Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Разработка технологического процесса механической обработки детали «Втулка разрезная»
Оглавление
Задание
Оглавление
Введение
1. Подготовка к проектированию технологического процесса механической обработки детали
1.1 Служебное назначение и конструкция детали
1.2 Анализ технологичности конструкции детали
1.3 Определение типа и организационной формы производства
1.4 Выбор метода получения исходной заготовки
2. Проектирование технологических операций механической обработки
.1 Выбор технологических баз и обоснование выбора технологического процесса
.2 Выбор оборудования и технологической оснастки
.3 Расчет и назначение припусков на механическую обработку
.4 Расчет режимов резания
.5 Назначение режимов резания
.6 Техническое нормирование операций технологического процесса
3. Проектирование контрольно-измерительного приспособления
Литература
Технология машиностроения - является ведущей отраслью промышленности. В настоящее время основная задача промышленности заключается в расширении и совершенствовании индустриальной базы развития экономики, в повышении технического уровня и эффективности производства, его рентабельности, организации, мобильности, экономии производственных и трудовых ресурсов, улучшении качества продукции.
Технологический процесс в машиностроении характеризуется непрерывным совершенствованием конструкции и технологии изготовления машин. Задача машиностроения состоит в том, чтобы основной прирост продукции получать за счет увеличения производительности труда.
Эффективность производства, его технический прогресс, качество выпускаемой продукции во многом зависят от опережающего развития производства, нового оборудования, машин, станков и аппаратов, от всемирного внедрения методов технико-экономического анализа, обеспечивающие решение технических вопросов и экономическую эффективность технологических и конструкторских разработок.
Очень большое значение для общего технического уровня промышленных предприятий и развития технологии машиностроения является создание систематизированной и упорядоченной технологической документации и повышения качества выпускаемой продукции.
Основным содержанием проекта является разработка нового более прогрессивного технологического процесса механической обработки детали втулка разрезная. В проекте рассматриваются вопросы выбора заготовки, оборудования, расчет и проектирование технологической оснастки, назначения технологических баз, расчёт режимов резания и технического нормирования.
Основная задача заключается в том, чтобы при работе над данным курсовым проектом прослеживать усовершенствование технологического процесса, организации и экономии производства и также технологически незаменимых приспособлений для операций требующих этого. Наряду с этим курсовое проектирование должно научить студента пользоваться справочной литературой, ГОСТами, таблицами, нормативными документами и расценками, умело, сочетая справочные данные с теоретическими знаниями, полученными в процессе изучения курса.
деталь заготовка проектирование измерительный приспособление
1. Подготовка к проектированию технологического процесса механической обработки деталей
.1 Служебное назначение и конструкция детали
Согласно чертежа, данная деталь - «Втулка разрезная» представляет собой тело вращения типа «фланца». Предназначена для соединения корпуса механизма с подводимым трубопроводом.
Габаритные размеры детали 68×116 мм. Деталь имеет два отверстия 2 Ж40Н7 с шероховатостью Ra=0,8, в направлении главной оси детали. Имеются 3 крепёжных отверстия, с выточкой под головку болта: на торце 10 имеются 3 отверстия 4, 14, 17 Ж17Н14, на торце 11 и на торце 19 выточки 3 и 16 Ж28Н14, а также на торце 12 выточка 16 Ж28Н9 с шероховатостью Ra=0,8. На поверхности 1 имеется отверстие 6 Ж21h14, а на поверхности 8 имеется резьба 18 М20 - 7Н, они служат для фиксации втулки с подводимым трубопроводом.
Имеются лыски:
5 - служит для угловой ориентации детали в узле;
1 и 14 - выполненные от оси симметрии на расстоянии 26мм, по h14.
Наиболее точными поверхностями являются:
Ж56f7 с шероховатостью Ra=0,8, на длине 10мм от торца детали 10;
торец 11, так как радиальное биение торца относительно Ж40Н7 не должно превышать 0,03мм;
Ж28Н9 с шероховатостью Ra = 0,8 - не параллельность с осью отверстия Ж40Н7 не должно превышать 0,08 мм.
На детали также имеются два несквозных паза шириной 4 и 6 мм.
Втулка изготовлена из Сталь 45 по ГОСТ 1050 - 88. Данная марка стали применяется для изготовления деталей типа: вал - шестерни, коленчатые и распределительные валы, шестерни, шпиндели, бандажи, цилиндры, кулачки и другие нормализованные, улучшаемые и подвергаемые поверхностной термообработке детали, от которых требуется повышенная прочность.
Химические свойства стали Сталь 45 приведены в таблице 1, а физико-механические свойства в таблице 2.
Заменители: Сталь 50, Сталь 50Г2, Сталь 40Х.
Таблица 1.
Химический состав % ГОСТ 1050 - 88.
|
C |
Si |
Mn |
Cr |
Ni |
S |
P |
|
Не более |
||||||
|
0,40 - 0,50 |
0,17 - 0,37 |
0,50 - 0,80 |
0,30 |
0,30 |
0,045 |
0,045 |
Таблица 2.
Физико-механические свойства ГОСТ 1050-88.
|
sт |
sв |
d 5 |
y |
ан, Дж/см2 |
НВ, не более |
|
|
МПа |
% |
горячее-катанной |
отожжен-ной |
|||
|
не менее |
||||||
|
360 |
610 |
16 |
40 |
50 |
241 |
197 |
1.2 Анализ технологичности конструкции детали
Основные задачи, решаемые при анализе технологичности конструкции детали, сводятся к возможному уменьшению трудоемкости и металлоемкости, возможности обработки детали высокопроизводительными методами. Таким образом, улучшение технологичности конструкции детали позволяет снизить себестоимость ее изготовления без ущерба для служебного назначения.
Деталь - «Втулка разрезная», изготавливается из Стали 45 по ГОСТ 1050-88.
Форма детали вызовет не значительные трудности при получении заготовки.
Мало технологичными в данной конструкции являются:
- наружная поверхность, диаметром ø56f7. Эта поверхность должны быть выполнены в пределах указанных отклонений, а также торцевое радиальное биение не должно превышать 0,03 мм относительно внутреннего диаметра;
- отверстие, диаметром ø40H7 и Ra0.8. Эту поверхность, с заданной точностью и шероховатостью, невозможно получить на станках токарной группы, необходимо вводить в технологический процесс дополнительной операции - шлифовальной;
- отверстие диаметром ø28H9. Это отверстие должно быть выполнено в пределах допуска на размер и допуска на не параллельность с внутренним диаметром не превышающего 0,08 мм;
пазы, шириной 4 и 6 мм отличаются большой глубиной и не имеют сквозного выхода к противоположной поверхности детали.
Вывод: деталь мало технологична.
1.3 Определение типа и организационной формы производства
Тип производства на данном этапе проектирования определяется ориентировочно в зависимости от массы детали и годовой программы выпуска, используя таблицу 4 [1].
При массе детали 2,02 кг и годовой программе выпуска 4800 шт/год тип производства является серийным.
Скорректируем выбранный тип производства определив коэффициент серийности.
где: tв - величина такта выпуска, мин/шт.
где: Fд - действительный годовой фонд времени работы оборудования.
Fд = 4029 ч.
N - годовая программа выпуска деталей, шт.
N=4800 шт.
Тшт.ср. - среднее штучное время.
Так как коэффициент серийности Кс < 20, то производство - серийное.
Расчет количества деталей в партии
Количество деталей в партии запуска n рассчитывается по формуле:
g=(NЧa)/F
где N - годовая программа выпуска 4800 шт.;
а - периодичность выпуска в днях;
F - число рабочих дней, в году 254 дня.
Рекомендуемое значение а- 3;6;12;24 [6 cтр.23], принимаем а=12.
g = (4800Ч12)/254=227 шт.
1.4 Выбор метода получения заготовки
Разбиваем заготовку на простые фигуры и определяем объём и массу:
Таблица 3
|
Прокат |
Штамповка |
|
m3 = 6,2 кг mq = 2,02 кг |
m3 = 3,4кг mq = 2,02 кг |
По стоимости:
Для проката
где: М - затраты на материал исходной заготовки,
Q - масса заготовки, кг;
S - цена 1 кг материала заготовки, руб;
q - масса готовой детали, кг;
Sотх - цена 1т отходов, руб.
Для штамповки
, руб.,
где Ci - базовая стоимость 1т заготовок, в рублях;
Кт, Кс, Кв, Км, Кп - коэффициенты, зависимые от класса точности, группы сложности, массы, марки материала и объёма производства; - масса заготовки, кг;- масса готовой детали, кг;отх - цена 1т отходов, руб.
Кт = 1 - нормальной точности;
Км = 1 - Сталь 45;
Кс = 0,84 - 2-я группа сложности;
Кв = 1 - масса штамповки до 4 кг;
Кп = 1 - от объёма производства.
Схема для определения дополнительных переходов для получения заготовки
Для точения:
= 1,151 мин
Для сверления:
мин
Для рассверливания:
= 2,396 мин
Для фрезерования лыски:
мин
Для фрезерования:
мин
Вывод: выбираем заготовку, обеспечивающую меньшую себестоимость - штамповка.
2. Проектирование технологического процесса механической обработки
.1 Выбор технологических баз и обоснование варианта маршрутного технологического процесса
2.2 Выбор оборудования и технологической оснастки
При выборе оборудования принимают во внимание конструктивные особенности и размеры детали, технические требования, определяющие точность обрабатываемых заготовок, технологические возможности, производительность и эксплуатационные свойства оборудования, экономическую целесообразность его применения.
При выборе технологической оснастки следует отдавать предпочтение быстродействующим, автоматизированным многоместным приспособлениям, допускающим совмещение переходов, перекрытие основного и вспомогательного времени.
005 Токарно-револьверная
Мощность электродвигателя, кВт ……13
На данной операции заготовка устанавливается в трёхкулачковый самоцентрирующийся патрон и базируется по боковым поверхностям и верхнему торцу.
Подрезные отогнутые резцы 2112-0084 φ=90˚ с пластинами из твёрдого сплава Т15К6 ГОСТ18880-73.
Расточной резец 2141-0057 φ=90˚ с пластинами из твёрдого сплава Т15К6 ГОСТ18883-73.
Зенкер специальный диаметром Ж39,03 мм из быстрорежущей стали Р6М5.
Развёртка специальная диаметром Ж39,61 мм из быстрорежущей стали Р6М5.
Вспомогательные инструменты:
Державка ГОСТ18074-72;
Втулка конус Морзе ГОСТ17178-71.
010 Токарно-винторезная
Мощность электродвигателя, кВт ……10
На данной операции заготовка устанавливается в трёхкулачковый самоцентрирующийся патрон и базируется по боковым поверхностям и верхнему торцу.
Подрезной отогнутый резцы 2112-0084 φ=90˚ с пластинами из твёрдого сплава Т15К6 ГОСТ18880-73.
Расточной резец 2142-0087 φ=90˚ с пластинами из твёрдого сплава Т15К6 ГОСТ9795-84.
015 Горизонтально-фрезерная
Мощность электродвигателя, кВт …….………..11
На данной операции заготовка устанавливается на специальное приспособление и базируется по плоскости и специальном приспособлении (палец) на отверстии Ж40H17, и по боковому торцу.
Фреза 3-х сторонняя 200 х 40 со вставными ножами Р6М5 ГОСТ 1669-78.
020 Вертикально-фрезерная
Мощность электродвигателя, кВт ………………..………..11
На данной операции заготовка устанавливается в специальном приспособлении, базируется по плоскости, отфрезерованному торцу и по наружнему диаметру Ж116.
Фреза концевая 1-32 Ж32 Р6М5 по ГОСТ50572-93.
025 Вертикально-сверлильная
Вертикально-сверлильный станок модели 2Н135
Мощность электродвигателя, кВт ……………………..4,0
На данной операции заготовка устанавливается на специальное приспособление, сверление осуществляется по кондуктору, базируется на отверстии Ж40H7, и по боковому торцу.
Сверло спиральное 2301-1706 Ж17 мм Р6М5 по ГОСТ22736-77.
Зенкер 2323-0542 Ж28 мм Р6М5 по ГОСТ12489-71.
Развёртка 2363-3481 Ж28 мм Р6М5 по ГОСТ1672-80.
030 Горизонтально-фрезерная
Мощность электродвигателя, кВт ………………..………..11
На данной операции заготовка устанавливается на специальное приспособление, базируется по плоскости, фрезерованному торцу и по верхнему торцу Ж116.
Фреза прорезная 2254-1072 Р6М5 по ГОСТ2679-93.
035 Горизонтально-фрезерная
Мощность электродвигателя, кВт …………………..………..11
На данной операции заготовка устанавливается на специальное приспособление, базируется по плоскости, фрезерованному торцу и по нижнему торцу Ж116.
Фреза прорезная 2254-0986 ГОСТ2679-93.
040 Вертикально - сверлильная
Вертикально-сверлильный станок модели 2Н135
Мощность электродвигателя, кВт ……………………..4,0
На данной операции заготовка устанавливается на специальное приспособление, сверление осуществляется по кондуктору, базирование осуществляется по плоскости, отверстии Ж40H7, и по торцу.
Сверло спиральное 2301-3257 Ж17,5 мм Р6М5 по ГОСТ12121-77.
Метчик М20 2621- 1719 Р6М5 по ГОСТ3266-81.
Сверло спиральное 2301-3275 Ж21 мм Р6М5 по ГОСТ12121-77.
045 Внутришлифовальная
Внутришлифовальный станок 3К227В
Мощность электродвигателя, кВт ……………………..4,0
На данной операции заготовка устанавливается в трёхкулачковый самоцентрирующийся патрон и базируется по плоской поверхности.
Шлифовальный круг 25А16С27К, D=32мм, H=40мм.
050 Торцекруглошлифовальная
Круглошлифовальный станок 3У131М
Мощность электродвигателя, кВт …………………………..5,5
На данной операции заготовка устанавливается на две гидропластовые оправки и базируется в торец.
Шлифовальный круг 25А40С15К, D=350мм, H=40мм.
2.3 Расчет и назначение операционных припусков на механическую обработку
Исходная заготовка - штамповка на ГКМ. Масса исходной заготовки 3,4кг.
Расчёт припусков на механическую обработку будем вести для отверстия Ø40. Технологический маршрут обработки поверхности Ø40. состоит из следующих переходов:
1. Зенкерование (IT12, Rz40)
2. Развёртывание (IT9, Rz20)
. Термообработка - закалка ТВЧ
. Шлифование (IT7, Rz5)
Таблица 4
|
Технологический переход |
Элементы припуска, мкм |
2Zmin мкм |
Расчётн. миним. размер dmax, мм |
Допуск на изгот. Тd, мкм |
Предельные размеры на переход, мм |
Предельный припуски с учётом округл., мм |
|
Rz |
h |
ΔΣ |
e |
dmax |
dmin |
2Zmаx |
2Zmin |
||||
|
Исходная заготовка |
150 |
250 |
1560 |
- |
- |
35,355 |
2200 |
35,35 |
33,15 |
- |
- |
|
Зенкерова-ние |
50 |
50 |
93,6 |
120 |
2·1965 |
39,285 |
250 |
39,28 |
39,03 |
5,88 |
3,93 |
|
Развертыва-ние |
10 |
25 |
62,4 |
6 |
2·194 |
39,673 |
62 |
39,67 |
39,61 |
0,58 |
0,39 |
|
Термообра-ботка |
- |
- |
75,1 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
Шлифова-ние |
- |
- |
- |
120 |
2·176 |
40,025 |
25 |
40,025 |
40,00 |
0,39 |
0,35 |
|
ИТОГО |
6,85 |
4,67 |
Для поковки имеем пространственные отклонения, возникающие при штамповке, будут равны:
ΔΣиз=
где - величина смещения штампов пресса
- величина эксцентриситета прошиваемого отверстия по отношению к наружному диаметру.
Определение промежуточных значений припусков на механическую обработку:
ΔSзенкер. = ΔΣиз · ky = 1560 · 0,06 = 93,6 мкм
Kу = 0,06 - коэффициент уточнения формы
ΔSразвёрт. = Δиз · ky = 1560 · 0,04 = 62,4 мкм
Kу = 0,04 - коэффициент уточнения формы
ΔSТО= мкм
Погрешность установки, возникающая при выполнении операций принимаем равной: .
На основании записанных в таблице данных проводим расчёт минимальных значений межоперационных припусков, по формуле:
Минимальный припуск :
под зенкерование
под развёртывание
под шлифование
Схема графического расположения припусков и допусков на обработку поверхности Ø40 Н7.
Расчет припусков на механическую обработку будем вести для линейного размера 68. Данный размер получается вследствие последовательной подрезки двух торцов на первой и второй токарно-револьверной операции.
Таблица 5
|
Технологический переход |
Элементы припуска, мкм |
Zmin мкм |
Расчётн. миним. размер lmin, мм |
Допуск на изгот. Тl, мкм |
Предельные размеры на переход, мм |
Предельный припуски с учётом округл., мм |
|
Rz |
h |
ΔΣ |
e |
lmax |
lmin |
Zmаx |
Zmin |
||||
|
Исходная заготовка |
150 |
250 |
840 |
- |
- |
70,863 |
2200 |
75,28 |
73,08 |
- |
- |
|
Точение черновое торца 1 |
50 |
50 |
50,4 |
120 |
1248 |
69,615 |
740 |
71,83 |
71,09 |
4,19 |
1,25 |
|
Точение чистовое торца 1 |
30 |
30 |
33,6 |
6 |
151 |
69,464 |
740 |
70,94 |
70,20 |
1,63 |
0,15 |
Таблица 6
|
Технологический переход |
Элементы припуска, мкм |
Zmin мкм |
Расчётн. миним. размер lmin, мм |
Допуск на изгот. Тl, мкм |
Предельные размеры на переход, мм |
Предельный припуски с учётом округл., мм |
|
Rz |
h |
ΔΣ |
e |
lmax |
lmin |
Zmаx |
Zmin |
||||
|
Исходная заготовка |
150 |
250 |
1800 |
- |
- |
69,464 |
740 |
70,94 |
70,20 |
- |
- |
|
Точение черновое торца 2 |
50 |
50 |
108 |
120 |
2204 |
67,26 |
740 |
68,00 |
67,26 |
3,68 |
2,20 |
|
ИТОГО |
9,5 |
3,60 |
для первого торца:
, где:
;
ΔΣ черн. = kу Ч Dи.з = 0,06 Ч840 = 50,4 мкм ;
ΔΣ чист. = kу Ч Dи.з = 0,04 Ч840 = 33,6 мкм.
для второго торца:
, где:
;
ΔΣ черн. = kу Ч Dи.з = 0,06 Ч1800 = 108 мкм.
Обработка первого торца ведется в самоцентрирующем патроне с упором в торец:
Обработка второго торца ведется в самоцентрирующем патроне с упором в торец:
для первого торца:
для второго торца:
Схема графического расположения припусков и допусков на обработку торца 68.
2.4 Расчет режимов резанья
Исходные данные:
Наименование операции сверление Ж21Н14, нарезание резьбы М20-7Н
Деталь …………………….………………………... втулка разрезная
Обрабатываемый материал …………......……………… Сталь 45
Характер заготовки ..................................……горячая штамповка
Вес заготовки ………………………....….………………...3,4 кг
Станок…………………………..… вертикально-сверлильный 2Н135
Инструмент ..сверло спиральное 2301-3257 Ж17,5 мм по ГОСТ12121-77
сверло спиральное 2301-3275 Ж21 мм по ГОСТ12121-77
метчик М20 2621- 2875 ГОСТ3266-81
Материал сверла и метчика.......................................................Р6М5
1 переход: сверление
1. Скорость резания:
Cv = 9,8
q = 0,4
у = 0,5= 0,2
Охлаждение есть.
= 0,35 мм/об;= 45 мин.
Kv = KмvKuvKlv
где Кмv - коэффициент на обрабатываемый материал,
Kмv = ;
Кuv - коэффициент на инструментальный материал (Р6М5),
Кuv = 1;lv - коэффициент, учитывающий глубину сверления,
Кlv = 1,0 (l < 3D)
КV = 1,2∙1∙1 = 1,2;
Принимаем: n = 500 об/мин.
. Крутящий момент и осевая сила:
См = 0,0345
Ср = 68
qm = 2,0
qp = 1,0
уm = 0,8
уp = 0,7
. Мощность резания:
Мощность станка:
где - КНД станка
Определим требуемую мощность резания, учитывая, что должно выполняться условие Nрез < Nст.
,8 > 2,0 условие выполняется
4. Рассчитаем основное время:
Для сверления основное время зависит от пройденного пути, подачи инструмента на оборот, скорости резания (оборотов инструмента) и определяется по формуле:
То =К Ч L/(nЧ S)
где: К-количество обрабатываемых отверстий
То = 60/(500Ч0,35)= 0,35 мин.
2 переход: рассверливание
1. Скорость резания:
Cv = 16,2
q = 0,4
x = 0,2
у = 0,5 = 0,2
Охлаждение есть.
= 0,4 мм/об; = 50 мин.
t = 0,5 Ч (D - d) = 0,5 Ч (21 - 17,5) = 1,75мм
Kv = KмvKuvKlv
где Кмv - коэффициент на обрабатываемый материал,
Kмv = ;
Кuv - коэффициент на инструментальный материал (Р6М5),
Кuv = 1;lv - коэффициент, учитывающий глубину сверления,
Кlv = 1 (l < 3D)
КV = 1,2∙1∙1 = 1,2;
Принимаем: n = 700 об/мин.
. Крутящий момент и осевая сила:
См = 0,09
Ср = 67
qm = 1,0
уm = 0,8
уp = 0,65
x = 0,9
. Мощность резания:
Мощность станка:
где - КНД станка
Определим требуемую мощность резания, учитывая, что должно выполняться условие Nрез < Nст.
,8 > 0,92 условие выполняется
4. Рассчитаем основное время:
Для сверления основное время зависит от пройденного пути, подачи инструмента на оборот, скорости резания (оборотов инструмента) и определяется по формуле:
То =К Ч L/(nЧ S)
где: К-количество обрабатываемых отверстий
То = 30/(700Ч0,4)= 0,1 мин.
3 переход: резьбонарезание
1. Скорость резания:
Cv = 64,8
у = 0,5
q = 1,2= 0,9= 2,5 мм/об;= 90 мин.
Kv = KмvKuvKlv
где Кмv - коэффициент на обрабатываемый материал (Р6М5),
Kмv = ;
Кuv - коэффициент на инструментальный материал,
Кuv = 1; lv - коэффициент, учитывающий глубину сверления,
Кlv = 1 (l < 3D)
КV = 1,2∙1∙1 = 1,2;
Принимаем: n = 500 об/мин.
. Крутящий момент:
См = 0,027
q = 1,4
у = 1,5
. Мощность резания:
Мощность станка:
где - КНД станка
Определим требуемую мощность резания, учитывая, что должно выполняться условие Nрез < Nст.
,8 > 3,6 условие выполняется
4. Рассчитаем основное время:
Для сверления основное время зависит от пройденного пути, подачи инструмента на оборот, скорости резания (оборотов инструмента) и определяется по формуле:
То =К Ч L/(nЧ S)
где: К-количество обрабатываемых отверстий
То = 30/(500Ч2,5)= 0,025 мин.
Основное (технологическое) время на операцию:
То = 0,35+0,1+0,025 ≈ 0,48мин
Исходные данные:
Наименование операции ….……... наружное точение Ж116 h14, 68 h14
Деталь …………………………….…………….…….. втулка разрезная
Обрабатываемый материал …….………..………………... Сталь 45
Характер заготовки …………….…………...…….. горячая штамповка
Вес заготовки ………………….………….……………………..3,4 кг
Станок……………...……….………..…токарно-винторезный 16К20
Инструмент ...………..…….… резец Т15К6 2142-0087 ГОСТ9795-84
резец Т15К6 2112-0084 ГОСТ18880-73
1 переход: наружное точение Ж116 h14
1. Скорость резания:
Cv = 340
x = 0,15
у = 0,45 = 0,2
Охлаждения нет
= 1 мм/об;= 60 мин.
t = 1,8 мм
Kv = KмvKuvKlv
где Кмv - коэффициент на обрабатываемый материал,
Kмv = ;
Кпv - коэффициент состояния поверхности,
Кпv = 0,8; иv - коэффициент материала инструмента (Т15К6),
Киv = 1
Kv = 1,23∙0,8∙1 = 0,98;
Принимаем: n = 400 об/мин.
. Сила резания:
Ср = 300
x = 1,0
y = 0,75
n = -0,15
где:
при j = 90°
kjp(P) = 0,89
при g = 10°
kgp(P) = 1, 0
при l = 0°rp(P) = 1,0
Н
. Мощность резания:
Мощность станка:
где - КНД станка
Определим требуемую мощность резания, учитывая, что должно выполняться условие Nрез < Nст.
,5 > 4,6 условие выполняется
4. Рассчитаем основное время:
Для сверления основное время зависит от пройденного пути, подачи инструмента на оборот, скорости резания (оборотов инструмента) и определяется по формуле:
То = L/(nЧ S)
То = 78/(400Ч1,0)= 0,2 мин.
2 переход: наружное точение торца 68
1. Скорость резания:
Cv = 340
x = 0,15
у = 0,45 = 0,2
Охлаждения нет
= 1 мм/об;= 60 мин.
t = 1,8 мм
Kv = KмvKuvKlv
где Кмv - коэффициент на обрабатываемый материал,
Kмv = ;
Кпv - коэффициент состояния поверхности,
Кпv = 0,8; иv - коэффициент материала инструмента (Т15К6),
Киv = 1
Kv = 1,23∙0,8∙1 = 0,98;
Принимаем: n = 400 об/мин.
. Сила резания:
Ср = 300
x = 1,0
y = 0,75
n = -0,15
где:
при j = 90°
kjp(P) = 0,89
при g = 10°
kgp(P) = 1, 0
при l = 0°rp(P) = 1,0
Н
3. Мощность резания:
Мощность станка:
где - КНД станка
Определим требуемую мощность резания, учитывая, что должно выполняться условие Nрез < Nст.
,5 > 4,6 условие выполняется
4. Рассчитаем основное время:
Для сверления основное время зависит от пройденного пути, подачи инструмента на оборот, скорости резания (оборотов инструмента) и определяется по формуле:
То = L/(nЧ S)
То = 65/(400Ч1,0)= 0,16 мин.
Основное (технологическое) время на операцию:
То = 0,2+0,16 ≈ 0,36мин
Исходные данные:
Наименование операции………………....…………шлифование Ø56f7
Деталь …………………….………………………... втулка разрезная
Обрабатываемый материал ……………......……………… Сталь 45
Характер заготовки ...........................................……горячая штамповка
Вес заготовки ………………………....….………………...3,4 кг
Станок……………..…………….… круглошлифовальный 3У131М
Инструмент ………………….шлифовальный круг 25А40С15К
1. Выбор характеристики шлифовального круга
Шлифовальный круг марки: 25А40С15К (D=350mm,H=40mm).
Окружная скорость круга: 35м/с.
2. Назначение скорости касательного движения подачи
Частота вращения заготовки для закалённой стали имеет вид:
, об/мин
где - диаметр заготовки, мм;
об/мин.
. Назначение скорости радиального движения подачи, мм/мин
, мм/мин
где: 2П - снимаемый припуск на диаметр, 2П = 0,45 мм;
В - ширина шлифования, В = 10+30=40 мм;
- поправочный коэффициент в зависимости от группы обрабатываемого материала, =1,56;
- поправочный коэффициент в зависимости от диаметра шлифовального круга и скорости шлифования ;
- поправочный коэффициент в зависимости от способа осуществления радиального движения подачи и способа измерения диаметра обрабатываемой поверхности ;
- поправочный коэффициент в зависимости от жёсткости заготовки и формы обрабатываемой поверхности ;
-поправочный коэффициент в зависимости от моделей круглошлифовальных станков и срока их эксплуатации
- поправочный коэффициент в зависимости от твёрдости выбранного шлифовального круга .
мм/мин
. Учёт ограничений по мощности резания
, кВт,
где: - поправочный коэффициент в зависимости от твёрдости круга и скорости шлифования,
- поправочный коэффициент в зависимости от группы обрабатываемого материала,
кВт
Мощность, затрачиваемая на шлифование, не должна превышать мощности привода главного движения станка.
где: - КПД станка,
кВт
5,2 > 2,1 условие выполняется
5. Проверка на отсутствие прижогов
Предельное значение мощности, затрачиваемое на шлифование, при котором прижоги отсутствуют, вычисляют по формуле:
[N*пр] = 0,039, кВт/мм
где К1 - поправочный коэффициент в зависимости от степени твёрдости шлифовального круга. К1 =0,91
[N*пр] = 0,039 кВт/мм
В дальнейшем сравнивается предельное значение мощности резания для бесприжоговой обработки с мощностью резания, приходящейся на 1 мм ширины шлифовании.
Отсутствие прижога соответствует выполнению условия
[N*пр] N / B.
N / B=2,1/40=0,05 кВт/мм
0,15 > 0,05 - условие выполняется
6. Основное время
мин.
где Кв - коэффициент, учитывающий продолжительность выхаживания (коэффициент выхаживания). Кв=1,2
мин.
2.5 Назначение режимов резания
Станок токарно-револьверный 1П365
1 переход - Подрезка торца черновое
Резец подрезной отогнутый с пластинкой из твердого сплава Т15К6
. Глубина резания: t = 1,95 мм;
. Подача: S = 0,8 ё 1,3 мм/об. [5, стр266];
Принимаю S = 1,0 мм/об.
. Скорость резания: V = 65 м/мин [10, стр45]
n = = 172 об/мин
Принимаем n = 188 об/мин
VФ = 71 м/мин
4. Основное время То
То= мин
2 переход - Подрезка торца чистовое
Резец подрезной отогнутый с пластинкой из твердого сплава Т15К6
. Глубина резания: t = 0,89 мм;
. Подача: S = 0,8 ё 1,3 мм/об. [5, стр266];
Принимаю S = 1,0 мм/об.
. Скорость резания: V = 73 м/мин [10, стр45]
n = = 387 об/мин
Принимаем n = 385 об/мин
VФ = 72,5 м/мин
. Основное время То
То= мин
3 переход - наружное черновое обтачивание Ж58
Резец расточной с пластинкой из твердого сплава Т15К6
. Глубина резания: t = 1,1 мм;
. Подача: S = 0,8 ё 1,3 мм/об. [5, стр266];
Принимаю S = 1,0 мм/об.
. Скорость резания: V = 73 м/мин [10, стр45]
n = = 401 об/мин
Принимаем n = 385 об/мин
VФ = 70 м/мин
. Основное время То
То= мин
4 переход - наружное чистовое обтачивание Ж56
Резец расточной с пластинкой из твердого сплава Т15К6
. Глубина резания: t = 0,8 мм;
. Подача: S = 0,8 ё 1,3 мм/об. [5, стр266];
Принимаю S = 1,0 мм/об.
. Скорость резания: V = 65 м/мин [10, стр45]
n = = 367 об/мин
Принимаем n = 385 об/мин
VФ = 68 м/мин
4. Основное время То
То= мин
5 переход - зенкерование Ж39,03
Зенкер специальный Р6М5 Ж39,03
. Глубина резания: t = 2 мм;
. Подача: S = 0,9 ё 1,2 мм/об. [10, стр81];
Принимаю S = 1,0 мм/об.
. Скорость резания: V = 13 м/мин [10, стр123]
n = = 106 об/мин
Принимаем n = 136 об/мин
VФ = 16 м/мин
. Основное время То
То= мин
6 переход - развёртывание Ж39,61
Развёртка специальная Р6М5 Ж39,61
. Глубина резания: t = 0,3 мм;
. Подача: S = 1,35 мм/об. [10, стр81];
. Скорость резания: V = 8,3 м/мин [10, стр125]
n = = 66,7 об/мин
Принимаем n = 66 об/мин
VФ = 8,2 м/мин
. Основное время То
То= мин
Станок горизонтально-фрезерный 6Р83
Фреза 3-х сторонняя 200 х 40 со вставными ножами Р6М5 ГОСТ 1669-78.
. Глубина резания: t = 38 мм;
. Подача: S = 0,06 мм/об;
. Скорость резания: V = 50 м/мин
. Частота: n = 250 об/мин
. Основное время То
То= мин
Станок вертикально-фрезерный 6Р13
Фреза концевая 1-32 Ж32 Р6М5 по ГОСТ50572-93
. Глубина резания: t = 30 мм;
. Подача: S = 0,03 мм/об;
. Скорость резания: V = 55 м/мин
. Частота: n = 250 об/мин
. Основное время То
То= мин
Станок вертикально-сверлильный 2Н135
1 переход - сверление Ж17
Сверло спиральное Р6М5.
. Подача: S = 0,26 ё 0,32 мм/об. [10, стр103];
Принимаю S = 0,3 мм/об.
. Скорость резания: V = 24 м/мин [10, стр45]
n = = 450 об/мин
Принимаем n = 480 об/мин
VФ = 25 м/мин
. Основное время То:
То= мин
2 переход - сверление Ж17
Сверло спиральное Р6М5.
. Подача: S = 0,26 ё 0,32 мм/об. [10, стр103];
Принимаю S = 0,3 мм/об.
. Скорость резания: V = 24 м/мин [10, стр45]
n = = 450 об/мин
Принимаем n = 480 об/мин
VФ = 25 м/мин
. Основное время То:
То= мин
3 переход - зенкерование Ж28
Зенкер Ж28 Р6М5.
. Глубина резания: t = 5,5 мм;
. Подача: S = 0,8 ё 1,0 мм/об. [10, стр122];
Принимаю S = 1,0 мм/об.
. Скорость резания: V = 12,9 м/мин [10, стр123]
n = = 147 об/мин
Принимаем n = 122 об/мин
VФ = 11 м/мин
. Основное время То:
То= мин
4 переход - зенкерование Ж28
Зенкер Ж28 Р6М5.
. Глубина резания: t = 5,5 мм;
. Подача: S = 0,8 ё 1,0 мм/об. [10, стр122];
Принимаю S = 1,0 мм/об.
. Скорость резания: V = 12,9 м/мин [10, стр123]
n = = 158 об/мин
Принимаем n = 122 об/мин
VФ = 10 м/мин
. Основное время То:
То= мин
5 переход - зенкерование Ж28
Зенкер Ж28 Р6М5.
. Глубина резания: t = 1,2 мм;
. Подача: S = 0,8 ё 1,0 мм/об. [10, стр122];
Принимаю S = 1,0 мм/об.
. Скорость резания: V = 12,9 м/мин [10, стр123]
n = = 158 об/мин
Принимаем n = 122 об/мин
VФ = 10 м/мин
. Основное время То:
То= мин
6 переход - развёртывание Ж28
Развёртка Ж28 Р6М5.
. Глубина резания: t = 0,8 мм;
. Подача: S = 0,8 мм/об. [10, стр125];
. Скорость резания: V = 9,3 м/мин [10, стр127]
n = = 106 об/мин
Принимаем n = 87 об/мин
VФ = 8 м/мин
. Основное время То:
То= мин
Станок горизонтально-фрезерный 6Р83
Фреза прорезная Р6М5 ГОСТ2679-93.
. Глубина резания: t = 78 мм;
. Подача: S = 1,0 мм/об;
. Скорость резания: V = 37,5 м/мин
. Частота: n = 185 об/мин
. Основное время То
То= мин
Станок горизонтально-фрезерный 6Р83
Фреза прорезная Р6М5 ГОСТ2679-93.
. Глубина резания: t = 38 мм;
. Подача: S = 1,0 мм/об;
. Скорость резания: V = 34,5 м/мин
. Частота: n = 84 об/мин
. Основное время То
То= мин
Шлифовать отверстие Ж40+0,025
Станок кругло-шлифовальный 3К227А
Шлифовальный круг 25А16С27К (D=32мм, Н=40мм).
. Припуск: 2П = 0,4 мм;
. Подача: Sдв.ход = 0,005 мм/об;
. Скорость резания: V = 35 м/с;
. Скорость вращения заготовки: Vз = 37,1 м/мин;
. Обороты заготовки: n = 215 об/мин;
. Скорость радиальной подачи: Vsос= 4550мм/мин
. Основное время То
мин
Lш=(0,3…0,5)Вк+lд
2.6 Техническое нормирование операций технологического процесса
1. Определение основного времени на точение:
[3, стр14];
2. Определение вспомогательного времени:
Вспомогательное время на токарно-револьверную операцию определяется по формуле: Тв = tуст + tпер + t изм , [3, стр15];
где: tуст - время на установку и снятие детали со станка, мин
tуст = 0,42 мин [3, стр32, карта 2];
tпер - вспомогательное время, связанное с переходом, мин
для первого перехода ……….…..0,20
для второго перехода …………...0,20
для третьего перехода …………..0,13
для четвертого перехода ………..0,13 [3, стр86, карта 24];
для пятого перехода ………..….. 0,13
для шестого перехода …………..0,13
tпер = 0,92 мин
tизм - время на измерение, мин
Поверхности, обрабатываемые на данной операции, контролируются при помощи штангенциркуля и калибр-пробки.
tизм = 0,19 + 0,12 + 0,12 + 0,12 + 0,11 + 0,11 = 0,75 [3, стр185, карта 86];
Вспомогательное время:
ТВ = 0,42 + 0,92 + 0,75 = 2,09 мин
3. Определение времени на обслуживание рабочего места, отдых и личные надобности:
Tобс = 5,5% Топ [3, стр92, карта 25];отд = 5% Топ [3, стр203, карта 88];
4. Определение оперативного времени:
Топ = То + Тв
Топ = 1,69 + 2,09 = 3,78 мин
5. Определение норм штучного времени:
Тшт = (Т0 + ТВ) Ч [3, стр15];
Тшт = (1,69 + 2,09) Ч = 4,17 мин
6. Подготовительно-заключительное время:
Тпз = 30 мин [3, стр92, карта 25];
7. Определение норм штучно-калькуляционного времени
Тшк = Тшт + Тпз / n
где n - число деталей в партии, n = 4800 шт.
Подставляя числа в формулу получим:
Тшк = 4,17+30/4800 = 4,18 мин
1. Определение основного времени на точение:
[3, стр14];
2.
Определение вспомогательного времени:
Вспомогательное время на токарно-винторезную операцию определяется по формуле:
Тв = tуст + tпер + t изм , [3, стр15];
где: tуст - время на установку и снятие детали со станка, мин
tуст = 0,42 мин [3, стр32, карта 2];
tпер - вспомогательное время, связанное с переходом, мин
для первого перехода ……….…..0,17
для второго перехода …………...0,09 [3, стр64, карта 18];
tпер = 0,28 мин
tизм - время на измерение, мин
Поверхности, обрабатываемые на данной операции, контролируются при помощи штангенциркуля.
tизм = 0,19 + 0,17 = 0,36 [3, стр185, карта 86];
Вспомогательное время:
ТВ = 0,42 + 0,28 + 0,36 = 1,06 мин
3. Определение времени на обслуживание рабочего места, отдых и личные надобности:
Tобс = 3,5% Топ [3, стр70, карта 19];отд = 5% Топ [3, стр203, карта 88];
4. Определение оперативного времени:
Топ = То + Тв
Топ = 0,36+ 1,06 = 1,42 мин
5. Определение норм штучного времени:
Тшт = (Т0 + ТВ) Ч [3, стр15];
Тшт = (0,36 + 1,06) Ч = 1,54 мин
6. Подготовительно-заключительное время:
Тпз = 14 мин [3, стр70, карта 19];
7. Определение норм штучно-калькуляционного времени
Тшк = Тшт + Тпз / n
где n - число деталей в партии, n = 4800 шт.
Подставляя числа в формулу получим:
Тшк = 1,54 + 14/4800 = 1,55 мин
1. Определение основного времени на точение:
. Определение вспомогательного времени:
Вспомогательное время на горизонтально-фрезерную операцию определяется по формуле:
Тв = tуст + tпер + t изм , [3, стр15];
где: tуст - время на установку и снятие детали со станка, мин
tуст = 0,17 мин [3, стр54, карта 16];
tпер - вспомогательное время, связанное с переходом, мин
tпер = 1,4 мин [3, стр112, карта 33];
tизм - время на измерение, мин
Поверхности, обрабатываемые на данной операции, контролируются при помощи штангенциркуля.
tизм = 0,19 + 0,16 = 0,35 [3, стр185, карта 86];
Вспомогательное время:
Тв = 0,17 + 1,4 + 0,35 = 1,92 мин
3. Определение времени на обслуживание рабочего места, отдых и личные надобности:
Tобс = 4,5% Топ [3, стр114, карта 34];отд = 4% Топ [3, стр203, карта 88];
4. Определение оперативного времени:
Топ = То + Тв
Топ = 4,5+ 1,92 = 6,42 мин
5.
Определение норм штучного времени:
Тшт = (Т0 + ТВ) Ч [3, стр15];
Тшт = (4,5 + 1,92) Ч = 6,96 мин
. Подготовительно-заключительное время:
Тпз = 27 мин [3, стр114, карта 34];
7. Определение норм штучно-калькуляционного времени
Тшк = Тшт + Тпз / n
где n - число деталей в партии, n = 4800 шт.
Подставляя числа в формулу получим:
Тшк = 6,96 + 27/4800 = 6,97 мин
1. Определение основного времени на точение:
. Определение вспомогательного времени:
Вспомогательное время на вертикально-фрезерную операцию определяется по формуле:
Тв = tуст + tпер + t изм ,[3, стр15];
где: tуст - время на установку и снятие детали со станка, мин
tуст = 0,19 мин [3, стр54, карта 16];
tпер - вспомогательное время, связанное с переходом, мин
tпер = 0,90 мин [3, стр112, карта 33];
tизм - время на измерение, мин
Поверхности, обрабатываемые на данной операции, контролируются при помощи штангенциркуля.
tизм = 0,12 + 0,13 = 0,25 [3, стр185, карта 86];
Вспомогательное время:
Тв = 0,19 + 0,90 + 0,25 = 1,34 мин
3. Определение времени на обслуживание рабочего места, отдых и личные надобности:
Tобс = 4,0% Топ [3, стр114, карта 34];отд = 4,0% Топ [3, стр203, карта 88];
4. Определение оперативного времени:
Топ = То + Тв
Топ = 1,16+ 1,34 = 2,50 мин
5. Определение норм штучного времени:
Тшт = (Т0 + ТВ) Ч [3, стр15];
Тшт = (1,16 + 1,34) Ч = 2,70 мин
6. Подготовительно-заключительное время:
Тпз = 22 мин [3, стр114, карта 34];
7. Определение норм штучно-калькуляционного времени
Тшк = Тшт + Тпз / n
где n - число деталей в партии, n = 4800 шт.
Подставляя числа в формулу получим:
Тшк = 2,70 + 22/4800 = 2,71 мин
1. Определение основного времени на точение:
. Определение вспомогательного времени:
Вспомогательное время на вертикально-сверлильную операцию определяется по формуле:
Тв = tуст + tпер + t изм , [3, стр15];
где: tуст - время на установку и снятие детали со станка, мин
tуст = 0,30 мин [3, стр32, карта 2];
tпер - вспомогательное время, связанное с переходом, мин
для первого перехода ……….…..0,10
для второго перехода ……….…..0,05
для третьего перехода …………..0,10
для четвёртого перехода ………..0,05 [3, стр95, карта 27];
для пятого перехода …………….0,05
для шестого перехода ……….….0,05
tпер = 0,40 мин
tизм - время на измерение, мин
Отверстия, обрабатываемые сверлением и зенкерованием, контролируются при помощи гладкой двусторонней калибр-пробкой..
tизм = 0,20 + 0,10 + 0,22 + 0,11 + 0,11+ 0,11 = 0,85 [3, стр185, карта 86];
Вспомогательное время:
Тв = 0,30 + 0,40 + 0,85 = 1,55 мин
3. Определение времени на обслуживание рабочего места, отдых и личные надобности:
Tобс = 4,0% Топ [3, стр100, карта 28];отд = 4,0% Топ [3, стр203, карта 88];
. Определение оперативного времени:
Топ = То + Тв
Топ = 2,58 + 1,55 = 4,13 мин
. Определение норм штучного времени:
Тшт = (Т0 + ТВ) Ч [3, стр15];
Тшт = (2,58 + 1,55) Ч = 4,46 мин
. Подготовительно-заключительное время:
Тпз = 15 мин [3, стр101, карта 28];
7. Определение норм штучно-калькуляционного времени
Тшк = Тшт + Тпз / n
где n - число деталей в партии, n = 4800 шт.
Подставляя числа в формулу получим:
Тшк = 4,46 + 15/4800 = 4,47 мин
1. Определение основного времени на точение:
. Определение вспомогательного времени:
Вспомогательное время на горизонтально-фрезерную операцию определяется по формуле:
Тв = tуст + tпер + t изм , [3, стр15];
где: tуст - время на установку и снятие детали со станка, мин
tуст = 0,30 мин ;
tпер - вспомогательное время, связанное с переходом, мин
tпер = 0,90 мин;
tизм - время на измерение, мин
Поверхности, обрабатываемые на данной операции, контролируются при помощи штангенциркуля.
tизм = 0,13 [3, стр185, карта 86];
Вспомогательное время:
Тв = 0,30 + 0,90 + 0,13 = 1,33 мин
3. Определение времени на обслуживание рабочего места, отдых и личные надобности:
Tобс = 4,5% Топ [3, стр114, карта 28];отд = 4,0% Топ [3, стр203, карта 88];
4. Определение оперативного времени:
Топ = То + Тв
Топ = 0,43 + 1,33 = 1,76 мин
. Определение норм штучного времени:
Тшт = (Т0 + ТВ) Ч [3, стр15];
Тшт = (0,43+ 1,33) Ч = 1,91 мин
. Подготовительно-заключительное время:
Тпз = 27 мин [3, стр114, карта 34];
. Определение норм штучно-калькуляционного времени
Тшк = Тшт + Тпз / n
где n - число деталей в партии, n = 4800 шт.
Подставляя числа в формулу получим:
Тшк = 1,91 + 27/4800 = 1,92 мин
1. Определение основного времени на точение:
. Определение вспомогательного времени:
Вспомогательное время на горизонтально-фрезерную операцию определяется по формуле:
Тв = tуст + tпер + t изм , [3, стр15];
где: tуст - время на установку и снятие детали со станка, мин
tуст = 0,30 мин ;
tпер - вспомогательное время, связанное с переходом, мин
tпер = 0,90 мин;
tизм - время на измерение, мин
Поверхности, обрабатываемые на данной операции, контролируются при помощи штангенциркуля.
tизм = 0,13 [3, стр185, карта 86];
Вспомогательное время:
Тв = 0,30 + 0,90 + 0,13 = 1,33 мин
3. Определение времени на обслуживание рабочего места, отдых и личные надобности:
Tобс = 4,5% Топ [3, стр114, карта 28];отд = 4,0% Топ [3, стр203, карта 88];
4. Определение оперативного времени:
Топ = То + Тв
Топ = 0,50 + 1,33 = 1,83 мин
. Определение норм штучного времени:
Тшт = (Т0 + ТВ) Ч [3, стр15];
Тшт = (0,50+ 1,33) Ч = 1,98 мин
6. Подготовительно-заключительное время:
Тпз = 27 мин [3, стр114, карта 34];
. Определение норм штучно-калькуляционного времени
Тшк = Тшт + Тпз / n
где n - число деталей в партии, n = 4800 шт.
Подставляя числа в формулу получим:
Тшк = 1,98 + 27/4800 = 1,99 мин
1. Определение основного времени на точение:
. Определение вспомогательного времени:
Вспомогательное время на вертикально-сверлильную операцию определяется по формуле:
Тв = tуст + tпер + t изм , [3, стр15];
где: tуст - время на установку и снятие детали со станка, мин
tуст = 0,15 мин
tпер - вспомогательное время, связанное с переходом, мин
для первого перехода ……….…..0,08
для второго перехода …………...0,08 [3, стр95, карта 27];
для третьего перехода …………..0,05
tпер = 0,21 мин
tизм - время на измерение, мин
Отверстия, обрабатываемые сверлением, контролируются при помощи штангенциркуля. Резьбовые отверстия контролируются при помощи резьбовой двусторонней калибр-пробки .
tизм = 0,10 + 0,10 + 0,10 = 0,30 [3, стр185, карта 86];
Вспомогательное время:
Тв = 0,15 + 0,21 + 0,30 = 0,66 мин
3. Определение времени на обслуживание рабочего места, отдых и личные надобности:
Tобс = 4,0% Топ [3, стр100, карта 28];отд = 4,0% Топ [3, стр203, карта 88];
. Определение оперативного времени:
Топ = То + Тв
Топ = 0,48 + 0,66 = 1,14 мин
. Определение норм штучного времени:
Тшт = (Т0 + ТВ) Ч [3, стр15];
Тшт = (0,48 + 0,66) Ч = 1,23 мин
. Подготовительно-заключительное время:
Тпз = 13 мин [3, стр101, карта 28];
. Определение норм штучно-калькуляционного времени
Тшк = Тшт + Тпз / n
где n - число деталей в партии, n = 4800 шт.
Подставляя числа в формулу получим:
Тшк = 1,23 + 13/4800 = 1,24 мин
1. Определение основного времени на точение:
. Определение вспомогательного времени:
Вспомогательное время на внутришлифовальную операцию определяется по формуле:
Тв = tуст + tпер + t изм , [3, стр15];
где: tуст - время на установку и снятие детали со станка, мин
tуст = 0,42 мин [3, стр32, карта 2];
tпер - вспомогательное время, связанное с переходом, мин
tпер = 0,18 мин
tизм - время на измерение, мин
Поверхности, обрабатываемые на данной операции, контролируются при помощи калибр-пробки.
t изм = 0,12 мин
Вспомогательное время:
Тв = 0,42 + 0,18 + 0,12 = 0,72 мин
3. Определение времени на обслуживание рабочего места, отдых и личные надобности:
Tобс = 9,0% Топ отд = 4,0% Топ
. Определение оперативного времени:
Топ = То + Тв
Топ = 1,84 + 0,72 = 2,56 мин
. Определение времени технического обслуживание рабочего места
где Т - стойкость шлифовального круга между правками
к - коэффициент учитывающий время на смену шлифовального круга
мин
. Определение норм штучного времени:
Тшт = (Т0 + ТВ) Ч [3, стр15];
Тшт = (1,84+ 0,72) Ч = 2,89 мин
. Подготовительно-заключительное время:
Тпз = 32 мин
. Определение норм штучно-калькуляционного времени
Тшк = Тшт + Тпз / n
где n - число деталей в партии, n = 4800 шт.
Подставляя числа в формулу получим:
Тшк = 2,89 + 32/4800 = 2,90 мин
1. Определение основного времени на точение:
2. Определение вспомогательного времени:
Вспомогательное время на торцекруглошлифовальную операцию определяется по формуле:
Тв = tуст + tпер + t изм , [3, стр15];
где: tуст - время на установку и снятие детали со станка, мин
tуст = 0,42 мин [3, стр32, карта 2];
tпер - вспомогательное время, связанное с переходом, мин
tпер = 0,18 мин
tизм - время на измерение, мин
Поверхности, обрабатываемые на данной операции, контролируются при помощи микрометра гладкого МК 100-1 ГОСТ6507-90.
t изм = 0,12 мин
Вспомогательное время:
Тв = 0,42 + 0,18 + 0,12 = 0,72 мин
3. Определение времени на обслуживание рабочего места, отдых и личные надобности:
Tобс = 9,0% Топ отд = 4,0% Топ
4. Определение оперативного времени:
Топ = То + Тв
Топ = 0,35 + 0,72 = 1,07 мин
5. Определение времени технического обслуживание рабочего места
где Т - стойкость шлифовального круга между правками
к - коэффициент учитывающий время на смену шлифовального круга
мин
. Определение норм штучного времени:
Тшт = (Т0 + ТВ) Ч [3, стр15];
Тшт = (0,35+ 0,72) Ч = 1,21 мин
. Подготовительно-заключительное время:
Тпз = 32 мин
. Определение норм штучно-калькуляционного времени
Тшк = Тшт + Тпз / n
где n - число деталей в партии, n = 4800 шт.
Подставляя числа в формулу получим:
Тшк = 1,21 + 32/4800 = 1,22 мин
Сводная таблица результата нормирования технологических операций.
|
№ п/п |
Наименование технологической операции |
||||||||||
|
мин |
мин |
мин |
мин |
мин |
мин |
мин |
мин |
шт |
мин |
||
|
005 |
Токарно-револьверная |
1,69 |
0,42 |
0,92 |
0,75 |
3,78 |
0,105 |
4,17 |
30 |
4800 |
4,18 |
|
010 |
Токарно-винторезная |
0,36 |
0,42 |
0,28 |
0,36 |
1,42 |
0,085 |
1,54 |
14 |
4800 |
1,55 |
|
015 |
Горизонтально-фрезерная |
4,5 |
0,17 |
1,4 |
0,35 |
6,42 |
0,085 |
6,96 |
27 |
4800 |
6,97 |
|
020 |
Вертикально-фрезерная |
1,16 |
0,19 |
0,90 |
0,25 |
2,50 |
0,08 |
2,70 |
22 |
4800 |
2,71 |
|
025 |
Вертикально-сверлильная |
2,58 |
0,30 |
0,40 |
0,85 |
4,13 |
0,08 |
4,46 |
15 |
4800 |
4,47 |
|
030 |
Горизонтально-фрезерная |
0,43 |
0,30 |
0,90 |
0,13 |
1,76 |
0,085 |
1,91 |
27 |
4800 |
1,92 |
|
035 |
Горизонтально-фрезерная |
0,50 |
0,30 |
0,90 |
0,13 |
1,83 |
0,085 |
1,98 |
27 |
4800 |
1,99 |
|
040 |
Вертикально-сверлильная |
0,48 |
0,15 |
0,21 |
0,30 |
1,14 |
0,08 |
1,23 |
13 |
4800 |
1,24 |
|
042 |
Термическая |
4800 |
|||||||||
|
045 |
Внутришлифовальная |
1,84 |
0,42 |
0,18 |
0,12 |
2,56 |
0,13 |
2,89 |
32 |
4800 |
2,90 |
|
050 |
Торцекруглошлифовальная |
0,35 |
0,42 |
0,18 |
0,12 |
1,07 |
0,13 |
1,21 |
32 |
4800 |
1,22 |
3. Проектирование контрольно-измерительного приспособления
Контроль, которому подвергается каждый узел и каждая изготовленная деталь, имеет целью проверить соответствие точности формы относительного положения и перемещения их исполнительных поверхностей установленным нормам. Чтобы получить при контроле наиболее полное представление о значении контролируемого параметра, необходимо исключить, насколько это возможно, влияние погрешности параметров связанных с ними.
Расчёт погрешности контрольно-измерительного приспособления для измерения радиального биения.
Данное КИП обеспечивает центрирование контролируемого изделия с высокой точностью относительно цилиндрической поверхности оправки. Тем самым имитируется и фактически обеспечивается соосное расположение прилегающих цилиндров рабочей поверхности оправки и базового отверстия изделия. Влияние точности формы этих поверхностей на погрешность измерений резко уменьшается.
Условие годности КИП по точности:
[∆кип] > К∙Тп
где: Тп - допуск контролируемого параметра;
К - нормирующий коэффициент [7,стр. 61, табл. 3.1]; принимаю К=0,3
[∆кип] - допустимая погрешность измерения КИП.
[∆кип] = 0,3∙0,03 = 9 мкм
Погрешность измерения для данного случая контроля будет иметь вид:
∆кип = ∆опр. + ∆инд.+ ∆мет.
где: ∆опр. = 2,0 мкм - погрешность оправки [7,стр. 63, табл. 3.2];
∆инд. = 4,0 мкм - погрешность индикатора [5, стр. 471, табл. 15];
∆мет. = 2,0 мкм - погрешность метода измерения [7,стр. 64];
Суммарная погрешность КИП будет равна:
∆кип = 2,0 + 4,0 + 2,0 = 8,0 мкм
,0 > 8,0 - условие выполняется.
Из приведенных расчетов следует, что КИП, основанное на использовании разработанной оправки, может применяться для измерений радиального биения с допуском 0,03 мм.
Конструкция и принцип действия приспособления.
Для контроля радиального биения поверхности относительно внутреннего отверстия сконструировано контрольно-измерительное приспособление, представленное на чертеже.
Разработанное контрольно-измерительное приспособление состоит из следующих конструктивных элементов: корпуса 6; оправки 3; индикаторной стойки 1; индикатора 2; двух шариков 5; двух пружин 4.
Принцип действия разработанного КИП состоит в следующем: контролируемая деталь устанавливается внутренней базовой поверхностью на оправку 3, шарики 5 под действием пружин 6 прижимают базовую поверхность контролируемой детали к поверхности оправки, обеспечивая при этом соосное расположение прилегающих цилиндров рабочей поверхности оправки и базового отверстия изделия. Далее индикатор 2 подводятся к контролируемой поверхности. Вращением заготовки производится контроль соответствия радиального биения поверхности относительно внутреннего отверстия заданному допуску.
Список литературы
Горбацевич А.Ф., Шкред В.А. Курсовое проектирование по технологии машиностроения: учебное пособие для машиностроит. Спец-тей вузов. -
Приёмышев А.В., Зубарев Ю.М., Александров А.М., Звоновских В.В., Юрьев В.Г. Курсовое проектирование по технологии машиностроения: Учеб. Пособие. - СПб.: Изд-во ПИМаш, 1997. -184 с.
Общемашиностроительные нормативы времени вспомогательного, на обслуживание рабочего места и подготовительно-заключительного на работы, выполняемые на металлорежущих станках. - М.: НИИ труда, 1984.
Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т. 1/ Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. - 4-е изд., перераб. И доп. - М.: Машиностроение, 1985.
Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т. 2/ Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. - 4-е изд., перераб. И доп. - М.: Машиностроение, 1985.
Экономическая эффективность новой техники и технологии в машиностроении/ К.М. Великанов, В.А. Березин, Э.Г. Васильева и др.: Под ред. К.М. Великанова. - Л.: Машиностроение, 1981.
Приспособления для контроля точности деталей/Кафедра технологии. Машиностроения ЛМЗ-ВТУЗ
Расчет точности станочных приспособлений. Учебное пособие. В.Г. Юрьев, Ю.М. Зубарев, А.Г. Схиртладзе, А.В. Приемышев, В.В. Звоновских, Л.А. Куцанов. С-Пб., 2000 г.
Проектирование приспособлений. Кафедра технологии. Машиностроения ЛМЗ-ВТУЗ.1982.
10. Общемашиностроительные нормативы режимов резания для технического нормирования работ на металлорежущих станках. - «Машиностроение» Москва 1974.