Усовершенствование технологического процесса механической обработки детали "Стакан"

Введение
Одной из приоритетных задач современногомашиностроения является оснащение всех основных производств современнойтехникой и передовыми технологиями, обеспечивающими рост производительности,достижение высокой точности и качества поверхностей деталей машин. Эффективноевнедрение в производство механообрабатывающего оборудования с ЧПУ, промышленныхроботов, автоматизированных средств технического контроля позволяет обеспечитьпрогрессивные формы организации технологических процессов, достичьопределенного экономического эффекта, что является важным фактором всложившейся в настоящее время экономической ситуации в стране. Для достижениявысокого уровня производства и труда необходимо создание гибких технологическихпроцессов, позволяющих на одном и том же оборудовании, с минимальной переналадкой,обрабатывать детали, похожие по форме и размерам; использованиепереналаживаемой технологической оснастки, которая позволяет в одном и том жебазовом приспособлении, за счет замены базирующих элементов, обрабатыватьразличные детали. Эти направления необходимо использовать при выполнениидипломного проекта. Так, вместо универсального оборудования в технологическомпроцессе предлагается использовать станки с ЧПУ, станки типа “обрабатывающийцентр”. Это дает возможность концентрировать обработку детали, сократитьколичество операций, производственные площади, парк оборудования, количестворабочих, занятых на производстве детали. Весь этот комплекс мероприятийпозволит сократить трудоемкость изготовления детали и ее себестоимость.

1. Теоретическая часть
1.1 Описание конструкции и работа детали
30-мм двуствольный зенитный автомат 2А38 имеет:
— два ствола, стреляющих поочередно, что позволяетполучить большой темп стрельбы в пределах 1950-2500 выстр./мин;
— автономную испарительную систему охлаждения стволов,позволяющую использовать питьевую воду с незначительным ее расходом;
— датчик индукционный начальной скорости снаряда, чтоповышает точность стрельбы автомата в составе зенитного комплекса;
— датчик переднего положения, по сигналу которогоопределяется готовность автомата к стрельбе (положение подвижных частейавтомата) и работает счетчик оставшихся патронов;
— систему пироперезарядки с тремя пиропатронами,позволяющую проводить дистанционное устранение задержек типа “осечка”;
— электроспуск;
— контактор;
— приемник.
Автомат устанавливается на зенитную самоходнуюустановку 2С6М (два автомата на установке: по одному с левого и с правогобортов).
На вооружении ЗСУ2С6М кроме автоматов 2А38 имеется 8зенитных ракет (по 4 ракеты с левого и правого бортов). Возможна установка ииспользование автоматов на других носителях, например, в составе корабельныхартустановок.
Автомат предназначен для борьбы с воздушными целями,летящих на малых высотах от (200 до 2000 м) и наклонной дальности – до 4000 мпри противовоздушной обороне танковых и мотострелковых полков, а также сназемными целями.
Автомат надежно работает в различных условияхэксплуатации: диапазоне температур -50º…+50º C, в условияхдождя, пыли, обледенения.
Автомат 2А38 представляет собой автоматическое оружие,в котором запирание канала ствола, извлечение из патронника стреляной гильзы иее отражение, подача патронной ленты в приемник и досылание очередного патронав патронник осуществляется автоматически. Автомат устанавливается на установкес помощью направляющих, расположенных на кожухе охлаждения и казеннике истопорится фиксатором амортизатора.
Работа автомата основана на использовании энергиипороховых газов, отведенных через специальные отверстия стволов в газовыецилиндры.
В автомате имеются два ползуна, кинематическисвязанные между собой промежуточной шестерней, которые совместно с газовымипоршнями являются ведущими звеньями автоматики. За один цикл работы автоматикикаждый из ползунов совершает ход только в одном направлении: один из них откатывается,другой накатывается.
Питание автомата происходит из патронной ленты. Подачапатронной ленты осуществляется механизмом подачи, кинематически связанным сползунами. За один цикл автоматики механизм подачи подает патронную ленту наодин шаг. Снижение патрона на линию досылания (в экстракторы затвора)осуществляется одним из передних снижателей и снижателем левым или правым,которые кинематически связаны с ползунами. Досылание патронов осуществляетсязатворами, поочередно в каждый ствол.
Запирание канала ствола осуществляется вертикальнымперемещением затвора, находящегося в направляющих переднего снижателя. Вавтоматике имеются два затвора, каждый из которых связан со своим ползуном припомощи шатуна и ускорителя. Автомат обеспечивает двустороннее (левое и правое)питание. Автомат имеет стреляющий механизм ударного действия, обслуживающийпоочередно левый и правый стволы, к моменту полного запирания одного из каналовстволов.
Прекращение стрельбы производится при отключении цепипитания электроспуска. Для уменьшения воздействия усилия задержек типа“осечка”, связанных с невоспламенением порохового заряда патрона, автоматснабжен механизмом пироперезарядки.
Тактико-технические характеристики:
Калибр, мм                                                                           30
Число нарезов                                                             16
Темп стрельбы, выстр/мин                                         1950-2500
Начальная скорость снаряда, м/с                              960
Масса автомата без воды, кг                                               неболее 195
Система охлаждения                                                  испарительная
Охлаждающая жидкость                                            водапитьевая
Масса воды, кг                                                            неболее 28
Усилие отдачи, кН                                                      неболее 62
Перезарядка                                             пиротехническаяи ручная
Количество пиропатронов                                         3
Управление огнем                                    истанционноеэлектроспуском
Ход автомата в откате, мм                                         неболее 22
Ход автомата в выкате, мм                                        неболее 15
Длина автомата, мм                                                    3478
Питание автомата                                              ленточноедвустороннее
Напряжение питания электроспуска и контактора от
источника постоянного тока, В                                 />
Деталь “Стакан” 2А38.02.038 входит в сборочный узел“Приемник с затыльником”, на который крепятся механизмы досылания, ускорения,подачи, снижения патронов на линию досылания и противоотскок.
Деталь “Стакан” 2А38.02.038 крепится на основанииприемника при помощи болтов и гаек. В ней размещена пружина, сжатая междуторцевой стенкой стакана и стержнем. Рычаг противоотскока соединяется осью состаканом. Пружина удерживает ползуны в крайних положениях через рычагпротивоотскока и противоотскок.
1.1.2 Технические требования на изготовление детали
1. Заменитель материала – сталь 30ХН2МФА ГОСТ 4543-80;
2. 43,5…51,5 HRCэ;
3. *Размеры обеспечиваются инструментом;
4. *1Размеры не в проекции обеспечиваютсяинструментом;
5. Внутренние углы R=0,4 мм;
6. Ребра скруглить R=0,6 мм;
7. Допускается уменьшение размера И на участке Ж на0,15 мм сверх допуска;
8. При выполнении размера Д допускается зарезповерхности Г в пределах допуска;
9. Покрытие хим. фос. уск.хр/прп. клей БФ-4 снигрозином марки А(2), УХЛ1;
Клей БФ-4 ГОСТ 12172-74;
Нигрозин марки А ГОСТ 9307-78.
1.1.3 Материал для изготовления детали
30ХРА ГОСТ 4543-88;
заменитель – 30ХН2МФА ГОСТ 4543-88.
Сталь сложнолегированная, среднелегированная, спроцентным содержанием углерода 0,3%, хрома и бора – 1,5%, высококачественная.
Исходя из условий работы детали в узле материал долженотвечать следующим требованиям:
— прочность;
— твердость;
— термостойкость;
— износостойкость.
Таблица 1.Химический состав, %.
Углерод
C
Кремний
Si
Марганец
Mn
Фосфор
P
Хром
Cr
Никель
Ni
Сера
S
Бор
B 0,24-0,32 0,17-0,37 0,5-0,8 ≤0,035 0,8-1,1 ≤0,3 ≤0,035 0,001-0,005
Так как вредные примеси сера и фосфор отсутствуют, тосталь считается высококачественной. Сера и фосфор – вредные примеси: серавлияет на красноломкость – хрупкость при красном калении, фосфор влияет нахладноломкость – хрупкость при низких температурах.
Таблица 2.Механические свойства.
Твердость по Бринеллю
HB
Предел прочности при растяжении
σв
(МПа)
Предел прочности при изгибе
σи
(МПа)
Предел текучести
σт (σ0,2)
(МПа)
Относительное удлинение
δ
(%)
Относительное сужение
ψ
(%) 229 615 1100 850 10 45
Так как явление текучести наблюдается у болеепластичных материалов, то для твердых материалов измеряется не (σт),а (σ0,2) – условный предел текучести.
1.2 Анализ технологичности конструкции детали
Чертеж детали “Стакан” содержит все сведения, дающиеполное представление о детали, т.е. все необходимые проекции, разрезы, четко иоднозначно показывающие ее конфигурацию. На чертеже указаны все размеры сдопускаемыми отклонениями, классы шероховатости поверхностей, допустимыеотклонения от геометрических форм и взаимного расположения поверхностей.
Чертеж детали “Стакан” выполнен на формате А1 в трехвидах в масштабе 2:1: главный вид, вид слева, вид сверху с разрезом по А-А; навсех видах присутствуют местные разрезы.
Обозначение видов и разрезов не соответствуеттребованиям стандартов единой системы конструкторской документации ЕСКД. Начертеже присутствуют все необходимые размеры, но их точность указана не всоответствии с ГОСТ 25347-88. Необходимо привести их в соответствие срекомендуемой точностью по ГОСТ 25347-88. На чертеже указано качество обработкиповерхностей в системе Rz, которое необходимо перевести в Ra всоответствии со стандартом ГОСТ 25347-88.
Деталь “Стакан” представляет собой сложно-профильноетело с усложняющими элементами в виде фасок, пазов, проточек, отверстий,контурных и радиусных поверхностей. Уровень точности детали характеризуется12-м и 14-м квалитетами на большинстве поверхностей, 15-м квалитетом на размереот торца до начала паза, 11-м квалитетом в одном из пазов детали на одном излинейных размеров и 8-м на отверстии под ось и на четырех отверстиях подкрепление в сборке. Качество поверхностей представлено в Ra=10мкм, что соответствует 4 классу чистоты поверхностей.
Исходя из назначения, деталь достаточно ответственная,а так как разброс квалитетов и классов чистоты невелик, то деталь по этимпоказателям технологична.
На чертеже представлены дополнительные обозначенияотклонений от геометрической формы и взаимного расположения поверхностей:
/> на размере Ø8Н8показывает, что смещение оси от номинального расположения должно находиться впределах ±0,2 мм;
/> на размере Ø18Н12показывает, что смещение оси отверстия Ø18 не может быть более ±0,05 ммотносительно базы В;
/> на размере Ø33Н12показывает, что смещение оси отверстия должно находиться в пределах ±0,1 мм отбазы Б;
/> на размере 4-х отверстийØ14Н8 показывает, что смещение оси 4-х отверстий от номинальногорасположения должно находиться в пределах ±0,1 мм относительно базы Б.
На поле чертежа детали над штампом основной надписиприведены технические требования на изготовление данной детали.
1.2.1 Анализ чертежа детали
1.2.2 Анализ технологичности детали
Каждая деталь должна изготавливаться с минимальнымитрудовыми и материальными затратами. При оценке технологичности деталинеобходимо рассчитать показатели технологичности конструкции, определитьпоказатели уровня технологичности детали, разработать рекомендации по улучшениюпоказателей технологичности.
Количественную оценку технологичности конструкциидетали производить по следующим показателям:
— уровень технологичности конструкции по трудоемкости,КУ.Т.
— уровень технологичности конструкции потехнологической себестоимости, КУ.С. использовать для оценкиотдельных деталей сложно. Поэтому для оценки технологичности конструкциидеталей, подвергаемых механической обработке используются дополнительныепоказатели.
1, Коэффициент унификации конструктивных элементовдетали.
/> (1)

Где /> - число унифицированных элементовдетали, шт;
/> - общее число конструктивныхэлементов детали, подлежащих механической обработке, шт.
При /> деталь считается технологичной.
/>
Так как 0,32>0,6, деталь технологична по этомукоэффициенту.
2. Коэффициент использования материала.
/> (2)
Где /> - масса детали по чертежу, кг;
/> - масса заготовки с неизбежнымитехнологическими потерями, кг.
При /> деталь считается технологичной.
/>
Так как 0,19
3. Коэффициент точности обработки детали.
/> (3)
Где /> - средний квалитет точностиобработки
/> (4)
Где /> число размеров соответствующегоквалитета.
Чем больше />, тем технологичнее конструкция;при />
/>
/>
Так как 0,9195>0,8, то деталь технологична.
4. Коэффициент шероховатости поверхностей детали.
/> (5)
Где /> - средняя шероховатостьповерхностей.
/> (6)
Где /> - количество поверхностей,имеющих шероховатость, соответствующую данному числовому значению параметра Ra.
Деталь считается технологичной, если />
/>
/>
Т.к. 0,106
Вывод: деталь технологична по всем коэффициентам,кроме КИМ, т.к. большое количество материала уходит в стружку приобработке внутренних поверхностей отверстий и пазов, которые нельзя получитьпри штамповке. А менять метод получения заготовки нецелесообразно, т.к.штамповка является прогрессивным методом заготовительного производства.
Поэтому, для повышения КИМ произведемкорректировку размеров заготовки, т.е. уменьшим припуски на обработку, а такжеприменим более современное оборудование при отрезке заготовок.

2 Технологическая часть
2.1 Определение типа производства
Правильно выбранный тип производства оказываетрешающее значение на характер и построение технологического процесса. Базовыйтехнологический процесс разработан для условий серийного производства,усовершенствованный технологический процесс разрабатывается для условиймелкосерийного производства. Объем выпуска 400 шт.
2.2 Обоснование метода получения заготовки
Вид заготовки оказывает значительное влияние нахарактер технологического процесса, трудоемкость и экономичность ее обработки.
В базовом технологическом процессе заготовкой длядетали “Стакан” является штамповка ГОСТ 2591-88 материал сталь 30ХРА ГОСТ4543-88.
В усовершенствованном технологическом процессе исходяиз условий мелкосерийного производства, формы детали, материала и полученного КИМ,данный метод получения заготовки наиболее целесообразен. В штампованнойзаготовке структура металла более однородна, благодаря этому деталь будет болеепрочной по сравнению с литьем.
Сам способ получения заготовки заключается вследующем.
В кузнечный цех поступает горячекатаный прокат сквадратным профилем 55х55 ГОСТ 2591-88, затем происходит его нагрев в газовойпечи при температуре 650±40ºC в течении 28-32 минут. Затемпроисходит операционный контроль нагрева, а потом горячая отрезка заготовок напресс-ножницах по 1 штуке при интервале температур 350-450ºС.
Операционный контроль проводится в соответствии с ТУ.
После контроля заготовки проходят повторный нагрев вгазовой печи при температуре 1200±40ºC в течении18-28 минут. Затем визуально контролируют нагрев и штампуют заготовки намолотовом штампе по 1 штуке, окончательно штампуют за 5 ударов. Обрезка облояпроизводится на обрезных штампах под нагревом в интервале температур720-850ºC. Операционный контроль периодический, 2% от партии.Проверка заполнения ручьев контролируется визуально.
После штамповки в поверхностных слоях заготовкивозникают нежелательные напряжения, от которых следует избавляться, поэтомупроводят термообработку нормализация.
Затем производят контроль твердости 3% от партии,очищают от окалины на дробеметных установках, допускается галтовка вгалтовочном барабане. Очистка 10% заготовок из партии от заусенцев, заточка подстилоскоп 100% заготовок, а затем сплошной контроль марки стали стилоскопом.
В конце производится приемочный контроль 3-5% отпартии.
В рамках заготовительного производства производятобдирку с целью удаления дефектного слоя и подготовки чистовых баз подпоследующую обработку.
Полученная заготовка имеет параметр шероховатости Ra 10мкм и квалитет точности h14.
2.2.1 Назначение припусков на обрабатываемуюповерхность
Согласно ГОСТ 7505-88 назначаем припуски подмеханическую обработку на обрабатываемые поверхности детали “Стакан”.
Так как заготовкой является штамповка, расчетуподлежат все поверхности.
2.2.2 Определение расчетного размера
При односторонней обработке плоских поверхностейформула для расчета будет иметь следующий вид:

НР = Нном + zобщ (7)
Где НР – расчетный размер заготовки, мм
Нном – номинальный размер детали, мм
zобщ – припуск на сторону, мм.
204+1+1=206 мм
38+1+1=40 мм
74+1+1=76 мм
33,5+1+1=35,5 мм
46,5+1+1=48,5 мм
36+1=37 мм
Расчетные размеры на заготовку округляем дотехнологических возможностей станка и экономической целесообразности принятойточности.
2.2.3 Определение массы заготовки
Определим массу лишнего металла.
/> (8)
Где L – длина, мм;
B – шириназаготовки, мм;
t – глубиналишнего слоя металла, мм.
/> (г)
/> (кг)
Определим массу заготовки.

/> (9)
Где Мзб – масса заготовки по базовому технологическомупроцессу, кг.
/> (кг).
Определим коэффициент использования материала.
/>.
Вывод: в результате пересчета массы заготовки Кимувеличился с 0,19 до 0,35, что является хорошим показателем для мелкосерийногопроизводства. Дальнейшее его увеличение невозможно в связи со сложной конфигурациейдетали, а также с наличием отверстий, которые получаются только в результатемеханической обработки.
2.2.4 Составляем эскиз заготовки в соответствии спринятыми размерами.
На основе полученных расчетов выполним эскиз заготовкис обозначением необходимых размеров и радиусных уклонов.
Чертеж заготовки представлен в графической частипроекта.
2.2.5 Технические требования на изготовление заготовкив соответствии с ГОСТ 2591-88
1. Смещение в плоскости разъема не должно быть более0,6 мм.
2. Остаток заусенцев на линии разъема штампов недолжен быть более 0,5 мм.
3. Торцевой заусенец не должен быть более 4,0 мм.
4. Кривизна смещения не должна быть более 1,0 мм.
5. Поверхностные дефекты не должны быть глубиной более1,0 мм.
6. Неуказанные штамповые уклоны 7º.
7. Неуказанные радиусы 2,5 мм.
8. Припуски по II классу ГОСТ7505-88 М1.
9. Допуски по II классу ГОСТ7505-88 С2.
вертикальные ±1,30,7
горизонтальные ±1,70,9
штамповка на молоте.
10. Количество деталей из штамповки: 1 шт.
11. Термообработка: нормализация.
12. Очистка от окалины: дробеметная или галтовка.
2.3 Анализ базового технологического процесса
Технологический процесс изготовления детали “Стакан”2А38.02.038 разработан для условий серийного производства. Комплекттехнологической документации содержит маршрутную технологию, развернутуюпооперационную с полным технологическим оснащением и операции техническогоконтроля. Технический цикл обработки поверхностей составлен правильно инаправлен на реализацию технических требований изготовления детали.
Трудоемкость изготовления равна 15 нормо-часов.
Производственный процесс состоит из 33 операций, изних:
— механической обработки 21;
— слесарные 2;
— контрольные 3;
— термические 2;
— химические 2;
— размагничивание 1;
— пескоструйная очистка 1;
— покрытие 1.
На первой операции механической обработки за черновуюбазу принята поверхность размером 122х74 мм, вспомогательной базой –поверхность размером 44х27 мм для подготовки чистовой технологической базы.
На последующих операциях механической обработкипринцип постоянства баз соблюдается.
2.3.1 Анализ базового оборудования
В базовом технологическом процессе используются станкимоделей – СФ-30Ф3 (вертикально-фрезерный), ФАС-184 (продольно-фрезерный), 6Н82Г(горизонтально-фрезерный), 6Р10 (вертикально-фрезерный), 2Н118-4(вертикально-сверлильный модифицированный), 30540 (плоскошлифовальный),ИР-500ПМФ4 (горизонтально-расточной).
Применяемое оборудование в базовом технологическомпроцессе обеспечивает требуемую обработку детали, но некоторые модели моральноустарели и требуют замены на более совершенные модели.
2.3.2 Анализ приспособлений
Для установки и закрепления детали применяютсяприспособления с механическим зажимом. Степень механизации сравнительно низкая.
2.3.3 Анализ режущего инструмента
Для формообразования поверхностей деталей применяетсярежущий инструмент: фрезы, сверла, зенкеры, развертки, шлифовальные круги.Прогрессивный, оснащенный твердым сплавом и быстрорезом инструмент обеспечиваетрациональные режимы резания; также используется специальный режущий инструмент.

2.3.4 Анализ средств измерения
Для контроля точности обработанных поверхностейиспользуются различные средства измерения, как гостированные, так испециальные. Преобладают специальные средства измерения, что сказывается натрудоемкости изготовления детали.
Вывод:комплект технологической документации оформлен не в соответствии с требованиямиЕСТД, технологический процесс разработан на основе дифференциации операций.Технологическая оснастка с низкой степенью механизации, оборудование моральноустаревшее; наличие слесарных операций и переходов говорит о том, что режимырезания назначены нерационально. В целом, технологический процесс обеспечиваеттребования заложенные конструктором, заданную точность и качество поверхностей.
Предложение на усовершенствование
Привести в соответствие с требованиями ЕСТД чертеждетали, а также конструкторско-технологическую документацию.
Трудоемкость изготовления можно уменьшить за счетобъединения фрезерных операций, сокращения слесарных, и замены шлифовальныхопераций мелкозубым фрезерованием.
2.4 Разработка проектного технологического процесса
Разрабатываемый технологический процесс должен бытьпрогрессивным, обеспечивать производительность труда и качество детали,сократить трудовые и материальные затраты на его реализацию, уменьшить вредныевоздействия на окружающую среду.
Технологический процесс разрабатывается на основеимеющегося технологического процесса, анализа конструкторского чертежа итехнологических требований, регламентирующих точность, параметр шероховатостиповерхности и другие требования качества.
При разработке технологического процесса большоезначение имеет выбор базовых поверхностей.
2.4.1 Обоснование выбора баз
Особенно важно выбрать базу при выполнении первойоперации. При выборе черновых базовых поверхностей следует руководствоватьсяследующими правилами:
— черновая базовая поверхность должна обеспечиватьустойчивое положение детали в приспособлении;
— если у детали обрабатываются не все поверхности, тоза черновые базы принимаются эти не обрабатываемые поверхности;
— у тех деталей, все поверхности которых подлежатобработке, за черновые базы принимаются поверхности с минимальным припуском;
— после выполнения первой операции черновая базадолжна быть заменена на чистовую.
В усовершенствованном технологическом процессе зачерновую базовую поверхность принята нижняя плоскость заготовки, а задополнительную – боковые плоскости; потому что обработка ведется в перекладку,одновременно подготавливается чистовая базовая поверхность. Такая схемабазирования лишает ее шести степеней свободы.
/>
Рис. 1. Схема базирования на 1й операции.
При выборе чистовых базовых поверхностей следуетруководствоваться следующими правилами:
-        за чистовые базы принимаются основныеповерхности баз, от которых заданы основные размеры до других обрабатываемыхповерхностей;
-        необходимо использовать принцип совмещениябаз, т.е. в качестве установочной базы брать поверхность, которая являетсяизмерительной базой:
-        необходимо использовать принцип постоянствабаз, т.е. в ходе обработки на всех основных операциях в качестве установочныхбаз принимать одни и те же поверхности.
Чистовая база должна быть выбрана так, чтобы впроцессе обработки детали не было недопустимых деформаций от усилий резания изажима;
выбранная чистовая база должна обеспечивать простую инадежную конструкцию приспособления с удобной установкой, креплением и снятиемобрабатываемой детали.
Схема базирования по всем операциям приведена вкомплекте технологических документов.
2.4.2 Выбор технологического оборудования итехнологической оснастки.
2.4.2.1 Выбор оборудования
Выбор станков производится исходя из следующихсоображений: выбранный станок должен обеспечивать выполнение техническихтребований, предъявляемых к выполнению детали;
-        размеры рабочей зоны станка должнысоответствовать габаритным размерам обрабатываемой детали;
-        производительность станка должнасоответствовать заданной программе выпуска деталей;
-        мощность, жесткость и кинематическиевозможности станка должны позволять вести обработку на оптимальных режимахрезания с наименьшей затратой времени и с наименьшей себестоимостью.
В проектируемом технологическом процессе планируетсяиспользование многоцелевого станка ИР-500ПМФ4, предназначенного длявысокопроизводительной обработки корпусных деталей массой до 700 кг. Повышеннаястепень точности станка (класс “П”) обеспечивает обработку отверстий 7, 8квалитета с параметром шероховатости Ra=2,5 мкм. Категория качествастанка высшая. Размер рабочей поверхности стола 500х500 мм. Станок имеетвертикально-подвижную шпиндельную бабку, расположенную внутри подвижной стойкии поворотный стол. На верхнем торце стойки расположен магазин барабанного типа,емкостью 30 инструментов. Поворот магазина осуществляется от высокомоментногодвигателя. Номера гнезд магазина закодированы. Мощность станка 14 кВт. Частотавращения шпинделя до 2000 об/мин. Рабочая подача до 2000 мм/мин.
2.4.2.2 Выбор приспособлений
Выбор приспособлений производится в зависимости отвида обработки, типа станка и типа производства. Выбранные приспособленияобеспечивают: правильную установку детали, повышение производительности труда,надежность и безопасность работы, расширение технологических возможностейстанка, автоматическое получение заданной точности, экономичность обработки.
2.4.2.3 Выбор режущих инструментов
Выбор режущего инструмента зависит от вида станка,метода обработки, материала обрабатываемой детали, требуемой точности ишероховатости поверхностей, типа производства.
В соответствии с выбранным типом производствазапланирован универсальный режущий инструмент. Для обработки некоторыхповерхностей используется специальный инструмент (фреза). Материал режущейчасти позволяет работать на оптимальных режимах резания с обеспечением заданнойточности и качество поверхности при наибольшей его стойкости.
2.4.2.4 Выбор измерительных инструментов
Измерительный инструмент выбирается в зависимости отвида измеряемой поверхности, размеров поверхности, точности механическойобработки, типа производства. Для контроля заданной точности запроектированыжесткие калибры, а также универсальные мерительные средства. Оборудование итехнологическая оснастка внесены в комплект технологических документов.
2.5 Составление маршрутной технологии
Маршрутная карта – это документ, который содержитописание технологического процесса изготовления детали по всем операциям втехнологической последовательности с указанием данных по оборудованию,оснастке, материалу, трудовым нормативам.
Маршрутный технологический процесс разработан наоснове анализа конструкторского чертежа детали и обоснованного выборазаготовки. Этот этап является наиболее ответственной частью проектированиятехнологического процесса, потому что здесь решаются следующие задачи:
— снятие основного припуска (черновая обработка);
— получение заданных размеров, формы и взаимногорасположения поверхностей;
— получение заданной чистоты поверхности и качестваповерхностного слоя.
Последовательность обработки детали “Стакан” представленамаршрутным технологическим процессом, входящим в комплект технологическойдокументации.
Типовой технологическийпроцесс ускоренного фосфатирования деталей.
Для детали 2А38.02.038“Стакан” данное покрытие является неокончательным: оно проводится до испытаниядетали, а затем деталь еще покрывается лаком. Нанесение покрытия осуществляетсягальваническим методом.№ операции Оборудование и приспособления Состав раствора, наименование, марка
Кол-во вещества
г/л Температура, С Время выдержки, мин. 1 2 3 4 5 6 Подготовительные операции 0010 Контрольная Стол контролера ОС-20 Содержание операции 1. Проверить детали на чистоту поверхностей. 2. Детали, поступающие на фосфатирование, не должны иметь на поверхности ржавчины, окалины, смазки.
0020
Подготовительная Стол монтажный ОС-531 Содержание операции 1. Изолировать участки, не подлежащие фосфатированию. 2. Смонтировать детали на приспособлении. 3. Поместить детали в ванну химического обезжиривания. Ванна обезжиривания Сода кальцинированная техническая ГОСТ 5100-85 20-30 80-100 10-60 Примечание * Детали, поступающие непосредственно после пескоструйной обработки, допускается не обезжиривать. Тринатрийфосфат ГОСТ 201-76 20-30 * Допускается детали изделий ЗУБК обезжиривать в нефрасе С2-80/120 ТУ 38.401-67-108-92 с последующей сушкой на воздухе и протиркой салфеткой обтирочной 205 РСФСРТУ-498-379-01-87. Стекло натриевое жидкое содовое А ГОСТ 13078-67 5-10 Вспомогательное вещество ОП-7 ГОСТ 8433-87 3-5 4. Промыть детали в горячей воде. Ванна промывки Вода питьевая проточная ГОСТ 51232-98 60-90 2-3 погружения Особые указания: термометр ТТП4…6 ТУ 25-2021.010-89.


Нанесение покрытия 0030 Фосфатирование Ванна фосфатирования Содержание операции 1. Поместить детали в ванну фосфатирования. Особые указания: часы любого типа. 2. Прогреть детали в ванне фосфатирования. 85-95 1-3 Особые указания: допускается производить прогрев детали в ванне горячей промывки. 3. Химическое фосфатирование деталей. Препарат «Мажер» 30-35 85-88 15-20 Цинк азотнокислый 6-водный Х.У. ГОСТ 5106-77 Общая кислотность 40-60 «точек», свободная кислотность 2,5-6 «точек» 55-65 Примечания * Мелкие детали в корзинах или в сетках необходимо встряхивать для смещения мест прилегания деталей друг к другу и для удаления газа. * Детали на приспособлении и приспособления в ванне необходимо располагать так, чтобы в полостях и углублениях сложных деталей не могли образовываться воздушные мешки. Особые указания: при фосфатировании на автомате АЛХ-78 промывку в непроточной воде после пассивирования допускается не производить. * Налет нерастворимых солей, который может образовываться на поверхности детали, удаляется волосяными щетками при промывке в воде (операция 0030, переход 4). 4. Промыть детали в холодной воде. Ванна промывки Вода питьевая проточная ГОСТ 51232-98 T, воды 2-3 погружения


Окончательные операции 0040 Пассивирование Содержание операции 1. Поместить детали в ванну пассивирования. Ванна пассивирования 1. Калийбихромат технический сорт 1 ГОСТ 2652-71 80-100 50-80 5-10 2. Промыть детали в непроточной воде (экономник). Ванна промывки Вода питьевая Т, воды 3-4 погружен. Особые указания: приспособления с деталями допускается погружать в экономник на 2/3 их высоты (не менее). 2. Калийбихромат технический сорт 1 ГОСТ 2652-78 3-6 80-85 15-20 Особые указания: в операции 0040 переходы 3,4 после применения раствора №2 не производить. 3. Промыть детали в холодной воде. Ванна промывки Вода питьевая проточная ГОСТ 51232-98 T, воды 2-3 погружения 4. Промыть детали в горячей воде. Ванна промывки Вода питьевая проточная ГОСТ 51232-98 60-90 2-3 погружения 0050 Сушка Сушильный шкаф 110-115 20-30 Примечание * Допускается сушка сжатым воздухом, кроме сварных и клепаных сборок отд. 1.Сварные и клепаные сборки отд. 5 сушить сжатым воздухом в течении 2-3 минут, затем сушить на воздухе до полного охлаждения. 0060 Демонтаж приспособлений 0065 Протирка Особые указания: детали по хромированным поверхностям протереть обтирочным материалом для удаления солей фосфата. 0070 Контрольная Стол контролера ОС-20 0080 Монтаж приспособлений для промасливания деталей 0090 Промаслива-ние Содержание операции 1. Поместить детали в ванну промасливания. Ванна промасливания Масло индустриальное И-20А сорт 1 ГОСТ 20799-88 или масло индустриальное И-8А сорт 1 ГОСТ 20799-88 105-115 2-5 Особые указания: детали, имеющие местное промасливание, допускается промасливать ветошью, пропитанной маслом с температурой не ниже 40С. 2. Расположить детали на столе для обтекания масла. Стол для стока масла 2-3 3. Протереть смазанные детали салфеткой обтирочной. Примечания * Номенклатуру деталей, подвергающихся промасливанию (операции 0080-0090), смотреть в ведомости покрытий. * Пропитку деталей лаком (смотреть технологический процесс и ведомость лакокрасочных покрытий) производить непосредственно после операции 0070, но не позднее, чем через 24 часа после окончания процесса фосфатирования сварных и клепаных сборок, которые поступают на пропитку лаком в другие цеха завода.
Контроль покрытия
Визуальный контроль (повнешнему виду детали):
— на поверхности деталине допускается закатанная окалина, заусенцы;
— поверхность послемеханической обработки должна быть без видимого слоя смазки или эмульсии,металлической стружки, пыли и продуктов коррозии;
— швы на сварных и паяныхдеталях должны быть зачищены по всему периметру и исключать затеканиеэлектролита в зазор.
Для мелких деталейпроверяют 2-5% деталей от общего количества. Внешнему осмотру подвергаются вседетали при естественном или искусственном освещении. Цвет покрытия отсветло-серого до черного, в зависимости от марки металла, предварительной,механической и термической обработки.
На фосфатированныхдеталях не допускается:
а) сажистый (рыхлый)осадок;
б) ржавчина и зеленыепятна.
Допускается:
а) разнокристалличностьна участках местной закалки, сварки, наклепа, различной шероховатостиповерхности, т.е. неоднородность цвета на одной и той же детали;
б) белый налет, удаляемыйпротиркой;
в) следы медногоэлектрода на деталях, сваренных точечной или роликовой сваркой;
г) отдельные пятна отпотеков воды;
д) отдельные пятна отхромовых солей вокруг отверстий, пор, раковин, в местах контакта деталей сприспособлением и местах сопряжения неразъемных сборочных единиц;
е) отсутствие фосфатногопокрытия в местах контактов тяжелых крупнокалиберных деталей с приспособлением,а также в глухих узких отверстиях.
После испытания деталейпроизводится окончательное покрытие лаком.
Карта типовоготехнологического процесса нанесения лакокрасочных покрытий.№ операции Оборудование и приспособления Состав раствора, наименование, марка Температура, С 1 2 3 4 0010 Подготовка Рабочий стол 5. ОС. 79. А Содержание операции 1. Промыть поверхности деталей и сборок салфеткой, смоченной в уайт-спирте. Промыть мелкие детали в ванне. Приспособление для промыва деталей, салфетки обтирочные 2. Протереть детали и сборки сухими и чистыми салфетками. 3. Просушить детали и сборки на воздухе. 15-35 4. Предохранить на деталях и сборках от попадания лака поверхности, не подлежащие покрытию. Лента ПВХ 15*0,20 голубая 1 сорт 0020 Контроль 0030 Пропиточная Содержание операции 1. Приготовить рабочий состав лака. Рабочий стол, тара для лакокрасочных участков Клей БФ-4 ГОСТ 12172-74; вязкость клея 13- для пропитки, 15- для пульверизатора. Растворитель 646 ГОСТ 18188-72; вязкость растворителя 11- для пропитки, 15- окунанием. Нигрозин спирторастворимый А черный ГОСТ 9307-78. 2. Протирать детали и сборки первым слоем лака. 3. Удалить потеки лака с поверхности детали. 4. Просушить лак на воздухе. 15-35 5. Протирать детали и сборки вторым слоем лака. 6. Просушить лак на воздухе. 15-35 7. Удалить изоляцию и протереть от лака поверхности, не подлежащие покрытию. 8. Просушить лак в сушильном шкафу. 150-180 9. Охладить детали и сборки на воздухе. 15-35 0040 Контроль 0050 Исправление дефектов пропитки Содержание операции 1. Зашлифовать дефектные места. 2. Протереть поверхности деталей салфеткой, смоченной в уайт-спирте . 3. Просушить детали на воздухе. 15-35 4. Пропитать дефектные места. Вязкость 13-15 5. Просушить детали на воздухе. 15-35 6. Просушить детали в сушильном шкафу. 150-180 7. Охладить детали на воздухе. 15-35 0060 Контроль Примечания 1* Пропитку лаком производить не позднее 24 часов после выполнения операции фосфатирования. 2* Допускается обезжиривание деталей производить растворителем нефрас С2-80/120. 3* Детали, не технологичные для пропитки из краскораспылителя, допускается пропитывать методом окунания с последующим удалением потеков. 4* Перед пропиткой поверхности деталей и сборок, труднодоступных для покрытия из краскораспылителя, покрыть лаком с помощью кисти КХЖК-2 любого типа. 5* При пропитке деталей в два слоя, первую пропитку деталей, отдельные поверхности которых невозможно покрыть из краскораспылителя (пазы, глубокие отверстия и т.д.), производить окунанием в ванне с лаком. 6* Снятие потеков лака после пропитки окунанием необходимо производить через 1-2 минуты, чтобы лак не успел просохнуть. 7* Нанесение лака на поверхности деталей и сборок из краскораспылителя производить тонкими слоями. Особенно тщательно выполнять это правило при покрытии пружин и проволочных деталей. 8* Для деталей, пропитываемых в один слой, переходы 4 и 5 операции 0030 не выполнять, сушку лака производить согласно переходам 6,7,8 операции 0030. 9* Отсчет продолжительности сушки начинать при достижении температуры в сушильном шкафу 150 С. 10* Промасливание поверхностей, указанных на чертеже, производить после пропитки и сушки. 11* Для шлифовки дефектных мест (операция 0050 переход 1) допускается применять другие типы шкурок. 12* Сушку фосфатно-лакового покрытия тяжелых и крупногабаритных деталей и сборок производить при температуре 15-35 С в течении 24 часов. 13* Пропитку бесцветным лаком поверхностей, указанных на эскизах детали 02.001; 02.023; 02.026; 02.028; изделия 2А42 производить согласно т/п 0504.01279.00031, сушить лак при температуре 15-35 С в течении 20-60 минут. Затем предохранить эти поверхности от попадания черного лака и произвести пропитку черным лаком. 14* Пропитку бесцветным лаком участков Ж, К, И, детали 02.023 изделия 2А42 допускается производить кистью или шомполом.
2.6 Разработка операционного технологического процесса
Операционный технологический процесс содержит описаниетехнологических операций с указанием переходов, припусков, режимов обработки иданных о средствах технологического оснащения.
Разработка технологического процесса произведена дляизготовления детали “Стакан”, конструкция которой отработана натехнологичность. В основе проектирования технологического процесса механическойобработки использованы технологический и экономический принципы; в соответствиис ними разрабатываемый технологический процесс должен обеспечить выполнениевсех требований рабочего чертежа и технических условий при минимальных затратахтруда и средств производства.
2.6.1 Определение припусков и межоперационных размеров
Величина припуска влияет на себестоимость изготовлениядетали. При увеличении припуска повышаются затраты труда, расходы материала идругие производственные расходы, а при уменьшении приходится повышать точностьзаготовки, что также увеличивает себестоимость изготовления детали.
В технологии машиностроения существуют методыавтоматического получения размеров и индивидуального получения размеров.Минимальный и максимальный припуск на обработку рассчитывают по эмпирическимформулам.
Расчет припусков на обработку поверхности детали“Стакан” на размер 38h12, получаемый при обработке на операции 0020фрезерная, используя расчетную карту.
Минимальный припуск рассчитываем по формуле:
Zi min= (Rz+h)i-1 +ΔΣ i-1 + εy I, (10)
где Rzi-1 – высота неровностей профиля на предшествующемпереходе, мкм;
hi-1 – глубина дефектного слояна предшествующем переходе, мкм;
ΔΣi-1 — суммарные отклонения расположения поверхностей(отклонение от параллельности, соосности, перпендикулярности, симметричности,пересечение осей) и в некоторых случаях отклонения форм поверхности (отклонениеплоскости, прямолинейности на предшествующем переходе), мкм;
εyI — погрешность установкизаготовки на выполняемом переходе, мкм.
Максимальный припуск рассчитывается по формуле:
Zi max= Zi min + TD (11)
Где Zimin –минимальный припуск, мкм;
TD – допускиразмеров на выполняемом переходе, мкм.
Для определения элементов припуска используемрасчетную карту.
Величина припуска на остальные размеры сведена втаблицу.
Величины припусков вносятся в операционные карты.
Составляем расчетную таблицу 3, определяющуюпромежуточные характеристики точности по каждому технологическому переходу.
Таблица 3.Расчетная карта припусков и допусковРазмер детали Наименование технологических переходов Элементы припуска
Допуск
δ (мкм)
Припуск
2z0(мкм)
Ср. расч.
D (мм) Rz (мкм) h (мкм) ΔΣ (мкм)
Δεy (мкм)
38h12
(-0.25)
Заготовка
Обдирочное шлифование h14 20 20 122,34 80 430 956,657 38,956 Фрезерование получистовое h13 10 15 6,117 3,2 330 595,54 38,361 Фрезерование чистовое h12 5 5 4,89 250 361,117 38
Составляющие припуска Rz и h –высота неровностей профиля и глубина дефектного слоя; устанавливают взависимости от вида обработки.
Для заготовки, прошедшей на стадии заготовительногопроизводства обдирочное шлифование Rz= 20 (мкм), h=20(мкм). ([1], с.188, т.24)
Rz= 10 (мкм), h=15(мкм) — для фрезерования получистового ([1], с.188, т.25)
Rz= 5 (мкм), h=5(мкм) — для фрезерования чистового. ([1], с.188, т.25)
Устанавливаем величину допусков:
для h14 – Δ=520 (мкм);
для h13 – Δ=330 (мкм);
для h12 – Δ=250 (мкм);
Определяем суммарные погрешности формы и взаимногорасположения.
Так как заготовкой является штампованная поковказаданной длины, точность будет характеризоваться отклонениями от профиляпродольного сечения и короблением.

ΔКОР=0,5 ([1], с.186, т.17).
Точность взаимного расположения характеризуетсяотносительной кривизной профиля, выраженной в мкм на 1 мм длины и определяется по формуле:
/> ([1], с.177, ф.12). (12)
Где ΔК – отклонение оси детали отпрямолинейности, мкм на 1 мм;
ΔК = 1,5 ([1], с.186, т.15)
l – длиназаготовки.
l = 204 мм.
/> (мкм)
Для всех последующих технологических действийостаточная погрешность будет устанавливаться через уменьшающий коэффициентуточнения:
/> (13)
Где ΔΣост – остаточная погрешность, мкм;
ΔΣпредш – предшествующая погрешность, мкм;
Ку – коэффициент уточнения.
Выбираем коэффициент уточнения:
Ку=0,05 ([1], с.190.т.29)
Ку=0,04.
/>
/>
Полученные значения заносим в расчетную карту.
Определяем погрешности установки заготовки попереходам.
Δεy = 80 мкм([1], с.43, т.14)
На всех последующих переходах происходит уменьшениевеличины погрешности установки и уменьшение ее определяет остаточныеΔεy через коэффициент уточнения.
Δεу = Δεy * Ку (14)
Δεу получист = 80 * 0,04 = 3,2(мкм);
Δεу чист = 3,2 * 0,03 = 0,096(мкм).
Значениями меньше 1 пренебрегаем, остальные заносим врасчетную карту.
Определяем значения расчетных межоперационныхприпусков по переходам:
Zbi = Rz i-1 + hi-1 +ΔΣ + ΔΣ i-1 + εy I (15)
Zb1 =10 + 15 + 6,117 +0 + 330 =361,117 (мкм);
Zb1 =20 + 20 + 122,34 +3,2 +430 = 595,54 (мкм).
Определяем значения промежуточных размеров:
aсрi = aсрi-1 + Zbi (16)
aср =38 + 361,117(мкм)= 38,361 (мм);
aср =38,361 + 595,54(мкм)= 38,956 (мм);
z0= 38,956 – 38 = 0,956 (мм).

/>
Рис. 2. Схема расположения припусков и допусков.
Исходя из технологических особенностей оборудования,по технологическим нормативам принимаем величину припуска равной 1 мм.
2.7 Определение режимов резания и норм времени
Определяем режимы резания на операцию 0010 фрезерная,переход 1 – фрезерование плоскости.
Фрезерование плоскости производится нагоризонтально-расточном станке ИР-500ПМФ4. Деталь устанавливается изакрепляется в фрезерном приспособлении. Обработка производится специальнойфрезой с пластинами из твердого сплава Т15К10. Для проверки точности и качестваиспользуется специальный калибр.
2.7.1 Назначаем режимы резания по эмпирическимформулам.
Глубина резания t=1 (мм);
Подача на зуб Sz=0,3…0,6,
принимаем Sz=0,5 (мм/зуб) ([2], с.285.т.36).
Определяем подачу на оборот фрезы по формуле:
/> (17)
/> (мм/об)
Определяем скорость резания по эмпирической формуле:
/> (м/мин). (18)
Где Cv, q, m, x, y, u, p – коэффициент и показатели степени,
Cv=332; q=0,2; x=0,1; y=0,4; u=0,2; p=0; m=0,2. ([2], с.286,т.39).
D – диаметрфрезы, мм;
Т – стойкость инструмента, T=180 мин ([2],с.290, т.40);
t – глубинарезания, мм;
Sz – подача назуб фрезы, мм/зуб;
B – ширинафрезерования, B=76 мм;
z – числозубьев, z=8;
Kv – общийпоправочный коэффициент на скорость резания ([2], с.282).
/> (19)
Где Kmv – коэффициент, учитывающий качество обрабатываемойповерхности;
Knv –коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки;
Kmv –коэффициент, учитывающий материал инструмента ([2], с.261, т.1).
/> (20)
Где Kr – коэффициент, характеризующий группу стали пообрабатываемости, Kr=1,2;
σВ – предел прочности, σВ=655МПа;
nv –показатель степени, nv =1,0. ([2], с.262, т.2).
/>
Knv=1,0 ([2], с.263, т.5).
Kuv=0,3 ([2], с.263, т.6).
/>
/> (м/мин)
Определяем частоту вращения шпинделя:
/> , мин-1 (21)
Где V – скорость резания,
Dфр – диаметринструмента (фрезы).
/> , мин-1
принимаем 254 мин-1.
Определяем силу резания:
/> , Н ([2], с. 282) (22)
Где Ср, x, y, u, q, w –коэффициент и показатели степени,
Ср=825; x= 1,0; y=0,75; u=1,1;q=1,3; w=0,2 ([2], с. 291, т.41)
Kmp –поправочный коэффициент на качество обработанного материала ([2], с. 264, т.9).
/> (23)
Где n – показатель степени
n = 0,3.
/>
/> Н
Определяем крутящий момент:
/> , Н м (24)
/> , Н м.
Определяем мощность, потребную на резание, т.е.эффективную мощность:
/> , кВт (25)
/> кВт.
/>
Мощность потребная на резание меньше мощности станка,следовательно обработка возможна.
На остальные операции режимы назначаем по техническимнормативам режимов резания и они внесены в операционные карты механическойобработки.
2.7.2 Определение основного времени
/> (26)
Где Lрх – длинарабочего хода с учетом врезания и перебега,
Sмин – минутная подача на оборот инструмента,
i – количествопереходов.
Lрх = l + l1 + l2 (27)
Где l – длина рабочего хода,
l1 – величина врезания,
l2 – величина перебега.
Lрх = 206 + 1+ 1 = 208
/>
Рис. 3. Схема обработки.
/> (мин)
Определяем вспомогательное время по формуле:
TB1 = tв1 + tв2 + tв3 + tв4 (28)

Где tв1 = 0,16(мин) – время на установку и снятие детали ([4], стр. 58, к. 16, л.3);
tв2 = 0,03 (мин) – время на проход инструмента ([4], стр.108, к. 31);
tв2 = 0,04х2=0,08 (мин) – время на установку инструмента([4], стр. 109, к. 31);
tв2 = 0,06 (мин) – время на установку режимов резания([4], стр. 109, к. 31);
tв2 = 0,04х2=0,08 (мин) – время на включение/выключениедвигателя и системы ЧПУ ([4], стр. 109, к. 31);
tв3 = 0,15х2 =0,3 (мин) – время на контрольштангенциркулем ([4], стр. 191, к. 86, л. 1);
tв4 = 0,05 (мин) – время на установку щитка ограждения отстружки.
TB =0,16 + 0,03 + 0,08 + 0,06 + 0,08 + 0,3 = 0,44 (мин).
Определяем оперативное время по формуле:
ТОП = ТО + ТВ (29)
ТОП = 0,204 + 0,44 = 0,644 (мин).
Определяем долю времени, затрачиваемую на обслуживаниеоборудования и личные надобности из соотношения:
ТОБСЛ + ТОЛН = 10%ТОП(30)
Где ТОБСЛ – время на обслуживаниеоборудования и рабочего места,
ТОЛН – время на отдых и личные надобностирабочего.
ТОБСЛ + ТОЛН = /> (мин).

2.7.3 Определение нормы штучного времени
ТШТ = ТОП + ТОБСЛ + ТОЛН(31)
ТШТ = 0,644 + 0,0644 = 0,7084 (мин).
2.8 Оформление технологических документов
Комплект технологических документов составлен иоформлен в соответствии с требованиями ГОСТ 3.118-82 и ГОСТ 3.1121-74.

3. Конструкторская часть
3.1 Проектирование и расчет приспособления
3.1.1 Описание работы приспособления
Усилие зажима должно препятствовать изменениюположения детали вследствие действия сил резания, веса, центробежных сил, силинерции.
Специальное фрезерное приспособление применяется дляобработки криволинейного контура детали “Стакан” 2А38.02.038 на операции 0060программная. Обработка ведется на горизонтально-расточном станке ИР-500ПМФ4.
Характерной особенностью данного приспособленияявляется то, что оно служит для одновременной установки и закрепления 2-хзаготовок, т.е. является двухпозиционным, что увеличивает производительность.
Приспособление состоит из следующих основных частей:
— стойка;
— прихват (6 шт);
— база (6 шт);
— болт (2 шт);
— шайба;
— плита;
— палец (2 шт);
— шпилька (2 шт).
Заготовка имеет полное базирование в приспособлении,т.е. лишена 6 степеней свободы.
При базировании заготовка опирается плоскими поверхностямина базовые выступы, к которым она поджимается двумя прихватами, приводимыми вдействие вращением гайки, установленной на шпильке, причем указанная шпилькаоснащена левой и правой резьбой, что позволяет обеспечить одновременноесмещение навстречу друг другу зажимов и надежно закрепить одновременно 2заготовки.
Во избежание смещения заготовок в процессефрезерования форма прихватов соответствует сложной конфигурации деталей; так,например, скос прихвата позволяет обеспечить обработку фрезерованием паза назаготовке в позиции 2.
Применение винтовых зажимов экономически и техническиоправдано в связи с их простотой и дешевизной изготовления, легкостью сборки иобеспечением локального закрепления заготовок сложной формы.
Силовой расчет сводится к назначению параметров резьбыс целью обеспечения требуемого усилия зажима и надежностью конструкции.
3.1.2 Расчет зажимного усилия приспособления
Для определения сил резания выбираем самый нагруженныйпереход операции, т.е. тот, где снимается наибольший припуск, и усилие резаниямаксимальное. Следовательно, сила зажима должна быть наибольшей, чтобывыдержать эту нагрузку.
/>
Рис. 4. Схема приложения сил.
Самым нагруженным является 2 переход по обработкеконтура по программе в заданные размеры. При обработке контура снимаетсяприпуск t = 0,5 мм. Ширина фрезерования B =33,5 мм. Обработка производится инструментом фреза концевая специальнаяø14 мм, z = 6 из быстрорежущей стали Р6М5 ГОСТ 17026-71. Частотавращения n=1344 мин-1. Минутная подача Sм=343 об/мин. Мощность потребная на резание N=1,78кВт.
Определяем скорость главного движения:
/> (32)
/>, (м/мин).
Определяем силу резания при обработке:
/> (33)
/> (кгс).
Определяем усилие зажима по следующей формуле:
/> (34)
Где k – коэффициент запаса, учитывающий нестабильностьсиловых воздействий на заготовку и вводят при вычислении зажимного усилия дляобеспечения надежного закрепления.
/> (35)
Где k0= 1,5 –гарантированный коэффициент запаса, допускающий возникновение в процессеобработки каких-либо неучтенных случайных факторов;
k1 = 1 – коэффициент учитывающий состояниеобрабатываемых поверхностей заготовки;
k2 = 1,2 – коэффициент учитывающий увеличение силрезания, Вследствие затупления режущего инструмента;
k3 = 1 – коэффициент учитывающий увеличения силы резанияпри прерывистом резании;
k4 = 1,3 – коэффициент учитывающий непостоянствозажимного усилия, прикладываемого к заготовке, вследствие конструктивныхособенностей привода приспособления;
k5 = 1 – коэффициент характеризующий эргономикунемеханизированного зажимного механизма;
k6 = 1,5 – коэффициент учитывающий наличие моментов,стремящихся развернуть заготовку.
/>.
/> (кгс);
Определяем усилие, создаваемое винтовым зажимом:
/> (36)
Где l0–расстояние от оси до точки приложения силы, l0=44 мм
H – высотанаправляющей части,H = 50 мм;
f – коэффициенттрения определяется качеством контактируемых поверхностей, принимаем f =0,18;
q –сопротивление пружины, принимаем q = 3 кгс
/> (кгс).
По известной силе зажима табличным путем назначаемрезьбу винта М16 с шагом Р = 2 мм; d1 = 13,835 мм; d2 =14,701 мм.
Где d1 –внутренний диаметр резьбы,
d2 – средний диаметр резьбы,
Р – шаг резьбы.
3.2 Проектирование и расчет режущего инструмента
Для обработки фрезерованием паза на детали “Стакан”2А38.02.038 на горизонтально-расточном станке ИР-500ПМФ4, была спроектированаспециальная концевая фреза, используемая на операции 0060 технологическогопроцесса изготовления детали.
Спроектированный инструмент имеет следующиеконструктивные особенности:
По способу установки на станке фреза являетсяхвостовой, т.е. для базирования и закрепления инструмента, а также передачиосевой силы и крутящего момента, служит конический хвостовик, выполненный ввиде конуса Морзе 3 ГОСТ 25557-82. Коническая поверхность хвостовика являетсятехнологической базой режущего инструмента, в связи с этим требуетсяобеспечение высокого качества ее обработки.
Для обеспечения надежного крепления режущегоинструмента в шпинделе станка посредством затяжки шомполом, служит резьбовоеотверстие М12, выполненное в хвостовике на длину 30 мм.
По конструкции фреза является сборной: корпусизготовлен из конструкционной стали 50 ГОСТ 1050-88, режущая часть выполнена избыстрорежущей стали Р6М5. Соединение происходит посредством стыковой сварки.
Представленная конструкция является достаточнотехнологичной, т.к. применение сварных конструкций режущего инструментапозволяет за счет экономии инструментальных материалов расширять номенклатурурежущего инструмента, оснащенного пластинками из дефицитных инструментальныхматериалов и сплавов, и обеспечивать повышение производительности процессовобработки металлов резанием, т.е. решать одну из основных задач машиностроения.
По материалу режущей части фреза относится к группебыстрорежущих инструментов.
Быстрорежущие стали обладают высокими вторичнойтвердостью, износостойкостью, красностойкостью, прочностью и вязкостью, чтообеспечивает высокую работоспособность инструмента, изготовленного из них, иего способность выдерживать большие силовые и тепловые нагрузки.
3.2.1 Определение геометрических параметров фрезы
Остро заточенная форма зубьев фрезы наиболеераспространенная и достаточно технологичная в изготовлении, достаточноуниверсальная, с точки зрения доработки ее геометрии при перезаточке во времяэксплуатации под различные условия обработки.
Прочность зуба обеспечивается углом y=45…50°,Для хвостовых фрез принимается угол y =35°...40°.
Передний угол γ=0…10º в зависимости отсвойств обрабатываемого материала; принимаем γ=10º (максимальноезначение угла γ облегчает условия врезания в заготовку и деформациюстружки).
Задний угол α предназначен для снижения трениязадней поверхности зуба об обрабатываемую поверхность. В зависимости от типафрезы и обрабатываемого материала угол α назначают в пределах 6…30º.Принимаем α1=16º, α2=35º.
Наличие фаски f упрочняет зуби служит для восстановления диаметра фрезы при переточках по переднейповерхности. Величина f выбирается в пределах 0,5…1 мм, принимаем f=1мм.
/>
/>
Рис. 5. Геометрические параметры фрезы.
Диаметр фрезы является одним из важнейших элементов,влияющих на процесс фрезерования. Диаметр фрезы назначается конструктивно изусловия:
/>, мм.
Где Dфр – диаметр фрезы, мм;
dм – диаметр подшомпол, мм.
/> (мм).
С увеличением диаметра фрезы наблюдается следующее:
— уменьшается толщина срезаемого слоя, отделяемогозубом фрезы, увеличивается поверхность контакта зуба с материалом детали,повышается чистота обработанной поверхности, повышается стойкость фрезы;
— повышается интенсивность отвода тепла, возникающегопри резании, т.к. масса металла каждого зуба больше. Кроме того, каждый зуб втечение меньшего промежутка времени находится в работе и, следовательно,воспринимает в процессе резания меньшее количество тепла;
— возможно усиление крепления фрезы, что препятствуетвозникновению вибраций, способствует повышению чистоты поверхности детали,повышению стойкости фрезы и использованию повышенных режимов при эксплуатацииРИ.
Но, наряду с достоинствами, фрезы большого диаметраобладают и недостатками:
— повышается крутящиймомент, а, следовательно, увеличивается расход энергии на фрезерование;
— увеличиваетсярабочая длина фрезерования из-за большой величины врезания, что снижаетпроизводительность процесса обработки;
— повышаетсяметаллоемкость конструкции и стоимость фрезы.
Основным параметром конструкции фрезы, какмноголезвийного инструмента является число зубьев, которое оказывает прямоевлияние на производительность труда, на сам процесс фрезерования и напотребляемую при резании мощность.
Упрощенно число зубьев концевой фрезы определяется изсоотношения:
/>; (37)
/>.
Принимаю z=6.
Распределение зубьев по окружности равномерно.Окружной шаг зубьев рассчитывается по формуле:
/>; (38)
/>.
3.3 Проектирование и расчет специального мерительногоинструмента
Специальный мерительный инструмент спроектирован дляоперации 0050 программная и предназначен для комплексного контроля размеровдетали. Он применяется совместно с калибрами-пробками.
Калибр состоит из следующих основных деталей:
— угольник;
— основание;
— стойка (2 шт.);
— втулка;
— планка (2 шт.).
Принцип работы данного калибра заключается вследующем:
— деталь устанавливается на угольник, 3 планки и междучетырьмя базовыми стойками по размеру 38, закрепленными на основании.
Контроль позиционного допуска осей четырех отверстийØ14H8 производится пробкой ТМТ 000.305.000 направляемойчерез 4 втулки, установленные на основании.
Контроль допуска симметричности отверстия Ø33H14производится пробкой ТМТ 000.312.000, направляемой по стойке, находящейся такжена основании.
Применение данного калибра дает возможность сократитьдолю вспомогательного времени и возможность выбраковки негодных деталей.

4. Экономическая часть
4.1 Выбор базового варианта для сравнения
Экономическая эффективность внедрения в производствонового технологического процесса машинной обработки детали определяется путемсравнения и анализа ряда технико-экономических показателей проектного вариантаи принятого за базу (чаще всего заводского действующего варианта). Присовершенствовании существующего на предприятии технологического процесса забазу принимается именно он. Кроме того необходимо выдержать следующие условиясопоставимости: одни и те же требования к качеству продукции; один объемвыпуска продукции (вести расчет на программу выпуска завода); одинаковыеусловия по режиму работы; сходные условия труда и техники безопасности,обязательных для данного вида производства.
Для экономического обоснования технологическогопроцесса необходимы исходные данные, которые приведены в таблице 4.
Таблица 4.№ п/п Наименование операции Тшт-к, мин Разряд работы Модель оборудования Приспособление Режущий инструмент
  1 2 3 4 5 6 7
  Базовый технологический процесс
  0110 Программная 0,547 3 СФ30Ф3 Фрезерное спец. Фреза торцевая (унив.)
  0120 Фрезерная 0,375 3 6М82Г Фрезерное спец. Комплект фрез (спец.)
  0130 Фрезерная 0,296 3 ФАС184 Фрезерное спец. Фреза торцевая (унив.)
  0140 Шлифовальная 0,211 4 30540 Шлиф. спец. Шлиф. круг
  0150 Шлифовальная 0,198 4 30540 Шлиф. спец. Шлиф. круг
  0160 Фрезерная 0,375 3 6М82Г Фрезерное спец. Комплект фрез (спец.)
  0170 Шлифовальная 0,625 4 30540 Шлиф. спец. Шлиф. круг
  0175 Шлифовальная 0,535 4 30540 Шлиф. спец. Шлиф. круг
  0180 Шлифовальная 0,621 4 30540 Шлиф. спец. Шлиф. круг
  0185 Шлифовальная 0,544 4 30540 Шлиф. спец. Шлиф. круг
  0190 Программная 5,3485 4 ИР-500ПМФ4 Фрезерное спец. Фреза концевая (унив.) — 3 шт; Сверло (спец.); Сверло (унив.) — 2 шт; Развертка (унив.); Зенковка (унив.)
  0194 Программная 13,05 5 ИР-500ПМФ4 Фрезерное спец. Фреза концевая (унив.) — 2 шт; Фреза концевая (спец.); Сверло (унив.) — 5 шт; Развертка (унив.); Развертка (спец.); Зенкер (спец.) — 4 шт
  0195 Фрезерная 0,375 3 6Р12 Фрезерное спец. Фреза концевая (спец.)
  0198 Программная 12,51 4 ИР-500ПМФ4 Фрезерное спец. Фреза концевая (унив.) — 3 шт; Фреза концевая (спец.) Сверло (унив.)
  0210 Фрезерная 0,349 3 6Р12 Фрезерное спец. Фреза торцевая (унив.)
  0220 Фрезерная 0,388 3 6Р12 Фрезерное спец. Фреза торцевая (унив.)
  0230 Слесарная 0,972 4 Верстак Тиски Напильник
  0350 Сверлильная 0,03 3 2Н118-4 УСП Развертка (унив.) — 2 шт; Зенкер (унив.) — 2 шт
  0360 Фрезерная 0,198 4 6Р12 УСП Фрезерное Фреза торцевая (унив.)
  0370 Фрезерная 0,198 4 6Р12 УСП Фрезерное Фреза торцевая (унив.)
  0380 Фрезерная 0,184 4 6Р12 УСП Фрезерное Фреза торцевая (унив.)
  0390 Фрезерная 0,184 4 6Р12 УСП Фрезерное Фреза торцевая (унив.)
  ИТОГО: 38,11 - - - -
  Проектируемый технологический процесс 0010 Фрезерная 1,1 4 ИР-500ПМФ4 Фрезерное спец. Фреза торцевая (спец.) 0020 Программная 2,5 4 ИР-500ПМФ4 Фрезерное спец. Фреза торцевая (спец.) — 2 шт 0030 Фрезерная 1,69 4 ИР-500ПМФ4 Фрезерное спец. Фреза торцевая (спец.) 0040 Программная 4,6 4 ИР-500ПМФ4 Фрезерное спец. Фреза торцевая (спец.); Фреза концевая (унив.); Сверло (унив.) — 3 шт; Развертка (унив.) – 2 шт; Зенковка (унив). 0050 Программная 15,3 4 ИР-500ПМФ4 Фрезерное спец. Сверло (унив.) — 5 шт; Фреза концевая (унив.) – 3 шт; Развертка (унив.); Развертка (спец.); Зенкер (спец.) – 4 шт; Зенковка (спец.) 0060 Программная 6,07 4 ИР-500ПМФ4 Фрезерное спец. Фреза концевая (унив.); Фреза концевая (спец.); 0080 Программная 1,3 4 ИР-500ПМФ4 Фрезерное спец. Фреза концевая (унив.) 0090 Фрезерная 0,8 4 ИР-500ПМФ4 Фрезерное спец. Фреза концевая (унив.) ИТОГО: 34,38 - - - - /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> />
Штучно-калькуляционное время определяется по формуле:
/>, мин. (39)
Где n – величина партии, принимаемая на основе рекомендацийпо размеру партии и периоду выпуска, типу производства; n=50шт.

4.2 Определение потребности в оборудовании
Расчетное количество оборудования одного типоразмерадля условий мелкосерийного производства определяется по группам однотипногооборудования по формуле:
/>, шт. (40)
Где Ср – расчетное число станков;
Nз – годоваяпрограмма выпуска, шт;
ΣTшт-к – суммарная трудоемкость операций, выполняемых наоборудовании определенной модели, мин;
Квн – коэффициент выполнения норм; принимаем Квн=1.
/>, шт. (41)
Где Nв – годовая программа выпуска деталей; принимаем Nв=600шт;
β — коэффициент, учитывающий планируемыетехнологические потери; β=1…2%;
Fд –действительный фонд времени работы единицы оборудования, час.
/>, шт. (42)
Где Fн – номинальный фонд времени, берется попроизводственному календарю, с учетом числа рабочих смен; Fн=4000часов;
α – коэффициент учитывающий простои оборудованияв плановом ремонте; α=5…6%.
Если базовым вариантом является технологическийпроцесс, существующий на заводе, то Tшт-к берется по данным завода.
Расчетное количество оборудования при необходимостиокругляется в большую сторону до целого числа (в отдельных случаях можноокруглять в меньшую сторону, чтобы перегрузка не превышала 10%). После этогорассчитывают коэффициент загрузки оборудования.
/>. (43)
Где Спр – принятое количество оборудования в шт.
В единичном и серийном производстве загрузкаоборудования незначительна, поэтому для ее увеличения необходимо предусмотретьдогрузку его аналогичными деталями. В этом случае определяют коэффициентзанятости оборудования данной деталью.
/>. (44)
Где 0,85…0,87 – коэффициент учитывающий потери временипо организационно-техническим причинам.
Результаты расчета сводим в таблицу 5.
Таблица 5.№ п/п Модель станка Nз, шт Тшт-к, мин Fд, час Количество станков Кз Кзан Ср Спр Базовый технологический процесс 0110 СФ30Ф3 606 0,547 3800 0,00145 1 0,00145 0,0017 0120; 0160 6М82Г 606 0,75 3800 0,00199 1 0,00199 0,0023 0140; 0150; 0170-0185 30540 606 2,734 3800 0,00726 1 0,00726 0,0085 0130 ФАС184 606 0,296 3800 0,00786 1 0,00786 0,0092 0190; 0194; 0198 ИР-500ПМФ4 606 30,9 3800 0,082 1 0,082 0,0966 0195; 0210; 0220; 0360-0390 6Р12 606 1,876 3800 0,00498 1 0,00498 0,0058 0350 2Н118-4 606 0,03 3800 0,0079 1 0,0079 0,00929 0230 Верстак 606 0,972 3800 0,0056 1 0,0056 0,0066 ИТОГО: - - 38,11 - - - - - Проектируемый технологический процесс 0010-0060; 0080; 0090 ИР-500ПМФ4 606 33,36 3800 0,088 1 0,088 0,103529 ИТОГО: - - 34,38 - - - - -
4.3 Определение численности производственных рабочихна заданную программу выпуска по вариантам технологических процессов
Число производственных рабочих определяется поформуле:
/> (45)
Где Fдр – действительный годовой фондвремени рабочего в часах.
/> (46)
Где Fнр – номинальный фонд времени работырабочего по производственному календарю; принимаем Fпр=2000 ч;
f – коэффициент, учитывающий потеривремени в связи с невыходом на работу f=10-12%;
m – коэффициент многостаночногообслуживания.
/>
Где tм – основное машинное время на операцию (налимитирующий переход), мин;
tручн – времяручной работы, мин.
/> (47)
Где tв – вспомогательное время на операцию, мин;
tн – времянаблюдения за работой оборудования, мин; tн=0,3…0,7 мин;
tn – времяперехода на другое рабочее место, мин; tn=0,1…0,2 мин.
Результаты расчета сводим в таблицу 6.
Таблица 6.Вариант Nз, шт Fдр, час m ΣTшт-к, мин Численность рабочих Расчетное Принятое Базовый 606 1760 1 38,11 0,22 1 Новый 606 1760 1 34,38 0,19 1
4.4 Определение потребности производственной площадипо вариантам технологических процессов
Производственной считается площадь, на которойразмещены рабочие места, необходимые для выполнения заданной программы.
Площадь, потребная на выполнение операции определяетсяпо формуле:
/> (48)
Где Sуд удельная площадь на единицуоборудования, м2;
Спр – принятое количествооборудования;
Кд – коэффициент,учитывающий дополнительную площадь, т.е. вспомогательную и бытовую на единицуоборудования; значение Кд занесено в таблицу 7.
Таблица 7.
Sуд, м2
> 20 м2
10…20 м2
6…10 м2
4…6 м2
2…4 м2
Kд 1,5 2 2,5 3 3,5 4
Средние нормативыудельной площади на единицу оборудования принимаются:
— мелкие станки Sуд=8 м2;
— средние станки Sуд=8…15 м2;
— крупные станки Sуд=16…22 м2.
Общая потребнаяпроизводственная площадь по каждому варианту определяется как сумма площадизанимаемая станками всех типоразмеров. Производственная площадь рабочего местаслесаря принимается S=5 м2на человека.
Результаты расчета сводимв таблицу 8.
Таблица 8.n операции Модель станка Спр
Sуд, м2 Кд
S, м2 1 2 3 4 5 6 Базовый технологический процесс 0110 СФ30Ф3 1 16 2 32 0120; 0160 6М82Г 1 15 2 30 0140; 0150; 0170-0185 30540 1 14 2 28 0130 ФАС184 1 19 2 38 0190; 0194; 0198 ИР-500ПМФ4 1 19 2 38 0195; 0210; 0220; 0360-0390 6Р12 1 12 2 24 0350 2Н118-4 1 11 2 22 0230 Верстак 1 5 3 15 ИТОГО: 227 Проектируемый технологический процесс 0010-0060;0080; 0090 ИР-500ПМФ4 1 19 2 38 ИТОГО: 38
4.5 Определение капиталовложений по вариантамтехнологических процессов
Капиталовложения по составляемым вариантамподразделяются на общие, новые и дополнительные. К общим капиталовложениямотносят новые, а также восстановительную стоимость используемого на предприятииоборудования и дорогостоящей оснастки. Дополнительные капиталовложения – эторазность общих капиталовложений по сравниваемым вариантам. Общиекапиталовложения по каждому варианту определяются по формуле:
/> (49)
Где Ко – капиталовложения в оборудование, руб;
Кзд – капиталовложения в здание, руб;
Косн – капиталовложения в оснастку, руб.
Капиталовложения в оборудование складываются изкапиталовложений в технологическое, энергетическое, подъемно-транспортноеоборудование и определяются по каждому его типоразмеру, по каждому вариантутехнологического процесса.
/> (50)
Где Ко – капиталовложения в технологическоеоборудование по операциям, руб;
Цо – стоимость единицы оборудования, руб;
Кзан – коэффициент занятости оборудования; введен вформулу, чтобы учесть ту часть капиталовложений, которая относится кпроизводству данной детали;
1,15 – коэффициент, учитывающий стоимостьтранспортировки и монтажа.
Если приобретается новое оборудование, то берется егопервоначальная стоимость (цена по прейскуранту и затраты на транспортировку имонтаж). Стоимость единицы имеющегося оборудования принимается равной егобалансовой стоимости за вычетом стоимости износа на расчетный год.
Капиталовложения в энергетическое иподъемно-транспортное учитываются, если они не входят в состав технологическогооборудования или технологический процесс предусматривает закреплениетранспортных средств за определенным рабочим местом.
Результаты расчетов сводим в таблицу 9.
Таблица 9.
Номер опера-
ции Модель станка Спр Цо, руб Кзан Стоимость станков, руб Капита-ловло-жения Ко, руб Сущ. Приобр. Существ. Приобр. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Базовый технологический процесс 0110 СФ30Ф3 1 - 250000 0,0017 287500 - 488,75
0120;
0160 6М82Г 1 - 130000 0,0023 149500 - 343,85
0140; 0150; 0170-
0185 30540 1 - 160000 0,0085 184000 - 1564 0130 ФАС184 1 - 250000 0,0092 287500 - 2645 1 2 3 4 5 6 7 8 9
0190; 0194;
0198 ИР-500ПМФ4 1 - 800000 0,0966 920000 - 88872
0195; 0210; 0220; 0360-
0390 6Р12 1 - 130000 0,0058 149500 - 867,1 0350 2Н118-4 1 - 100000 0,00929 115000 - 1068,35 0230 Верстак 1 - 7000 0,0066 8050 - 53,13 ИТОГО: 8 - - - - - 95902,18 Проектируемый технологический процесс 0010-0060; 0080; 0090 ИР-500ПМФ4 1 - 800000 0,103529 920000 - 95246,68 ИТОГО: 2 - - - - - 95246,68
Капиталовложения в здание определяются по формуле:
/> (51)
Где S – производственная площадь под оборудование, м2;
h – высотаздания, м; h=8 м;
Цм3 – стоимость 1м3производственного здания; зависит от типа здания, руб; Цм3=300 руб.
Для существующих зданий, используемых по вариантам,стоимость 1 м3 определяется делением его балансовой стоимости завычетом фактического погашения износа на объем здания.
Результаты расчета заносим в таблицу 10.

Таблица 10.n операции Высота, h, м
S, м2
Объем, м3
Цм3, руб Кзан Капиталовложения Кзд, руб /> /> Базовый технологический процесс /> 0110 8 32 256 300 0,0017 130,56 /> 0120; 0160 8 30 240 300 0,0023 165,6 /> 0140; 0150; 0170-0185 8 28 224 300 0,0085 571,2 /> 0130 8 38 304 300 0,0092 839,04 /> 0190; 0194; 0198 8 38 304 300 0,0966 8809,92 /> 0195; 0210; 0220; 0360-0390 8 24 192 300 0,0058 334,08 /> 0350 8 22 176 300 0,00929 490,512 /> 0230 8 5 40 300 0,0066 79,2 /> ИТОГО: 217 1736 - - 11420,11 /> Проектируемый технологический процесс /> 0010-0060;0080; 0090 8 38 304 300 0,103529 9441,882 /> ИТОГО: 43 344 - - 9441,882 />
Капиталовложения в технологическую оснасткускладываются из стоимости специальной и универсальной оснастки. Стоимостьуниверсальной оснастки может быть взята в размере 5…10% от стоимоститехнологического оборудования или определяется по формуле:
/>, руб. (52)
Где Цосн – цена единицы оснастки, руб;
Кзан=1 для специальных приспособлений; Кзан=Кзаноборудования (станка) для универсальных приспособлений.
Результаты расчета сводим в таблицу 11.

Таблица 11.n операции Наименование оснастки Кол-во на станок Спр Кзан Цосн, руб Косн, руб Базовый технологический процесс 0110 Фрезерное спец 1 1 1 8571 8571 0120 Фрезерное спец 1 1 1 11442 11442 0130 Фрезерное спец 1 1 1 10086 10086 0140;0170-0185 Шлиф. спец 1 1 1 18914 18914 0190 Фрезерное спец 1 1 1 15448 15448 0194 Фрезерное спец 1 1 1 16704 16704 0198 Фрезерное спец 1 1 1 15382 15382 0195;0210 Фрезерное спец 1 1 1 7653 7653 0150 Шлиф. спец 1 1 1 15754 15754 0160 Шлиф. спец 1 1 1 11604 11604 0220 Фрезерное спец 1 1 1 15940 15940 0350 УСП подставка 1 1 0,0092 1465 13,478 0360-0390 УСП фрезерное 1 1 0,0058 1465 8,497 0230 Верстак 1 1 0,0066 7000 46,2 ИТОГО: 147566,2 Проектируемый технологический процесс 0010 Фрезерное спец 1 1 1 8571 8571 0020 Фрезерное спец 1 1 1 9832 9832 0030 Фрезерное спец 1 1 1 10573 10573 0040 Фрезерное спец 1 1 1 15448 15448 0050 Фрезерное спец 1 1 1 16704 16704 0060 Фрезерное спец 1 1 1 15204 15204 0080 Фрезерное спец 1 1 1 8367 8367 0090 Фрезерное спец 1 1 1 9509 9509 ИТОГО: 94208
Сводная ведомость капиталовложений по вариантамтехнологических процессов представлена в таблице 12.

Таблица 12.Элемнты капиталовложений Сумма капиталовложений, руб Увеличение + Уменьшение - базовый новый 1. В оборудование 95902,18 95246,68 - 2. В здание 11420,11 9441,882 - 3. В оснастку 147566,2 94208 - ИТОГО: 254888,5 198896,56 — 55991,94
4.6 Расчет технологической себестоимости посравниваемым вариантам технологических процессов
Для обоснования экономической эффективности достаточноопределить только те затраты на обработку детали, которые зависят от характератехнологического процесса, т.н. технологическую себестоимость детали. В неевключают следующие статьи затрат:
— стоимость основного материала;
— основная и дополнительная зарплата производственныхрабочих с отчислениями на социальное и медицинское страхование;
— стоимость электроэнергии;
— расходы на амортизацию оборудования;
— расходы на ремонт и содержание оборудования;
— расходы на амортизацию и эксплуатациюприспособлений;
— расходы на амортизацию и ремонт инструмента;
— расходы на содержание, ремонт и амортизацию здания;
— зарплата наладчика основная, дополнительная сотчислениями на социальное и медицинское страхование в фонд занятости.
4.6.1 Расчет стоимости основного материала
Стоимость материала определяется по формуле:
/> (53)
Где m0– нормарасхода материала, кг;
a0– стоимость 1 кг заготовки, руб; по данным завода a0=300 руб;
Ктз=1,05…1,08 – коэффициент, учитывающийтранспортно-заготовительные расходы;
m1 – масса реализуемых отходов, кг;
a1 – стоимость 1 кг отходов, руб; 20% от стоимостиматериала; a1=60 руб;
Результат расчета заносим в таблицу 13.
Таблица 13.Вариант техпроцесса
m0, кг
a0, руб Kтз
m1, кг
a1, руб M, руб Базовый 5,029 300 1,07 3,66 60 1394,709 Проектируемый 2,733 300 1,07 1,59 60 781,389
4.6.2 Расчет заработной платы производственных рабочих
Она определяется исходя из тарифных ставок по разрядуработы, принятого на заводе процента премий и доплат. Расчет ведется по каждойоперации по сравниваемым операциям по формуле:
/>, руб. (54)
Где Сч – часовая тарифная ставка по разряду даннойоперации, руб;
Км – понижающий коэффициент при многостаночномобслуживании;
К – коэффициент, учитывающий премии, доплаты иотчисления на социальное и медицинское страхование в фонд занятости.
Результаты расчетов заносим в таблицу 14.

Таблица 14.№ п/п Разряд работы Сч, руб Тшт-к, мин Км К Зо, руб/шт 1 2 3 4 5 6 7 Базовый технологический процесс 0110 3 10,65 0,547 1 1,7 0,155 0120 3 10,65 0,375 1 1,7 0,1065 0130 3 10,65 0,296 1 1,7 0,084 0140 4 12,1 0,211 1 1,7 0,068 0150 4 12,1 0,198 1 1,7 0,039 0160 3 10,65 0,375 1 1,7 0,1065 0170 4 12,1 0,625 1 1,7 0,126 0175 4 12,1 0,535 1 1,7 0,172 0180 4 12,1 0,621 1 1,7 0,2 0185 4 12,1 0,544 1 1,7 0,175 0190 4 13,05 5,3485 1 1,7 1,86 0194 5 14,7 13,05 1 1,7 5,292 0195 3 10,65 0,375 1 1,7 0,1056 0198 4 13,05 12,51 1 1,7 4,353 0210 3 10,65 0,349 1 1,7 0,099 0220 3 10,65 0,388 1 1,7 0,11 0230 4 9,8 0,972 1 1,7 0,254 0350 3 10,65 0,03 1 1,7 0,0084 0360 4 10,65 0,198 1 1,7 0,055 0370 4 10,65 0,198 1 1,7 0,055 0380 4 10,65 0,184 1 1,7 0,052 0390 4 10,65 0,184 1 1,7 0,052 ИТОГО: - - 38,11 - - 13,528 Проектируемый технологический процесс 0010 4 13,05 1,1 1 1,7 0,406725 0020 4 13,05 2,5 1 1,7 0,924375 0030 4 13,05 1,69 1 1,7 0,624878 0040 4 13,05 4,6 1 1,7 1,70085 0050 4 13,05 15,3 1 1,7 5,657175 0060 4 13,05 6,07 1 1,7 2,244383 0080 4 13,05 1,3 1 1,7 0,480675 0090 4 13,05 0,8 1 1,7 0,2958 ИТОГО: - - 34,38 - - 12,28

4.6.3 Расчет стоимости силовой электроэнергии
Стоимость электроэнергии определяется по формуле:
/>, руб (55)
Где Nуст – мощность электродвигателя оборудования, кВт;
Кс – коэффициент спроса; Кс=0,25…0,3;
К1 – коэффициент, учитывающийодновременность работы потребителей; К1=0,6…0,7;
Цквтч – стоимость 1 квтч энергии по данным завода,руб; Цквтч=1,6 руб.
Результаты расчета сводим в таблицу 15.
Таблица 15.n операции Модель станка Nуст, кВт Tшт-к, мин Цквтч, руб Квн Эсил, руб /> /> Базовый технологический процесс /> 0110 СФ30Ф3 8 0,547 1,6 1 0,021 /> 0120; 0160 6М82Г 14 0,75 1,6 1 0,059 /> 0140; 0150; 0170-0185 30540 2 2,734 1,6 1 0,027 /> 0130 ФАС184 14 0,296 1,6 1 0,021 /> 0190; 0194; 0198 ИР-500ПМФ4 14 30,9 1,6 1 2,19 /> 0195; 0210; 0220; 0360-0390 6Р12 3 1,876 1,6 1 0,028 /> 0350 2Н118-4 6 0,03 1,6 1 0,0017 /> ИТОГО: 2,3477 /> Проектируемый технологический процесс /> 0010-0060;0080; 0090 ИР-500ПМФ4 14 33,36 1,6 1 1,57 /> ИТОГО: 1,57 />

4.6.4 Расчет амортизации оборудования
Эти затраты определяются на каждый типоразмероборудования, и определяются по формуле:
/>, руб. (56)
Где Нa – норма амортизации, %; На=6,7%; для станков с ЧПУНа=10,05%;
Кз – коэффициент загрузки; Кз=0,8…0,85.
Результаты расчета сводим в таблицу 16.
Таблица 16.n операции Модель станка Ко, руб Tшт-к, мин На, % Fд Nз А, руб /> /> Базовый технологический процесс /> 0110 СФ30Ф3 488,75 0,547 10,05 3800 606 0,014 /> 0120; 0160 6М82Г 343,85 0,75 6,7 3800 606 0,0008 /> 0140; 0150; 0170-0185 30540 1564 2,734 6,7 3800 606 0,015 /> 0130 ФАС184 2645 0,296 10,05 3800 606 0,004 /> 0190; 0194; 0198 ИР-500ПМФ4 88872 30,9 10,05 3800 606 14,15 /> 0195; 0210; 0220; 0360-0390 6Р12 867,1 1,876 6,7 3800 606 0,056 /> 0350 2Н118-4 1068,35 0,03 6,7 3800 606 0,00011 /> 0230 Верстак 53,13 0,972 20 3800 606 0,00005 /> ИТОГО: 14,24 /> Проектируемый технологический процесс /> 0010-0060;0080; 0090 ИР-500ПМФ4 95246,68 33,36 10,05 3800 606 16,47 /> ИТОГО: 16,47 />

4.6.5 Расчет расходов на ремонт и содержаниеоборудования
Затраты по этой статье включают все расходы потекущему ремонту и обслуживанию, определяются по формуле:
/>, руб. (57)
Где Г – категория ремонтной сложности станка (по егопаспорту);
Р – средняя величина расходов на ремонтную единицу,руб/год.
Результаты расчета сводим в таблицу 17.
Таблица 17.n операции Модель станка Г Р, руб/год Спр Nз Кзан Рроб, руб
  Электр Мех Электр Мех
  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
  Базовый технологический процесс
  0110 СФ30Ф3 30 17,5 150 290 1 606 0,0017 0,14
  0120; 0160 6М82Г 11 1,35 150 250 1 606 0,0023 0,019
  0140; 0150; 0170-0185 30540 9 7,5 150 250 1 606 0,0085 0,045
  0130 ФАС184 30 17,5 150 290 1 606 0,0092 1,45
  0190; 0194; 0198 ИР-500ПМФ4 63 60 150 290 1 606 0,0966 4,15
  0195; 0210; 0220; 0360-0390 6Р12 9,3 8 150 250 1 606 0,0058 0,33
  0350 2Н118-4 5,5 14 150 250 1 606 0,00929 0,65
  ИТОГО: 6,8
  Проектируемый технологический процесс 0010-0060;0080; 0090 ИР-500ПМФ4 63 60 150 290 1 606 0,103529 4,58 ИТОГО: 4,58 /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> />
4.6.6 Расчет расходов на амортизацию и содержание приспособлений
Для специальных приспособлений расчет ведется по формуле:
/>, руб. (58)
Где Косн – капиталовложения в специальную оснастку,руб;
0,6 – коэффициент учитывающий норму амортизации ирасходы в год на ремонт (для 2-х годичного срока эксплуатации).
Для универсальных приспособлений расчет ведется поформуле:
/>, руб. (59)
Где Косн – капиталовложения в универсальную оснастку,руб;
Срем – стоимость ремонта приспособлений, руб; 15% отКосн;
Т – срок службы приспособления; Т=2 года.
Результаты расчета сводим в таблицу 18.
Таблица 18.Тип присп. Косн, руб Т, год Nз, шт Срем, руб Рпр, руб Базовый технологический процесс Специальные 147498 2 606 - 146,0376 Универсальные 21,975 2 606 3,3 0,6 ИТОГО: 147520 - - - 146,6376 Проектируемый технологический процесс Специальные 94208 2 606 - 93,27525 ИТОГО: 94208 - - - 93,27525
4.6.7 Расчет расходов на амортизацию и ремонт режущегоинструмента
Для универсального режущего инструмента расходыопределяются по формуле:
/>, руб. (60)

Где Sм – стоимость работы минуты инструмента, коп;
tм – машинное(основное) время работы инструмента, руб;
Ку – коэффициент случайной убыли; Ку=1,1…1,3.
Для специального инструмента:
/>, руб. (61)
Где β – коэффициент удорожания инструмента.
Результаты расчетов сводим в таблицу 19.
Таблица 19.Номер операции Наименов. инструмента Tшт-к, мин Sм, коп tм, мин Ку β Рин, коп 1 2 3 4 5 6 7 8 Базовый технологический процесс 0140; 0150; 0170-0185 Шлиф. круг 2,734 1,1 1,82 1,2 - 2,4288 0110 Фреза торцевая (унив) 0,547 1,4 0,364 1,2 - 0,62 0120 Комплект фрез (сп) 0,375 1,4 0,25 1,2 2 0,84 0130 Фреза торцевая (у) 0,296 1,4 0,2 1,2 - 0,34 0160 Комплект фрез (сп) 0,375 1,4 0,25 1,2 2 0,84 0190 Фреза концевая (унив.) — 3 шт 5,3485 1,1 2 1,2 - 2,64 Сверло (спец.) 1,3 0,66 1,2 1,5 1,55 Сверло (унив.) — 2 шт 1,3 1,35 1,2 - 2,106 Развертка (унив.) 1,6 0,68 1,2 - 1,31 Зенковка (унив.) 1,6 0,65 1,2 - 1,25 0194 Фреза концевая (унив.) — 2 шт 13,05 1,1 1,86 1,2 - 2,46 Фреза концевая (спец.) 1,1 0,95 1,2 1,5 1,88 Сверло (унив.) — 5 шт 1,3 4,66 1,2 - 7,27 Развертка (унив.) 1,6 0,93 1,2 - 1,79 Развертка (спец.) 1,6 0,93 1,2 3 5,36 Зенкер (спец.) — 4 шт 1,6 3,72 1,2 2 14,3 0195 Фреза концевая (спец.) 0,375 1,1 0,25 1,2 1,5 0,495 0198 Фреза концевая (унив.) — 3 шт 12,51 1,1 7,51 1,2 - 9,91 Фреза концевая (спец.) 1,1 2,5 1,2 1,5 4,95 Сверло (унив.) 1,3 2,5 1,2 - 3,9 0210 Фреза торцевая (унив.) 0,349 1,4 0,23 1,2 - 0,39 0220 Фреза торцевая (унив.) 0,388 1,4 0,26 1,2 - 0,44 0230 Напильник 0,972 0,6 0,648 1,2 - 0,47 0350 Развертка (унив.) — 2 шт 0,03 1,6 0,015 1,2 - 0,03 Зенкер (унив.) — 2 шт 1,6 0,015 1,2 - 0,03 0360; 0370 Фреза торцевая (унив.) 0,396 1,4 0,264 1,2 - 0,44 0380; 0390 Фреза торцевая (унив.) 0,368 1,4 0,25 1,2 - 0,42 ИТОГО: 68,4598 Проектируемый технологический процесс 0010 Фреза торцевая (спец.) 1,1 1,4 0,204 1,2 2 0,68544 0020 Фреза торцевая (спец.) — 2 шт 2,5 1,4 0,5 1,2 2 1,68 0030 Фреза торцевая (спец.) 1,69 1,4 0,05 1,2 2 0,168 0040 Фреза торцевая (спец.) 4,6 1,4 0,04 1,2 2 0,1344 Фреза концевая (унив.) 1,1 0,95 1,2 - 1,254 Сверло (унив.) — 3 шт 1,3 0,44 1,2 - 0,6864 Развертка (унив.) – 2 шт 1,6 0,32 1,2 - 0,6144 Зенковка (унив) 1,6 0,06 1,2 - 0,1152 0050 Сверло (унив.) — 5 шт 15,3 1,3 3,12 1,2 - 4,8672 Фреза концевая (унив.) – 3 шт 1,1 1,6 1,2 - 2,112 Развертка (унив.) 1,6 0,7 1,2 - 1,344 Развертка (спец.) 1,6 0,7 1,2 3 4,032 Зенкер (спец.) – 4 шт 1,6 2,42 1,2 2 9,2928 Зенковка (спец.) 1,6 0,03 1,2 2 0,1152 0060 Фреза концевая (унив.) 6,07 1,1 0,4 1,2 - 0,528 Фреза концевая (спец.) 1,1 2,74 1,2 1,5 5,4252 0080 Фреза концевая (унив.) 1,3 1,1 0,5 1,2 - 0,66 0090 Фреза концевая (унив.) 0,8 1,1 0,034 1,2 - 0,04488 ИТОГО: 33,75912
4.6.8 Расчет расходов на содержание, ремонт иамортизацию здания
Величину данных расходов определяем по формуле:
/>, руб. (62)
Где Кзд – капиталовложения в здание, руб;
Назд – норма амортизации для зданий, %; Назд=1%;
Р – процент расходов на текущий ремонт зданий; Р=1,5%.
Базовый технологический процесс:
/> (руб).
Проектируемый технологический процесс:
/> (руб).
4.6.9 Расчет заработной платы наладчика с доплатами иотчислениями на социальное и медицинское страхование
Заработная плата определяется по формуле:
/>, руб. (63)
Где Счн – часовая тарифная ставка наладчика, руб/час;Счн=12,82 руб/час;
Тп-з – суммарное подготовительно-заключительное времяв базовом варианте технологического процесса, мин; Тп-з=66 мин;
n – числодеталей в партии, шт; n=50 шт;
К – коэффициент учитывающий премии, доплаты,отчисления; К=1,4…2,0; принимаем К=1,8.
/> (руб).
Проектируемый технологический процесс разработан дляоборудования ИР-500ПМФ4, поэтому наладчик не требуется.
Определяем технологическую себестоимость детали повариантам.
Таблица 20.№ п/п Наименование статей расходов Сумма затрат, руб
Уменьшение –
Увеличение + Базовый Новый 1 Стоимость материала 1394,7 781,389 — 613,311 2 З/п производственных рабочих 13,528 12,28 — 1,248 3 Стоимость электроэнергии 2,3477 1,57 — 0,7777 4 Амортизация оборудования 14,24 16,47 + 2,23 5 Расходы на ремонт и содержание оборудования 6,8 4,58 — 2,22 6 Расходы на амортизацию и эксплуатацию приспособлений 146,6376 93,275 — 53,3626 7 Расходы на амортизацию и ремонт инструмента 0,68 0,34 — 0,34 8 Расходы на содержание и ремонт зданий 0,47 0,39 — 0,08 9 Заработная плата наладчика 1,9 - — 1,9   Итого на деталь: С1; С2 1581,3 910,294 — 671,0093
4.7 Расчет показателей экономической эффективности
Целесообразность внедрения спроектированноготехнологического процесса определяется рядом показателей:
— экономия капитальных затрат при осуществлениимероприятия;
— снижение себестоимости изготовления детали;
— срок окупаемости дополнительных капитальных затрат;
— производительность труда;
— количество высвобождаемых рабочих;
— годовой экономический эффект от внедрения.
Расчет их ведется сравнением полученныхтехнико-экономических показателей сопоставляемых вариантов технологическихпроцессов.
4.7.1 Экономия капитальных затрат
Если сумма капиталовложений по сравнению с базовымуменьшается, то есть К2

/> (64)
Где К2, К1 – капиталовложения побазовому и проектируемому варианту.
/> руб.
4.7.2 Снижение себестоимости изготовления детали
Абсолютное снижение определяется по формуле:
/> (65)
Где С1, С2 – себестоимостьобработки детали по базовому и проектируемому вариантам, руб.
/> (руб).
Годовая экономия от снижения себестоимости:
/> (66)
/> (руб).
4.7.3 Количество высвобождаемых рабочих.
Абсолютное количество высвобождаемых рабочих от внедренияпроектируемого технологического процесса определяется:
/> (67)
Относительное высвобождение определяется по формуле:
/> (68)
Где R1, R2 – численность основных рабочих по базовому ипроектируемому вариантам, чел.
/> (чел).
/>%.
4.7.4 Производительность труда
Уровень производительности определяется как выработкав год на одного основного рабочего в штуках.
/>, шт/чел. (69)
Рост производительности труда в процентах:
/> (70)
Где Пр2, Пр1 –производительность труда по проектируемому и базовому вариантам.
/> шт/чел;
/> шт/чел;
/>.
4.7.5 Годовой экономический эффект
Он представляет собой экономию на приведенныхзатратах:
/>, руб; (71)
/>, руб. (72)
Где Ен – нормативный коэффициент экономическойэффективности; Ен=2,0.
/> руб;
/> руб.
Если внедрение нового технологического процессаобеспечивает экономию капиталовложений, то
/>, руб (73)
Где Кэ – экономия капитальных затрат по внедряемомуварианту, руб.
/> руб.
Показатели экономической эффективности сводим втаблицу 21.
Таблица 21.№ Показатель Ед. измерения Вариант Увеличение + Уменьшение - Базовый Новый   Основные показатели 1. Себестоимость руб. 1579,89 910,219 — 669,761 2. Кап. вложения руб. 254888,5 198896,56 — 55991,94 3. Количество рабочих чел. 0,22 0,19 — 0,03 4. Уровень производительности труда шт/год 2727 3158 + 431 5. Годовой экономический эффект руб. 998911,7 585910,712 — 413000,988   Дополнительные показатели 1. Трудоемкость детали мин. 38,11 34,38 — 3,73 2. Коэффициент использования материала - 0,19 0,35 -

5. Экологическая часть
5.1 Мероприятия по защите биосферы
В процессе производства образуются твердыепромышленные отходы в виде лома, стружки, шлаков, окалины, золы, опилок, пыли,мусора и жидкие в виде осадка сточных вод после их обработки, шлама изустройств мокрой очистки технологических и вентиляционных выбросов. Наряду сэтим окружающая среда подвергнется возрастающему воздействию неблагоприятныхфакторов физической природы: шума, вибраций, теплового и радиоактивногозагрязнений, электромагнитного и других видов излучений. Современныйнаучно-технический прогресс с возрастающей интенсивностью изменяет облик нашейпланеты. Быстрыми темпами растет промышленность, автотранспорт, энергетика,увеличивается численность и урбанизация населения, в широких масштабахосуществляется химизация народного хозяйства — все эти факторы неизбежноприводят к увеличению эксплуатации природных ресурсов, оказывают возрастающееразрушительное воздействие на окружающую природу, ставя её на граньэкологического кризиса. В настоящее время масштабы воздействия человека наокружающую среду не имеют подобия в истории планеты и достигли таких размеров,что в ряде регионов земного шара, особенно в крупных промышленных центрах,уровни загрязнений значительно превышают допустимые нормы.
Проблемы охраны окружающей среды является комплекснойи носит глобальный характер и поэтому должны решаться не только применительно кконкретному предприятию или производственному циклу, но и в масштабах отдельныхгородов, промышленных центров, регионов, всей территории страны, группы стран,отдельных континентов и всей земли с учетом социальных, экологических,технических, экономических, правовых и международных аспектов.
В современном обществе резко возросли роль и задачипромышленной экологии, призванной на основе оценки степени вреда, приносимогоприроде индустриализацией производства, разрабатывать и совершенствоватьинженерно-технические средства защиты природы, всемирно развивать и внедрятьмалоотходные, безотходные и энергосберегающие технологические процессы,создавать предприятия замкнутого цикла, осуществлять тщательный контроль засостоянием окружающей среды, сохранять живую природу как источник здоровьячеловека и формирования его личности.
Важнейшей задачей является экологическое воспитаниебудущих специалистов, которых необходимо не только вооружать глубокимиэкологическими знаниями, навыками оптимального природопользования, но иформировать у них активное творческое отношение к охране окружающей среды,сохранению живой природы, способность предвидеть и учитывать последствияприродного использования.
5.2 Техника безопасности
Требования безопасности кпроизводственным процессам включают:
— устранениенепосредственного контакта работающих с исходными материалами, заготовками,полуфабрикатами, готовой продукцией и отходами производства, оказывающимивредное воздействие;
— замену технологическихпроцессов и операций, связанных с возникновением опасных и вредныхпроизводственных факторов, процессами и операциями, при которых указанныефакторы отсутствуют или обладают меньшей интенсивностью;
— комплексную механизациюи автоматизацию производства;
— применениедистанционного управления технологическими процессами и операциями при наличииопасных и вредных производственных факторов;
— герметизацияоборудования;
— применение средствколлективной защиты работающих;
— рациональнуюорганизацию труда и отдыха с целью профилактики монотонности и гиподинамии, атакже ограничение тяжести труда;
— своевременное получениеинформации о возникновении опасных и вредных производственных факторов наотдельных технологических операциях;
— внедрение системконтроля и управления технологическими процессами, обеспечивающими защитуработающих и аварийное отключение производственного оборудования;
— своевременное удалениеи обезвреживание отходов производства, являющихся источниками опасных и вредныхпроизводственных факторов;
— обеспечение пожаро- ивзрывобезопасности.
Для обеспечениябезопасных условий труда все производственное оборудование подчиняетсятребованиям ГОСТ 12.2.009-80. «Станки металлообрабатывающие. Общие требованиябезопасности» и соблюдаются меры по технике безопасности. У каждого станка имеетсяв наличии в исправном состоянии устройства ограждения, исправная электрозащита.При использовании в станках для закрепления деталей пневматических игидравлических приспособлений, необходимо оберегать от механических поврежденийтрубки подачи воздуха или жидкости. Применять только исправный инструмент.
При проектированиитехнологического процесса и модернизации оборудования для безопасной работыучитываются следующие требования электробезопасности:
— провода, подводящие токк электрооборудованию, надежно изолированы, проложены в металлических трубах изалиты битумом;
— пусковая аппаратураразмещена в специальных шкафах, на вводе установлены автоматическиепредохранители от коротких замыканий и перегрузок тока;
— корпусаэлектродвигателей и станины оборудования заземлены.
Пожарная безопасностьпредусматривает такое состояние объекта, при котором исключается возможностьпожара, а в случае его возникновения предотвращались бы воздействия на людейопасных факторов пожара. Пожарная безопасность обеспечивается системойпредотвращения пожара и системой пожарной защиты
Причинами возникновенияпожара могут быть неисправность электрооборудования, а именно повреждениепроводки, вследствие чего возможно замыкание проводов, самовозгораниепромасленной ветоши, курение в неположенных местах ремонт оборудования на ходу,т.е. в процессе ремонта может произойти короткое замыкание, повреждениеизоляции, что приведет к пожару.
Для обеспечения пожарнойбезопасности применяем следующие меры — плановый профилактический осмотр иремонт электроустановок, а также двойная изоляция электропроводки.
Все виды ремонтных работпроводят только при отключенном питании электрооборудования. Поэтому натерритории завода действует ряд мероприятий, направленных на устранение причин,способных вызвать пожар.
Для устранения этихпричин необходимо проводить следующие мероприятия:
— хранить ветошь вметаллических ящиках с крышкой, освобождаемых не реже одного раза в смену;
— в электросхемах станковприменять тепловые реле, плавкие предохранители;
— СОЖ хранить вспециальных помещениях;
— при проливе масланемедленно его собрать и удалить;
— курить в строгоопределенных для этого местах;
— осторожно обращаться соткрытым огнем.

Заключение
Целью данного дипломного проекта былоусовершенствование имеющегося технологического процесса механической обработкидетали “Стакан”2А38.02.038. При анализе имеющегося технологического процессабыли выявлены отступления от нормы при оформлении технологической документации,неадекватный нормальному, коэффициент использования материала, использованиеметода дифференциации при проектировании, использовании морально устаревшего наданный момент оборудования.
Предложение на усовершенствование было, прежде всего,направлено на устранение недостатков, перечисленных выше. Усовершенствования,базового технологического процесса, заключались в следующем: была произведенакорректировка размеров заготовки с целью повышения коэффициента использованияматериала; был использован высокопроизводительный станок ИР-500ПМФ4 с цельюконцентрации производства; оформление технологической документации былоосуществлено в соответствии с требованиями ГОСТ 3.118-82 и ГОСТ 3.1121-74. Атакже был произведен расчет приспособления, специального режущего имерительного инструмента.
Все нововведения позволили добиться необходимыхтребований, которые были приведены в предложении на усовершенствование. Врезультате снизилась общая трудоемкость изготовления детали и ее себестоимость.Усовершенствование позволило сократить долю вспомогательного времени. Циклмеханической обработки снизился с 23 до 9 операций. Сокращение количестваоборудования позволило уменьшить количество рабочих, что выгодно сэкономической точки зрения. Таким образом, годовой экономический эффект составил413000,988 рублей, что является хорошим показателем.

Библиография
1.      Справочник технолога — машиностроителя т. 1 — 4 изд. перераб. идоп. Под ред. А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерекова" — М., “Машиностроение”,1985г.
2.      Справочник технолога — машиностроителя т. 2 — 4 изд. перераб. идоп. Под ред. А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерекова" — М., “Машиностроение”,1985г.
3.      Общемашиностроительные нормативы режимов резания для техническогонормирования работ на металлорежущих станках. Часть 1. Токарные, карусельные,токарно-револьверные, алмазно-расточные, сверлильные, строгальные, долбежные ифрезерные станки. Серийное производство. Под ред. В.И. Яковлевой. Изд. 2-е. М.,“Машиностроение”, 1974.
4.      Общемашиностроительные нормативы времени вспомогательного, наобслуживание рабочего места и подготовительно-заключительного для техническогонормирования станочных работ. Серийное производство. Под ред. В.И. Яковлевой.Изд. 2-е. М., “Машиностроение”, 1974.
5.      Справочник «Станочные приспособления» т.1, под редакцией В.Н.Вардашкина и А.А. Шатилова, М., “Машиностроение” 1984г.
6.      Справочник «Станочные приспособления» т.2, под редакцией В.Н.Вардашкина и А.А. Шатилова, М., “Машиностроение” 1984г.
7.      Малов А.Н. и др. Справочник металлиста. Т.З. М„ “Машиностроение”,1977г.
8.      Сахаров Г.Н. и др. Металлорежущие инструменты, Москва,“Машиностроение”, 1989.