускахарактеризует примерное количество машин, сборочных единиц, деталей, заготовокподлежащих выпуску в течение планируемого периода времени (год, квартал,месяц).
Годовой объем выпускадеталей «Вал» можно определить по формуле:
NД = NСЕ∙n∙(1+/>), (1)
где NСЕ = 1000 – годовой объём выпуска СЕ«Вал эксцентриковый»,
n = 1 – количество деталей «Вал» в СЕ;
β = 0% – процентзапасных деталей.
NД = 1000∙1∙(1+/>) = 1000
Принимаем NД = 1000 шт.
Такт выпуска деталейможно определить по формуле:
τВ.Д. = />, (2)
где FД = 2010 ч – действительный годовойфонд времени работы оборудования в часах,
τВ.Д. = /> = 120,6 мин
Приближенно коэффициентзакрепления операций можно вычислить по формуле:
КЗО = />, (3)
где tШТ.СР. – среднее штучное время.
По заводскомутехнологическому процессу для операций механической обработки:
tШТ.СР. = 10,8 мин
КЗО = /> = 11,2
Согласно рекомендациямГОСТ 3.1108 – 74, КЗО = 10…20 соответствует среднесерийному типупроизводства.
В связи с этим определяемтип производства как среднесерийный, который характеризуется достаточно большимобъёмом выпуска с широкой номенклатурой изделий, изготовляемых повторяющимисяпартиями, что вызывает необходимость применения оборудования с высокой степеньюмеханизации и автоматизации, но обладающего гибкостью, применения специальнойтехнологической оснастки.
Размер партии деталейможно определить по формуле:
nД = />, (4)
деталь валконструкция технологический
где tЗ = 21 день – срок, в течение которого должен хранитьсяна складе запас деталей; Ф = 250 дней – число рабочих дней в году.
nД = /> = 84
Принимаем размер партиидеталей nД = 84 шт.
Число запусков деталей вмесяц:
iрасч = />, (5)
iрасч = /> = 0,99
Принимаем число запусковизделий в месяц i = 1.
2. Описание служебного назначения детали
Деталь «Валэксцентриковый» предназначена для приема от привода вращательного движения ипреобразование его в возвратно- поступательное движение детали «Шатун» далее движениепередается на деталь «Поршень».
Дляобеспечения служебного назначения деталь «Вал» имеет высокоточную поверхностьдиаметром 45k6 на которую устанавливается деталь«Шатун». На поверхности диаметрами 30k6,20k6 устанавливаются шариковые подшипники наружные канавкидиаметром 622 мм, в которые устанавливаются клиновые ремни. Для обеспеченияслужебного назначения деталь «Вал» имеютcя высокоточные поверхности диаметром 30k6,20k6 предназначенные для установки подшипников, также на детали«Вал» имеется канавка для установки стопорного кольца, шпоночный пазпредназначенный для установки детали «Маховик»
Габаритные размеры детали«Вал»: диаметр – 45 мм; ширина – 181 мм, масса 1,193 килограмм. Деталь имеетнаружные поверхности симметричные относительно оси вращения, а также торцы,удобные для установки детали на станок. Деталь «Вал» изготавливается из стали40Х13 ГОСТ 5632-72
Материал заменитель 30х13
Свойствa материала представлены в таблице
Таблица 1 – Свойствастали 40Х13 Значение Единицы измерения Коэффициент KVMet 0,9 Коэффициент Хmаt 0,1 Модуль упругости норм. 214000 Мпа Модуль упругости нор. при сдвиге 86000 Мпа Относительное сужение 59 % Относительное удлинение после разрыва 35 % Плотность 7650 кг/куб.м Предельная прочность при растяжении 1840 Мпа Предел текучести 500 Мпа Свариваемость Не свар. Кремний 0…0,8 % Марганец 0…0,8 % Сера 0…0,025 % Углерод 0,36…0,45 % Фосфор 0,03 % Хром 12…14 % Температура ковки 1100…800
С0 /> /> /> /> />
3. Анализ соответствиятехнических условий и норм точности назначению детали
Проведем анализсоответствия технических условий и норм точности служебному назначению детали.Качественная оценка касается правильности формулировки технических условий,формы задания допустимых отклонений, достаточности норм точности и техническихусловий.
Поверхности диаметрами30к6, 20к6 с шероховатостью Rа =1,25 мкм и радиальным биением 0,006 мм являетсябазовыми поверхностями, предназначены для установки подшипников и служащие дляориентирования детали в изделии «Насос».
Наружная цилиндрическаяповерхность диаметром 40к6 с шероховатостью Rа =1,25 мкм и радиальным биением0,006 мм предназначена для установки детали «Шатун»
Торцевые поверхности сшероховатостью Rа =2,5 мкм и торцевым биением 0,006 мм предназначены дляустановки детали без перекоса. относительно цилиндрических поверхностей ккоторым они прилегают
Шпоночный паз шириной 8-0,35мм и глубиной 4-0,2мм предназначен для плотной установки шпонки.
Канавка диаметром 37,5предназначена для установки стопорного кольца
Остальные поверхностиявляются свободными и предназначены для соединения основных и вспомогательныхбаз.
Материал: углеродистаясталь 40Х13 термообработанная и обладающая высокой твердостью, износостойкостьюи коррозионной стойкостью — соответствует конструктивным и прочностнымхарактеристикам детали;
Деталь подвергаетсятермической обработке — улучшению для обеспечения твердости 28..32 HRСэ, при дальнейшей обработке некоторыеповерхности заготовки подвергаются закалки токами высокой частоты, данноеусловие необходимо для обеспечения твердости 50..55 HRСэ;
Остальные ТТ по ОСТ3-3189-75. Отраслевой стандарт предусматривает ряд технических требований,предъявляемых к механической обработке и обеспечивающих требуемое качество.
4. Анализтехнологичности конструкции детали
Под терминомтехнологичность понимают такое проектирование, которое при соблюдении всехэксплуатационных качеств, обеспечивает минимальную трудоспособность изготовленияматериалоемкость, себестоимость, а также возможность быстрого освоения выпускаизделий в заданном объеме и использование современных методов обработки исборки.
Конструкциядетали, считается технологичной, если она позволяет в полной мере использоватьдля изготовления наиболее экономичный технологический процесс, обеспечивающийее качество и удовлетворяющий служебному назначению. Такой технологическийпроцесс, при соблюдении всех эксплуатационных качеств, обеспечивает минимальнуютрудоемкость изготовления, материалоемкость, себестоимость, а также возможностьбыстрого освоения выпуска изделий в заданном объеме и использование современныхметодов обработки.
Технологичность– важнейшая техническая основа, обеспечивающая использование конструкторских итехнологических резервов, для выполнения задач по повышениютехнико-экономических показателей изготовления и качества изделий.
Технологичностьконструкции деталей обуславливается:
1) рациональнымвыбором исходной заготовки и материала;
2) технологичностьюформы детали;
3) рациональнойпростановкой размеров;
4) назначениемоптимальной точности размеров.
Эскиз детали собозначением поверхностей требующих механической обработки показан на рисунке 1.
/>
Рисунок 1 — Характеристика поверхностей детали «Вал»
Таблица 2 – Характеристикаповерхностей детали «Вал»Название поверхности Количество поверхностей Количество унифицированных поверхностей Квалитет точности Параметры шероховатости
Торец 1
Фаска 2
Поверхность 3
1
1
1
-
1
1
14
14
6
10
10
1,25
Шпон. паз4
Торец 5
Поверхность 6
Торец 7
Поверхность 8
Поверхность 9
Канавка 10
Поверхность 11
Фаска 12
Поверхность 13
Фаска 14
Торец 15
Торец 16
Лыска 17
Торец 18
Торец 19
Торец 20
Паз 21
Фаска 22
Отверстие 23
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
2
1
1
-
-
-
1
1
-
1
1
1
-
1
1
-
1
-
1
2
2
9
14
14
14
14
6
14
14
14
6
14
14
14
14
14
14
14
14
14
14
2,5
2,5
10
10
10
1,25
10
10
10
1,25
10
10
2,5
10
10
2,5
10
10
10
10 /> /> /> /> /> /> /> /> />
Qэ= 25 Оуэ=17
Для определения степенитехнологичности определяем следующие показатели:
1. Коэффициентиспользования материала
/>³ 0,7,(6)
где mд – массадетали, кг;
mз – массазаготовки, кг.
/>> 0,7 – деталь технологична
2. Коэффициентунификации конструктивных элементов
/>, (7)
где Nу – числоунифицированных элементов;
N0 – общееколичество обрабатываемых поверхностей.
/>>0,6 – деталь технологична
3. Коэффициентточности
/> (8)
где Аср — средний квалитет точности
/>,(9)
где ni — количество поверхностей одного итогоже квалитета;
N0– общее количествоповерхностей.
/>
/>>0,8 – деталь технологична.
4. Коэффициентшероховатости
/> (10)
где Бср-среднее арифметическое значение шероховатости обрабатываемых поверхностей попараметру Ra
/>, (11)
где ni — количество поверхностей одного итогоже квалитета;
N0– общее количествоповерхностей.
/>
/>
Таким образом, проанализироваввсе имеющиеся коэффициенты, можно говорить, что деталь «Вал» являетсятехнологичной по всем рассчитанным коэффициентам.
5. Выборисходной заготовки
5.1Определение вида и метода получения исходной заготовки
Правильный выбор исходнойзаготовки непосредственно влияет на построение технологического процессаизготовления детали, способствует снижению материалоёмкости, затрат наизготовление, а следовательно, снижение себестоимости изготовления детали.
Эксплуатационныепараметры детали «Вал» и вид материала позволяют изготавливать заготовку изпроката по ГОСТ 2590-74 и щтамповкой получаемую на кривошипномгорячештамповочный пресс и закрепленный открытый штамп с предварительнымнагревом заготовки в газопламенной печи.
Материал, из которогоизготовлена деталь – 40Х13 ГОСТ 5632-72, данный материал имеет хорошиештамповочные свойства, обладает достаточной прочностью и относительно низкойстоимостью. Сравним два метода получения заготовки – горячекатаный прокат поГОСТ 2590-74 и штамповкой получаемую на кривошипном горячештамповочный пресс изакрепленный открытый штамп с предварительным нагревом заготовки вгазопламенной печи. Оба рассматриваемых вида могут быть применены всреднесерийном производстве, поэтому необходимо выбрать наиболее рациональныйвид заготовки методом технико-экономического сравнения. Для этого нужноопределить размеры и массу указанных выше заготовок.5.2Определение общих припусков на обработку и размеров заготовки
Определение вида и методаполучения заготовки
На рисунке 1.4 а обозначимповерхности для штамповочной заготовки, на которые назначим припуски,поверхности вращения 2,4,6,8,11,13 и торцы 1,3,5,7,9,10,12,14. На рисунке 1.4 бобозначены поверхности для горячекатаного проката поверхность 1, торцы 2,3.
/>/>
Рисунок 2 — Эскиз заготовкидетали «Вал»: а) поковка; б) прокат
Для заготовки получаемойспособом штамповки припуски назначаем по ГОСТ 7505-74[1] и (табл.20-21, стр.138-140,табл.23 стр.146, [2])
1. Определяем группуматериала, из которого изготавливается штамповка:
Материал стальуглеродистой стали 40Х13 ГОСТ 5632-72 относиться к группе стали – М2 (табл.1стр. 8 [2])
2. Конфигурацияповерхностей разъема штампа П – плоская;
3. Исходный индекс– 8 (табл.2 стр.9 [2]);
4. Степень сложностиштамповки – С2 (приложение 2 стр. 30 [2]);
Степень сложностиопределяется путём соотношения массы штамповки к массе геометрической фигуры, вкоторую она вписывается.
5. Класс точностинормальный – Т3 (приложение 1 т. 19 стр. 28 [2]);
6. Дополнительныеприпуски, учитывающие смещение по поверхности разъема штампа – 0,2 мм (табл. 4стр. 20 [2]);
7. Штамповочныеуклоны по наружной поверхности — 10(табл.18 стр. 26 [2]);
8. Дополнительнаявеличина остаточного облоя – 0,6 мм;
9. Минимальнаявеличина радиусов закругления наружных и внутренних углов поковки 2 мм (табл.7 стр.15 [2];
10. Дополнительноеотклонение по изогнутости от прямолинейности и от плоскостности 0,2 мм (табл.13стр. 23 [2]).
Основные припуски и допуски на размеры поковки назначим согласно(табл.3.8 [2]).
Таблица 3 — Общиеприпуски для детали из поката Поверхность Квалитет Размер детали, допускаемое отклонение Припуски на мех. обработку на размер Допуск на заготовку Размер заготовки, Допускаемое отклонение 1 2 3 4 5 6 2 14 Ø49/> 6 2
ø55/> 1,3 14 181/> 3 3
184/>
Таблица 4 – Общиеприпуски на поверхности для штамповоной заготовки Поверхность Квалитет Размер детали, допускаемое отклонение Припуски на механической обработку на размер Допуск на заготовку
Размер заготовки,
допускаемое
отклонение 1 2 3 4 5 6 1,14 14
/> 2.2 2.9
/> 2 6
ø/> 5 1.3
/> 3 14
/> 1.6 1.1
12.4/> 4 14 ø /> 3 1.3
33/> 5 14
/> 1.1 1.6
30.9/> 6 6
ø /> 5 1.6
45/> 7 14
/> 2 1.9
72/> 8 14
ø/> 2.6 1.6
47.6/> 9 14
/> 1.1 1.9
80.1/> 10 14
/> 1.1 1.9
77.9/> 11 14
ø /> 2.8 1.6
37.8/> 12 14
/> 2.2 2.2
81.8/> 13 6
ø /> 4 1.3
34/>
5.3 Технико-экономическое обоснованиевыбора заготовки
Подтвердим выборзаготовки путем сравнения себестоимости двух вариантов.
Оценку различныхвариантов получения заготовок чаще всего производят по 2-м показателям:
— по коэффициентуиспользования материала КИМ;
— по технологическойсебестоимости изготовления детали.
Для расчета Кимнеобходимо определить массу детали и заготовок.
Масса заготовки изпроката:
/> (12)
где D – диаметрзаготовки;
l-длина заготовки;
/>кг
Расчет штамповонойзаготовки производим при помощи Solid Works эскизштамповоной заготовки представлен на рисунки mшт=1.686кг
/>
Рисунок 3 — Массаштамповоной заготовки
Расчет массы деталипроизводим при помощи Solid Works эскиз деталипредставлен на рисунки mд=1.193кг
/>
Рисунок 4 — Массазаготовки
Определим коэффициентиспользования материала:
— для I варианта КИМ1=/>;
— для II варианта КИМ2=/>,так как 0,707>0,34 — IIвариант экономичней.
Длявычисления технологической себестоимости изготовления детали из двух вариантовзаготовок необходимо знать массу детали, массу заготовки, а также стоимостьматериала заготовки.
Рассчитаемтехнологическую себестоимость изготовления детали по формуле
CТ=Qзаг/>Сзаг+Смех />(Qзаг-Qд)-Сотх />(Qзаг-Qд),(13)
где Qзаг — вес заготовки, кг;
Сзаг– оптовая цена 1 кг заготовки, рублей;
Смех– стоимость механической обработки 1 кг заготовки, рублей;
Сотх– стоимость 1 кг отходов, рублей.
Рассчитаемтехнологическую себестоимость изготовления детали из проката
СТ. ПР=3,43/>25 + 20/>(3,43-1,193)-1(3,43-1,193)=128,25руб.
Рассчитаемтехнологическую себестоимость изготовления детали из штамповочной заготовки
Cшт.= Cшт. б×.kт×kс×kм×kв×kп, (14)
где Cшт. б — базовая стоимость 1 кг заготовок,35 рублей;
kт =1 — коэффициент, зависящий от класса точностипоковки;
kс=0,77 — коэффициент, зависящий от группы сложности;
kм=1,18 — коэффициент, зависящий от массы;
kв=1 — коэффициент, зависящий от марки материала;
kп=1 — коэффициент, зависящий от серийности.
СТ. шт=31,80/>1.686 + 20/>(1,686-1,193)-1(1,686-1,193)=61,23рублей
Годовойэкономический эффект определим по формуле
Э=(СТ.ПРОК — СТ.ОТЛ) /> N(15)
где N = — годовая программа выпускадетали, шт.
Э=(128,25-61,23)/>= рублей
Так какизготовление детали из заготовки, полученной прокатом не рационально вотношении использования материала, окончательно выбираем заготовку, полученнуюметодом штамповки с уже готовым профилем детали, что значительно уменьшитрасход материала и время на механическую обработку.
6. Разработка технологическогомаршрута изготовления детали
6.1 Разработка планаобработки поверхностей заготовки
При определениипоследовательности обработки поверхности необходимо выбрать метод обработки,соответствующий её форме, точности, шероховатости, учитывающий свойстваматериала заготовки.
Определитьпоследовательность и число переходов обработки можно, используя коэффициентужесточения точности поверхности и учитывая параметры её шероховатости.
Коэффициент ужесточенияточности определяется по формуле
/> (16)
где /> – поле допусказаготовки;
/> – поле допуска детали.
Количество требуемых технологических переходов определяется по формуле
/> (17)
Полученное числоокругляется до ближайшего целого значения.
Определим количествопереходов для поверхности торцов 1,14
/>,
/>
Назначаем />
— черновое точение – 14 квалитет
Определим количествопереходов для поверхности 2
/>,
/>
Назначаем /> (т.к. эта поверхностьимеет шероховатость Ra=1,25)
При обработке происходитуточнение размера на 10 квалитетов точности (с 16 квалитета до 6 квалитетаповерхности детали). Распределим по переходам уточнение размера поверхности Впо методу арифметической прогрессии:
— черновое точение – 14 квалитет;
— получистовое точение – 10 квалитет;
— чистовое точение – 8 квалитет;
— шлифование– 6 квалитет
Определим количествопереходов для торцов 3
/>
/>
Назначаем /> (т.к. эта поверхностьимеет шероховатость Ra=2,5)
— черновое точение – 14 квалитет
— получистовое точение – 10 квалитет;
— чистовое точение – 8 квалитет;
Определим количествопереходов для поверхности 4:
/>,
/>
Назначаем />
— черновое точение – 14 квалитет;
Определим количествопереходов для поверхности 5:
/>,
/>
Назначаем />
— черновое точение – 14 квалитет;
Определим количествопереходов для поверхности 6
/>,
/>
Назначаем /> (т.к. эта поверхностьимеет шероховатость Ra=1,25)
При обработке происходитуточнение размера на 10 квалитетов точности (с 16 квалитета до 6 квалитетаповерхности детали). Распределим по переходам уточнение размера поверхности Впо методу арифметической прогрессии:
— черновое точение – 14 квалитет;
— получистовое точение – 10 квалитет;
— чистовое точение – 8 квалитет;
— шлифование– 6 квалитет
Определим количествопереходов для торца 7:
/>,
/>
Назначаем /> (т.к. эта поверхностьимеет шероховатость Ra=2,5)
— черновое точение – 14 квалитет
— получистовое точение – 10 квалитет;
— чистовое точение – 8 квалитет;
Определим количествопереходов для торца 8:
/>,
/>
Назначаем />
— черновое точение – 14 квалитет;
Определим количествопереходов для торца 9:
/>,
/>
Назначаем />
— черновое точение – 14 квалитет;
Определим количествопереходов для торца 10:
/>,
/>
Назначаем />
— черновое точение – 14 квалитет;
Определим количествопереходов для торца 11:
/>,
/>
Назначаем />
— черновое точение – 14 квалитет;
Определим количествопереходов для торца 12:
/>,
/>
Назначаем /> (т.к. эта поверхностьимеет шероховатость Ra=2,5)
— черновое точение – 14 квалитет
— получистовое точение – 10 квалитет;
— чистовое точение – 8 квалитет;
Определим количествопереходов для поверхности 13
/>,
/>
Назначаем /> (т.к. эта поверхностьимеет шероховатость Ra=1,25)
При обработке происходитуточнение размера на 10 квалитетов точности (с 16 квалитета до 6 квалитетаповерхности детали). Распределим по переходам уточнение размера поверхности Впо методу арифметической прогрессии:
— черновое точение – 14 квалитет;
— получистовое точение – 10 квалитет;
— чистовое точение – 8 квалитет;
— шлифование– 6 квалитет
На остальные поверхностиназначаем однократную обработку
Заносим в таблицу 5 планобработки на каждую поверхность
Таблица 5 — Планобработки детали «Вал» Исходные данные
Штамповка Э0
Черновой Э1
Получистовой Э2
Чистовой Э3 Пов. Квалитет
Тд, мкм Ra, мкм Квалитет
Тд, мкм Rz, мкм Квалитет
Тд, мкм Ra, мкм Квалитет
Тд, мкм Ra, мкм Квалитет
Тд, мкм Ra, мкм 1,14 14 1150 10 16 2900 80 14 1150 10 2 6 13 1,25 16 1300 80 14 520 10 10 84 3,2 8 33 2,5 3 8 27 2,5 16 1100 80 14 430 10 10 70 3,2 8 27 2,5 4 14 430 10 16 1300 80 14 430 10 5 14 620 10 16 1600 80 14 620 10 - - - - - - 6 6 16 1,25 16 1600 80 14 620 10 10 100 3,2 8 39 2,5 7 8 46 2,5 16 1900 80 14 740 10 10 120 3,2 8 46 2,5 8 14 620 10 16 1600 80 14 620 10 9 14 740 10 16 1900 80 14 740 10 10 14 740 10 16 1900 80 14 740 10 11 14 620 10 16 1600 80 14 620 10 12 8 54 2,5 16 2200 80 14 870 10 10 140 3,2 8 54 2,5 13 6 13 1,25 16 1300 80 14 520 10 10 84 3,2 8 33 2,5
6.2 Выбор вариантовсхем базирования заготовки
На первойфрезерно-центровальной операции базируем заготовку по наружным поверхностям диаметром33 и 34 мм, выбрав ее в качестве черновой базы, для одновременной обработкиторцов и сверления центровых отверстий.
Данная схема базированиялишает заготовку 5 степеней свободы — перемещения вдоль осей X Y Z и поворота вокруг осей Y Z. Наружная цилиндрическая поверхность является двойнойнаправляющей базой, лишающей заготовку 4-х степеней свободы. Торец являетсяопорной базой и лишает заготовку 1 степени подвижности. Наружная цилиндрическаяповерхность является черновой базой и используется на черновых операциях. Такаясхема реализуется при установке заготовки в тисках с призматическими губками.
/>
Рисунок 5 — Схема базированиязаготовки 015 операции
На 020 токарной с ЧПУоперации базируемся по центровым отверстиям, выбрав ее в качестве чистовой базыи торцу для обработки базовой поверхности для черновой и чистовой обработкиповерхностей диаметром 30,233 и 35 и подрезки торцов в размер 102 и 84 мм
Данная схема базированиялишает заготовку 5 степеней свободы -перемещения вдоль осей X Y Z и поворота вокруг осей Y Z. Торец является опорной базой и лишает заготовку 1-хстепеней свободы, а наружная цилиндрическая поверхность – двойной направляющейбазой, лишающей заготовку 4-х степеней свободы. Торец и центровые отверстияявляются чистовыми базами и используются неоднократно. Такая схема реализуетсяпри установке заготовки в комбинированном патроне и заднем центре.
/>
Рисунок 6 — Схемабазирования заготовки 020 операции
На 025 токарной с ЧПУоперации базируемся по центровым отверстиям, выбрав их в качестве чистовой базыи торцу для обработки поверхности диаметром 45,40,239 и подрезки торцов вразмер 74, 79 мм, а также обработки канавки диаметром 37,5
Данная схема базированиялишает заготовку 5 степеней свободы -перемещения вдоль осей X Y Z и поворота вокруг осей Y Z. Торец является опорной базой и лишает заготовку 1-хстепеней свободы, а наружная цилиндрическая поверхность – двойной направляющейбазой, лишающей заготовку 4-х степеней свободы. Торец и центровые отверстияявляются чистовыми базами и используются неоднократно. Такая схема реализуетсяпри установке заготовки в центросместитильный патрон и задний центр.
/>
Рисунок 7 — Схемабазирования заготовки 025 операции
На 030 токарной с ЧПУоперации базируемся по центровым отверстиям, выбрав ее в качестве чистовой базыи торцу для обработки базовой поверхности для черновой и чистовой обработкиповерхностей диаметром 30 и 20,233 и подрезки торцов в размер 32 и 14 мм
Данная схема базированиялишает заготовку 5 степеней свободы -перемещения вдоль осей X Y Z и поворота вокруг осей Y Z. Торец является опорной базой и лишает заготовку 1-хстепеней свободы, а наружная цилиндрическая поверхность – двойной направляющейбазой, лишающей заготовку 4-х степеней свободы. Торец и центровые отверстияявляются чистовыми базами и используются неоднократно. Такая схема реализуетсяпри установке заготовки в комбинированном патроне и заднем центре.
/>
Рисунок 8 — Схемабазирования заготовки 020 операции
На фрезерных 035,040операциях базируемся по цилиндрической поверхности и торцу для обработки,шпоночного паза 8 и лыски радиусом 7. Данная схема базирования лишает заготовку5 степеней свободы. Торец — опорная база, лишающая заготовку 1-ой степенисвободы, цилиндрическая поверхность – двойная направляющая база, лишающаязаготовку 4-х степеней свободы. Торец и цилиндрическая поверхность являютсячистовыми базами. Для закрепления приложена сила P.Данная схема реализуется при установки заготовки в спец.приспособление и призмы.
/>
Рисунок 9 — Схемабазирования заготовки 035 операции
/>
Рисунок 10 — Схемабазирования заготовки 040 операции
На шлифовальных 055,065операции применяется базирование в поводковом патроне и заднем центре. Даннаясхема базирования применяется для шлифования поверхностей диаметром 20 k6, 30 k6 шероховатостью Ra=1,25 мкм. Данная схеме базирования лишает заготовку 5-ти степенейсвободы — перемещения вдоль осей X Y Z и поворота вокруг осей Y Z. Ось является двойной направляющей базой и лишает деталь 4степеней свободы; торец являются опорной базой и лишает 1 степени свободы.
/>
Рисунок 11 — Схемабазирования заготовки 055 операции
/>
Рисунок 12 — Схемабазирования заготовки 065 операции
На шлифовальной 060операции применяется базирование в спец. патроне со смещенным центром и заднемцентре. Данная схема базирования применяется для шлифования поверхностейдиаметром 40 k6 шероховатостью Ra=1,25 мкм. Данная схеме базированиялишает заготовку 5-ти степеней свободы -перемещения вдоль осей X Y Z и поворота вокруг осей Y Z. Ось является двойной направляющей базой и лишает деталь 4степеней свободы; торец являются опорной базой и лишает 1 степени свободы.
/>
Рисунок 13 — Схемабазирования заготовки 060 операции
6.3 Разработкамаршрута обработки заготовки
На основании планаобработки поверхностей и выбранных схем базирования заготовки, приступим кформированию маршрутного техпроцесса обработки детали «Вал». Представим в видетаблицы 6 маршрут механической обработки детали с кратким перечнем оборудованияи технологической оснастки.
Таблица 6 – Маршрутобработки детали «маховик»№ операции Наименование и содержание операций Оборудование Оснастка 1 2 3 4 005 Заготовительная 010 Термическая 015 Фрезерно-центровальная Фрезерно-центровальный станок МР-71 м тиски 020 Токарная с ЧПУ Токарный станок с ЧПУ 16К20Т1 Переналаживаемы патрон, задний центр 025 Токарная с ЧПУ Токарный станок с ЧПУ 16К20Т1 Патрон со смещенным центром 030 Токарная с ЧПУ Токарный станок с ЧПУ 16К20Т1 Переналаживаемы патрон, задний центр 035 Фрезерная Вертикально-фрезерный станок 6Р13Ф3 Спец. приспособление 040 Фрезерная Горизонтально фрезерный станок 6Р81 Спец. приспособление 045 Слесарная 050 Термическая 055 Круглошлифовальная Круглошлифовальный станок 3М151 Центра, поводковый патрон специальное 060 Круглошлифовальная Круглошлифовальный станок 3М151 Спец. патрон со смещенным центром 065 Круглошлифовальная Круглошлифовальный станок 3М151 Центра, поводковый патрон 070 Промывочная 075 Т.контроль 080 Гальваническая
7. Разработкатехнологических операций
7.1 Выбортехнологического оборудования
Подробноеописание маршрутного техпроцесса с содержанием операций и перечнемоборудования, приспособлений и инструмента приведено в технологических картахна механическую обработку детали в приложении.
Принципвыбора оборудования основывается на концентрации и дифференциации операций.
Повозможности необходимо стремиться к обработке с одной установки максимальновозможного количества поверхностей.
Установив припроектировании технологического процесса план и метод обработки детали,указываем, на каком станке будет выполняться данная операция, с помощью какихприспособлений и инструмента:
На 015 фрезерно-центровальнойоперации выбираем фрезерно-центровальный станок МР-71М;
На токарной с ЧПУоперации 020, 025, 030 выбираем токарный станок с ЧПУ 16К20Т1;
На фрезерную операцию 035используем вертикально-фрезерный станок 6P13;
На фрезерную операцию 040используем горизонтально -фрезерный станок 6Р81;
На операциикруглошлифовальной 055,060,065 выбираем круглошлифовальный станок 3М151.
Таблица 7 — МР-71МФрезерно-центровальный станок Параметры МР-71М 1 2
Размеры обрабатываемых деталей диаметр, длина·, мм
Частота вращения фрезерного, об./мин
Частота вращения шпинделя сверлильного, об/мин
Предел подач при фрезеровании, мм/мин
Предел подач при сверлении, мм/мин
Габариты станка длина · ширина · высота, мм
Масса станка
Общая мощность электродвигателя, кВт
25÷125х200÷500
125-712
238-1125
20-400
20-300
3140·1630·4740
6100
15,3-18,6
Таблица 8 – 16К20Т1Токарный станок с ЧПУПараметры 16К20Т1 1 2
Наибольший диаметр обрабатываемой заготовки:
над станиной, мм
над суппортом, мм
Наибольший диаметр прутка проходящего через отверстие шпинделя, мм
Наибольшая длина обрабатываемой заготовки
Шаг нарезаемой резьбы:
метрическая
500
215
53
900
0,01-40,95
дюймовая, число ниток на 1 дюйм – дюймовая
модульная, модуль
питчевая, питч
Частота вращения шпинделя, об/мин
Наибольшее перемещение, мм:
продольное
поперечное
Подача суппорта мм/об:
продольное
поперечное
Число ступеней подач
Скорость быстрого перемещения суппорта, мм/мин:
продольного
поперечного
Мощность электродвигателя главного привода, кВт
Габаритные размеры (без ЧПУ), мм:
длина
ширина
высота
Масса, кг
Конус Морзе в шпинделе
56-0,5
0,5-112
56-0,5
10-2000
900
250
0,01-2,8
0,005-1,4
б/с
6000
5000
11
3700
1770
1700
3800
N5, ( N6) /> /> />
Таблица 9 – 6Р13Вертикально фрезерный станокПараметры 6Р13Ф3 1 2
Размеры рабочей поверхности стола, мм:
длина
ширина
Наибольшее перемещение стола, мм:
продольное
поперечное
вертикальное
Подача стола, мм/мин:
продольное и поперечное
вертикальное
Скорость поперечного быстрого перемещения стола, мм/мин:
продольного
поперечного
вертикального
Наибольший угол поворота наклона головки, 0
1600
400
1000
400
380
20-1200
20-1200
2400
2400
2400
3600 1 2
Частота вращения, мин-1
Конца шпинделя
Расстояние от оси шпинделя до вертикальных направляющих станины, мм
От торца шпинделя до рабочей поверхности стола, мм:
наибольший
наименьший
Мощность электродвигателя главного движения, кВт
Общая мощность всех электродвигателей, кВт
Габаритные размеры станка, мм:
длина
ширина
высота
Масса станка, кг
40-2000
7:24
500
450
70
7,5
12,7
3555
4150
2517
6900 /> /> />
Таблица 10 – 6Р81Горизонтально- фрезерный станокПараметры 6Р13Ф3 1 2
Размеры рабочей поверхности стола, мм:
длина
ширина
Наибольшее перемещение стола, мм:
продольное
поперечное
вертикальное
Расстояние
от оси горизонтального шпинделя до поверхности стола
от оси вертикального шпинделя до направляющей станины
от торца вертикального шпинделя до поверхности стола
Наибольшее перемещение гильзы вертикального шпинделя
Наибольший угол поворота стола
Внутренний конус шпинделя
Число скоростей шпинделя
Чистота вращения шпинделя, об/мин;
Число рабочих подач стола, мм/мин:
Подача стола
продольное
1000
250
630
200
320
50-370
-
-
-
/>
45
16
50-1600
16
35-1020
поперечное
вертикальное
Скорость поперечного быстрого перемещения стола, мм/мин:
продольного
поперечного
вертикального
Мощность электродвигателя главного движения, кВт
Габаритные размеры станка, мм:
длина
ширина
высота
Масса станка, кг
28-790
14-390
2900
2300
1150
5,5
1480
1990
1630
2280
Таблица 11 — 3М150Круглошлифовальный станокПараметры 3М150 1 2
Наибольшие размеры устанавливаемой заготовки:
диаметр
длина
Рекомендуемый (или наибольший) диаметр шлифования:
наружного
внутреннего
Наибольшая длина шлифования:
наружного
внутреннего
Высота центров над столом
Наибольшее продольное перемещение стола
Угол поворота стола, 0;
по часовой стрелке
против часовой стрелке
Скорость автоматического перемещения стола (бесступенчатое регулирование), м/мин
Частота вращения, об/мин, шпинделя заготовки с бесступенчатым регулированием
Конус Морзе шпинделя передней бабки и пиноле задней бабки
Наибольшие размеры шлифовального круга:
наружный диаметр
высота
Перемещение шлифовальной бабки:
наибольшее
на одно деление лимба
за один оборот толчковой рукоятки
100
360
10-45
-
340
-
75
400
6
7
0,02-4
100-1000
3
400
40
80
0,002
0,0005
Частота вращения шпинделя шлифовального круга, об/мин,
при шлифовании:
наружном
внутреннем
Скорость врезной подачи шлифовальной бабки, мм/мин
Дискретность программируемого перемещения (цифровой индикации) шлифовальной бабки
Мощность электродвигателя привода главного движения, кВт
Габаритные размеры с приставленным оборудованием, мм
длина
ширина
высота
Масса (с приставным оборудованием), кг
2350, 1670
-
0,05-5
0,001
4
2500
2220
1920
2600
7.2 Выбор станочных приспособлений,режущего, вспомогательного и мерительного инструмента
При механическойобработке детали важными факторами в достижении требуемой точности изготовленияявляется способ базирования и закрепления заготовки, используемый инструмент, атакже средства и методы контроля.
Для правильного выборастаночных приспособлений, посредствам которых можно осуществить требуемую схемубазирования, режущего и мерительного инструмента воспользуемся литературой[2,8,10,11]. Сведем данные в таблицу 12.
Таблица 12 — Выборстаночных приспособлений, режущего и вспомогательного инструмента, а так жесредств контроляНаименование операции Выбор станочных приспособлений Выбор режущего и вспомогательного инструмента Выбор средств и методов контроля
1
2
3
4
015
Фрезерно-центровальная Тиски Фреза торцевая Ø 100 мм с числом ножей 10 2214-033 1ГОСТ1092-80 (стр. 289 табл. 39 [3]) центровочное сверло Ø 5 2317-0007 ГОСТ 14952-69 (стр. 289 табл. 39 [3]). Штангенциркуль шцIII 250-710 ГОСТ166-63
020
Токарная с ЧПУ
Переналаживаемый патрон тип ПЗКП315.Ф6. 95 (стр. 183 табл. 2 [19]) и вращающийся центр ХМИЗ 7032-4015 (стр. 29 табл. 46 [19]).
Резец проходной отогнутый, обозначение 2100-0663 ГОСТ 18869-73
Резец проходной отогнутый чистовой, обозначение 2100-0215 ГОСТ 18869-73
Штангенциркуль шцIII 250-710 ГОСТ166-63
025
Токарная с ЧПУ Патрон со смещающимся центром
Резец проходной отогнутый, обозначение 2100-0663 ГОСТ 18869-73
Резец проходной отогнутый чистовой, обозначение 2100-0215 ГОСТ 18869-73
Резец канавочный
2130-0511
ГОСТ 2087-80 Штангенциркуль шцIII 250-710 ГОСТ166-63
030
Токарная с ЧПУ
Переналаживаемый патрон тип ПЗКП315.Ф6. 95 (стр. 183 табл. 2 [4]) и вращающийся центр ХМИЗ 7032-4015 (стр. 29 табл. 46 [4]).
Резец проходной отогнутый, обозначение 2100-0663 ГОСТ 18869-73
Резец проходной отогнутый чистовой, обозначение 2100-0215 ГОСТ 18869-73
Штангенциркуль шцIII 250-710 ГОСТ166-63
035
Фрезерная
Приспособление фрезерное специальное
патрон 2-40-10-90 ГОСт 26539-85 патрон 2-40-6-90 ГОСТ 26539-85
Шпоночная фреза
Ø8 2234-0103 ГОСТ9140-68 (стр. 325 табл. 45 [3]). Штангенциркуль шцIII 250-710 ГОСТ166-63
040
Фрезерная
Приспособление фрезерное специальное
Оправка для крепления дисковых фрез 6222-0053 ГОСТ13786-68 Фреза дисковая обозначение 2250-0055 ГОСТ8543-71 Штангенциркуль шцII-250-0,1 ГОСТ166-63 1 2 3 4
055
Шлифовальная Поводковый патрон 7102-0025-2-1-П ГОСТ 24351-80 (стр. 187 табл. 5 [4]) и 2 центра 7032-0171 ГОСТ 18259-72 (стр. 29 табл. 6 [4]). Круг ПП 200×20×51 15А-ПСМ25К5А 1 кл. ГОСТ 2424-83
Штангенциркуль шцII-250-0,1 ГОСТ166-63
Калибр пробка
/>30 8136-0007-14Н СТПАЯ 211-86
060
Шлифовальная Специальный патрон со смещенным центром Круг ПП 200×20×51 15А-ПСМ25К5А 1 кл. ГОСТ 2424-83
Угломер микрометрический
Штангенциркуль шцII-250-0,1 ГОСТ166-63
Калибр пробка
/>40 8136-0014-14Н СТПАЯ 211-86
065
Шлифовальная Поводковый патрон 7102-0025-2-1-П ГОСТ 24351-80 (стр. 187 табл. 5 [19]) и 2 центра 7032-0171 ГОСТ 18259-72 (стр. 29 табл. 6 [11]). Круг ПП 200×20×51 15А-ПСМ25К5А 1 кл. ГОСТ 2424-83
Штангенциркуль шцII-250-0,1 ГОСТ166-63
Калибр пробка
/>20 8136-0002-14Н СТПАЯ 211-86
/> /> /> /> /> />
7.3 Формированиеструктуры операций.
Для создания чёткойкартины обработки сформируем структуру операций и отобразим всё это в таблице13.
Таблица 13 – Операционныйтехнологический процесс
№ операций
переходов Содержание операций Операционный эскиз Оборудование приспособление 005 Заготовительная 010 Термическая 015
Фрезерно-центровальная
1. Установить, зажать заготовку
2. Фрезеровать торцы вала, выдерживая размер (1)
3. Сверлить центровочные отверстия с двух сторон,
выдерживая размер (2)
4. Снять деталь
/>
МР-71М
Тиски САамоцентрирующиеся 025
Токарная с ПУ
1. Установить, зажать заготовку выдерживая размер 1;
2. Точить поверхность с одновременной подрезкой торца, выдерживая размеры (3), (8), (9)
3… Точить поверхность с одновременной подрезкой торца, выдерживая размеры (2), (6)
4. Точить канавку, выдерживая размер (4),(5),(7)
5. Снять заготовку
/>
16К20Т1
Центросместительный патрон
вращающийся центр 030
Токарная с ПУ
1. Установить, зажать деталь
2. Точить поверхность с одновременной подрезкой торца, выдерживая размеры (3), (2)
с образованием фаски (4)
3. Точить поверхность с одновременной подрезкой торца, выдерживая размеры (5), (1)
с образованием фаски (6)
4. Снять заготовку
/>
16К20Т1
Переналаживаемый патрон вращающийся центр 035
Фрезерная
1. Установить и зажать заготовку
2. Фрезеровать паз выдерживая размеры (1), (2),(3),(4)
3. Снять деталь
/>
6Р13Ф3
специальное фрезерное приспособление 040
Фрезерная
1. Установить и зажать заготовку
2. Фрезеровать лыску выдерживая размеры (1), (2),(3),(4)
3. Снять деталь
/>
6Р13Ф3
специальное фрезерное приспособление 045
Слесарная
1. Снять заусенцы 050
Термическая
/> 055
Круглошлифовальная
1. Установить и зажать заготовку;
2.Шлифовать шлицевую поверхность с достижением шероховатости 1,25 мкм выдерживая размеры (1),(2)
3. Снять деталь.
/>
3М151
центр и поводковый патрон 060
Круглошлифовальная
1. Установить, зажать заготовку выдерживая размер 3;
2.Шлифовать шлицевую поверхность с достижением шероховатости 1,25 мкм выдерживая размеры (1),(2)
3. Снять деталь.
/>
3М151
патрон со смещенным центром 065
Круглошлифовальная
1. Установить, зажать заготовку;
2.Шлифовать шлицевую поверхность с достижением шероховатости 1,25 мкм выдерживая размеры (1),(2) 3. Снять деталь.
/>
3М151
центр и поводковый патрон 070
Моечная 075
Контрольная 080
Гальваническая
7.4 Расчет припусков иразмеров заготовки
Определим минимальныеприпуски на механическую обработку.
Для поверхностей вращениядвухсторонний минимальный припуск рассчитаем по формуле рекомендуемой (стр.175[1]):
/>,(18)
где Rz — шероховатостьповерхности;
h- толщина дефектногослоя поверхности;
D -суммарное отклонение расположения иформы поверхности заготовки;
eу — погрешность установки;
i- индекс перехода.
Для штамповки определяем промежуточныеприпуски, промежуточные размеры и допуски на них.
Определяем элементыприпуска для поверхности гарячештампованной поковки.
На поверхность 1,14
переход I
Z1min1,14=2(Rz0+h0+D0+eу1)=2(160+200+100+100)=1120мкм
Rz0 1,14 = 200мкм (табл.12, стр.186, [1])
h0 1,14 =250мкм (табл.12, стр.186, [1])
D0 1,14 =4; длина поверхности 25 мм;
D0 1,14 =4/>25=100 мкм (табл.16, стр.186, [1]при D=25 мм)
eу1А 1,14 =100 мкм (табл.15, стр.43, [1])
Рассчитаем припуски наповерхность 2:
переход I
/>
Rz0 2= 160 мкм(табл.12, стр.186, [1])
h0 2=200мкм(табл.12, стр.186, [1])
D0 2=3; длина поверхности 13,5 мм;
D02 =3/>13,5=40,5 мкм (табл.16, стр.186,[1] при D=25 мм)
eу12=200 мкм (табл.16, стр.44, [1])
переход II
/>
Rz1 2= 50 мкм– получили на черновом переходе (табл.25, стр.188, [1])
h1 2= 50 мкм(табл.25, стр.188, [1])
D 1 2=0,06/>40,5=2,43 — кривизнаповерхности с учетом коэффициента уточнения Ку=0,06 (стр.190,таб.24, [1])
eу1 2=0 мкм (без переустановки)
переход III
2Z3min2=/>мкм
Rz22= 25 мкм(табл.25, стр.188, [1])
h22= 25 мкм (табл.25, стр.188, [1])
D22=0,06/>2,43=0,12 — кривизна поверхности сучетом коэффициента уточнения Ку=0,06 (стр.190, таб.29, [1])
eу22=0 мкм (табл.13, стр.42, [1]);
переход IV
/>
Rz32= 5 мкм(табл.25, стр.188, [1])
H32= 15 мкм (табл.25, стр.188, [1])
D32=0,06/>0,12=0,0072 — кривизна поверхностис учетом коэффициента уточнения Ку=0,06 (стр.190, таб.29, [1])
eу3 2= 80 мкм (табл.16, стр.44, [1]);
Рассчитаем припуски наповерхность 3:
переход I
/>
Rz0 3= 160 мкм(табл.12, стр.186, [1])
h0 3=200 мкм(табл.12, стр.186, [1])
D0 3=3; длина поверхности 33 мм; (табл.16,стр.186, [1])
D03 =3/>33=99 мкм
eу0 3=100 мкм (табл.16, стр.44, [1])
переход II
/>
Rz1Г\3= 50 мкм– получили на черновом переходе (табл.24, стр.187, [1])
h13= 50 мкм(табл.24, стр.187, [1])
D 13=0,06/>99=5,94 — кривизнаповерхности с учетом коэффициента уточнения Ку=0,06 (стр.190,таб.24, [1])
eу1 3=0 мкм (табл.16, стр.44, [1]);
переход III
2Z3min3=/>мкм
Rz23= 120 мкм(табл.24, стр.188, [1])
h23= 125 мкм (табл.24, стр.188, [1])
D23=0,06/>5,94=0,35 — кривизна поверхности сучетом коэффициента уточнения Ку=0,05 (стр.190, таб.29, [1])
eу23=0 мкм (табл.16, стр.44, [1]);
На поверхность 4
переход I
/>
Rz0 4= 160 мкм(табл.12, стр.186, [1])
h0 4=200 мкм(табл.12, стр.186, [1])
D0 4=3; длина поверхности 18,5 мм; придиаметре 33 мм
D04=3/>18,5=55,5 мкм (табл.16, стр.186,[1] при D=25 мм)
eу0 4=200 мкм (табл.15, стр.43, [1])
На поверхность 5
переход I
/>
Rz0 5= 160 мкм(табл.12, стр.186, [1])
h0 5=200 мкм(табл.12, стр.186, [1])
D0 5=3; длина поверхности 45 мм; (табл.16,стр.186, [1])
D05 =3/>45=135 мкм
eу05=100 мкм (табл.16, стр.44, [1])
Рассчитаем припуски наповерхность 6:
переход I
/>
Rz0 6= 160 мкм(табл.12, стр.186, [1])
h0 6=200мкм(табл.12, стр.186, [1])
D0 6=3; длина поверхности 41.1 мм;
D06 =3/>41.1=125.1 мкм (табл.16, стр.186,[1] при D=25 мм)
eу0 6=200 мкм (табл.16, стр.44, [1])
переход II
/>
Rz16= 50 мкм –получили на черновом переходе (табл.25, стр.188, [1])
h16= 50 мкм(табл.25, стр.188, [1])
D 16=0,06/>125.1=7.5 — кривизна поверхностис учетом коэффициента уточнения Ку=0,06 (стр.190, таб.24, [1])
eу16=0 мкм (без переустановки)
переход III
2Z3min6=/>мкм
Rz26= 25 мкм(табл.25, стр.188, [1])
h26= 25 мкм (табл.25, стр.188, [1])
D26=0,06/>7.5=0.45 — кривизна поверхности сучетом коэффициента уточнения Ку=0,06 (стр.190, таб.29, [1])
eу26=0 мкм (табл.13, стр.42, [1]);
переход IV
/>
Rz36= 5 мкм(табл.25, стр.188, [1])
H36= 15 мкм (табл.25, стр.188, [1])
D36=0,06/>0,45=0,027 — кривизна поверхностис учетом коэффициента уточнения Ку=0,06 (стр.190, таб.29, [1])
eу36= 80 мкм (табл.16, стр.44, [1]);
Рассчитаем припуски наповерхность 7:
переход I
/>
Rz0 7= 160 мкм(табл.12, стр.186, [1])
h0 7=200 мкм(табл.12, стр.186, [1])
D0 7=3; длина поверхности 47.6 мм; (табл.16,стр.186, [1])
D07 =3/>47.6=142.8 мкм
eу07=100 мкм (табл.16, стр.44, [1])
переход II
/>
Rz17= 50 мкм –получили на черновом переходе (табл.24, стр.187, [1])
h17= 50 мкм(табл.24, стр.187, [1])
D 17=0,06/>142.8=8.56 — кривизнаповерхности с учетом коэффициента уточнения Ку=0,06 (стр.190,таб.24, [1])
eу17=0 мкм (табл.16, стр.44, [1]);
переход III
2Z3min7=/>мкм
Rz27= 120 мкм(табл.24, стр.188, [1])
h27= 125 мкм (табл.24, стр.188, [1])
D27=0,06/>8.56=0,51 — кривизна поверхности сучетом коэффициента уточнения Ку=0,06 (стр.190, таб.29, [1])
eу27=0 мкм (табл.16, стр.44, [1]);
Рассчитаем припуски наповерхность 8:
переход I
/>
Rz0 8= 160 мкм(табл.12, стр.186, [1])
h0 8=200мкм(табл.12, стр.186, [1])
D0 8=3; длина поверхности 8.1 мм;
D08 =3/>8.1=24.3 мкм (табл.16, стр.186,[1] при D=25 мм)
eу08=200 мкм (табл.16, стр.44, [1])
Рассчитаем припуски наповерхность 9:
переход I
/>
Rz0 9= 160 мкм(табл.12, стр.186, [1])
h0 9=200 мкм(табл.12, стр.186, [1])
D0 9=3; длина поверхности 47.6 мм; (табл.16,стр.186, [1])
D09 =3/>47.6=142.8 мкм
eу09=100 мкм (табл.16, стр.44, [1])
Рассчитаем припуски наповерхность 10:
переход I
/>
Rz010= 160 мкм(табл.12, стр.186, [1])
h0 10=200 мкм(табл.12, стр.186, [1])
D0 10=3; длина поверхности 37.8 мм; (табл.16,стр.186, [1])
D010 =3/>37.8=113.4 мкм
eу010=100 мкм (табл.16, стр.44, [1])
Рассчитаем припуски наповерхность 11:
переход I
/>
Rz0 11= 160мкм (табл.12, стр.186, [1])
h0 11=200мкм(табл.12, стр.186, [1])
D0 11=3; длина поверхности 19,1 мм;
D0 11 =3/>19,1=57.3 мкм (табл.16, стр.186,[1] при D=25 мм)
eу011=200 мкм (табл.16, стр.44, [1])
Рассчитаем припуски наповерхность 12:
переход I
/>
Rz0 12= 160мкм (табл.12, стр.186, [1])
h0 12=200 мкм(табл.12, стр.186, [1])
D0 12=3; длина поверхности 37.8 мм; (табл.16,стр.186, [1])
D012 =3/>37.8=113.4 мкм
eу012=100 мкм (табл.16, стр.44, [1])
переход II
/>
Rz112= 50 мкм– получили на черновом переходе (табл.24, стр.187, [1])
h112= 50 мкм(табл.24, стр.187, [1])
D 112=0,06/>113.4=6.8 — кривизнаповерхности с учетом коэффициента уточнения Ку=0,06 (стр.190,таб.24, [1])
eу112=0 мкм (табл.16, стр.44, [1]);
переход III
2Z3min12=/>мкм
Rz212= 120 мкм(табл.24, стр.188, [1])
h212= 125 мкм (табл.24, стр.188, [1])
D212=0,06/>6.8=0,4 — кривизна поверхности сучетом коэффициента уточнения Ку=0,06 (стр.190, таб.29, [1])
eу212=0 мкм (табл.16, стр.44, [1]);
Рассчитаем припуски наповерхность 13:
переход I
/>
Rz0 13= 160мкм (табл.12, стр.186, [1])
h0 13=200мкм(табл.12, стр.186, [1])
D0 13=3; длина поверхности 82,9 мм;
D013 =3/>82,9= 249.9мкм (табл.16, стр.186,[1] при D=25 мм)
eу013=200 мкм (табл.16, стр.44, [1])
переход II
/>
Rz113= 50 мкм– получили на черновом переходе (табл.25, стр.188, [1])
h113= 50 мкм(табл.25, стр.188, [1])
D 113=0,06/>249.9=14.99 — кривизнаповерхности с учетом коэффициента уточнения Ку=0,06 (стр.190,таб.24, [1])
eу113=0 мкм (без переустановки)
переход III
2Z3min13=/>мкм
Rz213= 25 мкм(табл.25, стр.188, [1])
h213= 25 мкм (табл.25, стр.188, [1])
D213=0,06/>14.99=0.89 — кривизна поверхностис учетом коэффициента уточнения Ку=0,06 (стр.190, таб.29, [1])
eу213=0 мкм (табл.13, стр.42, [1]);
переход IV
/>
Rz313= 5 мкм(табл.25, стр.188, [1])
H313= 15 мкм (табл.25, стр.188, [1])
D313=0,06/>0,89=0,053 — кривизна поверхностис учетом коэффициента уточнения Ку=0,06 (стр.190, таб.29, [1])
eу313= 80 мкм (табл.16, стр.44, [1]);
Определяем допуски напромежуточные размеры и допуски на заготовку.
Допуск на поверхности 2
б(-)3= 1300/>мкм
б1 = 520мкм(по 14 квалитету) (табл. 11 стр. 130 [5] )
б2 = 84 мкм(по10 квалитету) (табл. 11 стр. 130 [5] )
б3 = 33 мкм(по8 квалитету) (табл. 11 стр. 130 [5] )
Допуск на поверхности 3
б(-)3= 1100/>мкм
б1 = 430мкм(по 14 квалитету) (табл. 11 стр. 130 [5] )
б2 = 70 мкм(по10 квалитету) (табл. 11 стр. 130 [5] )
Допуск на поверхности 6
б(-)3= 1600мкм
б1 = 620мкм(по 14 квалитету) (табл. 11 стр. 130 [5] )
б2 = 100 мкм(по10 квалитету) (табл. 11 стр. 130 [5] )
б3 = 39 мкм(по8 квалитету) (табл. 11 стр. 130 [5] )
Допуск на поверхности 7
б(-)3= 1900/>мкм
б1 = 740мкм(по 14 квалитету) (табл. 11 стр. 130 [5] )
б2 = 120мкм(по 10 квалитету) (табл. 11 стр. 130 [5] )
Допуск на поверхности 12
б(-)3= 2200/>мкм
б1 = 870мкм(по 14 квалитету) (табл. 11 стр. 130 [5] )
б2 = 140мкм(по 10 квалитету) (табл. 11 стр. 130 [5] )
Допуск на поверхности 13
б(-)3= 1300мкм
б1 = 520мкм(по 14 квалитету) (табл. 11 стр. 130 [5] )
б2 = 84 мкм(по10 квалитету) (табл. 11 стр. 130 [5] )
б3 = 33 мкм(по8 квалитету) (табл. 11 стр. 130 [5] )
Определяем промежуточныеразмеры:
На поверхность 1,14
/> мм — глубина резания t =1,1 мм
На поверхность 2
/>мм — глубина резания на сторону t =0,1165 мм
/> мм — глубина резания на сторону t =0,092 мм
/> мм — глубина резания на сторону t =0,36 мм
/> мм — глубина резания на сторону t =1,92 мм
На поверхность 3
/> мм — глубина резания на сторону t =0,12 мм
/> мм — глубина резания на сторону t =0,53 мм
/> мм — глубина резания на сторону t =0.95 мм
На поверхность 4
/> мм — глубина резания t =1,5 мм
На поверхность 5
/> мм — глубина резания t =1,1 мм
На поверхность 6
/>мм — глубина резания на сторону t =0,1195 мм
/> мм — глубина резания на сторону t =0,1 мм
/> мм — глубина резания на сторону t =0,415 мм
/> мм — глубина резания на сторону t =1,86 мм
На поверхность 7
/> мм — глубина резания на сторону t =0,17 мм
/> мм — глубина резания на сторону t =0,84 мм
/> мм — глубина резания на сторону t =0.99 мм
На поверхность 8
/> мм — глубина резания t =1,3 мм
На поверхность 9
/> мм — глубина резания t =1,1 мм
На поверхность 10
/> мм — глубина резания t =1,1 мм
На поверхность 11
/> мм — глубина резания t =1,4 мм
На поверхность 12
/> мм — глубина резания на сторону t =0,19 мм
/> мм — глубина резания на сторону t =0,97 мм
/> мм — глубина резания на сторону t =1.04 мм
На поверхность 13
/>мм — глубина резания на сторону t =0,1165 мм
/> мм — глубина резания на сторону t =0,092 мм
/> мм — глубина резания на сторону t =0.62 мм
/> мм — глубина резания на сторону t =1.417 мм
Таблица 14 — Расчетприпусков на заготовкуПоверхности Элементы припусков
Zimin
мкм
δ 1
мкм
ДНi
Мм
RZI-1
мкм
hZi-1
мкм
ΔZi-1
мкм
Eцi
мкм 1 2 3 4 5 6 7 8
Штамповка:
Поверхность 1,14
1 – черновой 160 200 100 100 1120 2900 -
Поверхность 2
1 – черновой
2 – получистовой
3 – Чистовой
4-шлифование
160
50
25
5
200
50
25
15
40,5
2,43
0,12
0,0072
200
80
1128
204,86
100,24
200
1300
520
84
33
21,141
20,417
20,233
Поверхность 3
1 – черновой
2 – получистовой
3 – Чистовой
160
50
25
200
50
25
99
5,94
0,35
100
559
105,94
50,32
1100
430
70
13,35
13,88
Поверхность 4
1 – черновой 160 200 55,5 200 1231 1300 -
Поверхность 5
1 – черновой 160 200 135 100 595 1600 -
Поверхность 6
1 – черновой
2 – получистовой
3 – Чистовой
4-шлифование
160
50
25
5
200
50
25
15
125,1
7,5
0,45
0,027
200
80
1191
215
100,9
200
1600
620
100
39
41,27
40,439
40,239
Поверхность 7
1 – черновой
2 – получистовой
3 – Чистовой
160
50
25
200
50
25
142,8
8,56
0,51
100
602,8
108,56
50.51
1900
740
120
72,99
73,83
Поверхность 8
1 – черновой 160 200 24,3 200 1123 1600 -
Поверхность 9
1 – черновой 160 200 142,8 100 602,8 1900 -
Поверхность 10
1 – черновой 160 200 113,4 100 573,4 1900 -
Поверхность 11
1 – черновой 160 200 57.3 200 1133 1600 -
Поверхность 12
1 – черновой
2 – получистовой
3 – Чистовой
160
50
25
200
50
25
113,4
6,8
0,4
100
573,4
106,8
50.4
2200
870
140
82,84
83,81
Поверхность 13
1 – черновой
2 – получистовой
3 – Чистовой
4-шлифование
160
50
25
5
200
50
25
15
249,9
14,99
0,89
0,053
200
80
1360
229,98
101,79
200
1300
520
84
33
31,166
30,417
30,233 /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> />
7.5Расчет и назначение режимов резания
Определяемрежимы резания на токарную с ЧПУ операцию 030 по нормативам [5]:
1Установить, зажатьдеталь;
2.Точить поверхность содновременной подрезкой торца, выдерживая размеры (3), (2)с образованием фаски(4)
3. Точить поверхность содновременной подрезкой торца, выдерживая размеры (5), (1) с образованием фаски(6)
4. Снять заготовку
2 переход
1.Дляточения наружной поверхности
Глубинарезания равна:
— черновой t21=1,92 мм
— получистовой t22=0,36мм
— чистовое точение t32=0,092мм
2.Для подрезки торца
Глубинарезания равна:
— черновой t21=0,95 мм
— получистовой t22=0,53мм
— чистовое точение t32=0,12мм
3.Назначаем подачу: Точение поверхности Подрезка торца
— при черновом обтачивании
— при получистовом точении
— при чистовом
S01=0,5 мм/об
S02=0,3 мм/об.
S02=0,15 мм/об
S01=0,6 мм/об
S02=0,4 мм/об.
S02=0,2 мм/об
4.Назначаем период стойкости резца Т=60 мин. [5]
5.Выбираем скорость главного движения резания:
Точение поверхности
(стр. 76, карта 3 [5])
Подрезка торца
(стр. 76, карта 3 [5])
— при черновом обтачивании
— при получистовом точении
— при чистовом
V21= 98м/мин
V22= 118м/мин
V22= 132м/мин
V21= 108м/мин
V22= 124м/мин
V22= 157м/мин
6. Рассчитаемчастоту вращения шпинделя:Точение поверхности Подрезка торца
n21=/>об/мин;
n22=/>об/мин;
n23=/>об/мин
n21=/>об/мин;
n22=/>об/мин;
n23=/>об/мин
7. Корректируемчастоту вращения шпинделя по паспортным данным станка: Точение поверхности Подрезка торца
— при черновом обтачивании
— при получистовом точении
— при чистовом
n21= 800 об/мин
n22= 1000 об/мин
n23= 1250 об/мин
n21= 800 об/мин
n22= 1000 об/мин
n23= 1250 об/мин
8. Вносимпоправку значении скорости резания: Точение поверхности Подрезка торца
V21=/>м/мин;
V22=/> м/мин;
V23=/>м/мин
V21=/>м/мин;
V22=/> м/мин;
V23=/>м/мин
9. Рассчитаемминутную подачу:Точение поверхности Подрезка торца
/>мм/мин;
/>мм/мин;
/>мм/ мин
/>мм/мин;
/>мм/мин;
/>мм/ мин
10.Определим мощность, затачиваемую на резание: Точение поверхности (К24, стр.78, [5]), Подрезка торца (К24, стр.78, [5]),
— при черновом обтачивании
— при получистовом точении
— при чистовом
N21=2,4 кВт
N22=1,8 кВт
N23=1,2 кВт
N21=2,8 кВт
N22=2 кВт
N23=1,2 кВт
11.Проверяем мощность привода станка по условию Nрез£Nшп
Nшп= Nст />h=10/> 0.8=8 кВт
2,8£ 8 — обработка возможна
3 переход
1.Дляточения наружной поверхности
Глубинарезания равна:
— черновой t31=1,5 мм
2.Для подрезки торца
Глубинарезания равна:
— черновой t31=1,1 мм
3.Назначаем подачу: Точение поверхности Подрезка торца — при черновом обтачивании
S01=0,5 мм/об
S01=0,6 мм/об
4.Назначаем период стойкости резца Т=60 мин. [5]
5.Выбираем скорость главного движения резания: Точение поверхности (стр. 76, карта 3 [5]) Подрезка торца (стр. 76, карта 3 [5]) — при черновом обтачивании
V21= 93м/мин
V21= 110м/мин
6. Рассчитаемчастоту вращения шпинделя:Точение поверхности Подрезка торца
n21=/>об/мин;
n21=/>об/мин;
7.Корректируем частоту вращения шпинделя по паспортным данным станка: Точение поверхности Подрезка торца — при черновом обтачивании
n21= 800 об/мин
n21= 800 об/мин
8. Вносимпоправку в значении скорости резания: Точение поверхности Подрезка торца
V21=/>м/мин;
V21=/>м/мин;
9. Рассчитаем минутную подачу:Точение поверхности Подрезка торца
/>мм/мин;
/>мм/мин;
10.Определиммощность, затачиваемую на резание: Точение поверхности (К24, стр.78, [5]), Подрезка торца (К24, стр.78, [5]), — при черновом обтачивании
N21=2,2 кВт
N21=2,6 кВт
11.Проверяем мощность привода станка по условию Nрез £ Nшп
Nшп= Nст />h=10/> 0.8=8 кВт
2,6£ 8 — обработка возможна
Рассчитаем режимы резанияна вертикально-фрезерную операцию 035 по эмпирическим формулам.
1. Установить и зажать заготовку.
2. Фрезеровать шпоночные пазы спереустановкой, выдерживая размеры 1, 2, 3,4
3. Снять заготовку
1.Глубинафрезерования t2=4мм
2.Определяем подачу Sz=0,02мм/об (стр. 286 т. 38 [3])
3.Скорость резания для фрезерования:
4. Назначаем периодстойкости сверла Т=80 мин ( стр. 279, т.30[3])
5.Определяем скорость главного движения резания, допускаемую режущими свойствамифрезы:
/> (19)
гдеСv =12;q=0.3;x=0.3;y=0.25;u=0;p=0;m=0.26(стр. 286 т. 39 [3])
D–диаметр фрезы 8 мм;
В-ширина фрезерования 8 мм;
Z– число зубьев фрезы, 2 шт.
Kv-поправочный коэффициент на скорость резания:
kv=kMv ×kИv×klv(20)
гдеkИv — коэффициент учитывающий качество поверхностного слоя заготовки, 1 (стр. 280т. 31 [3]);
klv-коэффициент учитывающий материал инструмента, 1 (стр. 280 т. 31 [3]);
kMv–коэффициент учитывающий качество материала:
/> (21)
гдеkГ — коэффициент зависящий от материала детали
/>
kv=1×1×0,56=0,56
/> м/мин
6.Определяем частоту вращения:
/> (22)
n=/>об/мин
7. Корректируем частотувращения по паспорту станка: n=500 об/мин
8.Тогда действительная скорость резания:
VД= /> (23)
VД= />м/мин
9. Определяемсилу резания для сверления:
/>, (24)
гдеСр=68,2; y=0,72; w=0;x=0,86; u=1;q=086 (стр. 291 т. 41 [3])
/> Н
10.Определяем крутящий момент:
/>, (25)
гдеСм=0,0345; y=0,8;q=2 (стр. 281 т.32[3])
/>Н м
11.Определяем мощность, затрачиваемую на резание:
/> (26)
/>
12.Проверяем мощность привода станка по условию Nрез£Nшп
Nшп= Nст />h=5,5/>0.8=4,4кВт – для станка 6Р13 0,12 £4,4 — обработка возможна
Значениярежимов резания по остальным операциям выбираем по справочнику [5,6,7]и результаты сводим в таблицу 15.
Таблица 15 – Режимырезания
№
операций Содержание перехода
Ø или
Вмм
L
мм
t
мм
S0
мм/об
SМИН
мм/мин
VP
м/мин
nд
об/мин
N
кВт 015
Фрезерно-центровальная
1.Фрезеровать торцы
2.Сверлить цент. Отверстия
Ø100
Ø5
215
5
1,5
2,5
0,2
0,03
102
92
176
28,8
600
1600
1,1
0,9 020
Черновое точение
Черновая подрезка торца
Получистовое точение
Получистовая подрезка торца
Контурное точение
Поверхности
Торца
Черновое точение
Черновая подрезка торца
34
37,8
30,417
37,8
30,233
37,8
37,8
47,6
84
3,31
84
3,69
84
3,78
18
13,9
1,417
1,04
0,62
0,97
0,092
0,19
1,4
1,1
0,5
0,6
0,3
0,4
0,15
0,2
0,4
0,5
400
480
300
400
187,5
250
284
355
95
105
118
132
148
156
89
106
800
800
1000
1000
1250
1250
710
710
2,6
2,8
1,6
1,8
1,2
1,4
2,2
2,6 025
Черновое точение
Черновая подрезка торца
Получистовое точение
Получистовая подрезка торца
Контурное точение
Поверхности
Торца
Черновое точение
Точение канавки
45
47,6
41,27
47,6
40,439
47,6
47,6
37,6
42
1,3
42
2,94
42
3,58
5
1,9
1,86
0,99
0,415
0,84
0,1
0,17
1,3
1,25
0,5
0,6
0,35
0,4
0,2
0,25
0,5
0,08
315
378
280
320
200
250
355
32
89
94
113
129
126
149
106
66
630
630
800
800
1000
1000
710
400
2,6
2,8
1,4
1,6
1
1,2
2,6
1,8 030
Черновое точение
Черновая подрезка торца
Получистовое точение
Получистовая подрезка торца
Контурное точение
Поверхности
Торца
Черновое точение
Черновая подрезка торца
25
33
21,141
33
20,417
33
33
45
14
4
14
5,9
14
6,29
18
6
1,86
0,99
0,415
0,84
0,1
0,17
1,5
1,1
0,5
0,6
0,3
0,4
0,15
0,2
0,5
0,6
400
480
300
400
187
250
400
480
98
108
118
128
139
161
82
113
800
800
1000
1000
1250
1250
800
800
2,4
2,8
1,8
2
1,2
1,2
2,2
2,8 035 Фрезерование шпоночного паза 8 40 4 0,03 15 12,56 500 0,12 040 Фрезерование лыски 14 16,5 2,5 0,07 157 30 200 1,6 055 Шлифовать поверхность 30k6 84 0.015 10 - 30 280 3.6 060 Шлифовать поверхность 45k6 42 0.015 10 - 30 280 3.6 065 Шлифовать поверхность 20k6 14 0.015 10 - 30 280 3.6
8. Нормированиетехнологических операций
Технически обоснованнаянорма времени устанавливается с учетом проектируемого технологическогопроцесса, организации труда и квалификации рабочих, соответствующих заданномутипу производства и рациональной организации рабочих мест.
Определим нормы временидля каждой технологической операции механической обработки заготовки.
Для серийногопроизводства норма времени на выполнение технологической операции определяетсякак штучно-калькуляционное время по формуле
ТШК = ТШ +/>, (27)
где ТШ –штучное время на операцию, мин;
ТПЗ –подготовительно-заключительное время;
nП – размер партии деталей.
Норма штучного времени наоперацию в общем случае рассчитывается по формуле
ТШ = /> ∙ ТОП∙ (1 + />) (28)
где q – число одновременно обрабатываемыхзаготовок (в нашем случае q =1);
ТОП — оперативное время;
аобс – времяна организационное и техническое обслуживание рабочего места в процентах;
аотл — времяна отдых и личные надобности в процентах к оперативному времени.
Оперативное времявычисляется по формуле
ТОП = ТО+ ТВ + КТВ, (29)
где ТО –основное (машинное) время;
ТВ –вспомогательное время на выполнение вспомогательных переходов;
КТВ — коэффициент вспомогательного времени, учитывающий тип оборудования и серийностьпроизводства.
Основное времяопределяется по формуле
ТО = />, (30)
где toj – время выполнения отдельноготехнологического перехода.
toj = /> i, (31)
где l – длина обрабатываемой поверхности;
lB – длина врезания инструмента;
ln – длина перебега инструмента;
S0– оборотная подача;
n – частота вращения шпинделя;
i – число проходов, выполняемых наданном переходе.
Вспомогательное время наоперацию определяем по формуле
ТВ = ТВУ+ ТВСП + ТВИ, (32)
где ТВУ –время на установку и снятие заготовки;
ТВСП –вспомогательное время, связанное с выполнением перехода и операции;
ТВИ – время наконтрольные измерения.
Для технологическихопераций, выполняемых на станках ЧПУ, штучное время определяется по формуле
ТШТ =(Та+ ТВ КТВ) (1 + />), (33)
где Та – времяавтоматической работы по программе;
Тоб – время наобслуживание рабочего места и личные надобности в процентах.
Та = Тоа+ Тва, (34)
где Тао –время основной работы по программе;
Тва – времявспомогательной работы по программе;
Тоа = />, (35)
где li – длина пути, проходимогоинструментом на участке траектории движения;
Sмi – минутная скорость подачи.
Тва = ТХ+ ТОСТ, (36)
где ТХ – времяавтоматической вспомогательной работы на быстрые перемещения;
ТОСТ – времятехнологических пауз при смене инструмента, проверке размеров и т.п.
В качестве примераопределим норму времени для 030 операции, токарной с ЧПУ.
Время автоматическойработы определим по формуле
Та = /> + /> (37)
Значения toaiи tвaj определяютсяиз таблицы, составленной в соответствии с траекторией движения инструмента(рис. 14).
/>
Рисунок 14 — Траекториядвижения инмтрумента на операции 030
Таблица 16 — Нормы времени на операцию 030 токарную с ЧПУN
Lмм
Sмм/мин
Тоа мин
Твамин
0-1
1-1I
1I-1II
1II-1III
1III-1
1-1IV
1IV-1V
1V-1VI
1VI-1
1-2
2-3
3-4
4-5
5-6
165
6.93
14.35
6.93
14.35
7.29
14.88
7.29
14.88
8.5
1
1.58
12.88
3
2000
2000
400
480
2000
2000
300
400
2000
2000
187
187
187
312
-
-
0.035
0.0144
-
-
0,0496
0,01822
-
-
0.0053
0.0084
0.0688
0.0096
0.0825
0,00346
-
-
0,00717
0,003645
-
-
0,00744
0,00425
-
-
-
-
6-7
7-8
8-9
9-0
2.83
16
15
178.39
312
400
480
2000
0.009
0.04
0.03125
-
-
-
-
0,08919
Та = 0.241+0.228=0,469мин
Тв=Тву+Твсп+Твн=0,45+0,55+0,47=1,47 мин
где Тву = 0,45мин (К.2, стр.36, [5]) – время на установку и снятие заготовки;
Твсп. = 0,04 +0,03 + 0,15 + 0,04+0.29 = 0,55 мин (К.8, стр.50, [5]) – время, связанное свыполнением переходов;
Тви = 0.3+0.07+0.1=0.47 мин (К.9, стр.52, [5]) – время на контрольные измерения;
Тоб = 10%(К.10, стр.55, [5]) – время технологического обслуживания и отдыха;
Ктв = 1 (К.1,стр.35, [5]) – поправочный коэффициент на вспомогательное время, зависящий отсерийности работ, типа оборудования и трудоёмкости.
Тш = (0,469 +1,47∙1)∙(1 + />) = 2,13 мин
Тпз = 14 мин –(К.11, стр.50, [5]) подготовительно-заключительное время;
nД = 84 – размер партии деталей.
Определимштучно-калькуляционное время:
Тш-к = 2,13 + /> = 2,29 мин.
Расчет и выбор нормвремени на операцию с ручным управлением.
040 Фрезерную
/>
Вспомогательное время
Тву = 0,15 мин(к.3, стр.34 [8]) – время на установку и снятие заготовки;
Твсп =0,02+0,06+0,08+0,5+0,06=0,27 мин (к.18, стр.67 [7]), (к.18, стр.69 [7]) –вспомогательное время, связанное с переходом;
Тви = 0,17 мин(к.86, стр.186 [8]) – время на контрольные измерения (при помощиштангенциркуля);
/>ТП З — время подготовительно-заключительное
ТП З=18 мин(с.110 к.32 [8])
аабс –процентное выражение времени взятого от оперативного аабс=3%;
аотд – времяна отдых и личные надобности аотд=7%;
/>
Определимштучно-калькуляционное время:
/>
Нормы времени пооперациям сведем в таблицу 17.
Таблица 17 — Нормированиевремени на механическую обработку№ опер. Наименование
Тв
мин
То
мин
Тшт
мин
Тпз
мин
Тшт.к
мин 015 Фрезерно-центровальная 2,7 1,63 3,27 29 3,61 020 Токарная с ПУ 1,8 1,64 3,78 24,2 4,06 025 Токарная с ПУ 1,53 1,32 3,13 22 3,39 030 Токарная с ПУ 1,47 0,469 2,13 18 2,29 035 Фрезерная 1,24 1,07 2,54 32,5 2,92 040 Фрезерная 0,59 1,4 2,21 32,5 2,42 055 Круглошлифовальная 0,85 5,2 6,65 23 6,92 060 Круглошлифовальная 0,67 3,8 4,91 23 5,18 065 Круглошлифовальная 0,52 1,2 1,89 23 2,16
Список литературы инормативных документов
1. Справочниктехнолога-машиностроителя в 2 томах. Том 1 / Под редакцией Косиловой А.Г.,Мещерякова Р.К. – 4-е изд., М. Машиностроение, 1985.
2. ГОСТ 7505-74.
3. Справочниктехнолога-машиностроителя в 2 томах. Том 2 / Под редакцией Косиловой А.Г., МещеряковаР.К. – 4-е изд., М. Машиностроение, 1986.
4. Кузнецов Ю.И., МасловА.Р., Байков А.Н. Оснастка для станков с ЧПУ: Справочник. – 2-е издание – М.:Машиностроение, 1990.
5. Общемашиностроительныенормативы времени и режимов резания на работы, выполняемые на металлорежущихстанках с ЧПУ – ЦБПНТ при НИИ труда. М.: Машиностроение. 1980.
6. Общемашиностроительныенормативы режимов резания для технического нормирования работ на металлорежущихстанках. Часть 1. ЦБПНТ при НИИ Труда. 2-е издание; М.: Машиностроение, 1974.
7. Общемашиностроительныенормативы режимов резания для технического нормирования работ на металлорежущихстанках. Часть 2. ЦБПНТ при НИИ Труда. 2-е издание; М.: Машиностроение, 1974.
8.“Общемашиностроительные нормы времени вспомогательного, на обслуживаниерабочего места и подготовительного для технического нормирования станочныхработ”. ЦБПНТ при НИИ труда. М.: Машиностроение. 1974.