Министерство образования и наукиРоссийской ФедерацииТольяттинский государственныйуниверситет
Механико-технологическое отделение
Кафедра «Технология машиностроения»
Дипломный проект
На тему:
Технологический процессизготовления корпусаприспособления для крепления оправокс хвостовиком HSK-63 с применением вибрационного точения
Зав. КафедройСолдатов А.А.
Руководительпроекта Расторгуев Д.А.
ДипломантКонстантинова Е.Е.
ГруппаТМ-502
Тольятти
2007г.
УДК 621.9. .6
Константинова Е.Е.Кафедра «Технология машиностроения» ТГУ, Тольятти 2007 г. Дипломный проект натему: «Технологический процесс изготовления патронаприспособления для крепления оправок с хвостовиком HSK-63 с применениемвибрационного точения» Тольятти, 2007г. – с., ил. 10л. формата А1.
Вдипломном проекте разработан технологический процесс изготовления детали – корпус,выбраны необходимые средства технологического оснащения, рассчитаны припуски намеханическую обработку, спроектирована заготовка. Произведено нормированиетехнологического процесса, рассчитаны и спроектированы станочное и контрольноеприспособления, а так же режущий инструмент. Проведены необходимые научныеисследования.
Разработкатехнологического процесса и научная работа сопровождается экономическимрасчётом, отражающим правильность выбора параметров технических решений. Так жеобеспечены безопасность и экологичность данного проекта.
Содержание
Введение
1 Анализ исходных данных
1.1Анализ служебного назначения и условий работыдетали
1.2 Систематизация поверхностей детали
1.3 Анализ технологичности
1.3.1 Технологичность заготовки
1.3.2 Технологичность общей конфигурации детали
1.3.3 Технологичность базирования и закрепления
1.3.4 Технологичность обрабатываемых поверхностейдетали
1.4 Формулировка задач дипломного проектирования
2 Выбор стратегии разработки технологическогопроцесса
3 Выбор метода получения заготовки и маршрутовобработки поверхностей
3.1 Выбор метода получения заготовки
3.2 Выбор маршрутов обработки поверхностей
4 Разработка технологического маршрута и схембазирования
4.1 Разработка технологического маршрута
4.2 Разработка схем базирования
5 Выбор средств технологического оснащения
5.1 Выбор оборудования
5.2 Выбор приспособлений
5.3 Выбор режущего инструмента
5.4 Выбор средств контроля
6 Разработка технологических операций
6.1 Определение режимов резания
6.2 Нормирование ТП
7 Расчет и проектирование станочногоприспособления
7.1 Расчёт сил резания
7.2 Расчёт усилия зажима
7.3 Расчёт зажимного механизма патрона
7.4 Расчёт силового привода
7.5 Расчёт погрешности установки заготовки вприспособлении
8 Научные исследования
9 Патентные исследования
10 Проектирование механического участка
11 Безопасность и экологичность проекта
11.1 Описание рабочих мест, оборудования и выполняемых операций напроизводстве
11.2 Опасные вредные производственные факторы (ОВПФ)рассматриваемого производственного объекта
11.2.1 Опасность травмирования рабочих объектами производственногопроцесса
11.2.2 Возможность загрязнения воздушной средыпроизводст-
венных помещений аэрозолями и токсичнымивеществами
11.2.3 Неблагоприятные параметры микроклимата рабочих мест ипроизводственных помещений
11.2.4 Недостаточное естественное и искусственноеосвещение
11.2.5 Наличие заземления
11.2.6 Наличие вибраций и шума
11.3 Организационные, технические мероприятия по созданию безопасныхусловий труда
11.3.1 Расчет искусственного освещения
11.3.2 Расчет механической вентиляции
11.3.3 Определение категории помещения по пожаро-и взрывоопасности
11.4 Антропогенное воздействие объекта на окружающую среду имероприятия по экологической безопасности
11.4.1 Возможность причинения ущерба окружающейсреде выбросами в атмосферу
11.4.2 Загрязнение сточными водами
11.4.3 Возможность загрязнения окружающей средытвёрдыми промышленными отходами
11.4.4 Возможность акустического загрязненияокружающей среды
11.5 Безопасность в чрезвычайных и аварийныхситуациях
12 Экономическая эффективность проекта
Заключение
Литература
Приложения:
1) Маршрутная карта
2) Операционные карты
3) Спецификация на патрон
Введение
Основутехнологической подготовки производства составляет разработка оптимальноготехнологического процесса (ТП), позволяющего обеспечить выпуск заданногоколичества изделий заданного качества в установленные сроки с наименьшимизатратами времени и ресурсов.
Важной частью разработкиТП обработки детали является разработка технологического маршрута, т.е.определение операций ТП и последовательности их выполнения.
Цель дипломного проектирования по технологиимашиностроения – научится правильно применять теоретические знания, полученныев процессе учебы, использовать свой практический опыт работы намашиностроительных предприятиях для решения профессиональных технологических иконструкторских задач.
Задачейданного проекта является обеспечение выпуска детали «Корпус» заданного качествас наименьшими затратами и минимальной трудоемкостью изготовления путемразработки оптимального технологического маршрута её механической обработки,базирующегося на современных достижениях в области станкостроения иинструментального производства, а также провести научные исследования.
Для решенияпоставленных задач необходимы следующие мероприятия:
1. Расширение, углубление, систематизация и закреплениетеоретических знаний, и применение их для проектирования прогрессивныхтехнологических процессов сборки изделий и изготовления деталей, включаяпроектирование средств технологического оснащения;
2. Развитие изакрепление навыков ведения самостоятельной творческой инженерной работы;
3. Овладениеметодикой теоретико-экспериментальных исследований технологических процессовинструментального производства;
В дипломном проекте должна отображаться экономия затраттруда, материала, энергии. Решение этих вопросов возможно на основе наиболееполного использования возможностей прогрессивного технологического оборудованияи оснастки, создания гибких технологий.
1 Анализисходных данных
Задача раздела – на базе анализа техническихтребований к детали и годового объёма выпуска сформулировать задачи, которыенеобходимо решить в проекте для достижения цели, сформулированной во введении.
1.1 Анализслужебного назначения и условий работы детали
Деталь цанга VERS-GRIP (чертеж 06.М.15.46.15.01) цангового патрона, предназначенадля базирования и закрепления валов-шестерён в процессе их механическойобработки.
Лепестки цанги работают в условиях циклическихзнакопеременных нагрузках. Исполнительные поверхности цанги работают в условияхпостоянного трения. Поэтому материал детали должен быть выбран с учётом того,что бы он мог подвергаться необходимой термической обработке. В то же времяматериал детали должен быть экономически целесообразен, т. е. иметьотносительно низкую стоимость. Вышеуказанным требованиям удовлетворяет материалсталь 19ХГН по ТУ 14-1-2252-84, имеющая следующий химический состав: углерода С= 0,15…0,23 %, кремния Si = 0,1…0,2 %, марганца Mn = 0,8 … 1,0 %, хрома Cr » 1,0%, никеля Ni = 0,7…1,0 %. После цементации и закалки σв= 700 МПа, σт = 530 МПа, HRC 59…63,обрабатываемость резанием до термообработки – хорошая, Кv = 1,0 [1].Следовательно, в качестве материала детали выбираем сталь 19ХГН.
1.2Систематизация поверхностей детали
Цельюсистематизации является выявление тех поверхностей, которые имеют определяющеезначение для качественного выполнения деталью своего служебного назначения. Всеповерхности детали на эскизе (рис. 1.1) нумеруем и систематизируем по ихназначению.Исполнительные поверхности (И), выполняющие служебные функции. Основныеконструкторские базы (ОКБ), определяющие положение цанги в узле.Вспомогательные конструкторские базы (ВКБ), определяющие положениеприсоединяемых деталей. Технологические базы (ТБ), служащие для ориентациизаготовки в процессе механической обработки. Свободные поверхности (С), несопрягающиеся с другими деталями. Систематизация поверхностей приведена втаблице 1.1.
Таблица 1.1
Систематизация поверхностей деталиОКБ 1;13 ВКБ 6;15;17;20 ИП 16 ТБ 21;29 С Все остальные поверхности (см. рис 1.1)
/>
Рис. 1.1.Эскиз детали с нумерацией поверхностей.
1.3 Анализтехнологичности
Анализ технологичностиконструкции цанги будем проводить по следующим группам критериев (показателей):
· технологичностьзаготовки;
· технологичностьобщей конфигурации детали;
· технологичностьбазирования и закрепления;
· технологичностьобрабатываемых поверхностей детали.
1.3.1Технологичность заготовки
Заготовка длядетали цанга изготовлена из стали 19ХГН ТУ 14-1-2252-84. Учитывая годовуюпрограмму выпуска, а так же то, что перепад диаметральных размеров незначительный, то возможно в качестве получения исходной заготовкицелесообразнее принять нарезку из сортового проката [2]. Поэтому получениезаготовки данным методом не вызывает значительных затруднений.
Возможноиспользование унифицированной заготовки (возможность использования одинаковыхзаготовок для групп деталей), что тоже в свою очередь повышает технологичностьзаготовки. Таким образом, с точки зрения получения заготовки, деталь можносчитать технологичной.1.3.2 Технологичность общей конфигурациидетали
Рабочийчертеж цанги содержит необходимую графическую и техническую информацию дляполного представления её конструкции. Указаны размеры с их отклонениями отноминала, проставлена требуемая шероховатость, большинство отклонений отправильных геометрических форм. Радиусы закруглений и фаски выполняются по ГОСТ10948-64, форма и размеры канавок – по ГОСТ 8820-69. Такая унификация упроститобработку и контроль этих элементов цанги. Нетехнологично в данной деталиотверстие диаметром 4,8 мм под углом 45˚ к горизонту выполненное наповерхности вращения и предназначенное для фиксации цанги в патроне посредствамштифта, а так же 16 отверстий диаметром 3,2 мм выполненных на поверхности вращенияв начале прорезей цанги и предназначенные для врезания инструмента.Следовательно, для обработки этих отверстий необходимо применение инструментовс удлинением, а так же применение кондукторных втулок. Эти элементыопределяются исходя из конструктивных соображений, и изменить их, по-видимому,затруднительно. В остальном деталь достаточно технологична, допускаетприменение высокопроизводительных режимов обработки, имеет хорошие базовыеповерхности для первоначальных операций и довольно проста по конструкции. Всеповерхности цанги доступны для контроля. Возможно применение простых средствтехнического оснащения. Таким образом, с точки зрения общей конфигурациидетали, её можно считать технологичной.
/>1.3.3 Технологичность базирования изакрепления
Черновойбазой для установки заготовки на 05 операции служит цилиндрическая поверхностьи торец заготовки. В дальнейшем за базы могут быть приняты как наружные, так ивнутренние цилиндрические поверхности. Кроме того, для повышения точностиполучаемых размеров подготавливаются искусственные технологические базы подвращающиеся центра. Так же для повышения точности получаемых размеров нужнопридерживаться правила единства (совпадение измерительной и технологическойбазы) и постоянства баз (постоянство баз на всех операциях). Точность ишероховатость используемых баз обеспечит требуемую точность обработки. Такимобразом, с точки зрения базирования и закрепления, деталь следует считатьтехнологичной.
1.3.4Технологичность обрабатываемых поверхностей
Для полученияконтура детали предполагается обработать все поверхности детали, т.к. заданныеточность и шероховатость не позволяют получить их на заготовительных операциях.Всего обрабатывается 36 поверхностей разной конфигурации. То есть, даже приполной обработке число обрабатываемых поверхностей относительно невелико.Протяжённость обрабатываемых поверхностей небольшая. Точность и шероховатостьрабочих поверхностей определяются условиями работы цанги. Поверхностиразличного назначения разделены, что облегчает их обработку. Таким образом, сточки зрения обрабатываемых поверхностей деталь следует считать технологичной.
Поскольку деталь«Цанга» отвечает требованиям технологичности по всем 4 группам критериев, можносделать вывод о её достаточно высокой степени технологичности.
1.4Формулировка задач дипломного проектирования
В результатеанализа исходных данных можно сформулировать следующие задачи дипломногопроектирования, решить которые необходимо для достижения цели работы,сформулированной во введении – обеспечить заданный выпуск деталей «Цанги»заданного качества с наименьшими затратами путём разработки технологическогопроцесса (ТП) её механической обработки:
1) определитьтип производства и выбрать стратегию разработки ТП;
2) выбратьоптимальный метод получения заготовки и маршруты обработки поверхностей;
3)разработать технологический маршрут, выбрать схемы базирования заготовки исоставить план обработки;
4) выбратьсредства технологического оснащения (СТО) оборудование, приспособления, режущиеинструменты, средства контроля;
5) рассчитатьприпуски на обработку и спроектировать заготовку;
6)разработать технологические операции – определить их содержание, рассчитатьрежимы резания и нормы времени;
7)спроектировать станочное приспособление;
8)спроектировать контрольное приспособление;
9)спроектировать режущий инструмент;
10)исследовать автоколебания технологической системы на операции шлифование;
11) провестипатентные исследования в данной области науки;
12) оценитьбезопасность и экологичность проекта;
13) оценитьэкономическую эффективность проекта;
Решению этихзадач посвящены следующие разделы работы./>
2 Выборстратегии разработки ТП
Задачараздела – в зависимости от характеристики детали и годового объёма выпускаопределить тип производства и на его базе выбрать оптимальную стратегиюразработки технологического процесса – принципиальный поход к определению егосоставляющих (показателей ТП), способствующий обеспечению заданного выпускадеталей заданного качества с наименьшими затратами.
Типпроизводства – мелкосерийное – определен по таблице 2.1 [3] с учётом того, чтогодовой объём выпуска составляет 500 штук и масса детали до 8 кг. Согласнорекомендациям [3] [4] принимаем стратегию разработки ТП, которая приведена втаблице 2.1.
Таблица 2.1 Стратегия разработки ТППоказатель ТП. Тип производства мелкосерийное 1. Форма организации ТП Групповая 2. Повторяемость изделий Периодическое повторение партий 3. Унификация ТП Преимущественное использование типовых ТП 4. Вид стратегии разработки ТП Последовательная, линейная, жесткая 5. Заготовка прокат, литьё в землю, свободная ковка 6. Припуск на обработку Незначительный плюс напуски 7. Расчёт припусков Укрупнённый по таблицам 8. Оборудование Универсальное 9. Загрузка оборудования Периодическая смена деталей на станках 10. Коэфф-т закрепления операций Свыше 1 до 40 11. Расстановка оборудования По типам и размерам 12. Настройка станков По измерительным инструментам и приборам, работа по промерам 13. Оснастка Универсальная и специальная 14. Подробность разработки Операционные и маршрутные карты 15. Расчёт режимов резания По отраслевым нормативам и эмпирическим формулам. 16. Нормирование Детальное пооперационное. 17. Квалификация рабочих Различная 18. Использование достижений науки Значительное
Принятойстратегией мы будем руководствоваться при разработке ТП, разделы 3 – 7.
3 Выборметода получения заготовки и маршрутов обработки поверхностей
Задача раздела — выбрать методы получения заготовки имаршруты обработки поверхностей детали таким образом, чтобы обеспечить минимумсуммарных затрат на получение заготовки и ее обработку.
3.1 Выборметода получения заготовки
По таблице 3.2. [3] определяем, что для детали типа «Вал»простой сложности изготовленной из стали для мелкосерийного производствацелесообразно применять следующие методы получения заготовок: литьё в землю исортовой прокат. Квалитеты точности, обеспечиваемые каждым из методов,приведены в таблице 3.1 [3].
Для окончательного выбора метода получения заготовкивыполним сравнительный экономический анализ характерных методов получениязаготовки.
С учётом рекомендаций [5] [6] назначаем табличныеприпуски в соответствии с конкретным методом получения заготовки. Припуски наповерхности заготовки, полученной методом литья, назначаем в соответствии сГОСТом 26645-85 [7]. Эскиз заготовки полученной методом литья в землюпредставлен на рисунке 3.1.
/>
Рис. 3.1.Эскиз заготовки полученной методом литья в землю
Подсчитаем приблизительную массу заготовки, полученнойметодом литья в землю, разбив её на простые геометрические фигуры.
Таким образом:
/>
где VЛЗ – объем заготовки, полученной литьём вземлю.
Масса литой заготовки равна
/>, (3.1)
где mЛЗ – масса заготовки, полученной литьём вземлю; ρс – плотность стали равная 7800 кг/м3.
Припуски и напуски на поверхности заготовки, полученнойметодом резки из сортового проката, назначаем в соответствии с ГОСТом 2590-71[8]. Эскиз заготовки полученной методом резки из сортового проката представленна рисунке 3.2.
/>
Рис. 3.2. Эскиз заготовки полученной методом резки изсортового проката
Подсчитаем приблизительную массу заготовки, полученнойметодом резки из сортового проката.
Таким образом:
/>,
где VСП – объем заготовки, полученной методом резкииз сортового проката.
Масса заготовки равна
/>, (3.2)
где mСП – масса заготовки, полученной методом резкииз сортового проката; ρс – плотность стали равная 7800 кг/м3.
Подсчитаем приблизительную массу готовой детали, разбивеё на простые геометрические фигуры.
Таким образом:
/>
где VД – объем готовой детали.
Масса детали равна
/>, (3.3)
где mД – масса готовой детали; ρс –плотность стали равная 7800 кг/м3.
Коэффициент использования материала для мелкосерийногопроизводства должен быть равен не менее 0,5. Найдём данный коэффициент ипроанализируем, насколько рационально используется материал.
/> /> />.
Проведём экономический анализ для двух данных методовполучения заготовки.
Стоимость заготовки получаемой методом литья в землюрассчитывают по формуле [4]:
/> (3.4)
где Сi– базовая стоимость одной тонны заготовок Сi= 171 у.е; kт,kс, kв,kм, kп– коэффициенты, зависящие от класса точности, группы сложности, массы, маркиматериала и объёма производства заготовок kт= 1, kс = 1, kв= 1, kм = = 1,93, kп= 1; Q – масса заготовки, кг; q – масса готовой детали, кг; Sотх– цена одной тонны отходов Sотх = 22,6 у.е.
/>
Стоимость заготовки получаемой методом резки из сортовогопроката рассчитывают по формуле [4]:
/> (3.5)
где М– затраты на материал заготовки, у.е; Со.з– технологическая себестоимость операций правки, калибрования прутков, разрезкиих на штучные заготовки:
/> (3.6)
где Сп.з – приведенные затраты на рабочемместе Сп.з = 211 у.е; Тшт(ш-к) – штучное илиштучно-калькуляционное время выполнения заготовительной операции (правки,калибрования, резки и др.) Тшт(ш-к) = 1 мин.
Затраты на материал определяются по массе проката,требующегося на изготовление детали, и массе сдаваемой стружки. При этомнеобходимо учитывать стандартную длину прутков и отходы в результате некратности длины заготовок этой стандартной длине:
/> (3.7)
где Q – масса заготовки, кг; q – масса готовой детали, кг; S– цена 1 кг материала заготовки S= 0,171 у.е; Sотх – цена одной тонныотходов Sотх = 22,6 у.е.
Таким образом:
/>
/>
/>
Экономический годовой эффект равен:
Ээ = (Sзаг1– Sзаг2)*N = (0,76 – 0,535)*500 = 113 у.е, (3.8)
где N – объём выпуска в год, шт; Sзаг1, Sзаг2 – стоимостьсопоставляемых заготовок, у.е.
На основе проведённого экономического расчета, а так жеисходя из рационального применения материала, выбираем наиболее целесообразныйметод получения заготовки. Таким является метод резки из сортового проката.
3.2 Выбормаршрутов обработки поверхностей
Методы обработки и их последовательность назначаем всоответствии с рекомендациями [3] [4], в зависимости от заданного квалитетаточности и шероховатости поверхности. При выборе оптимального маршрутаобработки отдают предпочтение варианту с наименьшим суммарным коэффициентомтрудоёмкости. Наиболее предпочтительный маршрут обработки поверхностей даннойдетали представлен в таблице 3.1.
Таблица 3.1Маршруты обработки поверхностей№ поверхности
Квалитет
точности Шероховатость Ra. Маршрут обработки
Коэффициент
трудоёмкости 1 8 1,25 Ф, Тч, ТО 2,2 2 8 0,2 Рч, ТО, Ш 3,9 3 10 5 Тч, ТО 1,2 4 8 0,8 Т, Тч, ТО, Ш 3,1 5 10 5 Тч, ТО 1,2 6 10 5 Т, Тч, ТО 2,2 7 6 0,32 Т, Тч, ТО, Ш, Шч 4,3 8 10 5 Т, Тч, Мд 2,2 9 10 5 Тч, Мд 1,2 10 10 5 Т, Тч, Мд 2,2 11 10 5 Тч, Мд 1,2 12 10 5 Т, Тч, Мд 2,2 13 6 0,32 Т, Тч, ТО, Ш, Шч 4,3 14 10 5 Т, Тч, Мд 2,2 15 10 5 Тч, Мд 1,2 16 10 5 Т, Тч, Мд 2,2 17 10 5 Тч, Мд 1,2 18 10 5 Т, Тч, Мд 2,2 19 6 0,32 Т, Тч, ТО, Ш, Шч 4,3 20 10 5 Т, Тч, ТО 2,2 21 10 5 Тч, ТО 1,2 22 8 0,8 Т, Тч, ТО, Ш 3,1 23 10 5 Тч, ТО 1,2 24 7 0,2 Рч, ТО, Ш 3,9 25 8 1,25 Ф, Тч, ТО 2,2 26 10 5 Ф, ТО 1 27 6 0,32 Р, Рч, ТО, Ш, Шч 7,9 28 10 5 Рч, Мд 1,4 29 10 5 Р, Рч, Мд 2,4 30 10 5 Р, Рч, Мд 2,4 31 12 12,5 С, Мд 1,2 32 10 5 Рч, Мд 1,4 33 10 5 Р, Рч, Мд 2,4 34 10 5 Рч, Мд 1,4 35 10 5 Р, Рч, Мд 2,4 36 10 5 Рч, ТО 1,4 37 6 0,32 Р, Рч, ТО, Ш, Шч 7,9 38 10 5 Р, Рч, ТО 2,4 39 10 5 Р, Рч, ТО 2,4 40 10 6,3 Ф, ТО 1 41 10 5 С, ТО 1,2 42 10 5 С, ТО 1,2 43 10 5 Ф, ТО 1 44 10 5 Ф, ТО 1 45 10 5 Ф, ТО 1 46 10 6,3 Ф, ТО 1 47 12 12,5 С, Мд 1,2 Суммарный коэффициент трудоёмкости 105,1
В таблице 3.1 обозначено: Т – точение черновое; Тч –точение чистовое; ТО – термообработка (цементация, закалка и отпуск); Мд –меднение (покрытие поверхности медью); Ш – шлифование предварительное; Шч –шлифование чистовое; С – сверление; Р — растачивание черновое; Рч — растачивание чистовое; Ф – фрезерование.
4 Разработкатехнологического маршрута и схем базирования
Задача раздела –разработать оптимальный технологический маршрут, т.е. такую последовательностьопераций, которая обеспечит получение из заготовки готовой детали с наименьшимизатратами. При этом необходимо разработать такие схемы базирования заготовки накаждой операции, которые обеспечивают минимальную погрешность обработки.
4.1 Разработкатехнологического маршрута
Приразработке технологического маршрута будем руководствоваться рекомендациями [3], согласно которым:
1) Содержаниеопераций будем планировать по принципу концентрации переходов. Это позволитобрабатывать с одного установа максимальное количество поверхностей, чтоповысит производительность и точность обработки;
2) На первыхоперациях будем обрабатывать поверхности заготовки, которые на последующихоперациях будут использоваться в качестве технологических баз. Такимиповерхностями являются торцы цанги, поверхности 1 и 25, а так же наружные ивнутренние цилиндрические поверхности 4, 22, 27 и 39;
3) Черновыебазы исходной заготовки использовать для базирования только на одной установке;
4) Точныеповерхности окончательно обрабатывать в конце ТП;
5) Весь ТПразделим на две части: обработка лезвийным инструментом до термообработки иобработка преимущественно абразивным инструментом после термообработки. Приобработке лезвийным инструментом следует сформировать контур детали,просверлить отверстие (поверхность 51), подрезать торцы 1, 6, 8, 12, 14, 18,20, 25, 29, 35, 38. Обточить и расточить все цилиндрические поверхности цанги.Расточить и проточить все канавки и фаски, просверлить отверстия 31, 41, 42,47. Фрезеровать 16 прорезей (поверхности 40 и 46), а так же поверхности 26, 43,44, 45. После лезвийной обработки провести термическую обработку согласнорекомендациям [10], [11] при этом, следует предохранить от термообработкиповерхно8сти 8, 9, 10, 11, 12, 14, 15, 16, 17, 18, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34,35, 47, предварительно покрыв их медью. После термообработки шлифовать центра(поверхности 2, 24). Шлифовать поверхности 4, 7, 13, 19, 22, 27, 37. Шлифоватьначисто поверхности 7, 13, 19, 27, 37. Далее промыть готовую деталь и отправитьна контроль.
Технологическиймаршрут оформим в виде таблицы, и будем разрабатывать его в следующейпоследовательности:
1) В первуюграфу таблицы 4.1 выписываем номера операций числами кратными 5;
2) Во вторуюграфу таблицы 4.1 вписываем название и марку оборудования;
3) В третьюграфу таблицы 4.1 заносим название операции исходя из выбранного оборудования;
4)Анализируем маршрут на предмет возможного объединения или разделения операций.Считаем целесообразным, объединить фрезерование пазов (поверхности 26, 43, 44,45) в одну операцию. Есть смысл объединить сверление восьми отверстий 31,восьми отверстий 47 и двух отверстий 41, 42 в одну операцию.
5) Вчетвёртую графу записываем номера обрабатываемых поверхностей.
Таблица4.1Технологический маршрут№ операции Название и марка оборудования Название операции Обрабатываемые поверхности 00 Заготовительная - Заготовительная 1, 25, 48 05 Токарная (черновая) 16К20 токарно-винторезный
Токарная
(черновая) 1, 25, 49, 50 10 Токарная (черновая) 16К20 токарно-винторезный
Токарная
(черновая) 13, 14, 16, 18, 19, 20, 22, 27, 29, 30, 33, 35, 37, 38, 39, 51 15 Токарная (чистовая) 16К20Ф3 токарно-винторезный с ЧПУ
Токарная
(чистовая) 4, 6, 7, 8, 10, 12 20 Токарная (чистовая) 16К20Ф3 токарно-винторезный с ЧПУ
Токарная
(чистовая) 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 25 Сверлильная 2Н118 вертикально-сверлильный Сверлильная 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 27, 28, 29, 30, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39 30 Сверлильная 2Н118 вертикально-сверлильный Сверлильная 26, 43, 44, 45 35 Фрезерная 6Р80Г вертикально-фрезерный Фрезерная 31, 41, 42, 47 40 Внутришлифова- льная 3К227В внутришлифовальный Шлифовальная 40, 46 45 Торце-круглошлифо-вальная 3Б153Т Торце-круглошлифовальный Шлифовальная 10 50 Моечная
Однокамерная
моечная машина Моечная Все поверхности 55 Контрольная Контрольный стол Контрольная Все поверхности
4.2 Разработка схембазирования
Разработка схем базированияоформляется в виде таблицы (план обработки детали 04.М15.006.010), котораясодержит 4 столбца. В первый столбец заносятся номер и название операции. Вовторой столбец заносят марку и название оборудования. В третьем столбцевыполняется операционный эскиз, на котором изображается деталь в том виде,который она приобретает в процессе обработки на данной операции. На эскизепроставляются операционные размеры, шероховатость и т. д. В четвёртом столбцепроставляются технические требования (допуски на получаемый размер, отклонениярасположения).
На первой операции 05токарной (черновая) в качестве технологических баз используем черновые базы,указанные на заготовительной операции 00,– торец 700 и наклоннаяцилиндрическая поверхность 600 (такая схема базированияматериализуется с помощью трёхкулачкового самоцентрирующего патрона).Здесьи далее индекс около номера поверхности обозначает номер операции, на которойона получена. Индекс 00 относится к заготовительной операции.
На операции 10 токарной(черновой), в качестве двойной опорной базы используем центровую ось. Вкачестве опорной базы примем внутреннюю цилиндрическую поверхность 1105.В качестве установочной базы примем торец 305,(такаясхема базирования материализуется с помощью цангового патрона).
На операции 15 токарной(чистовой), в качестве двойной опорной базы используем центровую ось. Вкачестве опорной базы примем внутреннюю цилиндрическую поверхность 2010.В качестве установочной базы примем торец 710,(такаясхема базирования материализуется с помощью цангового патрона).
На операции 20 токарной(чистовой), в качестве двойной опорной базы используем центровую ось. Вкачестве опорной базы примем внутреннюю цилиндрическую поверхность 1115.В качестве установочной базы примем торец 315,(такая схемабазирования материализуется с помощью цангового патрона).
На операции 25сверлильной в качестве двойной опорной базы используем центровую ось. Вкачестве опорной базы примем внутреннюю цилиндрическую поверхность 1115.В качестве установочной базы примем торец 315,(такаясхема базирования материализуется с помощью цангового патрона).
На операции 30сверлильной в качестве двойной опорной базы используем центровую ось. Вкачестве опорной базы примем внутреннюю цилиндрическую поверхность 2020.В качестве установочной базы примем торец 720,(такаясхема базирования материализуется с помощью цангового патрона).
На операции 40 фрезернойв качестве двойной опорной базы используем центровую ось. В качестве опорнойбазы примем внутреннюю цилиндрическую поверхность 2020. В качествеустановочной базы примем торец 720,(такая схемабазирования материализуется с помощью цангового патрона).
На операции 45внутришлифовальной в качестве двойной опорной базы используем центровую ось. Вкачестве опорной базы примем внутреннюю цилиндрическую поверхность 2020.В качестве установочной базы примем торец 720,(такаясхема базирования материализуется с помощью цангового патрона).
На операции 50торцекруглошлифовальной в качестве двойной опорной базы используем центровуюось. В качестве опорной базы примем внутреннюю цилиндрическую поверхность 1115.В качестве установочной базы примем торец 315,(такаясхема базирования материализуется с помощью цангового патрона).
Принятые схемыбазирования обеспечивают нулевую или минимальную погрешность базирования приобработке.
Теоретические схемыбазирования приведены в графе 3 таблицы «План обработки» 07.М15.006.010.
5 Выбор средствтехнологического оснащения
Задачараздела – выбрать для каждой операции ТП такие оборудование, приспособления,режущий инструмент (РИ) и средства контроля, которые бы обеспечили минимальныезатраты на обработку при безусловном выполнении требований к качествуобработки, заданных чертежом детали.
5.1 Выбор оборудования
Привыборе типа и модели металлорежущих станков будем руководствоваться следующимиправилами [1]:
1)Производительность, точность, габариты, мощность станка должны бытьминимальными достаточными для того, чтобы обеспечить выполнение требованийпредъявленных к операции.
2)Станок должен обеспечить максимальную концентрацию переходов на операции вцелях уменьшения числа операций, количества оборудования, повышенияпроизводительности и точности за счет уменьшения числа перестановок заготовки.
3)В случае недостаточной загрузки станка его технические характеристики должныпозволять обрабатывать другие детали, выпускаемые данным цехом, участком.
4)Оборудование не должно быть дефицитным, следует отдавать предпочтениеотечественным станкам.
5)В среднесерийном производстве следует применять преимущественно универсальныестанки, револьверные станки, станки с ЧПУ, многошпиндельные полуавтоматы. Накаждом станке в месяц должно выполняться не более 40 операций при смене деталейпо определенной закономерности.
6)Оборудование должно отвечать требованиям безопасности, эргономики и экологии.
Еслидля какой-то операции этим требованиям удовлетворяет несколько моделей станков,то для окончательного выбора будем проводить сравнительный экономический анализ.
Выбороборудования проводим в следующей последовательности:
1)Исходя из формы обрабатываемой поверхности и метода обработки, выбираем группустанков.
2) Исходя из положенияобрабатываемой поверхности, выбираем тип станка.
3)Исходя из габаритных размеров заготовки, размеров обработанных поверхностей иточности обработки выбираем типоразмер (модель) станка.
Данные по выборуоборудования заносим в таблицу 5.
5.2 Выбор приспособлений
Привыборе приспособлений будем руководствоваться следующими правилами [1]:
1)Приспособлениедолжно обеспечивать материализацию теоретической схемы базирования на каждойоперации с помощью опорных и установочных элементов.
2)Приспособлениедолжно обеспечивать надежные закрепление заготовки при обработке.
3)Приспособлениедолжно быть быстродействующим и удобным в эксплуатации.
4)Зажимзаготовки должен осуществляться, как правило, автоматически.
5)Следуетотдавать предпочтение стандартным, нормализованным, универсально-сборнымприспособлениям, и только при их отсутствии проектировать специальныеприспособления.
Исходяиз типа и модели станка и метода обработки, выбираем тип приспособления.
Выборприспособления будем производить в следующем порядке:
1)Исходя из теоретической схемы базирования и формы базовых поверхностей,выбираем вид и форму опорных, зажимных и установочных элементов.
2)Исходя из расположения базовых поверхностей и их состояния (точность,шероховатость), формы заготовки и расположения обрабатываемых поверхностейвыбираем конструкцию приспособлений.
3)Исходя из габаритов заготовки и размеров базовых поверхностей, выбираемтипоразмер приспособления.
Данныепо выбору приспособлений заносим в таблицу 5.
5.3 Выбор режущего инструмента
Привыборе РИ будем руководствоваться следующими правилами:
1) Выборинструментального материала определяется требованиями, с одной стороны,максимальной стойкости, а с другой минимальной стоимости.
2) Следуетотдавать предпочтение стандартным и нормализованным инструментам. Специальныйинструмент следует проектировать в крупносерийном и массовом производстве,выполнив предварительно сравнительный экономический анализ.
3) Припроектировании специального режущего инструмента следует руководствоватьсярекомендациями по совершенствованию РИ.
Выборрежущего инструмента (РИ) будем производить в следующем порядке:
1) Исходя изтипа и модели станка, расположения обрабатываемых поверхностей и методаобработки, определяем вид РИ.
2) Исходя измарки обрабатываемого материала, его состояния и состояния поверхности,выбираем марку инструментального материала.
3) Исходя изформы обрабатываемой поверхности, назначаем геометрические параметры режущейчасти (форма передней поверхности, углы заточки: g, a, j, j1,l; радиус привершине).
4) Исходя изразмеров обрабатываемой поверхности, выбираем конструкцию инструмента, еготипоразмер и назначаем период стойкости Т.
Данныепо выбору РИ заносим в таблицу 5.
5.4 Выбор средств контроля
Привыборе средств контроля будем руководствоваться следующими правилами [1]:
1) Точностьизмерительных инструментов и приспособлений должна быть существенно вышеточности измеряемого размера, однако неоправданное повышение точности ведет крезкому удорожанию.
2) В единичноми мелкосерийном производстве следует применять инструменты общего назначения:штангенциркули, микрометры, длинномеры и т.д.
3) Вкрупносерийном производстве – специальные инструменты.
4) Следуетотдавать предпочтение стандартным и нормализованным средствам контроля.
Данныепо выбору средств контроля заносим в таблицу 5.
Результаты выборасредств технологического оснащения заносим в таблицу 5.
Таблица5. (Выбор средств технологического оснащения)
№ и название
операции. Марка и название оборудования Приспособление Режущий инструмент Средства контроля 00 Заготовительная - - - Твердомер 05 Токарная (черновая) 16К20 токарно-винторезный
3-х кулачковый самоцентрирующий
патрон Ø 260
ГОСТ2675-80
Резец прохо- дной 16*16 Т15К6 φ=45˚ ГОСТ18868-73
Резец расточной Т15К6 φ=60˚ ГОСТ6743-61 Шц1(0-320мм) ГОСТ166-63 10 Токарная (черновая) 16К20 токарно-винторезный Разжимной цанговый патрон ГОСТ 2831-63
Резец прохо- дной 16*16 Т15К6 φ=45˚ ГОСТ18868-73
Резец расточной Т15К6 φ=60˚ ГОСТ6743-61 Шц1(0-320мм) ГОСТ166-63 15 Токарная (чистовая) 16К20Ф3 токарно-винторезный с ЧПУ Разжимной цанговый патрон ГОСТ 2831-63
Резец вставка 16*16 Т15К6 φ=45˚ ГОСТ10043-62
Резец расточной Т15К6 φ=60˚ ГОСТ18868-73 Шц1(0-320мм) ГОСТ166-80 20 Токарная (чистовая) 16К20Ф3 токарно-винторезный с ЧПУ Разжимной цанговый патрон ГОСТ 2831-63
Резец вставка 16*16 Т15К6 φ=45˚ ГОСТ10043-62
Резец расточной Т15К6 φ=60˚ ГОСТ618898-73 Шц1(0-320мм) ГОСТ166-80 25 Сверлильная 2Н118 вертикально-сверлильный Приспособление специальное
Сверло-зенкер ВК8 ГОСТ12122-66
Сверло-развёртка ВК8 ГОСТ10903-77 Шц1(0-125мм) ГОСТ166-80 30 Сверлильная 2Н118 вертикально-сверлильный Приспособление специальное, кондукторная втулкаГОСТ4922-61 Спиральное сверло Т15К6 ГОСТ10902-64 Шц1(0-125мм) ГОСТ166-80 35 Фрезерная 6Р80Г вертикально-фрезерный Приспособление специальное Концевая фреза Т15К6 ГОСТ8237-57
Шц1(0-125мм) ГОСТ166-80
Шг1(0-64мм) ГОСТ162-64 40 Внутришлифова- льная 3К227В внутришлифовальный Разжимной цанговый патрон ГОСТ 2831-63
Круг шлифовальный
КЧЭ25СМ2К ГОСТ9206-70
Микро- метр нутромер
ГОСТ10-58 45 Торце-круглошлифо-вальная 3Б153Т Торце-круглошлифовальный Разжимной цанговый патрон ГОСТ 2831-63
Круг шлифовальный
КЧЭ25СМ2К ГОСТ16167-70
Микро- метр (0-300мм)
ГОСТ6507-60 50 Моечная
Однокамерная
моечная машина - - - 55 Контрольная Контрольный стол - - Все необходимые средства контроля.
6 Расчёт припусков на обработку
Задачараздела — определитьприпуски на обработку одной самой точной поверхности детали и сравнить еёразмер с ранее выбранными припусками на обработку.
Расчётприпусков состоит в определении толщины слоя материала, удаляемого в процессеобработки заготовки. Припуск должен быть минимальным, чтобы уменьшитьколичество снимаемого материала и расходы на обработку, и в то же времядостаточным, чтобы исключить появление на обработанной поверхности дефектов (шероховатость, чернота, отбеленный слой и т. п.) черновых операций.
Припуск на самую точнуюповерхность 11 Æ60К6 рассчитаем аналитическим методом по переходам [4]. Результатырасчета будем заносить в таблицу 6.
1) В графы 1 и 2 заносимномера и содержание переходов по порядку, начиная с получения заготовки икончая окончательной обработкой; заготовительной операции присваиваем № 0.
2) В графу 3 записываемквалитет точности, получаемый на каждом переходе. По табл. 1.2. [2] определяемвеличину Td допуска для каждого квалитета изаписываем в графу 4.
3) Для каждого переходаопределяем составляющие припуска.
По таблице 6.1 и 6.2 [2]определяем суммарную величину, а = hд + Rz, где Rz — высота неровностей профиля мм, hд — глубина дефектного слоя мм. Значение а заносим вграфу 5 таблицы 6.
По формуле D = 0,25Td [2] определяем суммарное отклонение формы и расположенияповерхностей после обработки на каждом переходе. Значение D заносим в графу 6 таблицы 6.
Погрешность установки e заготовки в приспособлении на каждомпереходе равна 0, так как совпадают измерительная и технологическая базы [2].Значение e заносим вграфу 7 таблицы 6. Для переходов 0 и в графе 7 делаем прочерк.
4) Определяем предельныезначения припусков на обработку для каждого перехода, кроме 0.
Минимальное значениеприпуска определяем по формуле [2]:
Zi min= ai-1 + />
Здесь и далее индекс i относится к данному переходу, i-1 — к предыдущему переходу, i+1 — к последующему переходу.
Z1 min= а0+ />= 0,3 + />= 0,43 мм.
Z2 min= а1 + />= 0,05 + />= 0,125 мм.
Z3 min= а2 + />= 0,05 + /> = 0,08 мм.
Z4 min= а3 + />= 0,05 + />= 0,0615 мм.
Z5 min= а4 + />= 0,05 +/> = 0,05475 мм.
Определим расчётныймаксимальный размер Dр для каждого перехода по формуле [2]:
/>
/>
/>
/>
/>
/>
Значения Dmaxp заносят в графу 8 таблицы 6.
Округлим значение Dp для каждого перехода до того жезнака десятичной дроби, с каким задан допуск на размер для этого перехода, всторону уменьшения.
/>
/>
/>
/>
/>
Округлённые значения Dр заносят в графу 9 таблицы 6.
Определим минимальныйразмер для каждого перехода по формуле [2]:
/>
/>
/>
/>
/>
/>
Минимальное значениеразмера заносим в графу 10 таблицы 6.
Максимальное значениеприпуска определяем по формуле [2]:
/>
/>
/>
/>
/>
Минимальноезначение припуска на диаметр:
/>
/>
/>
/>
Значение 2Zmin и 2Zmax заносим в графы 11 и 12 таблицы 6. Встроке, соответствующей переходу 0, делаем прочерк.
Определяем общий припускна обработку Z0, суммируя промежуточные припуски:
/>
/>
/>
/>
Значение Z0maxи Z0min заносим в строку 7 таблицы 6.
Проверим правильностьрасчётов по формулам:
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
гдеTdзаг – допуск на размер заготовки; Tdдет – допуск наразмер готовой детали.
Проверкасходится, следовательно припуски рассчитаны верно.
Таблица6. (Расчёт припусков на обработку)№ Содерж. JT Td α ε Δ
Dр
Dmin
2
Zmin
2
Zmax 00 Заг. 14 0,520 0,30 0,130 58,497 57,977 - - 01
Ток.
(черн.) 12 0,300 0,05 0,075 59,357 59,057 0,86 1,08 02
Ток.
(чис.) 10 0,120 0,05 0,030 59,607 59,487 0,25 0,43 03 Шлифовальная 8 0,046 0,05 0,0115 59,767 59,721 0,16 0,234 04
Шлифовальная
(чис.) 6 0,019 0,05 0,0047 59,890 59,871 0,12 0,15
2Z0min 1,393
2Z0max 1,894
7 Разработка технологических операций
Задачараздела — определитьсодержание операций ТП, рассчитать режимы резания, и нормы времени на двеоперации.
7.1 Определение режимов резания
Режимрезания — этосочетание глубины резания, подачи и скорости резания.
Нашазадача состоит в том, чтобы найти возможное единственное сочетание элементоврежима резания, которое обеспечивает экстремальное значение критериевоптимальности (например, минимальная себестоимость).
1)Рассчитаем режимы резания на операцию 25 сверлильную.
Для выбранной операции — сверлильная — применим таблично — аналитический метод определения режимоврезания [4].
Данную операцию выполнимза два перехода — сверление отверстий 4 сверлом – зенкером, сверление отверстия 8сверлом-развёрткой.
Разработку режима резанияпри сверлении начинают с установления характеристики инструмента. Для сверленияотверстий 4 и 8 выберем материал сверл ВК 8 ГОСТ 6647-64 [4].
Основные параметрырезания при сверлении:Переход1
— глубина резания t = 0,5D = 0,5*12 = 6мм где D диаметр просверливаемого отверстия.
- подача S = 0,42мм/об выбираем по таблице [4]
- скорость резания
/>
где Сυ –постоянная величина для определённых условий обработки (выбирают по таблице[4]); Т – период стойкости инструмента; t – глубина резания; S – подача; xυ, yυ, qυ, m – показатели степени (выбирают по таблице [4]); Kυ – поправочный коэффициент наскорость резания равный:
Kυ = Км υ*Кuυ*Кlυ= 0,83*0,83*1 = 0,689
где Км υ = /> - коэффициент на качествообрабатываемого материала; Кuυ =083 — коэффициент на инструментальный материал; Кlυ = 1 коэффициент учитывающий глубину просверливаемогоотверстия.
/>
— крутящий момент иосевая сила
/>
/>
где См и Ср — – постоянная величина для определённых условий обработки (выбирают по таблице[4]);yм, qм, yр, qр np –показатели степени (выбирают по таблице [4]); Кр — коэффициентучитывающий механические свойства обрабатываемого материала:
Кр = />
/>
/>
— мощность резания
/>
— частота вращенияинструмента
/>
по паспорту станкапринимаем S = 0,40 мм/об и n = 1020 об/мин. Станок по мощностипроходит.Переход2
— глубина резания t = 0,5D = 0,5*5 = 2,5мм где D диаметр просверливаемого отверстия.
— подача S = 0,22 мм/об выбираем по таблице [4]
— скорость резания
/>
где Сυ –постоянная величина для определённых условий обработки (выбирают по таблице[4]); Т – период стойкости инструмента; t – глубина резания; S – подача; xυ, yυ, qυ, m – показатели степени (выбирают по таблице [4]); Kυ – поправочный коэффициент наскорость резания равный:
Kυ = Км υ*Кuυ*Кlυ= 0,83*0,83*1 = 0,689
где Км υ = /> - коэффициент на качествообрабатываемого материала; Кuυ =083 — коэффициент на инструментальный материал; Кlυ = 1 коэффициент учитывающий глубинупросверливаемого отверстия.
/>
— крутящий момент иосевая сила
/>
/>
где См и Ср — – постоянная величина для определённых условий обработки (выбирают по таблице[4]);yм, qм, yр, qр np –показатели степени (выбирают по таблице [4]); Кр — коэффициентучитывающий механические свойства обрабатываемого материала:
Кр = />
/>
/>
— мощность резания
/>
— частота вращенияинструмента
/>
попаспорту станка принимаем S = 0,20 мм/об и n = 2000 об/мин. Станок помощности проходит.
2)Рассчитаем режимы резания на операцию 20 токарную (чистовую).
Для выбранной операции — токарная — применим таблично — аналитический метод определения режимов резания[4].
Данную операцию выполнимза два перехода — подрезка торца 7 – расточным резцом, растачивание отверстия 19, 20 расточнымрезцом и растачивание канавки 21 фасонным расточным резцом. Разработку режимарезания при точении начинают с установления характеристики инструмента. Длярезцов выберем материал Т15К6Переход1
— глубина резания t = 0,5D = 0,5*5 = 2 мм
— подача S = 0,4 мм/об выбираем по таблице [4]
— скорость резания
/>
где Сυ –постоянная величина для определённых условий обработки (выбирают по таблице[4]); Т – период стойкости инструмента; t – глубина резания; S – подача; xυ, yυ, m – показатели степени (выбирают по таблице [4]); Kυ – поправочный коэффициент наскорость резания равный:
Kυ = Км υ*Кnυ*Кuυ*Кφ υ* Ко υ = 0,83*0,8*0,83*0,9*1 = 0,55
где Км υ = /> - коэффициент на качествообрабатываемого материала; Кnυ = 0,8 – состояние поверхности заготовки; Кuυ = 0,83 — коэффициент наинструментальный материал; Кφ υ= 0,9 – параметры резца; главный уголв плане; Ко υ= 1-вид обработки.
/>
— частота вращениязаготовки
/>
по паспорту станкапринимаем S = 0,4 мм/об и n = 800 об/мин.Переход2
— глубина резания t = 4 мм
— подача S = 0,3 мм/об выбираем по таблице [4]
- скорость резания
/>
где Сυ –постоянная величина для определённых условий обработки (выбирают по таблице[4]); Т – период стойкости инструмента; t – глубина резания; S – подача;yυ, m – показателистепени (выбирают по таблице [4]); Kυ – поправочный коэффициент на скорость резания равный:
Kυ = Км υ*Кnυ*Кuυ*Кφ υ* Ко υ = 0,83*0,8*0,83*0,9*1,24 = 0,62
где Км υ = /> - коэффициент на качествообрабатываемого материала; Кnυ = 0,8 – состояние поверхности заготовки; Кuυ = 0,83 — коэффициент наинструментальный материал; Кφ υ= 0,9 – параметры резца; главный уголв плане; Ко υ= 1,24-вид обработки.
/>
— частота вращениязаготовки
/>
по паспорту станкапринимаем S = 0,3 мм/об и n = 600 об/мин.
7.2 Расчет норм времени
НормированиеТП — это установление технически обоснованных норм времени на обработку детали.Норма времени — регламентированное время выполнения заданного объема работ вопределенных условиях исполнителем заданной квалификации.
Внашем случае следует рассчитать нормы времени на операции 25 сверлильной иоперации 20 токарной.
25 Сверлильная.
1Переход
Основноевремя То — время непосредственно на обработку, определяется исходяиз схемы обработки [2]:
То = 0,52*d*l = 0,52*12*14 = 0,087 мин.
где d – диаметр обрабатываемого отверстия;l — длина обрабатываемого отверстия.
Тв –вспомогательное время на установку и снятие заготовки, управление станком,контроль размеров определяется по [1]. Тв = 1,05 мин.
2 Переход
Основноевремя То — время непосредственно на обработку, определяется исходяиз схемы обработки [2]:
То = 0,52*d*l = 0,52*6*14 = 0,044 мин.
где d – диаметр обрабатываемого отверстия;l — длина обрабатываемого отверстия.
Тв –вспомогательное время на установку и снятие заготовки, управление станком,контроль размеров определяется по [1]. Тв = 0,17 мин.
20Токарная
1Переход
Основноевремя То — время непосредственно на обработку, определяется исходяиз схемы обработки [2]:
То = 0,18*d*l = 0,18*30*12 = 0,065 мин.
где d – диаметр обрабатываемого отверстия;l — длина обрабатываемого отверстия.
Тв –вспомогательное время на установку и снятие заготовки, управление станком,контроль размеров определяется по [1]. Тв = 0,8 мин.
2 Переход
Основноевремя То — время непосредственно на обработку, определяется исходяиз схемы обработки [2]:
То = 0,63*(D2 – d2) = 0,63*(502-302) = 1 мин.
где d – диаметр обрабатываемого отверстия;l — длина обрабатываемого отверстия.
Тв – вспомогательноевремя на установку и снятие заготовки, управление станком, контроль размеровопределяется по [1]. Тв = 0,8 мин.
Штучное время — время навыполнение операции, определяется суммированием основного и вспомогательноговремени.
Вспомогательное время — время на установку и снятие заготовки, управление станком, подвод и отводрежущего инструмента, контроль размеров, определяется по справочным нормативам[1] или экспериментально.
В общем случае длясверлильной операции штучное время определим по формуле:
Тшт = То +Тв = 0,087 + 0,044 + 1,05 + 0,17 =1,35 мин.
В общем случае длятокарной операции штучное время определим по формуле:
Тшт = То +Тв = 0,065 + 1 + 0,8 + 0,8 =2,7 мин.
Найденные значения режимарезания заносим в операционные карты, а так же в наладки.
8 Проектированиекулачкового самоцентрирующего патрона
Исходные данные:
Операционный эскиз.
/>
Вид и материал заготовки– отливка СЧ32-52 НВ 220.
Вид обработки – черновая.
Материали геометрия режущей части резца – резец сборный со сменной четырёхграннойнеперетачиваемой пластиной из ВК 4. γ = — 2°, λ = — 3°, φ = 45°.
Режимы резания: t = 2 мм, подача S = 0,5 мм/об, скорость резания V = 102 м/мин.
Тип приспособления –одноместное универсальное наладочное (УНП) со сменными кулачками.
Металлорежущий станок16К20 ( наибольший диаметр патрона – 400 мм, внутренний конус шпинделя – Морзе6 [5], основные размеры концов шпинделя по ГОСТ 12595-72 [6].
8.1 Расчёт сил резания
Расчет сил резаниявыполним по методике изложенной в [4]. При продольном и поперечном точениисоставляющие Рz, Рy, Рx силы резания рассчитываются по формуле:
Pz, y, x = 10 * Cp * tx * Sy * Vn * Kp
где Cp, x, y, n – постоянная и показатели степени дляконкретных условий обработки, выбираются по таблице. При обработке серогочугуна резцом, оснащённым пластиной из твёрдого сплава, они равны:
для расчёта Pz – Cp = 92; x = 1; y =0,75; n = 0;
для расчёта Py – Cp = 54; x = 0,9; y =0,75; n = 0;
для расчёта Px – Cp = 46; x = 1; y =0,4; n = 0.
Поправочный коэффициент Крпредставляет собой произведение ряда коэффициентов, учитывающих фактическиеусловия резания:
Кр = Кмр*Кφр* Кγр* Кλр,
где Кмр = /> — коэффициент, учитывающийвлияние качества обрабатываемого материала на силовые зависимости (np = 1 — для расчёта Py; np = 0,4 — для расчёта Pz; np = 0,8 — для расчёта Px) [4];
Кφр –коэффициент, учитывающий влияние угла в плане резца на силы, равный при φ= 45°, для расчёта Pz Кφp = 1; для расчёта Py Кφp = 1; для расчёта Px Кφp = 1 [4];
Кγр — коэффициент, учитывающий влияние переднего угла резца на силы, равный при
γ = -2°, для расчётаPz Кγp = 1,1; для расчёта Py Кγp = 1,4; для расчёта Px Кγp = 1,4 [4];
Кλр — коэффициент, учитывающий влияние угла наклона режущей кромки резца на силы,равный при λ = -3°, для расчёта Pz Кλp= 1; для расчёта Py Кλp = 0,75; для расчёта Px Кγp = 1,07 [4]. Подставим все данные вформулы:
для расчёта Pz — Кр = 1,02 * 1 * 1,1 * 1=1,122;
для расчёта Py — Кр = 1,05 * 1 * 1,4 *0,75 =1,103;
для расчёта Px — Кр = 1,04 * 1 * 1,4 * 1=1,46;
Pz= 10 * 92 * 21 * 0,50,75* 1020* 1,122 = 1228 Н.
Py = 10 * 54 * 20,9 * 0,50,75* 1020* 1,103 = 661 Н.
Px = 10 * 46 * 21 * 0,50,4* 1020* 1,46 = 1018 Н.
8.2 Расчёт усилиязажима
Впроцессе обработки заготовки на неё воздействует система сил. С одной стороныдействуют составляющие силы резания, которые стремятся вырвать заготовку изкулачков, с другой – сила зажима препятствующая этому. Из условия равновесиямоментов данных сил и с учётом коэффициента запаса определяются необходимыезажимное и исходное усилия. В данной схеме принимаем консольное закреплениезаготовки, так как />. Суммарныйкрутящий момент от касательной составляющей силы резания стремится провернутьзаготовку в кулачках, и равен для данного примера:
/>
Поворотузаготовки препятствует момент силы зажима, определяемый следующим образом:
/>
гдеW – суммарное усилие зажима, приходящееся на три кулачка,Н;
f –коэффициент трения на рабочей поверхности сменного кулачка.
Изравенства моментов МР” и Мз” определимнеобходимое усилие зажима, препятствующее провороту заготовки в кулачках.
/>
гдеd1 – диаметр обрабатываемой поверхности; d2 – диаметрповерхности за который крепится заготовка.
Значениекоэффициента запаса К, в зависимости от конкретных условий выполнениятехнологической операции определяется по формуле [7].
/>
где К0 = 1,5 –гарантированный коэффициент запаса; К1 – коэффициент учитывающийувеличение сил резания из-за случайных неровностей на обрабатываемыхповерхностях заготовки: при черновой обработке К1 = 1,2; К2 — коэффициент учитывающий увеличение сил резания вследствие затупления режущегоинструмента (выбираем по таблице в зависимости от метода обработки и материалазаготовки [9]: К2 = 1; К3 — коэффициент учитывающийувеличение сил резания при прерывистом резании: для непрерывного резания К3= 1; К4 — коэффициент характеризующий постоянство силы,развиваемой зажимным механизмом: для механизированных приводов К4 =1; К5 = коэффициент характеризующий эргономику немеханизированногозажимного механизма (удобство расположения органов зажима и т. д.): длямеханизированных приводов К5 = 1. Коэффициент К6 вводитсяв расчёт только при наличии моментов, стремящихся повернуть заготовку, установленнойплоской ТБ на опоры – штыри.
В данном случаекоэффициент К равен:
/>
/>
Коэффициент трения f между заготовкой и сменнымикулачками зависит от состояния их рабочей поверхности (выбирается по таблице[9]): примем форму рабочей поверхности кулачка с кольцевыми канавками f = 0,3.
Подставим в формулу всеисходные данные:
/>
Сила Pyстремится вывернуть заготовку изкулачков относительно оси, создавая момент:
Мр''=Py'· l'
Данному моментупрепятствует момент от силы зажима:
/>
Необходимаясила зажима равна:
/>
Для дальнейших расчетовпринимаем наихудший случай:
W=9578,4Н.
Величина усилия зажима W1 прикладываемая к постоянным кулачкам несколькоувеличивается по сравнению с усилием W и рассчитывается по формуле:
/>
где lk — вылет кулачка, расстояние отсередины рабочей поверхности сменного кулачка до середины направляющейпостоянного кулачка;
Нк – длинанаправляющей постоянного кулачка, мм;
f1 – коэффициент трения в направляющих постоянногокулачка и корпуса
( f1=0,1 для полусухого трения стали по стали).
Значения lk и Нк для расчетовпринимаются на основе анализа разработанных раннее конструкций. В данном расчетепримем: толщину сменного кулачка вс =30мм, постоянного вк+lз =20+30=50мм, ширину направляющейпостоянного кулачка Вк =40мм, ширину сменного кулачка В1=25мм,длину кулачка Нк=80мм, вылет lк=62мм.
В процессеконструирования патрона, данные размеры могут несколько измениться, но это, какпоказывает практика, не вносит существенных изменений в расчеты усилий.
Подставивисходные данные в формулу, получим:
/>
8.3 Расчет зажимногомеханизма патрона
Приступая к расчетузажимного механизма необходимо определиться с его конструкцией. Всамоцентрирующих механизмах установочные элементы (в данном случае кулачки)должны быть подвижными в направлении зажима и закон их относительного движениянеобходимо выдержать с высокой точностью. Поэтому на движение кулачковнакладываются условия: разнонаправленность, одновременность и равная скоростьдвижения. Данное условие можно выдержать, обеспечивая движение трех кулачков отодного источника движения (силового привода).
В кулачковых патронах наибольшееприменение получили рычажные и клиновые зажимные механизмы, движение которымпередается центральной втулкой связанной с силовым приводом.
Рычажный механизмпредставляет собой неравноплечий угловой рычаг, смонтированный в корпусепатрона на неподвижных осях и который своими сферическими концами входит спосадкой в пазы постоянного кулачка и центральной втулки.
Клиновой зажимноймеханизм по конструкции проще рычажного и формируется втулкой и постояннымкулачком. Для этого во втулке выполнены наклонные под углом α Т-образныепазы, в которые входят своими Т-образными выступами постоянные кулачки. Приперемещении втулки от силового привода кулачок перемещается в радиальномнаправлении в направляющих корпуса патрона. К постоянным кулачкам жесткокрепятся сменные кулачки.
При расчете зажимногомеханизма определяется усилие Q,создаваемое силовым приводом, которое зажимным механизмом увеличивается ипередается постоянному кулачку:
/>
где ic – передаточное отношение по силезажимного механизма (выигрыш в силе).
Данное отношение длярычажного механизма равно:
iс.р.м. = А/Б,
где А и Б – плечи рычага.
Клиновойзажимной механизм рекомендуется применять в патронах, наружный диаметр которыхменее 200мм, при больших диаметрах предпочтение отдается рычажному зажимномумеханизму.
Наэтапе расчета наружный диаметр патрона можно определить по формуле:
Дп @ d2+2Hк,
где Нк – длинапостоянного кулачка.
Дп @ 100+2*80 = 260 мм.
Принимаем рычажныйзажимной механизм с ic = 2.
/>
8.4 Расчет силовогопривода
Для создания исходногоусилия Q используется силовой привод,устанавливаемый на задний конец шпинделя. В его конструкции можно выделитьсиловую часть, вращающуюся совместно со шпинделем и муфту для подвода рабочейсреды. В качестве приводов наибольшее применение получили пневматический игидравлический вращающиеся цилиндры.
Вданной работе вначале следует попытаться применить пневматический привод, таккак в любом производстве имеются трубопроводы для подачи сжатого воздуха.Диаметр поршня пневмоцилиндра определяется по формуле [7]:
/>
где Р – избыточноедавление воздуха, принимаемое в расчетах равным 0,4 МПа.
В конструкции станка16К20Ф3 можно встроить силовой привод с диаметром поршня не более 120мм, Еслипри расчете по вше указанной формуле диаметр поршня получится более 120мм, тоследует применять гидравлический привод, где за счет регулирования давления масламожно получить большие исходные усилия. При заданном усилии Q подбираем давление масла (Рг= 1,0; 2,5; 5,0; 7,5 МПа), чтобы диаметр поршня не превышал 120мм.
Ходпоршня цилиндра рассчитывается по формуле:
SQ = SW / Iп,
гдеSW – свободный ход кулачков, который можно принять равным5мм;
iп = 1/ic – передаточное отношение зажимного механизма поперемещению. Значение SQпринимать сзапасом 10…15мм.
Вданном расчете имеем:
/>– для пневмопривода
/>– для гидропривода.
Принимаемгидравлический привод с D = 100мм, а SQ= 20мм.
8.5 Расчет погрешности установки заготовки в приспособлении
Данныйраздел выполняется после разработки конструкции патрона и простановки размеров.Погрешность установки определяется по формуле:
/>
гдеεб – погрешность базирования, равная при данной схеме нулю, таккак измерительная база используется в качестве технологической.
εз– погрешность закрепления – это смещение измерительной базы под действием силзажима (в данном расчете можно принять εз @ 0).
εпр– погрешность элементов приспособления, зависящая от точности их изготовления.
Используяразмерную схему патрона с рычажным зажимным механизмом, найдём:
/>
/>
гдеωАΔ – колебания замыкающего размера АΔ.
Δ1и Δ3 – погрешности, возникающие вследствие неточностиизготовления размеров А1 и А3 (Δ1 = ТА1,Δ3 = ТА3);
Δ2,Δ4 и Δ6 – погрешности из-за колебания зазоров всопряжениях (Δ2, Δ4 и Δ6 = Sнб — Sнм);
Δ5– погрешность, появляющаяся из-за неточности изготовления плеч рычага, равная
Δ5= AsinΔβ (Δβ задавать 30, 20, 10).
Погрешностьустановки не должна превышать величин:
длячерновой обработки – εудоп = zminчист (zminчист –минимальный припуск на чистовую обработку); εудоп =0,25 мм.
Δ1=0,025 мм. Δ2 = (0,062 + 0,015) – (0,40 – 0) = 0,037 мм. Δ3= 0,015 мм.
Δ4= (21 + 21) – (0) = 0,042 мм. Δ5 =80*sin0,167 = 0,233 мм. Δ6 = 0,042 мм.
/>
εудоп= 0,25 мм
8.6 Описание работыкулачкового самоцентрирующего патрона
Патронработает следующим образом: масло под действием давления создаваемого насосомподаётся через систему каналов в муфте в правую полость гидроцилиндра. При этомпоршень вместе со штоком, в паз которого вставлены рычаги, которые в своюочередь соединены с постоянными кулачками, патрона движется влево, зажимая приэтом с помощью сменных кулачков заготовку. Как только заготовка зажата,шпиндель станка получает вращение от двигателя посредствам зубчатых передач,представляющих часть кинематической схемы станка. Шпиндель соединен сгидроцилиндром силового привода, а так же с корпусом патрона, в которыйвставлены постоянные кулачки. Патрон вместе с закреплённой в нём заготовкойполучает вращение. После окончания обработки, когда шпиндель отключают от цепиглавного движения станка, гидрораспределитель переключает гидроканалы инапорная полость становится сливной, а сливная напорной. Жидкость из правой полостигидроцилиндра сбрасывается в бак, а в левую полость поступает под давлением,заготовка разжимается.
9 Научные исследования
Плазменное напыление
Плазменный распылительбыл разработан в 1956 г. фирмами Gianini Corp. и UC на основе работ Смита (пат.2157498, 1939 г.), предложившего устройство для нанесения покрытий, содержащеекатод в форме стержня и анод в форме сопла.
/>
Рис. 1.
Схема плазменногораспылителя:
1 — катодный узел;
2 — анодный узел;
3 — катод;
4 — анод;
5 — анодное пятно.
Плазменный распылитель(рис. 1) состоит из катодного 1 и анодного 2 узлов. Между катодом 3 и анодом 4возбуждается электрическая дуга 5. Дуга в сопле анода отжимается газовымпотоком от стенок охлаждаемого сопла, что увеличивает плотность ее энергии иповышает температуру столба дуги (рис. 2).
/>
Рис. 2.
Зависимость энтальпиигазов от температуры
/>
Рис. 3.
Плазменные распылители:
а — ссамоустанавливающейся дугой;
б — с фиксированнойдугой.
Плазмотроны постоянноготока бывают с самоустанавливающейся (рис. 3, а) и фиксированной длиной дуги,когда дуга удлиняется за счет последовательного переключения на аноды,разделенные между собой электрически нейтральными межэлектродными вставками(рис. 3, б).
При использовании аргонав качестве плазмообразующего газа на плазмотроне с самоустанавливающейся дугойпадение напряжения составляет 30 В, а с фиксированной дугой — 100 В и более. Нарис. 4 представлены схемы пруткового и проволочного плазменных распылителей.Радиальная подача материала (см. рис. 4, а) используется и для подачипорошковых материалов для нанесения покрытий.
/>
Рис. 4.
Схемы плазменныхраспылителей:
а — пруткового;
б — проволочного(«проволока — анод»).
Схема проволочногораспыления «проволока — анод» была разработана В.В. Кудиновым в конце50-х годов. Тогда удалось получить невиданную производительность — 15 кг/чвольфрама при мощности 12 кВт. Порошковые распылители (рис. 5) в зависимости отсвойств и размеров частиц создавались с подачей в плазменную струю 1, под угломнавстречу потоку 2, в сопло в заанодную зону дуги 3 или в доанодную зону, как вплазмотроне М8-27 конструкции В.М. Иванова (рис. 6).
/>
Рис. 5.
Схемы подачи порошка вплазмотрон:
1, 2 — в плазменнуюструю;
3 — в сопло.
/>
Рис. 6.
Распылитель М8-27:
1 — подача охлаждающейводы;
2 — подачаплазмообразующего газа;
3 — подача порошка;
4 — слив воды;
5 — анодный узел;
6 — анод;
7 — изолятор;
8 — катодный узел;
9 — катод.
В настоящее времяплазмотроны большой мощности спроектированы с подачей порошка в плазменнуюструю 1 (рис. 6). Такая схема не влияет на дугу. Плазмотроны имеют завышеннуюмощность, чтобы тепла плазменной струи хватило на нагрев порошка.
Следует отметить, чтоподача порошка в доанодную зону была выгоднейшей с точки зрения теплообмена, носопряжена с перегревом частиц в сопле и забиванием сопла расплавленнымичастицами из-за высоких требований к равномерности подачи порошка.Рассредоточенность подачи порошка в плазмотроне М8-27 обеспечивала устойчивуюработу плазмотрона, который эксплуатируется уже 40 лет.
Тенденции развитияплазменных распылителей — увеличение эффективности процесса. Разработаныустановки мощностью до 160…200 кВт, работающие на воздухе, аммиаке, пропане,водороде, в динамическом вакууме, в воде. Применение специальных сопл позволилополучить сверхзвуковое истечение струи двухфазного потока, которое, в своюочередь, обеспечило получение плотного покрытия. С другой стороны, длянанесения покрытий на малые детали (поверхности), например, коронки встоматологии, бандажные полки лопаток ГТД в авиастроении были разработанымикроплазменные горелки, работающие на токах 15…20 А при мощности до 2 кВт.
Увеличение ресурсасоплового аппарата (катод — анод) плазменного распылителя повышенной мощности(50…80 кВт) тормозилось из-за низкой эрозионной стойкости медного сопла в зонеанодного пятна. С целью увеличения стойкости сопла были разработанывольфрамовые вставки, запрессованные в медное сопло таким образом, чтобытеплота эффективно отводилась медной оболочкой и удалялась охлаждающей водой.Наиболее удачной была конструкция плазмотрона типа F-4, разработанного фирмойPlasma-Technik AG (рис. 7), работающего длительное время на токе до 800 А примощности 55 кВт.
10 Патентныеисследования
Подающая цанга
Изобретение относится кметаллообработке, обработке длинномерного пруткового материала на токарныхавтоматах. Подающая цанга содержит упругие лепестки с губками, на рабочейповерхности которых нанесены зубцы. Для повышения надежности фиксации величиныподачи длинномерного прутка в задней части цанги помещена и закреплена штифтамивтулка с внутренней конической поверхностью, вершина конуса которой направленав сторону, противоположную направлению подачи прутка. Во втулке может бытьустановлен с возможностью перемещения упругий разрезной элемент, наружная поверхностькоторого имеет такую же конусность, что и внутренняя поверхность втулки, а навнутренней поверхности разрезного элемента нанесены зубцы. (рис. 1).
Цанга с конусным корпусом
Изобретение относится кобласти машиностроения, токарным, фрезерным и сверлильным станкам, различнымприспособлениям для зажима заготовок и режущего инструмента. Цанга содержитконусный корпус со сквозным осевым отверстием и прорезями на каждом торце,отделенными от противоположного торца короткими перемычками. Для получения малогабаритнойцанги с минимальной жесткостью перемычек для закрепления заготовок илиинструмента в виде стержня короткие перемычки выполнены тонкостенными ирасположены на двух цилиндрических выступах на торцах цанги. На каждом торцеможет быть выполнено по две, три, четыре или шесть прорезей. (рис. 2).
Зажимная цанга
Зажимная цанга относитсяк области машиностроения (станкостроения) и может найти применение для зажимапруткового и бунтового материала. Цанга содержит корпус с лепестками,выполненными в виде шарнирных секторов, соединенных с корпусом посредствомразрезного кольца, установленного в канавку корпуса. Экономический эффектдостигается за счет улучшения условий эксплуатации, повышения надежности исрока службы, расширения сферы использования на ранее не обрабатываемыематериалы и удешевления производства. (рис. 3).
Переходник -цанга
Переходник концевой фрезыпредназначен для ее удержания и содержит хвостовик, предназначенный дляустановки концевой фрезы в металлорежущий станок, цангу, имеющую множествоупругих сегментов, каждый из которых имеет один конец, выполненный заодно схвостовиком, и противоположный конец, наружную и внутреннюю поверхность,предназначенную для захвата инструмента. Переходник содержит также стопорнуюгайку, имеющую внутреннюю поверхность, охватывающую наружные поверхностисегментов цанги. Для уменьшения крутящего момента на поверхности раздела гайкии сегментов цанги выполняются взаимодействующий и невзаимодействующий участки,расположенные либо на гайке, либо на сегментах. (рис. 4).
Зажимное устройство
Изобретение относится к областиметаллобработки, к цанговым зажимным устройствам для сверлильных, фрезерных идругих станков. Устройство включает связанный со шпинделем станка корпус сконусным отверстием, установленную в этом отверстии цангу с наружной конусной поверхностью,подшипник корпуса устройства, установленный в стакане, закрепленном на станке, накиднуюгайку, навинченную на корпус со стороны его конусного отверстия, на которой снаруживыполнена цилиндрическая поверхность, предназначенная для охвата гайки руками,расположенный под стаканом тарелкообразный элемент с кулачками, при этом внижнем торце стакана выполнены впадины, соответствующие упомянутым кулачкам.Для ускорения операций зажима и разжима и упрощения устройства стакан подшипникавыполнен в виде цельной детали, неподвижно закрепленной в станке, атарелкообразный элемент выполнен в виде отдельного тарельчатого кулачковогодиска с расположенными на его периферии и радиально направленными кулачками,установленного на корпусе устройства с возможностью осевого перемещения иподпружиненного посредством спиральной пружины сжатия, охватывающей корпус науровне нижней части стакана подшипника. Устройство снабжено гаечным ключом. Наверхней части накидной гайки выполнены лыски для гаечного ключа. Нижняя сторонатарельчатого кулачкового диска имеет выпуклую поверхность, предназначенную дляоблегчения установки губок гаечного ключа на лыски накидной гайки, а на губках гаечногоключа установлены подпружиненные упоры, предназначенные для контакта старельчатым кулачковым диском. (рис. 5).
Патрон цанговый
Изобретение может бытьиспользовано преимущественно при высокоскоростной обработке в труднодоступныхместах изделий. Патрон содержит корпус, расположенную в нем цангу и механизмвоздействия на цангу, включающий винт и грузы, подвижные в радиальномнаправлении и имеющие скосы. Винт механизма воздействия на цангу расположен пооси патрона. Грузы смонтированы на держателе, который размещен в корпусепатрона с возможностью осевого перемещения. Держатель имеет центральноеотверстие для установки указанного винта. В корпусе патрона выполнены скосы длявзаимодействия со скосами грузов. При таком исполнении упрощается конструкцияпатрона, появляется возможность уменьшить его наружный диаметр, повыситьобтекаемость корпуса, располагать держатель с грузами непосредственно в корпусеили в хвостовике корпуса патрона. (рис. 6).
Зажимное устройство
Формула изобретения
Зажимное устройство,включающее связанный со шпинделем станка корпус с конусным отверстием,установленную в этом отверстии цангу с наружной конусной поверхностью,подшипник корпуса устройства, установленный в стакане, закрепленном на станке,накидную гайку, навинченную на корпус со стороны его конусного отверстия, накоторой снаружи выполнена цилиндрическая поверхность, предназначенная дляохвата гайки руками, расположенный под стаканом тарелкообразный элемент скулачками, при этом в нижнем торце стакана выполнены впадины, соответствующиеупомянутым кулачкам, отличающееся тем, что стакан подшипника выполнен в видецельной детали, неподвижно закрепленной в станке, а тарелкообразный элементвыполнен в виде отдельного тарельчатого кулачкового диска с расположенными наего периферии и радиально направленными кулачками, установленного на корпусеустройства с возможностью осевого перемещения и подпружиненного посредствомспиральной пружины сжатия, охватывающей корпус на уровне нижней части стаканаподшипника, устройство снабжено гаечным ключом, на верхней части накидной гайкивыполнены лыски для гаечного ключа, нижняя сторона тарельчатого кулачковогодиска имеет выпуклую поверхность, предназначенную для облегчения установкигубок гаечного ключа на лыски накидной гайки, а на губках гаечного ключаустановлены подпружиненные упоры, предназначенные для контакта с тарельчатымкулачковым диском.
Зажимное устройство поп.1, отличающееся тем, что нижняя поверхность тарельчатого кулачкового дискавыполнена в виде плоского кольцевого внутреннего участка, плавно переходящего внаружный участок, имеющий вид усеченного конуса, обращенного основанием вверх.
Зажимное устройство поп.1, отличающееся тем, что нижняя поверхность тарельчатого кулачкового дискавыполнена в виде плоского кольцевого внутреннего участка, плавно переходящего внаружный участок с криволинейной поверхностью вращения, причем радиус кривизныобразующей этой поверхности плавно увеличивается в направлении от оси кпериферии.
Зажимное устройство поп.З, отличающееся тем, что образующая криволинейной поверхности имеет видкривой, отвечающей уравнению параболы второго порядка.
Зажимное устройство полюбому из пп.1-4, отличающееся тем, что верхняя часть корпуса устройствавыполнена заодно со шпинделем станка, образуя со шпинделем единую деталь.
11 Безопасность иэкологичность проекта
Задача раздела – дать краткое описание разрабатываемоготехнологического процесса, описание рабочих мест, оборудования и выполняемыхопераций. Выявить опасные вредные производственные факторы (ОВПФ) действующиена человека, антропогенные воздействия на окружающую среду и предложить меры позащите человека от действия ОВПФ, а так же меры по снижению антропогенноговоздействия на окружающую среду. Принимаемые меры подкрепить инженернымрасчётом. Так же необходимо обеспечить безопасность в чрезвычайных и аварийныхситуациях.
11.1 Описание рабочих мест, оборудования и выполняемыхопераций на производстве
Рассматривается производство детали – цанга, которая входит вконструкцию цангового патрона. Объём производства составляет в проектируемомварианте 500 деталей в год при двусменном режиме работы. Поэтому механическаяобработка цанги ведется при невысокой автоматизации труда. Основные трудоемкиеоперации выполняются на автоматических станках и станках с ЧПУ(фрезерно-центровальная операция, токарные, фрезерные, сверлильные операции,операция термообработки центрошлифовальная операция и шлифовальные операции).Помимо металлорежущего оборудования в комплекс входят: маркировочный автомат,контрольная установка, моечная машина, сушильная установка. В технологическомпроцессе предусмотрены: быстросменное крепление инструмента, наладка его внестанков и хранение в инструментальных шкафах.
На станках режущей группы для смазки и охлаждения зоны резанияприменяем индустриальные масла с серосодержащей присадкой (ИС 12 — 80% и ЛЗ-26-СО- 20%). В присадках смазывающе-охлаждающих технологических средств (СОТС)содержатся 3-5% серы и 0,7-1,5% хлора.
Загрузка и транспортировка деталей между станками осуществляетсяс помощью загрузочно-разгрузочных устройств и транспортных потоков. В таблице13.1 приведена краткая характеристика проектируемого варианта.
Таблица 13.1
Краткая характеристика проектируемого варианта№ операции
Наименование
операции
Оборудование
(тип, модель) 00 Заготовительная Ленточно-отрезной HAD-250 «Оманда» 05 Фрезерно-центровальная Фрезерно-центровальный МР–71М 10 Токарная (черновая) Токарно-револьверный с ЧПУ DFS 2/2 15 Токарная (чистовая) Токарно-револьверный с ЧПУ DFS 2/2 20 Фрезерная Горизонтально-фрезерный FW-315 25 Координатно-расточная Координатно-расточной Хеккерт 30 Фрезерная
Горизонтально-фрезерный
FW-315 35 Гравировальная Фрезерно-гравировальный 6Л463 40 Термическая Термопечь 45 Центропритирочная Центропритирочный Шипман 1600 50 Круглошлифовальная (предварительная) Круглошлифовальный Шипман 1307 55 Круглошлифовальная (чистовая) Круглошлифовальный Шипман 1307 60
Внутришлифовальная
(предварительная –чистовая) Внутришлифовальный G-917 65 Пазоразрезная Пазоразрезной G-918 70 Моечная Моечная машина Ocifel 75 Контрольная Контрольный стол 80 Вулканизация
Приспособление специальное
(распылитель)
Проектируемоепроизводство относится к мелкосерийному. Поэтому максимальной автоматизации вразрабатываемом варианте не требуется. Но в настоящее время существуетнеобходимость в гибкости автоматизации. Возрастающие запросы рынка наизменения, как самой продукции, так и ее стоимости поставили передпроизводителем новые задачи, такие как увеличение производительности, улучшениеусловий труда за счет внедрения более прогрессивных методов обработки(увеличение стойкости инструмента, увеличение режимов обработки, скорости,подачи), которые трудновыполнимы при жесткой автоматизации производства. Наиспользуемом в проекте оборудовании, станках с числовым программным управлениеми на широкоуниверсальных станках будет вестись обработка и других деталей,значит, оборудование может располагаться не в строгом соответствии ходутехнологического процесса. Расстояние между станками соответствует санитарно –гигиеническим нормам: ширина переходов равна одному метру, для движенияпогрузчиков предусмотрены проезды шириной не менее трёх метров.
Но по наличию опасных и вредных производственных факторов (ОВПФ)проектируемое производство может превосходить существующее.
Вданном проекте мы совершенствуем центрошлифовальную операцию, а именно процессшлифования центровых отверстий, являющихся базами на шлифовальных операциях. Вбазовом, заводском варианте мы проводили шлифование центров нацентрошлифовальном станке «Шипман 1600» шлифовальной головкой FW 24А25СМ27К5ГОСТ 2447-82 за два перехода. Недостатком данной операции была низкая стойкостьшлифовальной головки, что приводило к частым её заменам и как следствие книзкой производительности и повышению себестоимости данной операции.
Впроектном варианте шлифование центров производится на центро- шлифовальном станке «Шипман 1600» с наложением нарежущий инструмент крутильных колебаний определённой частоты, которыепреобразуются из вредных колебаний системы станок – приспособление – инструмент– деталь (СПИД) посредством волновода определенной конструкции.
11.2Опасные вредные производственные факторы (ОВПФ) рассматриваемогопроизводственного объекта
11.2.1 Опасность травмирования рабочих объектами производственногопроцесса
Источники опасности и вредности, возникающие при обработке цанги:
— электродвигатели и электропроводка металлорежущих станков, таккак может произойти поражение электрическим током;
— на операциях механообработки опасными факторами являютсявращающийся инструмент либо шпиндель станка, а так же движущиеся части (суппорт,стол и т. д.), так как может произойти захват одежды, волос, конечностей принарушении правил безопасной эксплуатации, либо может привести к ушибу рабочего;
— смазочно-охлаждающие технологические средства, применяемые навсех операциях резания, так как возможно их возгорание;
— смазочно-охлаждающие технологические средства, содержащие всвоем составе серу и хлор, так как происходит частичное испарение этих веществв процессе резания;
— высокая температура и задымлённость на участке термообработки,так как может привести к ожогам рабочего, а так же к профессиональнымзаболеваниям;
— пыль и абразивная стружка, образующаяся при шлифовании, так какс течением времени возможно заболевание рабочих, загрязнение окружающей среды;
— испарение моющего раствора из-за недостаточной герметичностикамер моечных машин — создание повышенной влажности воздуха.
— неблагоприятные параметры микроклимата и недостаточноеестественное и искусственное освещение, так как приводит к профессиональнымзаболеваниям;
— наличие вибраций и шумов, так как приводит к профессиональнымзаболеваниям.
11.2.2Возможность загрязнения воздушной среды производственных помещений аэрозолями итоксичными веществами
Обработкарезанием детали цанга происходит с применением смазочно-охлаждающих технологическихсредств, отчего воздух загрязняется аэрозолями (туманами) этих веществ, а также металлической и абразивной пылью.
Вредные вещества из воздуха проникают в организм человекаглавным образом через дыхательные пути, а также через кожу и оказывают токсическоедействие на организм человека, вызывая раздражение слизистых оболочекдыхательных путей. В процессе обработки образуется железная пыль, которая,попав в лёгкие, оседает там. В результате могут возникнуть профессиональныезаболевания.
Поэтому, в цехеи, особенно у шлифовального оборудования, а так же на участке термообработки,необходимо улавливание аэрозолей и пыли с помощью вытяжной вентиляции,отсасывающей загрязнённый воздух по трубопроводам к пыле-, газоочистнойустановке, в качестве которой можно использовать электрофильтр, основанный наионизации газовых молекул в электрическом поле высокого напряжения.
11.2.3 Неблагоприятные параметры микроклимата рабочихмест и производственных помещений
Всоответствии с ГОСТ 12.1.005 – 88 устанавливаем оптимальные и допустимыеметеорологические условия для рабочей зоны помещения. Оптимальная температуравоздуха 18 ¸ 22°С; оптимальные величины относительной влажностисоставляют 40 ¸ 60 %; скорость движения воздуха в зимнее время не должнапревышать 0,2 ¸ 0,5 м/с, летом – 0,2 ¸ 1,0 м/с [55].
Необходимоподдерживать постоянство данных параметров микроклимата, т. к. их колебаниямогут привести к возникновению простудных заболеваний, заболеваний дыхательныхпутей и сердечно-сосудистой системы рабочих. Особенно важно поддерживатьпостоянство данных параметров микроклимата на участке термической обработкидетали.
11.2.4Недостаточное естественное и искусственное освещение
Правильно спроектированное и выполненное освещение намашиностроительных предприятиях обеспечивает возможность нормальнойпроизводственной деятельности. Недостаточное освещение отрицательно влияет нарабочих. Оно ухудшает зрение и состояние нервной системы человека. Кроме того,от освещения зависит производительность труда и качество выпускаемой продукции.Следовательно, его недостаток может привести к ухудшению производственногопроцесса.
На проектируемом участке отсутствует естественноеосвещение, поэтому искусственное освещение, осуществляемое электрическимилампами, в целях создания наилучших условий видения, должна отвечать следующимтребованиям [55], [57]:
а)освещённость на рабочем месте должна соответствовать характеру зрительнойработы, который определяется объектом различения, фоном, контрастом;
б) необходимообеспечить достаточно равномерное распределение яркости на рабочей поверхности,а также в пределах окружающего пространства.
11.2.5 Наличие заземления
Опасностьпоражения людей электрическим током может возникнуть в случае прикосновения кчастям электроустановки или оборудования, не находящимся под напряжением, но свозможностью оказаться под ним при замыкании на корпус электрооборудования. Дляобеспечения безопасности человека, электроустановки оборудуются защитой,которая выполняется в виде защитного заземления, сопротивление которого недолжно превышать нормированной величины Rm= 4 Ом [55].
11.2.6Наличие вибраций и шума
Причиной возбуждения вибраций являются возникающие приработе машин и агрегатов неуравновешенные вращающиеся и движущиеся части.Источником возбуждения вибраций могут быть кривошипно-шатунные механизмы,гидравлические удары и т. д. В проектируемом варианте присутствуют вибрациисистемы СПИД, которые далее передаются на режущий инструмент.
По степени действия на человека различают общую илокальную вибрации. Общая вызывает сотрясение всего организма человека, местнаявовлекает в колебательное движение отдельные части его тела.
Эффективнымсредством защиты от вибрации является виброизоляция. Она является наиболееэффективным методом снижения общей вибрации на рабочих местах. Между источникомвибрации (машиной) и защищаемым объектом (фундаментом) помещают упругиеэлементы — амортизаторы, препятствующие передаче колебаний. Это могут бытьпростейшие резиновые амортизаторы в форме цилиндров, колец или призм. Корпусасамого оборудования, по возможности, должны быть выполнены из вибропоглащающегоматериала, например чугун и т.п.
Напредприятии большой вред организму человека наносит так же шум. Согласно СНиП23-05-95 [55] шумом называется всякий нежелательный для человека звук.Динамический диапазон звуков, воспринимаемых человеком, простирается от порогаслышимости (0 дБ) до порога болевых ощущений (130 дБ). Под воздействием продолжительногогромкого шума развивается тугоухость, а иногда и полная глухота. Под влияниемсильного шума (90 — 100 дБ) притупляется острота зрения, появляются головныеболи и головокружение, повышается кровяное артериальное давление, что можетпривести к гипертонии и другим болезням.
Основныеисточники шума на участке – гидроприводы, электродвигатели, зубчатые и ременныепередачи, подшипники, особенно при наличии износа, перекосов и дисбалансадвижущихся частей, а также сам процесс резания и вибрации технологическойсистемы СПИД.
Для снижения шума можно применить следующие методы:уменьшение шума в источнике; рациональная планировка предприятий и цехов;акустическая обработка помещений; уменьшение шума на пути его распространенияи, самое главное, регулярная проверка и наладка оборудования для устраненияшумов, возникающих в процессе износа частей оборудования.
Аэродинамическиешумы на участке являются главной составляющей шума вентиляторов, системы вентиляции.Наиболее эффективной мерой борьбы с шумом вентиляторов является снижениеокружной скорости и размеров рабочих колёс.
Гидродинамическиешумы возникают вследствие стационарных и нестационарных процессов в жидкостях(кавитации, турбулентности потока, гидравлических ударов). Меры борьбы с такимшумом — это улучшение гидродинамических характеристик насосов и выбороптимальных режимов их работы.
Электромагнитныешумы возникают в электрических машинах и оборудовании. Снижение такого шумаосуществляется путём конструктивных изменений в электрических машинах,например, путём изготовления скошенных пазов якоря ротора. В трансформаторахнеобходимо применять более плотную прессовку пакетов, использовать демпфирующиематериалы.
Припланировании участка изготовления цанги учитывались все эти источники шума,поэтому на момент монтажа они были сведены к минимуму, отклонения от нормыпроисходят в процессе износа оборудования и устраняются путем егосистематической подналадки.
В результатепроведённого анализа и идентификации опасных и вредных производственныхфакторов оформим таблицу 13.2 [57], с указанием того или иногопроизводственного фактора и видов работ или оборудования, при работе на которомон встречается.
Таблица 11.2
АнализОВПФ разработанного проектаОперации ОВПФ Воздействие на человека Воздействие на окружающую среду
00
Заготовительная Вращающиеся и движущиеся Ушибы, электрические Загрязнение воздуха
00
Заготовительная части оборудования, СОТС, высокое напряжение в электросетях, повышенный уровень шума удары, опасность профзаболеваний аэрозолями СОТС, загрязнение водоёмов сточными водами, загрязнение окружающей среды твёрдыми промышленными отходами
05
Фрезерно-центровальная Вращающиеся и движущиеся части оборудования, СОТС, высокое напряжение в электросетях, повышенный уровень шума Ушибы, электрические удары, опасность профзаболеваний Загрязнение воздуха аэрозолями СОТС, загрязнение водоёмов сточными водами, загрязнение окружающей среды твёрдыми промышленными отходами
10, 15
Токарная Вращающиеся и движущиеся части оборудования, СОТС, высокое напряжение в электросетях, повышенный уровень шума, опасность пореза о стружку Ушибы, порезы, электрические удары, опасность профзаболеваний Загрязнение воздуха аэрозолями СОТС, загрязнение водоёмов сточными водами, загрязнение окружающей среды твёрдыми промышленными отходами
20, 30
Фрезерная Вращающиеся и движущиеся части оборудования, СОТС, высокое напряжение в электросетях, повышенный уровень шума Ушибы, электрические удары, опасность профзаболеваний Загрязнение воздуха аэрозолями СОТС, сточные воды, загрязнение окружающей среды твёрдыми промышленными отходами
25
Координатно-расточная Вращающиеся и движущиеся части оборудования, СОТС, высокое напряжение в электросетях, повышенный уровень шума Ушибы, электрические удары, опасность профзаболеваний Загрязнение воздуха аэрозолями СОТС, загрязнение водоёмов сточными водами, загрязнение окружающей среды твёрдыми промышленными отходами
35
Гравировальная Вращающиеся и движущиеся части оборудования, высокое напряжение в электросетях Ушибы, электрические удары, опасность профзаболеваний Загрязнение окружающей среды твёрдыми промышленными отходами
40
Термическая
Высокая температура и низкая влажность,
высокое напряжение в электросетях Ожоги, удушье, электрические удары, опасность профзаболеваний Загрязнение водоёмов сточными водами, загрязнение окружающей среды твёрдыми промышленными отходами
45
Центро-притирочная Вращающиеся и движущиеся части оборудования, СОТС, высокое напряжение в электросетях, повышенный уровень шума, вибрационное воздействие, абразивная пыль Ушибы, электрические удары, опасность профзаболеваний Загрязнение воздуха аэрозолями СОТС, загрязнение водоёмов сточными водами, загрязнение окружающей среды твёрдыми промышленными отходами
50, 55
Кругло-шлифовальная Вращающиеся и движущиеся части оборудования, СОТС, высокое напряжение в электросетях, повышенный уровень шума, абразивная пыль Ушибы, электрические удары, опасность профзаболеваний Загрязнение воздуха аэрозолями СОТС, загрязнение водоёмов сточными водами, загрязнение окружающей среды твёрдыми промышленными отходами
60
Внутри-шлифовальная Вращающиеся и движущиеся части оборудования, СОТС, высокое напряжение в электросетях, повышенный уровень шума, абразивная пыль Ушибы, электрические удары, опасность профзаболеваний Загрязнение воздуха аэрозолями СОТС, загрязнение водоёмов сточными водами, загрязнение окружающей среды твёрдыми промышленными отходами
65
Пазоразрезная Вращающиеся и движущиеся части оборудования, СОТС, высокое напряжение в электросетях, повышенный уровень шума, абразивная пыль Ушибы, электрические удары, опасность профзаболеваний Загрязнение воздуха аэрозолями СОТС, загрязнение водоёмов сточными водами, загрязнение окружающей среды твёрдыми промышленными отходами
70
Моечная Высокое напряжение в электросетях, повышенная влажность воздуха Электрические удары, опасность профзаболеваний Загрязнение водоёмов сточными водами 75 Контрольная - - - 80 Вулканизация
Высокая температура и низкая влажность,
высокое напряжение в электросетях Ожоги, удушье, электрические удары, опасность профзаболеваний
Загрязнение окружающей среды твёрдыми промышленными отходами, загрязнение воздуха
распыляемой резиной
11.3 Организационные, технические мероприятия по созданиюбезопасных условий труда
11.3.1Расчет искусственного освещения
Свет являетсяодним из важнейших условий существования человека, так как влияет на состояниеего организма. Правильно организованное освещение стимулирует процессы нервнойдеятельности и повышает работоспособность человека. При недостаточном освещениичеловек работает менее продуктивно, быстро устаёт, растёт вероятность ошибочныхдействий, что может привести к его травматизму. Согласно статистике [55], 5%производственных травм происходит из-за такого профессионального заболевания,как рабочая миопия (близорукость), которая возникает в результатенедостаточного или нерационального освещения.
Основнымколичественным показателем света является световой поток. Световой поток Ф– поток энергии электромагнитного излучения видимой части спектра (при длиневолны 380…760 нм), оцениваемый глазом по световому ощущению. За единицусветового потока принят люмен (лм).
Сила светаI – пространственная плотность светового потока, котораяхарактеризует неравномерность распределения светового потока в окружающемпространстве. За единицу силы света принята кандела (кд).
ОсвещённостьЕ –характеризует поверхностную плотность светового потока и определяетсяотношением светового потока, падающего на поверхность, к площади этойповерхности. За единицу освещённости принят люкс (лк).
Яркостьповерхности Яп – поверхностная плотность света, которая определяется какотношение силы света в данном направлении к проекции светящейся поверхности наплоскость, перпендикулярную направлению наблюдения. За единицу яркости принятакандела на квадратный метр(кд/м2).
При расчётеискусственного освещения последовательно решается ряд вопросов.
1. Выбор типаисточника света. Согласно рекомендациям [56], с учётом того, что температура впомещении не понижается ниже 10°С, а напряжение в сети не падает ниже 90% отноминального, то отдадим предпочтение экономичным газоразрядным люминесцентнымлампам.
2. Выборсистемы освещения. В нашем случае применяем общее освещение.
3. Выбор типасветильника. Проведя анализ выпускаемых промышленностью светильников [55], [56] считаем, что наиболееподходящим для цеха будут светильники типа ОД.
4. Распределениесветильников и определение их количества. Высота подвеса светильников в цехе h = 3 м. Отношение расстояниямежду центрами светильников к высоте их подвеса над рабочей поверхностью потаблице 10 [55] равно для светильников типа ОД kх = l/h = 1,4. Зная этивеличины, рассчитаем расстояние между центрами светильников:
/> (13.1)
5.Определение нормируемой освещённости на рабочем месте. По таблице 11 [56] определяем нормуосвещённости, в зависимости от характеристики зрительной работы, разряда иподразряда зрительной работы. В нашем случае E = 250 лк.
6. Расчётмощности источника света. Для расчёта общего освещения горизонтальнойповерхности используют метод светового потока [55], [56]. Основное уравнениеметода:
/>, (13.2)
где Ф –световой поток одной лампы, лм;E – минимальнаянормируемая освещённость, лк;S –площадь помещения, м2;
k – коэффициент запаса, учитывающийстарение ламп, запыление и загрязнение светильников;
z — отношение средней освещённости кминимальной (в большинстве случаев z = 1,1…1,5);
N – число светильников;
h — коэффициент использованиясветового потока, зависящий от КПД светильника, коэффициента отражения потока,стен, высоты подвеса светильников и размеров помещений;
При решениизадачи разработке мероприятий по охране труда на производстве, как правило, прирасчёте искусственного освещения определяют необходимое количество светильниковв помещении. Из формулы 13.2 выражаем количество светильников N, получаем:
/>. (13.3)
Далее находимплощадь помещения S = 576 м2; коэффициент запаса k = 1,5 – выбирается потаблице 13 [56]; коэффициент неравномерности освещённости в пределах z = 1,1…1,5; значениесветового потока Ф = 4250 лм – выбирается по таблице 14 [56], в зависимости оттипа источника света, тип ЛД 80-4. Для определения значения коэффициентаиспользования светового потока необходимо определить индекс помещения.
/>, (13.4)
где b – ширина помещения, м;
l – длина помещения, м;
h – высота подвесасветильника над рабочей поверхностью, м.Таким образом
/>
Значениекоэффициента использования светового потока h = 90% — выбирается потаблице 17 и 18 [56], в зависимости от типа источника света, индекса помещенияи коэффициента отражения.
В формуле13.3 можно учесть количество ламп в светильнике. В нашем случае их две, поэтомузнаменатель формулы необходимо помножить на два:
/>.
Принимаем N равное не менее 33 штук.
7. Разработкапроектировочной схемы расположения светильников. В проектировочной схемеследует указать значение величины l – расстояние от крайних светильников до стен; L – расстояние междусоседними светильниками (рассчитано ранее). Величину l находят по зависимости l = 0,3…0,5L = 0,5*4,2 = 2,1 м. Схемарасположения светильников приведена на рисунке 13.1.
/>
Рис. 13.1. Схема расположения светильников
11.3.2Расчет механической вентиляции
Подвентиляционной системой понимается совокупность различных по своему назначениювентиляционных участков, способных обслуживать отдельные помещения и корпус. Вентиляционныесистемы, используемые в производственных корпусах, можно представить в видеструктурной схемы рисунок 11.2. [55], [56].
Приестественной вентиляции воздухообмен осуществляется двумя способами:неорганизованно, посредством проветривания (через окна и двери в помещении) иинфильтрации (поступление воздуха через поры и щели в окнах и дверных проемах),и организованно, посредством аэрации и с помощью дефлекторов.
/>
Рис. 11.2. Структурнаясхема систем вентиляции
Аэрациейявляется организованный естественный воздухообмен, осуществляемый за счетветрового давления и регулируемый в соответствии с внешними метеорологическимиусловиями (рис.2) [56].
Преимуществомаэрации является то, что большие объемы воздуха (до нескольких миллионовкубических метров в час) подаются и удаляются без применения вентиляторов.Кроме того, система аэрации является мощным средством для борьбы с избыткомвыделения теплоты в производственных помещениях. Недостатком аэрации являетсяснижение эффективности в летнее время вследствие повышения температурынаружного воздуха, особенно в безветренную погоду. Кроме того, поступающийвоздух в помещение не очищается и не охлаждается.
Вентиляция спомощью дефлекторов применяется в том случае, если неорганизованноговоздухообмена (проветривание или инфильтрация) для удаления вредных выделенийиз помещения бывает недостаточно. В настоящее время наибольшее распространениеполучил дефлектор ЦАГИ (рис.3) [56].
В системахискусственной, механической вентиляции движение воздуха осуществляетсявентиляторами, а в некоторых случаях эжекторами. На схеме приведенаклассификация механической вентиляции. По месту расположения механическаявентиляция бывает общеообменная (схема воздуха происходит во всем объемепомещения), местная (локальная), когда обмен воздуха происходит в местахобразования вредных выбросов, и комбинированная (наряду с общим воздухообменомлокально удаляется загрязненный воздух от источника выделения).
По способуподачи воздуха механическая вентиляция бывает: приточной, вытяжной иприточно-вытяжной. Схемы общеобменной вентиляции приведены на рисунке 11.3. [55], [56].
/>
Рис. 11.3. Схемамеханической вентиляции
Проведемрасчет необходимого количества воздуха для цеха методом кратности воздухообменаК, применяемый для ориентировочных расчетов, когда не известны виды иколичества выделяющихся вредных веществ [55].
/> - отношениевоздухообмена, создаваемого в помещении, к внутреннему объему помещения.Показывает, сколько раз в течение часа весь объем помещения заполняетсявводимым в помещение приточным воздухом.
/>, (13.5)
где S – площадь помещения, м2;
h – высота помещения, м;
V – объём помещения, м3.
Дляопределения воздухообмена из условия удаления из помещения углекислоты СО2используют формулу:
/> , (13.6)
где L – воздухообмен, м3/ч;
G – количествоуглекислоты, выделяющейся в помещении, при легкой физической работе G = 30 л/ч;
X1 = 0,6 л/м3 –концентрация СО2 в приточном воздухе для города;
X2 = 1 л/м3 –допустимая концентрация СО2 в воздухе помещения с постояннымпребыванием людей.
Тогда,
/> (13.7)
где 25 –кол-во рабочих, занятых в работе.
Количествоприточного воздуха должно быть не менее 75 м3/ч на одного человека,при объеме помещения, приходящегося на него, менее 138 м3. Еслиестественное проветривание невозможно, то в такие помещения нужно подавать неменее 60 м3/ч на одного человека.
Средиопераций технологического процесса изготовления цанги присутствуют операциишлифования, на которых воздух загрязняется абразивной пылью, поэтому следуетпредусмотреть местную вытяжную вентиляцию рисунок 5 [56].
Дляулавливания вредностей непосредственно в местах их образования применяетсяместная вытяжная вентиляция. Вытяжная вентиляция выполняется, как правило, ввиде местных отсосов – вытяжных шкафов, камер, зонтов, панелей, щелей, бортовыхотсосов.
Расчётвытяжных шкафов. Объём воздуха, удаляемого вытяжными шкафами, определяется поформуле [56].
/>, (13.8)
где F – площадь открытогопроёма, м2;
V – средняя скоростьдвижения всасываемого воздуха в открытом проёме, м/с, она колеблется в пределах0,3…0,25 м/с в зависимости от токсичности удаляемых выделений.Согласно формуле 13.8
/>.
Такимобразом, можно заключить, что вентиляция помещения соответствует санитарно –гигиеническим нормам.
11.3.3Определение категории помещения по пожаро- и взрывоопасности
Проектированиеи эксплуатация всех промышленных предприятий регламентируется «Строительныминормами и правилами» (СНиП II-90-81, СНиП II-2-80), «Правиламиустройства электроустановок» (ПУЭ-76), а также «Типовыми правилами пожарнойбезопасности для промышленных предприятий (1975 г.)». В соответствии со СНиП II-2-80 все производстваделят по пожарной, взрывной и взрывопожарной опасности на категории А, Б, В, Ги Д. Категория производства по пожарной опасности в значительной степениопределяет требования к зданию, его конструкциям и планировке, организациюпожарной охраны и ее техническую оснащенность, требования к режиму иэксплуатации. Поэтому вопрос отнесения производства к той или иной категорииявляется исключительно важным.
В данномслучае проектируемое предприятие относится к категории Д – это производства, вкоторых обрабатываются негорючие вещества, а материалы в холодном состоянии.
11.4 Антропогенное воздействие объекта на окружающую среду и мероприятияпо экологической безопасности
11.4.1Возможность причинения ущерба окружающей среде выбросами в атмосферу
Предприятиямашиностроения выбрасывают в атмосферу загрязненный воздух. В результате — постоянное присутствие вредных веществ в воздухе города, которое приводит кхроническим болезням людей (бронхит, астма и т.п.). Кроме того, загрязнённыйвоздух отрицательно воздействует на животных, птиц, насекомых и на растения.Для снижения уровня выбросов токсичных веществ в атмосферу необходимо детальнопроработать технологический процесс, для оценки и снижения этого уровня. Научастке воздух загрязняется аэрозолями смазочно-охлаждающих технологическихсредств, металлической пылью (все операции резания), абразивной пылью(шлифовальные операции) и другими веществами, поэтому перед выбросом ватмосферу он должен очищаться. Вредные вещества из рабочей зоны выводятся спомощью приточно– вытяжной вентиляции: приточная вентиляция подает воздух врабочую зону, а вытяжная удаляет — обе работают одновременно. Количествоподаваемого и вытягиваемого воздуха выбирается с учетом требований,предъявляемых к системе вентиляции. Место для забора свежего воздуха выбираетсяс учетом направления ветра, с наветренной стороны по отношению к выброснымотверстиям, вдали от мест загрязнения. В вентиляционной шахте вытяжнойвентиляции устанавливаются специальные фильтры-уловители аэрозолейсмазочно-охлаждающих жидкостей, металлической пыли, абразивной пыли и другихвеществ, которые по истечении своего срока годности заменяют на новые.
11.4.2Загрязнение сточными водами
Промышленныепредприятия сбрасывают в водоемы отработанную воду, которая загрязняет сточныеводы вредными веществами (песок, окалина, металлическая стружка, пыль,минеральные масла и т. п.).
Приработе используется большое количество смазывающе-охлаждающих технологическихсредств (СОТС), масляных эмульсий. Образующиеся при этом маслоэмульсионные водыпредставляют собой водные растворы эмульсолов. Такую сточную воду требуетсяочищать от маслопримесей специальными адсорбентами. Необходимость в очисткеводы также возникает на операциях промывки деталей раствором тринатрий-фосфата.
11.4.3Возможность загрязнения окружающей среды твёрдыми промышленными отходами
Отходымашиностроительных предприятий в основном образуются от заготовительныхпроизводств резка проката, окалины при литье, облой при ковке и штамповке, атак же при механической обработке заготовки. В данной технологии твёрдые отходыобразуются в виде амортизационного лома (модернизация оборудования, оснастки),отходов заготовительного производства, металлической стружки, осадков и пыли(отходы систем очистки воздуха).
Амортизационныйлом, не подлежащие дальнейшей работе, оборудование и оснастка, демонтируются, аматериал, из которого изготовлены узлы оборудования и оснастки разбирают погруппам и отправляют на переплав. Не выработавшие свой ресурс узлы и агрегатыслужат запасными частями к другому похожему оборудованию.
Отходы заготовительногопроизводства, извлечённая при механической обработке металлическая стружка, атак же отходы систем отчистки воздуха перерабатываются методом переплава. Длячего их сначала подвергают дроблению на стружкодробилках различных типов(фрезерных, молотковых и валковых). В металлической стружке, предназначеннойдля переплава, суммарное содержание безвредных примесей, влаги и масла недолжно превышать 3%. Наличие этих примесей сверх указанного предела приводит кухудшению качества выплавляемого металла и к загрязнению окружающей среды. В тоже время стружка содержит до 20% СОТС. Поэтому стружку подвергаютобезжириванию, используя центрифуги, моечно-сушильные установки инагревательные печи. Затем её приводят в компактное состояние, применяяхолодное и горячее брикетирование на специальных брикет-прессах. Эти брикетынепосредственно используются в плавильных агрегатах.
Такимобразом, технологический процесс оказывается практически безотходным и невлияющим на здоровье людей.
11.4.4Возможность акустического загрязнения окружающей среды
Многообразиеисточников шума и вибрации в машиностроении обуславливает наличие всех ихразновидностей. Источниками аэродинамических шумов, механических шумов ивибраций высоких уровней являются вентиляционные системы, насосы, компрессорныеустановки, зубчатые передачи и т. п. суммарный уровень шумов которых (восновном высокочастотных) достигает 135¸145 дБ. Тогда как допустимый уровень шума для территории жилойзастройки 33¸67 дБ.
Совокупностьвозникающих под действием шума нежелательных изменений в организме человекаможно рассматривать как шумовую болезнь. Комплекс симптомов, характерный длявоздействия вибрации, получил название вибрационной болезни.
Дляустранения акустического загрязнения окружающей среды – установлениядопустимого уровня шума за территорией предприятия, необходимо применять пристроительстве зданий шумопоглащающие материалы (шумоизоляция).
Для гашениявозникающих вибраций оборудование, по возможности, целесообразнее установить нарезиновые амортизаторы или на фундамент, изготовленный из вибропоглащающихматериалов, что снижает уровень вибрации в 2 раза и делает это оборудованиенеопасным для окружающей среды. Вибрации в вентиляционных установках снижаютсяпутём применения рёбер жёсткости при конструировании вентиляционных шахт.
11.5Безопасность в чрезвычайных и аварийных ситуациях
Крупные аварии напредприятии могут возникать в результате стихийных бедствий, нарушениятехнологии производства, нарушения правил эксплуатации оборудования иустановленных мер безопасности.
Стихийные бедствия —явления природы, вызывающие экстремальные ситуации, такие как землетрясения,наводнения, пожары и т. п. Под аварией понимают внезапную остановку работы илинарушение процесса производства на промышленном предприятии, приводящее кповреждению или уничтожению материальных ценностей. Под катастрофой понимаютвнезапное бедствие, событие, влекущее за собой трагические последствия.Катастрофы сопровождаются разрушением зданий, различных сооружений,уничтожением материальных ценностей и гибелью людей. Наиболее опаснымследствием крупных аварий являются пожары и взрывы.
Для ликвидациипоследствий, вызванных стихийными бедствиями или катастрофами, привлекаютсяформирования общего назначения и службы гражданской обороны. Основная задачаформирований при ликвидации — спасение людей и материальных ценностей. Организацияработ производится с учетом обстановки, степени разрушения и повреждениязданий. Работы должны производятся в кратчайшие сроки, так как необходимоспасти жизни людей и оказать раненым экстренную медицинскую помощь, а такжепредотвратить последствия катастрофы.
К мероприятиям попредотвращению крупных аварий и катастроф относятся: закладка в проекты вновьсоздаваемых объектов планировочных, технических и технологических решений,которые должны максимально уменьшить вероятность возникновения аварий или значительноснизить материальный ущерб, если авария всё же произойдет. Кроме того, должныбыть предусмотрены мероприятия по эвакуации персонала при чрезвычайныхситуациях (ЧС). В случае появления непосредственной опасности возникновениячрезвычайной ситуации, в штабе гражданской обороны должен производитсяинструктаж людей по необходимым действиям.
Одним из последствий аварии на предприятиях может статьвыброс токсичных отходов в окружающую среду. При возникновении очага поражениятоксичными отходами туда высылается радиационная и химическая, а такжемедицинская разведка для уточнения места заражения и направленияраспространения зараженного воздуха. Подготавливаются формирования дляпроведения спасательных работ. В очаге поражения оказывается помощь пострадавшим,проводится их сортировка и эвакуация в медицинские учреждения. Очаг пораженияоцепляется — проводится обеззараживание местности, а также санитарнаяобработка. В первую очередь надеваются противогазы на поражённых людей, имоказывается первая медицинская помощь, вводятся антидоты. Часто последствиемаварии может стать разлив нефти или масла на поверхности водоёмов. Удаляютнефтяную плёнку с поверхности воды с помощью абсорбентов.
При проектировании рабочего участка для изготовлениясвёрл необходимо учесть возможные опасные, критические и аварийные ситуации,которые могут возникнуть в процессе работы, а также рассмотреть вопрос об ихпредотвращении. На производстве существует четыре вида потенциальныхопасностей, обуславливающих применение соответствующих методов и средствзащиты:
1. Динамическое воздействие на человека (толчки, удары)исполнительных устройств или других движущихся механизмов, в результатенепредусмотренных процессом неожиданных форм освобождения энергии и воздействияее на человека;
2. Механическое воздействие на человека (прижим,сдавливания) исполнительных устройств, возникающее из-за конструктивныхособенностей, а также неправильных действий оператора;
3. Типичные факторы потенциальной опасности:электрический ток, электрический удар, электродуга и т.д.
4. Пожаро- и взрыво- опасность.
Для защиты человека от опасности действия динамического,механического и электрического воздействия применяют метод, обеспечивающийневозможность проникновения человека в опасную зону.
Метод состоит в разработке, выборе и примененииограждающих, блокирующих, предупреждающих, сигнализирующих систем,обеспечивающих недоступность человека к опасному объекту. В частности,компоновка всего оборудования произведена с учетом требований техникибезопасности. Расстояние между основным технологическим оборудованием и междуоборудованием и ограждением – не менее 600 мм.
Важным фактором является пожарная безопасностьпроизводства. Производственные цеха должны быть оборудованы специальнымипротивопожарными средствам и средствами пожаротушения, к таким относятся наборэкстренного тушения огня, в который входит кирка, лопата, лом, песок иогнетушитель. К организованным средствам пожаротушения относятся, заложенные вархитектуре здания средства противопожарной защиты. Так же противопожарнаясигнализация функция, которой сигнализировать при пожаре.
Большую опасность на машиностроительных предприятияхпредставляют пожары и взрывы, поэтому для эвакуации необходимо наличиеэвакуационных выходов.
Причинойвозникновения на участке пожара может быть:
— образованиеискры, получившейся в результате короткого замыкания;
— образованиеискр при обработке абразивным инструментом;
— возгораниев результате контакта промасленной ветоши или спецодежды с горячими частямиоборудования;
— неосторожноеобращение с огнём;
— неосторожное обращение с легко воспламеняющимися горюче – смазочнымиматериалами;
— загорание мусора из-за большого скопления и не соблюдения режимакурения;
— самовозгорание в воздухе;
— загорание масла в поддоне станка из-за разрыва шлангов.
На участке используются следующие средства пожаротушения:
— огнетушители ОХП-10, ОВП-10, ОУ-2.5-8;
— пожарные краны;
— пожарные щиты;
— участок оборудован средствами связи и пожарными извещателями.
Мероприятия режимного характера:
— контроль за производством огневых и покрасочных работ;
— контроль зарежимом курения.
Внастоящее время по мимо вышеуказанных потенциальных опасностей присоединиласьещё одна не менее важная угроза – это угроза терроризма. Для защиты человека отэтой опасности проводятся предупредительные мероприятия, взывая к бдительностиграждан, сообщать о подозрительных лицах и предметах в правоохранительныеорганы. Так же проводится ряд лекционных мероприятий, на случай если выокажетесь в заложниках и как вести себя в таких ситуациях.
Выводы
Рассмотревопасные вредные производственные факторы (ОВПФ) производственного объекта,воздействие этого объекта на окружающую среду, возможные чрезвычайные иаварийные ситуации на его территории и предложив меры по их устранению можносделать вывод о том, что проектируемый технологический процесс удовлетворяетстроительным и санитарно-гигиеническим нормам и не наносит сильного вредачеловеку и окружающей среде.
12 Проектированиеучастка
Исходные данные длярасчетов
1) Производственнаяпрограмма выпуска деталей – 500 шт.;
2) Число рабочих смен вдень: две смены;
3) Чертеж детали «фреза».
Определениетехнологического маршрута обработки детали «Фреза» и штучно-калькуляционноговремени
Технологический маршрутопределяли в 3 разделе. Результаты заносим в таблицу 10.1.
Таблица 11.1 № операции Название и марка оборудования Название операции Время, мин
Разряд
рабочего То, мин Тшт-к, мин 00
Горизонтально-ковочная машина
ГКМ Заготовительная 05
Токарный
16К20 Токарная (черновая) 0,307 4,64 4 10
Токарный
16К20
Токарная
(черновая) 0,223 4,39 4 15
Токарный
16К20
Токарная
(чистовая) 0,25 4,5 4 20
Токарный
16К20
Токарная
(чистовая) 0,065 4,54 4 25 Сверлильный 2Н118 Сверлильная 2 10,9 4 30 Сверлильный 2Н118 Сверлильная 0,22 4,04 5 35 Вертикально-фрезерный 6Р80Г Фрезерная 0,058 0,1 3 40 Внутришлифовальный 3К227В Шлифовальная 0,058 0,1 3 45 Торце-круглошлифовальный 3Б153Т Шлифовальная 0,15 8,8 4 50 Моечная машина Ocifel Моечная 0,055 0,1 55 Контрольный стол Контрольная /> /> /> /> /> /> />
Расчет действительногофонда времени работы оборудования
/>час.
где: Дк – количествокалендарных дней в году;
Дв – количество выходныхдней в году;
Дп – количествопраздничных дней в году;
tсм = 8 час. –продолжительность;
n – количество смен;
Кисп. об. = 0,95 –коэффициент использования оборудования;
/>, час.
Рассчитываем количествооборудования по операциям
/>
где: tшт – норма временина единицу продукции;
Nг – годовой объемвыпуска продукции;
Кв.н. = 1,2 – коэффициентвыполнения нормы;
Таблица 11.2Sp05 = 4,64*2000/(3800*1,2*60)=0,034 Sпр = 1 Sp10 = 4,39*2000/(3800*1,2*60)=0,032 Sпр = 1 Sp15 = 4,5*2000/(3800*1,2*60)=0,033 Sпр = 1 Sp20 = 4,54*2000/(3800*1,2*60)=0,033 Sпр = 1 Sp25 = 10,9*2000/(3800*1,2*60)=0,08 Sпр = 1 Sp30 = 4,04*2000/(3800*1,2*60)=0,03 Sпр = 1 Sp35 = 8,8*2000/(3800*1,2*60)=0,064 Sпр = 1 Sp40 = 4,5*2000/(3800*1,2*60)=0,033 Sпр = 1 Sp45 = 4,08*2000/(3800*1,2*60)=0,03 Sпр = 1 Всего оборудования 10
Расчет годовой нормыдогрузки оборудования
/>
где Ку = 1.05 –коэффициент ужесточения норм
Nд05 = (1*0,95 –0,034)*3800*60/4,64*1,05 =42867 шт;
Nд10 = (1*0,95 –0,032)*3800*60/4,39*1,05 =45407 шт;
Nд15 = (1*0,95 –0,033)*3800*60/4,5*1,05 =44249 шт;
Nд20 = (1*0,95 –0,033)*3800*60/4,54*1,05 =43859 шт;
Nд25 = (1*0,95 –0,08)*3800*60/10,9*1,05 =17332 шт;
Nд30 = (1*0,95 –0,03)*3800*60/4,04*1,05 =49448 шт;
Nд35 = (1*0,95 –0,064)*3800*60/8,8*1,05 =21862 шт;
Nд40 = (1*0,95 –0,033)*3800*60/4,5*1,05 =44249 шт;
Nд45 = (1*0,95 –0,03)*3800*60/4,08*1,05 =48964 шт;
Пересчет количестваоборудования по догруженным операциям
/>
Таблица 11.3Sp05 = 4,64*(2000+42867)/(3800*1,2*60)=0,76 Sпр = 1 Sp10 = 4,39*(2000+45407)/(3800*1,2*60)=0,76 Sпр = 1 Sp15 = 4,5*(2000+44249)/(3800*1,2*60)=0,76 Sпр = 1 Sp20 = 4,54*(2000+43859)/(3800*1,2*60)=0,761 Sпр = 1 Sp25 = 10,9*(2000+17332)/(3800*1,2*60)=0,77 Sпр = 1 Sp30 = 4,04*(2000+49448)/(3800*1,2*60)=0,76 Sпр = 1 Sp35 = 8,8*(2000+21862)/(3800*1,2*60)=0,77 Sпр = 1 Sp40 = 4,5*(2000+44249)/(3800*1,2*60)=0,76 Sпр = 1 Sp45 = 4,08*(2000+48964)/(3800*1,2*60)=0,76 Sпр = 1 Всего оборудования 10
Определение коэффициентазагрузки оборудования
/>
Кз.об.05 = 0,76*100 = 76 %
Кз.об.10 = 0,76*100 = 76 %
Кз.об.15 = 0,76*100 = 76 %
Кз.об.20 = 0,761*100 = 76,1 %
Кз.об.25 = 0,77*100 = 77 %
Кз.об.30 = 0,76*100 = 76 %
Кз.об.35 = 0,77*100 = 77 %
Кз.об.40 = 0,76*100 = 76 %
Кз.об.45 = 0,76*100 = 76 %
Определяем среднийкоэффициент загрузки оборудования
/>
Полученные данные заносимв таблицу 11.4.
Таблица 11.4Номер операции Наименование операции Норма догрузки Nд Количество оборудования Кз.об. % Sp Snp 05 Токарная (черновая) 42867 0,76 1 76 10 Токарная (черновая) 45407 0,76 1 76 15 Токарная (чистовая) 44249 0,76 1 76 20 Токарная (чистовая) 43859 0,761 1 76,1 25 Сверлильная 17332 0,77 1 77 30 Сверлильная 49448 0,76 1 76 35 Фрезерная 21862 0,77 1 77 40 Шлифовальная 44249 0,76 1 76 45 Шлифовальная 48964 0,76 1 76
Определение количестварабочих
Расчет действительногофонда времени одного рабочего
/>
где: Кпнр. = 0,9 –коэффициент плановых невыходов на работу.
/>
Расчет численностиосновных рабочих
/>
Таблица 11.5Росн.p05 = 4,64*(2000+42867)/(1800*1,2*60)=1,6 Sпр = 2 Росн.p10= 4,39*(2000+45407)/(1800*1,2*60)=1,61 Sпр = 2 Росн.p15 = 4,5*(2000+44249)/(1800*1,2*60)=1,61 Sпр = 2 Росн.p20 = 4,54*(2000+43859)/(1800*1,2*60)=1,61 Sпр = 2 Росн.p25 = 10,9*(2000+17332)/(1800*1,2*60)=1,63 Sпр = 2 Росн.p30 = 4,04*(2000+49448)/(1800*1,2*60)=1,6 Sпр = 2 Росн.p35= 8,8*(2000+21862)/(1800*1,2*60)=1,62 Sпр = 2 Росн.p40 = 4,5*(2000+44249)/(1800*1,2*60)=1,61 Sпр = 2 Росн.p45= 4,08*(2000+48964)/(1800*1,2*60)=1,6 Sпр = 2 Всего основных рабочих 20
Определение количествавспомогательных рабочих
Рвсп = 0,15 * Росн. =0,15 * 20 = 3.
Определение числаконтролеров
Ркон = 0,25 * Росн. =0,25 * 20 = 5.
Определение численностиИТР
ИТР = 0,13 * (Росн + Рвсп) = 0,13 * (20+3) = 2,99 ≈ 3.
Определение численностимладшего обслуживающего персонала
МОП = 0,025* (Росн + Ркон) =0,025 * (20+5) = 0,625 ≈ 1.
Определение площади цеха
Определение методаудаления стружки с участка
Принимаем для данногоучастка «Систему М» удаления стружки, которая подразумевает механизированнуюуборку с использованием ручного труда, малой механизации и колесноготранспорта, доставляющего стружку в контейнерах в отделение переработки.Оборудование расставлено по группам и в соответствии с нормами расположениястанков в зданиях.
Стружка удаляетсяскребковым конвейером под полом. Для инструмента предусмотрены инструментальныеящики. Для улучшения условий труда на участке предусмотрено место для отдыха,место для питьевого аппарата. Для доставки контейнеров с заготовками и деталямипо периметру участка расположена дорога для автопогрузчиков с одностороннимдвижением. В соответствии с нормами, ширина проездов составляет 2500 мм. Подводсжатого воздуха от общезаводской централизованной системы. В качестве средствпожарной безопасности предусмотрен пожарный щит, ящик с песком.
Определяемпредварительную площадь участка из расчета μ = 25 м2 на один станок Fпр. =10 * 25 = 250 м2.
Параметры станков наоперациях
Таблица 11.6Название операции, станок Габариты станка, мм Площадь по габаритам станка, м2 Удельная площадь, м2 Токарный 16К20 3320 х 1565 5,2 25 Токарный 16К20 3320 х 1565 5,2 25 Токарный 16К20 3320 х 1565 5,2 25 Токарный 16К20 3320 х 1565 5,2 25 Сверлильный 2Н118 1600 х 1670 2,72 25 Сверлильный 2Н118 2815 х 1775 5 25 Вертикально-фрезерный 6Р80Г 1600 х 1670 2,72 25 Внутришлифовальный 3К227В 1600 х 1670 2,72 25 Торце-круглошлифовальный 3Б153Т 1600 х 1670 2,72 25 Итого 41,68 250
Определение площадицехового склада материалов и заготовок
/>
где: Q = 500 т – массаматериала и заготовок;
t = 6 дней – принятаянорма запаса заготовок;
q = 10 кН/м2 – средняядопускаемая нагрузка на 1 м2 полезной площади пола;
Ки = 0,3 – коэффициентиспользования площади складирования;
Ф = 250 – число рабочихдней в году;
/>
Определение площадизаточного отделения
Sз = 0,03 * Sпр = 0,03 *10 = 0,3 ≈ 1
Площадь заточногоотделения
Fз = Sз * μ = 1 * 25= 25 м2
Определяем площадьконтрольного отделения
Площадь контрольныхпомещений составляет 3…5% от площади, занятой производственным оборудованием:
Fк.о. = 0,04 * Fпр = 0,04* 250 = 10 м2
Определение площадицеховой ремонтной базы
Fм = 1,3 * μ * Sм =1,3 * 25 * 2 = 65 м2,
где Sм = 2 – количествоосновных станков ремонтной базы по отношению к количеству обслуживаемогооборудования.
Отделение для переработкистружки
Площадь для переработкистружки составляет 2…4% от площади занятой производственным оборудованием цеха.
Fпстр = 0,02 * Fпр = 0,02* 250 = 5 м2
Определение площадитермического отделения
Fтер. = 0,2 * Q/g = 0,2 *500/2,3 = 43,5 м2
где g =2,3 т/м2 – нормасъема продукции с 1м2 термического отделения.
Определение площадизанимаемой магистральными поездами
Fм = 0,06 * Fпр = 0,06 *250 = 15 м2.
Площадь под проходы
Принимаем 30% от площадистанков
Sпрох = 250 * 0,3 = 75 м2
Площадь для места мастера
Принимаем 9 м2
Площадь места отдыха
Принимаем 9 м2
Определение общей площадидля размещения участка
Fобщ. =250+40+25+10+65+5+43,5+15+75+9+9= 546,5 м2
Для данного участкаиспользуем сетку колон 18×12 м.
Оборудование расставленопо группам, в соответствии с нормативами расположения станков в зданиях.
Стружка удаляетсямеханизировано с использованием ручного труда. Поэтому между оборудованиемпредусматривают проходы, достаточные для удаления стружки. Для перемещенияконтейнеров используются вильчатые погрузчики, поэтому ширину магистральныхпроездов принимаем 4 м.
13 Экономическаяэффективность проекта
Задача раздела –рассчитать себестоимость по базовому и проектному вариантам, произвести выбороптимального варианта и определить показатели его экономической эффективности.
Расчет будем вести пометодике [58].
13.1 Краткаяхарактеристика сравниваемых вариантов
Таблица 13.1Краткая характеристика сравниваемых вариантов Базовый вариант Проектируемый вариант Технологический процесс обработки цанги VERS-GRIP содержит следующие операции:
00 – заготовительная;
05 – Токарная (2 установа);
10 – Токарная черновая (2 установа); 15 – Токарная чистовая (2 установа); 20 – Фрезерная;
25 – Координатно-расточная;
30 – Фрезерная;
35 – Гравировальная;
40 – Термическая;
45 – Центропритирочная;
50 – Круглошлифовальная (предвари-тельная)
55 – Круглошлифовальная (чистовая)
60 – Внутришлифовальная (2 установа);
65 – Пазоразрезная;
70 – Моечная;
75 – Контрольная;
80 – Вулканизация.
Тип производства – мелкосерийный.
Условия труда – нормальные.
Форма оплата труда – повременно-премиальная. В технологический процесс обра-ботки цанги VERS-GRIP вносятся следующие изменения:
1) 05 операция (токарная) засверловка отверстий пов. 49 и подрезка торцев пов. 1, 25, выполняемая в два установа, заменяется на фрезерно-центровальную (1 установ), что существенно сокращает операци-онное время;
2) на 45 операции центроприти-рочной заменяется импортный режущий инструмент на отечественный.Тип производства – мелкосерийный. Условия труда – нормальные.
Форма оплата труда – повременно-премиальная.
13.2 Исходные данные для экономического обоснования сравниваемыхвариантов
Таблица 13.2
Исходные данные для экономического обоснованиясравниваемых вариантов№ Показатели Условное обозначе-ние, единица измерения Значение показателей Источник информа-ции Базовый Проект 1 Годовая программа выпуска
/> 500 500 Задание 2 Норма штучного времени, в т.ч. машинное время
/>
/> 2,00 1,00 Расчет 0,90 0,45
/>
/> 1,10 0,65 0,20 0,20 3
Часовая тарифная ставка
Рабочего-оператора:
Наладчика:
/>
/>
29,86
32,06
29,86
32,06 Данные кафедры ЭиУП (Прил. 11) 4 Эффективный годовой фонд времени рабочего
/> 1731 1731 Или расчет из раздела дипломной работы – «Планировка участка» 5 Коэффициент доплаты до часового, дневного и месячного фондов
/> 1,08 1,08
Данные кафедры ЭиУП
(Прил. 11) 6 Коэффициент доплат за профмастерство (начиная с 3-го разряда)
/> 1,2 1,2
Данные кафедры ЭиУП
(Прил. 11) 7 Коэффициент доплат за условия труда
/> 1,08 1,08
Данные кафедры ЭиУП
(Прил. 11) 8 Коэффициент доплат за вечерние и ночные часы
/> 1,2 1,2
Данные кафедры ЭиУП
(Прил. 11) 9 Коэффициент премирования
/> 1,2 1,2
Данные кафедры ЭиУП
(Прил. 11) 10 Коэффициент выполнения норм
/> 1,1 1,1
Данные кафедры ЭиУП
(Прил. 11) 11 Коэффициент отчисления на социальные нужды
/> 0,26 0,26
Данные кафедры ЭиУП
(Прил. 11) 12 Трудоемкость проектирования техники, технологии
/> 85 85 Прил. 8 13 Цена единицы оборудования
/> 270000 250000 Прил. 4 или п. 5-7 списка литературы
/> 160000 160000 14 Коэффициент расходов на доставку и монтаж оборудования (0,1…0,25)
/> 0,2 0,2 - 15 Выручка от реализации изношенного оборудования (5% от цены)
/> 13500 12500 Расчет
/> 8000 8000 16 Эффективный годовой фонд времени работы оборудования (при односменной работе – 2030 часов, при 2-х сменной – 4015 часов, при 3-х сменной – 5960 часов)
/> 4015 4015 Или расчет из раздела дипломной работы – «Планировка участка». 17 Коэффициент на текущий ремонт оборудования
/> 0,3 0,3
- 18 Установленная мощность электродвигателя станка
/> 13,0 12,0 Паспорт станка
/> 3,76 3,76 19 Коэффициент одновременности работы электродвигателей (0,8…1,0)
/> 0,9 0,9 - 20 Коэффициент загрузки электродвигателей по мощности (0,7…0,8)
/> 0,75 0,75 - 21 Коэффициент загрузки электродвигателя станка по времени (0,5…0,85)
/> 0,68 0,68 - 22 Коэффициент потерь электроэнергии в сети завода (1,04…1,08)
/> 1,06 1,06
- 23 Тариф платы за электроэнергию
/> 1,35 1,35
Данные кафедры ЭиУП
(Прил. 11) 24 Коэффициент полезного действия станка (0,7…0,95)
/> 0,80 0,80 Паспорт станка
/> 0,80 0,80 25 Цена (себестоимость изготовления) единицы инструмента
/> 150,0 160,0 Прил. 2, п. 5-7 списка литературы.
/> 46,46 23,46 26 Коэффициент транспортно-заготовительных расходов на доставку инструмента
/> 1,02 1,02
- 27 Выручка от реализации изношенного инструмента по цене металлолома (20% от цены)
/> 30,0 32,0 Расчет
/> 9,29 4,69 28 Количество переточек инструмента до полного износа
/> 28 15 Прил. 1
/> 16 16 29 Стоимость одной переточки
/> 16,0 98,2 Прил. 1
/> 144 144 30 Коэффициент случайной убыли инструмента
/> 1,1 1,1 Прил. 1 31 Стойкость инструмента между переточками
/> 1,0 1,0 Прил. 1
/> 2,0 3,0 32 Цена единицы приспособления
/> 5220,0 3556,8 Прил. 2, п. 5-7 списка литературы.
/> 8283,2 10283,2 33 Коэффициент, учитывающий затраты на ремонт приспособления (1,5…1,6)
/> 1,5 1,5
- 34 Выручка от реализации изношенного приспособления (20% от цены)
/> 1044,00 711,36 Расчет
/> 1656,64 2056,64 35 Количество приспособлений, необходимое для производства годовой программы деталей
/> 1 1 Расчет 36 Физический срок службы приспособления (3…5 лет)
/> 4 4
- 37 Расход на смазочно-охлаждающие жидкости (200…300 руб. на один станок в год)
/> 250,0 250,0
- 38 Удельный расход воды для охлаждения на один час работы станка
/> 0,6 0,6 Данные кафедры ЭиУП 39
Тариф платы за 1м3 воды
/> 1,2 1,2
Данные кафедры ЭиУП
(Прил. 11) 40
Удельный расход воздуха за 1 час работы установки, приспособления (0,1…0,15 м3/час)
/> 0,10 0,10
- 41
Тариф платы за м3 сжатого воздуха
/> 0,15 0,15
Данные кафедры ЭиУП
(Прил. 11) 42 Площадь, занимаемая одним станком
/> 5,08 5,12 Паспорт станка
/> 3,95 3,95 43 Коэффициент, учитывающий дополнительную площадь
/> 4,0 4,0 Прил. 10
/> 4,5 4,5 44
Стоимость эксплуатации 1м2 площади здания в год
/> 4500 4500
Данные кафедры ЭиУП
(Прил. 11) 45 Норма обслуживания станков одним наладчиком (10…20 станков на одного рабочего)
/> 10 10 - 46
Специализация:
- оборудование (универсальное, специальное);
- приспособления (универсальное, специальное);
- инструмент (универсальный, специальный) 05
— универ-сальное;
-
универ-сальное;
-
универ-сальный
— универ-сальное;
-
универ-сальное;
-
универ-сальный Выбор СТО 45
— универ-сальное;
-
универ-сальное;
-
универ-сальный
— универ-сальное;
-
специ-альное;
-
универ-сальный Выбор СТО 47 Материал заготовки и метод получения
-
19ХГН
прокат
19ХГН
прокат Задание 48 Масса заготовки
/> 3,10 3,10 Расчет 49 Вес отходов в стружку
/> 1,50 1,50 Расчет 50 Цена 1кг материала заготовки
/> 20,74 20,74 Прил. 5 51 Цена 1кг отходов
/> 1,40 1,40 Прил. 5 52 Коэффициент транспортно-заготовительных расходов (1,05…1,06 – для черных металлов; 1,01…1,02 – для цветных металлов)
/> 1,05 1,05
- Дополнительные исходные данные для станков с ЧПУ 55 Затраты на разработку одной программы
/> 7000 5000 Прил.6
/> - - 56 Коэффициент, учитывающий потребности с восстановлением перфоленты
/> 0,06 0,06 - 57 Период выпуска деталей данного наименования
/> 3 3 - 58 Величина запуска деталей (размер партии запуска)
/> 63 63 Прил. 7
/> - - 59 Межоперационное время на передачу партии деталей
/> 0,5 0,5 -
13.3 Расчет необходимого количества оборудования икоэффициентов загрузкиТаблица 13.3
Расчетнеобходимого количества оборудования и коэффициентов загрузки№ Наименование показателей Расчетные формулы и расчет Значения показателей Базовый Проект 1
Расчетное количество основного технологического оборудования по изменяющимся операциям технологического процесса детали,
шт.
/>
/>
/> 0,0038 0,0019
/>
/> 0,0021 0,0012 2
Принятое количество оборудования,
шт.
Расчетное количество оборудования округляется до ближайшего большего, целого числа
/> 1 1 1 1 3 Коэффициент загрузки оборудования
/>
/>
/> 0,0038 0,0019
/>
/> 0,0021 0,0012 Дополнительные исходные данные для станков с ЧПУ 4
Количество наименований однотипных деталей, обрабатываемых
на станке с ЧПУ, шт.
/>
/>
/> 241 482 5
Среднесуточный запуск деталей,
шт.
/>
/> 2 2 6
Длительность производственного цикла,
дней
/>
/>
/>
/> в формулу подставлять в часах 0,192 0,129
13.4 Расчеткапитальных вложений (инвестиций) по сравниваемым вариантам
Таблица13.4Расчеткапитальных вложений (инвестиций) по сравниваемым вариантам№ Наименование, единица измерения Расчетные формулы и расчет Значения показателей Баз. Пр. 1
Прямые капитальные вложения в основное технологическое оборудование,
руб.
/>
/>
/> 1362 667 2 Сопутствующие капитальные вложения: 2.1
Затраты на проектирование,
руб.
/>
/> – часовая заработная плата конструктора, технолога:
/>
/> – продолжительность рабочей смены;
/> – месячный оклад конструктора, технолога (Приложение 11)
/> – количество рабочих дней в месяце.
/>
/> 2798,2 2798,2 2.2
Затраты на доставку и монтаж оборудования,
руб.
/>
/>
/> 272,4 133,4 2.3
Затраты на транспортные средства, руб.
/>
/>
/> 68,1 33,4 2.4
Затраты на приспособления,
руб.
/>
/>
/> 37,231 19,098 2.5
Затраты на инструмент,
руб.
/>
/>
/> 45,178 42,093 2.6
Затраты в эксплуатацию производственных площадей, занятых основным технологическим оборудованием, руб.
/>
/>
/> 515,45 271,09 2.7
Стоимость аппаратуры для записи программ (для станков с ЧПУ), руб.
/>
/>
/> 61,56 28,50 2.8
Оборотные средства в незавершенном производстве (для станков с ЧПУ), руб.
/>
/>
/>
/> – технологическая себестоимость изготовления детали (см. таблицу 7) 27,622 17,975 2.9
Затраты на демонтаж заменяемого оборудования,
руб.
/>
/>
Расчет ведется на реализуемое оборудование из-за ненадобности в случае замены – 27000 2.10
Выручка от реализации заменяемого оборудования,
руб.
/>
/>
Расчет ведется на реализуемое оборудование из-за ненадобности в случае замены – 13500
Итого сопутствующие капитальные вложения,
руб.
/>
/>/> 3826 16844 3
Общие капитальные вложения,
руб.
/>
/>
/> 5188 17511 4
Удельные, капитальные вложения,
руб.
/>
/>
/> 10,376 35,022
13.5Расчет технологической себестоимости изменяющихся по вариантам операций
Таблица 13.5
Расчеттехнологической себестоимости изменяющихся по вариантам операций№ Наименование показателей Расчетные формулы и расчет
Значения
показателей Баз. Пр. 1
Основные материалы за вычетом отходов,
руб.
/>
/> 65,41 65,41 2
Основная заработная плата рабочих операторов для мелкосерийного производства,
руб.
/>
/>
/> 3,42 1,82 3
Основная заработная плата наладчика,
руб.
/>
/> 0,10 0,10 4
Начисления на заработную плату,
руб.
/>
/> – коэффициент отчисления на социальные нужды
/>
/> 0,92 0,50 5 Затраты по содержанию и эксплуатации оборудования 5.1
Затраты на текущий ремонт оборудования,
руб.
/>
/>
/> 0,0027 0,0007 5.2
Расходы на технологическую энергию,
руб.
/>
/>/> 0,170 0,084 5.3
Затраты на содержание и эксплуатацию приспособлений,
руб.
/>
/>
/> 0,024 0,012 5.4
Затраты на инструмент,
руб.
/>
/>
/> 0,56 1,00 5.5
Расходы на смазочные, обтирочные материалы и охлаждающие жидкости,
руб.
/>
/>
/> 0,0030 0,0016 5.6
Расходы на воду технологическую, руб.
/>
/>/> 0,034 0,019 5.7
Расходы на сжатый воздух,
руб.
/>
/>/> 0,0007 0,0004 5.8
Расходы на содержание и эксплуатацию производ-ственной площади,
руб.
/>
/>
/> 1,031 0,542 5.9
Расходы на поставку и эксплуатацию управляющих программ для станков с ЧПУ,
руб.
/>
/>
/> 0,256 0,183
Итого расходы по содержанию и эксплуатации оборудования,
руб.
/>
/>
/> 2,081 1,842
13.6 Калькуляциясебестоимости обработки детали по вариантам технологического процессаТаблица13.6
Калькуляциясебестоимости обработки детали по вариантам технологического процесса№ Статьи затрат Затраты, руб. Измене-ния +/- Базовый Проект 1 Материалы за вычетом отходов: /> 65,41 65,41 2
Основная заработная плата рабочих операторов: />
/> /> 3,52 1,92 -1,6 3
Начисления на заработную плату:/> 0,92 0,50 -0,37 4
Расходы на содержание и эксплуатацию оборудования: /> 2,081 1,842 -0,239
Итого технологическая себестоимость: />
/>
/> 71,931 69,672 -2,259 5
Общецеховые накладные расходы:
/>
/>
/> 7,568 4,128 -3,440
Итого цеховая себестоимость:
/>
/>
/> 79,499 73,000 -6,499 6
Заводские накладные расходы:
/>
/>
/> 8,80 4,80 -4,00
Итого заводская себестоимость
/>
/>
/> 88,299 77,800 -10,499 7
Внепроизводственные расходы
/>
/>
/> 4,415 3,890 -0,525
Всего полная себестоимость
/>
/>
/> 92,714 81,690 -11,024
Примечание:
Знак "+" –ставится, если проектный вариант больше базового;
Знак "-" –ставится, если проектный вариант меньше базового.
Значение коэффициентовцеховых, заводских и внепроизводственных расходов представлены в Приложение 11.
13.7 Расчетприведенных затрат и выбор оптимального варианта.
Таблица13.7Расчетприведенных затрат и выбор оптимального варианта№ Наименование показателей, единица измерения Расчетные формулы и расчет Значение показателей Баз. Пр. 1
Приведенные затраты на единицу детали,
руб.
/>
/>
/>
/> – единый нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений 96,138 93,247 2
Годовые приведенные затраты,
руб.
/>
/>
/> 48069 46624
Израссчитанных вариантов, проектируемым считается тот, в котором приведенныезатраты на единицу изделия составляют наименьшую величину. В нашем случае впроектном варианте приведенные затраты на единицу изделия, наименьшие.
13.8 Расчетпоказателей экономической эффективности проектируемого варианта техники(технологии)
13.8.1 Ожидаемаяприбыль (условно-годовая экономия) от снижения себестоимости обработки детали
/>, (13.1)
/>,
где /> – полная себестоимостьизготовления единицы детали, соответственно по базовому и проектному вариантам.
13.8.2 Налог наприбыль
/>,(13.2)
/>,
где /> – коэффициентналогообложения прибыли (Приложение 11) [58].
13.8.3 Чистаяожидаемая прибыль
/>, (13.3)
/>.
13.8.4 Срок окупаемости капитальныхвложений
После определения чистой прибылиопределяется расчетный срок окупаемости капитальных вложений (инвестиций),необходимых для осуществления проектируемого варианта:
/>, (13.4)
/>
где /> – капитальные вложения(инвестиции), необходимые для приобретения вновь вводимого оборудования, дорогостоящейоснастки, инструмента, а также затраты на эксплуатацию дополнительной площади.
/> – общие капитальные вложения,необходимые для приобретения оборудования, оснастки и инструмента (таблица 14.4пункт 3 данной работы).
Расчетный срококупаемости инвестиций (капитальных вложений) принимается за горизонт расчета(максимально ожидаемое время окупаемости инвестиций), Т. Если расчетныйсрок окупаемости получился более 4-х лет, то в дальнейшем, горизонт расчетапринимается равным 5 лет.
Далее думаем с точкизрения инвестора-предприятия, которое должно осуществить его проект. Используяметоды дисконтирования, решаем вопрос о том, стоит ли вкладывать средства в разработанныйпроект, который в течение принятого горизонта расчета принесет дополнительнуюприбыль, или лучше при существующей процентной ставке на капитал положитьденьги в банк.
Для этого в пределахпринятого горизонта расчета (Т) рассчитываем текущую стоимость будущихденежных доходов (денежных потоков), приведенных к текущему времени (времениначала осуществления проекта) через коэффициенты дисконтирования.
Общая текущая стоимостьдоходов (чистой дисконтированной прибыли) в
течение принятогогоризонта расчета определяется по формуле:
/>, (13.5)
/>,
где /> – горизонт расчета, лет(месяцев);
/> – процентная ставка на капитал(например, при 5% /> 10% />; при 20% /> и т.д.);
/> – 1-ый, 2-ой, 3-й год полученияприбыли в пределах принятого горизонта расчета.
Таблицадисконтных коэффициентов приведена в приложении 9 [58].
13.8.5 Интегральный экономический эффект
Интегральный экономический эффект (чистыйдисконтированный доход) составит в этом случае:
/>, (12.6)
/>
Общая стоимость доходов(ЧДД) больше текущей стоимости затрат (/>),т.е. /> – проект эффективен,поэтому определяем индекс доходности по формуле:
/>, (12.6)
/>
13.9Технико-экономические показатели эффективности проектаТаблица13.8Технико-экономическиепоказатели эффективности проекта№ Наименование показателей Условное обозначение, единица измерения Значение показателей Базовый Проект. Технические параметры 1 Количество оборудования
/> 2 2 2 Средний коэффициент загрузки оборудования
/> 0,0029 0,0016 3 Общее количество рабочих
/> 2 2 4 Длительность производственного цикла
/> 0,192 0,129 Экономические показатели 1 Годовая программа выпуска
/> 500 500 2 Себестоимость единицы изделия
/> 92,714 81,690 3 Капитальные вложения
/> 5188 17511 4 Приведенные затраты на единицу изделия
/> 96,138 93,214 5 Чистая ожидаемая прибыли
/> 4189 6 Налог на прибыль
/> 1323 7 Срок окупаемости инвестиций
/> 4 8 Интегральный экономический эффект (чистый дисконтируемый доход)
/> 626 9 Доход на капитал, при вложении денег в банк
/> - 10 Индекс доходности
/> 1,04
Вывод
Таккак ЧДД > 0, значит проект эффективен, и поэтому определяем индексдоходности, т.е. прибыль на каждый вложенный рубль. Он составляет 1,04.Окупаемость проекта составляет 5 лет, а интегральный экономический эффект 626рублей. Следовательно, инвестору смело можно вкладывать деньги в данный проект.
Заключение
В целом курсовой проектудался. Было достигнуто обеспечение заданного объёма выпуска детали «Крышкиправой», заданного качества с наименьшими затратами путем разработкиоптимального технологического маршрута её механической обработки. Наряду с этимбыло разработано приспособление на токарный станок 16К20 для использования егона черновой операции. В целом курсовой проект удался.
Список литературы
1. «Марочник сталей и сплавов» / Под общей редакцией В. Г.Сорокина. – М.: «Машиностроение», 1989г. – 640с.
2. «Техпроцесс обработки детали» Методическое пособие ккурсовому проекту по Технологии машиностроения для студентов 3 курса специальности1201 / А. В. Гордеев – Тольятти ТолПИ 1991г.
3. «Курсовое проектирование по технологии машиностроения» /Под общей редакцией А. Ф. Горбацевич, В.А. Шкред — издательство «Высшая школа»,1983г. – 255с.
4. «Проектирование заготовок» Методическое пособие к курсовойработе по Проектированию заготовок для студентов 3 курса специальности 1201 /В. М. Боровков – Тольятти ТолПИ 1996г.
5. «Производство заготовок в машиностроении» / Под общейредакцией М. Г. Адоньшен, М. В. Магницкая – Л.: «Машиностроение», 1987г. –325с.
6. ГОСТ 26645-85 «Отливки в машиностроении».
7. ГОСТ 2590-71 «Сортовой прокат».
8. «Термическая обработка в машиностроении»: Справочник / Подобщей редакцией Ю. М. Лахтина, А. Г. Рахштадта. – М.: «Машиностроение», 1980г.– 783с.
9. «Термическая обработка» / Под редакцией В. Б. Райцеи – М.:Машино-строение, 1980г. – 192с.
10. Справочник технолога – машиностроителя. В 2-х т. – Т 2. /Под ред. А.Г. Косиловой — 4-е изд. перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1985,496с., ил.
11. Обработка металлов резанием: Справочник технолога/А.А.Папанов и др.; машиностроение, 1988, 736с., ил./
12. Горошкин А.К. Приспособления для металлорежущих станков:Справочник – 7-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1979. 303с., ил.
13. Станочные приспособления: Справочник. В 2-х т.- TI./ Подред. Б.Н. Вардашкина, 1984, 592с., ил.
14. Николаев С.В. Приспособления для токарных и шлифовальныхстанков (альбом конструкций), Тольятти, 1987, 43с., ил.
15. Методическое указание к курсовому проектированиюприспособлений для студентов специальностей 120100 и 120200. Составили к.т.н.доцент Николаев С. В. д.т.н. профессор Драчёв О. И. Тольятти ТолПИ 1998 г.
16. Справочник технолога – машиностроителя. В 2-х т. – Т 1. /Под ред. А.Г. Косиловой — 4-е изд. перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1985,496с., ил.
1. Балакшин Б. С. Теория и практика технологиимашиностроения: В 2-х книгах – М.: Машиностроение, 1982.
17. Допуски и посадки. Справочник: В 2-х ч. / В. Д. Мягков,М. А. Палей, А. Б. Романов, В. А. Брагинский. – Л.: Машиностроение, 1983. – 448с.
18. Кован В. М. Основы технологии машиностроения. – М.:Машино-строение, 1959. – 352 с.
19. Колесов И. М. Основы технологии машиностроения: Учеб. Длямашиностр. спец. вузов. – М.: Высш. школа, 1999. – 591 с.
20. Маталин А. А. Технология машиностроения. – Л.:Машиностроение, Ленингр. отд – ние, 1985. – 496 с.
21. Михайлов А. В., Драчёв О. И., Схиртладзе А. Г.Технологические основы обеспечения качества изготовления деталей вмашиностроении. Учебное пособие. – Тольятти.: Тольят. гос. ун – т, 2004. – 164с.
22. Солонин Н. С. Математическая статистика в технологиимашино-строения. – М.: Машиностроение, 1972. – 216 с.