Проект механического цеха по производству деталей газосепаратора погружной насосной установки

2,13

050

Токарная с ЧПУ Токарный патронно-центровой станок с ЧПУ 16А20Ф3

Установить оправку в шпиндель станка, закрепить, проверить биение и износ посадочных мест, подрезать торец на длину 180-0,2 , расточить фаску1,6х450, расточить отверстие Ш65Н8+0,046мм выдерживая 17±0,5 мм, расточить отверстие Ш67,3±0,5 мм под углом 300 и закруглить R1 мм, открепить, снять, уложить детали в тару.

1,18

055

Токарная с ЧПУ Токарный патронно-центровой станок с ЧПУ 16А20Ф3

Установить оправку в шпиндель, закрепить заготовку на оправке, точить канавку Ш88-0,5 мм выдерживая 38±0,5мм на длину 28,3-0,5

1,74

060

Промывка в моечной машине

-

-

065

Контроль

-

-

070

Комплектование

-

-

075

Сборка

-

-

080

Вертикально-сверлильная 2Н125

Установить и закрепить заготовку в кондукторе, сверлить отверстие 6+0,3 выдерживая размер 74+1мм, повернуть деталь с кондуктором, сверлить отверстие 6+0,3мм выдерживая размер 72+1мм, сменить инструмент, снять кондукторную втулку, сверлить отверстие выдерживая размеры 8,95+0,26мм 16-0,5+1мм, сменить инструмент, рассверлить фаску выдерживая размер 1х450мм, сменить инструмент, нарезать резьбу М10х1-7Н выдерживая размер 12мм , снять и уложить деталь в тару.

6,32

085

Вертикально-сверлильная 2Н125

Установить и закрепить заготовку в кондукторе, сверлить отверстие 6+0,3мм, сменить инструмент, сверлить отверстие выдерживая размеры 8,950,26мм 33±1мм, снять кондукторную втулку, сменить инструмент, рассверлить фаску выдерживая размер 1х450мм развернуть отверстие 14Н11мм выдерживая размер 12-0,5+1мм, сменить инструмент, нарезать резьбу М10х1-7Н выдерживая размер 20±1мм, снять и уложить деталь в тару.

2,68

090

Слесарная

-

-

095

Вертикаль-фрезерная ГФ2171Ф5

Установить деталь в фрезерное приспособление, закрепить, фрезеровать лыску, выдерживая размер 35±0,5мм и Ш88,5-0,87 мм, открепить, снять, уложить детали в тару.

1,62

100

Вертикаль-фрезерная ГФ2171Ф5

Установить деталь в фрезерное приспособление, закрепить, фрезеровать лыску, выдерживая размер Ш97,5-0,87 мм, повернуть деталь, повторить переход 2,3-5 раз, либо 3-7 раз, открепить, снять, уложить детали в тару.

2,88

110

Слесарная

-

-

115

Маркирование

-

-

120

Промывка

-

-

125

Контроль

-

-

130

Перемещение

-

-

135

Фосфатирование

-

-

140

Перемещение

-

-

145

Комплектование

-

-

150

Сборка

-

-

Предлагаемый вариант ТП:

Токарный станок модели «SЕ 320 NUMERIC» нашел широкое применение в средне и мелкосерийном производстве для точной и высокопроизводительной обработки деталей сложной конфигурации. Этот станок уникален и многоцелевой, за один установ производит обработку всей детали, выполняя поочередно все операции согласно заданной программе посредством ЧПУ.

Таблица 5. Предлагаемый вариант ТП

№ опер	переходы	Тшк, мин
005	-	-
010	-	-
015	-	-
020	Переустановить и закрепить заготовку в патроне, подрезать торец на длину 181-0,4мм,, точить наружную поверхность 110-0,35, точить наружную поверхность 110-0,87мм на длину 39,5±0,3мм, сверлить отверстие 25+0,52мм, расточить отверстие 56+0,74мм на длину 49±0,3мм, расточить отверстие 39+0,62мм на длину 59+0,5мм, открепить, снять и уложить деталь в тару. Установить и закрепить заготовку в кондукторе, сверлить отверстие 6+0,3 выдерживая размер 74+1мм, повернуть деталь с кондуктором, сверлить отверстие 6+0,3мм выдерживая размер 72+1мм, сменить инструмент, снять кондукторную втулку, сверлить отверстие выдерживая размеры 8,95+0,26мм 16-0,5+1мм, сменить инструмент, рассверлить фаску выдерживая размер 1х450мм, сменить инструмент, нарезать резьбу М10х1-7Н выдерживая размер 12мм , снять и уложить деталь в тару. Установить деталь в фрезерное приспособление, закрепить, фрезеровать лыску, выдерживая размер Ш97,5-0,87 мм, повернуть детиль, повторить переход 2,3-5 раз, либо 3-7 раз, открепить, снять, уложить детали в тару.	1,11
025	Слесарная	-
035	Промывка	-
040	Контроль	-

В приспособлении сила зажима будет постоянной и ее можно будет регулировать;

Управление зажимными устройствами приспособления по сравнению с ручным упроститься;

В целях повышения производительности и уменьшения времени обработки, а также освобождения применяемого технологического оборудования, предлагается усовершенствовать базовый технологический процесс.

2.2.7 Размерный анализ технологических процессов в машиностроении при изготовлении головки газосепаратора

Под размерным анализом понимается совокупность расчётно-аналитических процедур выполняемых при разработке технологического

процесса, в результате которого выявляются размерные связи между переходами и операциями данного процесса. Выполнение размерного анализа позволяет обоснованно определить номинальные и предельные технологические размеры на всех технологических переходах, которые затем представляются на операционных эскизах; выявить возможные ошибки простановки конструкторских размеров на чертежах детали; прогнозировать возможные максимальные значения припусков на обработку по операциям и переходам; установить рациональную номинальные и предельные значения размеров заготовки. Кроме этого размерный анализ дает возможность установить взаимосвязь таких параметров точности геометрии детали как, погрешность размеров и расположение поверхностей поскольку последние не выявляются измерением размера, но влияют на работоспособность сборочного узла (например, соосность или радиальное биение).

Таким образом, размерный анализ способствует обеспечению качества и технологичности деталей, их элементов и заготовок, получению обоснованных размеров и предельных отклонений для заполнения операционных карт и технологических эскизов, которые будут реальными, а не исправляться в последствии технологами по результатам обработки заготовок на станках. Полученные на основе размерного анализа данные обеспечат качественное, без доработок и исправлений, составление управляющих программ при обработке на станках с ЧПУ, позволяют получить данные для расчёта режимов резания и в конечном итоге обеспечат высокое качество обработанных деталей.

Различают три разновидности размерного анализа технологических процессов:

1. Для вновь проектируемого процесса, когда в качестве исходного документа дается только чертеж детали. Цель-определение размеров и технических требований на всех операциях, включая заготовительные операции.

2. Для аналогичного технологического процесса, когда исходным документом служит не только чертеж детали, но и эскиз исходной заготовки. Кроме того, могут быть заданы и некоторые промежуточные операционные размеры, если производство исходных заготовок начинается раньше разработки технологического процесса механической обработки или же применяются стандартизованные мерные инструменты с заранее известными размерами. Целью такого анализа является определение неизвестных операционных размеров по технологическим переходам и операциям.

3. Для действующего технологического процесса, когда процесс не обеспечивает необходимых показателей по качеству, расходу материала или иным элементам, а также при проверке ранее спроектированного технологического процесса. Цель анализа: установление фактических значений припусков на обработку; проверка возможности получения размеров детали, непосредственно не выполняемых на операциях; определение погрешностей расположения поверхностей деталей в ходе выполнения процесса обработки и определение путей его совершенствования.

Граф - это непустое множество объектов произвольной природы (вершин) и множество связок(ребер или дуг), которые соединяют все или некоторые пары заданных объектов.

Если граф в себя включает только ребра, то он называется неориентированным графом.

Если граф содержит только связи с направлением, т.е. дуги, то такой граф называется ориентированным графом.

Если граф содержит и ребра, и дуги, то такой граф называется смешанным.

Вершины графа обозначаются малыми (строчными) латинскими буквами без индексов (а,в,с,…..) или с индексами (а_1,а_2,а_3,….). Вершины графа могут быть обозначены и цифрами (1,2,3,4,….).

Ребрами графа часто обозначаются латинскими буквами с индексом, например U₁. Дуги обозначаются либо упорядоченными парами (Х_i,X_j), в которых X_i - начальная вершина дуги, Х_j - конечная; либо U_ij.

Исходные данные для размерного анализа:

Допуски на размеры исходной заготовки:

TL₁=1,6(_-0,5^+1,1) мм; TL₂= 1,6(_-0,5^+1,1) мм; TL₃= 1,6(_-0,5^+1,1) мм.

Разработка структуры ТП

Технологический процесс изготовления головки включает следующие операции:

§ 005 Заготовительная;

§ 010 Ленточно-отрезная, станок ZEUS;

§ 020 Комплексная, станок «NUMERIC SC-320»;

На каждой технологической операции образуются технологические размеры.

В нашем примере рассматривается размерный анализ только при обработке торцовых поверхностей(20, 40, 50).

При обработке торцовых поверхностей образуются технологические размеры на:

020 операции- L₄ и L₅, L₆ и L₇ , L₈ и L₉, L₁₀ и L₁₁ ;

То есть предусматривается по два этапа обработки на каждую торцовую поверхность. Это соответствует необходимости выполнить по два перехода для каждой из этих поверхностей: подрезать торец предварительно и подрезать торец окончательно.

На основании установленных методов обработки торцовых поверхностей определяются допуски на технологические размеры (табл. 6,7).

Таблица 6. Допуски на технологические размеры.

Технологические размеры	Этапы обработки	Квалитет (до корректировки)	Допуск (до корректировки)	Квалитет (после корректир.)	Допуск (после корректир.)
L1	Заготовка	-	0,061
L2	Заготовка	-	0,05
L3	Заготовка	-	0,06
L4	1-й	14	0,11
L5	1-й	14	0,11

Табл. 7. Допуски на технологические размеры

L6	1-й	14	0,082
L7	1-й	14	0,023
L8	2-й	11	0,1	10	0,16
L9	2-й	11	0,032	10	0,16
L10	2-й	11	0,07	9	0,10
L11	2-й	11	0,108	9	0,087

1-й этап- предварительная обработка;

2-й этап - окончательная обработка;

Исходный граф строится на основе графа конструкторских размеров и технологического процесса (Рис.4).

К каждой вершине графа (20,40,50), обозначающими торцовые поверхности детали, последовательно с помощью связок- промежуточных припусков (волнистые линии) присоединяются промежуточные поверхности, формируемые в ТП, и в конце - поверхности заготовки.

Так как ребра исходного графа являются неориентированными, то и сам исходный граф является неориентированным. Поэтому в качестве корня граф-дерева можно выбрать любую вершину.

При этом должно выполняться одно условие. Расположение вершины на исходном дереве должно быть таким же, как и на производном граф-дереве.

Производный граф строится следующим образом. За корень, как правило, рекомендуют выбирать поверхность исходной заготовки, которая служит черновой базой на первой технологической операции (Рис.4). Искусственно задают направленность размеров исходной заготовки.

Для построения произвольного графа сначала наносят все вершины, расположив их одинаково с исходным графом(рис.4). Номера вершин будут располагаться так же.

Далее наносятся все ребра, соответствующие технологическим размерам. Дуги для размеров исходной заготовки L₁ и L₂ будут иметь две стрелки, остальные размерные линии будут иметь только одну стрелку, упирающуюся в вершину, соответствующую обрабатываемой поверхности. Второй конец размерной линии (без стрелки) будет связан с базовой поверхностью.

Для выявления размерных цепей такой способ указания операционных размеров не имеет значения. Но для анализа результатов расчётов он удобен, так как обеспечивает наглядность с точки зрения применяемых схем базирования. Производный граф также является граф-деревом.

Далее строится совмещенный граф, который представляет собой модель геометрической структуры технологического процесса.

В исходный граф включаются исходные (конструкторские размеры и замыкающие (припуски) звенья технологических размерных цепей. В производный граф включены технологические размеры операций механической обработки и размеры исходной заготовки.

Из совмещенного графа для стартового варианта ТП, выявленные размерные цепи представленные в таб. 8.

Таблица 8. Выявленные размерные цепи.

Замыкающие звено	Вершины исходного графа	Последовательность вершин производного графа	Уравнение размерной цепи
К1	20;40	20;51;40	-K1+L8-L9=0
К2	40;50	50;20;50	-K2-L11+L10=0
К3	20;50	20;50	- K3+L10=0
Z1	18;19	18;38;52;51;19	- Z1+L1+L2+L3-L4=0
Z2	38;39	38;52;52;39	- Z2+L2+L3-L5=0
Z3	52;51	52;19;51	- Z3+L4-L6=0
Z4	51;52	52;20;19;51	-Z4+L4-L3-L7=0
Z5	19;20	19;51;20	-Z5+L6-L8=0
Z6	39;40	39;52;19;51;40	-Z6-L4+L5+L6-L9=0
Z7	50;51	51;50;51	- Z7+L8-L10=0
Z8	51;50	51;19;51;20;50	-Z8-L6+L7+L8-L11=0

Проверка и корректировка стартовой структуры

Прежде чем приступать к расчёту размерных цепей, необходимо проверить обеспечивает ли стартовая структура требования к точности конструкторских размеров и к колебанию припусков особенно на чистовых и отделочных операциях. До корректировки допуски назначаются максимально возможные на технологические размеры (табл.6).

Сначала проверяется обеспечение точности конструкторских звеньев.

TK₁ TL₉+TL₈; 0,61 0,032 + 0,01=0,132 мм.

TK₂ TL₁₀+TL₁₁; 0,5 > 0,07+0,108=0,178 мм.

TK₃ TL₁₀; 0,06 0,07 мм.

В размерных цепях, где замыкающим звеном является припуск, необходимо определить величину рассеивания значений припуска по формуле:

wz=T_Li

Z_min- определяется по таблицам.

Z_max=wz+Z_min

Z_1min=3 мм.; wz₁=TL₁+TL₂+TL₃+TL₄=1,6+1,6+1,6+1=5,8

Z_1max=0,28+3=3,28

Z_max/Z_min=1,09

Результаты расчётов сводятся в таблицу 9:

Таблица 9. Значение припусков в стартовом варианте ТП:

Припуск, Z	wz, мм.	Zmin, мм.	Zmax, мм.	Zmax/Zmin
Z1	3,28	3	3,28	1,09
Z2	4,2	1	5,2	5,2
Z3	2	2	4	2
Z4	3,47	0,75	4,22	5,62
Z5	1,25	0,5	1,75	3,5
Z6	3,25	0,5	3,75	7,5
Z7	0,26	1,5	1,76	1,17
Z8	2,11	0,5	2,61	5,22

Далее в зависимости от принятых в конкретных производственных условиях предельных ограничений проверяется не превосходит ли отношение Z_max/Z_min прежде всего на чистовых и отдельных операциях заданного предельного значения.

Анализ результатов, представленных в таблице 9, показывает, что установленное условие выполняется. Следовательно, при данной стартовой структуре требования к допустимому колебанию припусков выполнены.

Расчёт размерных цепей начинается с расчёта размерных цепей, которых замыкающим звеном является конструкторский размер. Расчёт начинается с той цепи, в которой неизвестным является один технологический размер. Найденный технологический размер зачёркивается во всех размерных цепях, и находится следующая цепь, в которой неизвестным окажется один технологический размер и так далее.

Для удобства расчётов создаем сводную таблицу 10, в которую занесем результаты по мере их получения.

Таблица 10. Расчётная таблица

Уравнение замыкающего звена	Определяемое звено	Порядок расчёта	Lmax	Lmin	Операционный размер
K1=L8-L9	L9	4	153	152,85	153-0,2-0,05
K2=-L11+L10	L11	2	120	119,13	120-0,087
K3=L10	L10	1	181	180,9	181-0,10
Z1=L1+L2+L3-L4	L1	11	92,05	89,05	92,05-0,5+1,1
Z2=L2+L3-L5	L2	10	132,3	131,3	132,3-0,5+1,1
Z3=L4-L6	L4	6	182,87	182,13	182,77-1
Z4=L4-L3-L7	L3	9	90,4	88,4	90,4-05+1,1
Z5=L6-L8=0	L6	5	183,9	183,4	183,9-1
Z6=-L4+L5+L6-L9	L5	7	120,7	119,7	120,7-1
Z7=L8-L10	L8	3	141,37	140,5	141,37-0,87
Z8=-L6+L7+L8-L11	L7	8	94,74	93,87	94,74-0,87

Рассчитаем размерную цепь с замыкающим звеном К

Уравнение для верхнего отклонения (ВО) замыкающего звена:

ВО_К1=ВО_L8-HO_L9

Подстановки известных значений удобнее проводить без изменения уравнения:

0,2=0-НО_L9

HO_L9=-0,2

Уравнение для нижнего отклонения (НО) замыкающего звена:

НО_K1=HO_L8-BO_L9

-0,2=-0,25-ВО_L9

ВО_L9=-0,05

Последовательность расчёт размерных цепей с замыкающим звеном-припуском.

Рассмотрим размерную цепь с замыкающим звеном Z₇.

Уравнение размерной цепи:

Z₇=L₈-L₁₀

Из которой определяется размер L_7.

Z_7min=L_8min-L_10max

Значение Z_min берется из табл.9., а предельные значения ранее определенных звеньев - из табл.6,7.

2,11= L_8min-180

L_8min=182,89.

Из табл.6 допуск ТL₈=0,87, соответственно

L_8max=182,89-0,87м=182,02

Операционный размер- 182,02_-0,87 мм. Остальные цепи рассчитываются аналогично. Результаты расчетов заносятся в табл.10.

Полученные операционные размеры механической обработки остаются без изменения с учётом того, что измерения будут производиться универсальными инструментами.

Предельные отклонения конструкторских размеров при размерных расчётах назначаются с учётом полученных запасов точности в рассматриваемом варианте табл.11.

Таблица 11. Учёт полученных запасов точности.

Конструкторский размер по чертежу	Запас точности	Конструкторских размеров при расчётах
25±0,25	0,10	25±0,2
50±0,1	0,013	50-0,1+0,087
140-0,25	0,09	140-0,16

Номинальные размеры исходной заготовки обычно округляют до 0,5 мм, в данном случае до размеров L₁=31 мм; L₂=71 мм; L₃=49,5 мм.

Обеспечение качества изготавливаемых деталей делает необходимым качественной технологической подготовки производства, важнейшим этапом которой является разработка операционной технологии. Это возможно лишь на основе проведения размерного анализа. Предложен метод расчета размерных цепей для торцевых поверхностей деталей вращения, который в простой наглядной форме позволит провести размерный анализ технологического процесса и решить важные практические задачи.

2.2.8 Выбор режущего и измерительного инструмента

Для изготовлении переводника используется токарно-револьверный станок 1П426ДФ3.

Для зажима заготовки применяют трехкулачковый патрон ш 160 мм, тонкостенную оправку с гидропластмассой, оправку МТ 1216.000.

Используемые режущие инструменты:

Операция 020 - резец 2130-0014 Т15К6 ГОСТ 18884-73;

резец 2130-0015 Т15К6 ГОСТ 18884-73;

резец 2191-4505 ВК8В ГОСТ 19073-80;

резец МР 469.000;

Размеры контролируем с помощью различных измерительных инструментов. Для контроля линейных размеров, внутренних и наружных диаметров применяется штангенциркуль ШЦ-II(I)-250(160) ГОСТ 166-89; размеры расточенного отверстия проверяем с помощью штангенглубиномера ШГ-160 ГОСТ 162-90; для контроля фасок используем образцы фасок МИ 1016; калибр-пробка предназначена для проверки отверстии, полученных после растачивания; калибр-скоба для контроля наружных поверхностей; калибр-кольцо для контроля наружной поверхности с углом 30 градусов; нутромер НИ 18-50 ГОСТ 868-82 для замера глубины протачиваемого отверстия; индикатор ИЧ101.класс 1 ГОСТ 577-68 для проверки биения посадочных мест оправки.

2.2.9 Расчет припусков с использованием ЭВМ, режимов резания и технических норм времени

Припуск - слой материала, удаляемый с поверхности заготовки для достижения заданных свойств обрабатываемой поверхности детали. Расчетной величиной припуска является минимальный припуск на обработку, достаточный для устранения на выполняемом переходе погрешностей обработки и дефектов поверхностного слоя, полученных на предшествующем переходе или операции и компенсации погрешностей, возникающих на выполняемом переходе. Минимальный припуск при обработке наружных и внутренних поверхностей (двусторонний припуск) определяется по формуле:

,

где Rz _{i -1} - высота неровностей профиля на предшествующем переходе;

h _{i -1} - глубина дефектного поверхностного слоя на предшествующем переходе;

_i-1 - суммарные отклонения расположения поверхности (отклонение от параллельности, перпендикулярности, соосности) на предшествующем переходе;

_i - погрешность установки заготовки на выполняемом переходе.

Рассчитаем припуски на обработку внутренней поверхности 52Н9мм. Заносим маршрут обработки в графу 1 табл.12.

Таблица 12. Результаты расчета припусков на обработку

Технологический маршрут обработки	Элементы припуска	2Zmin, мкм	Расч. dmax, мм	Допуск Тd, мкм	Размеры по переходам	Предельные припуски
	Rz	h						dmax,мм	dmin, мм.	2Zmin мкм	2Zmax мкм
Штамповка	200	250	49	-	-	50,89	1000	51	50	-	-
Точение:
Черновое	40	50	2,94	0	998	51,888	300	51,800	51,5	0,8	1,5
Чистовое	20	20	0,12	0	185,88	52,074	74	52,074	52	0,274	0,5

Величина отклонений для заготовки из штамповки при обработке в 3-х кулачковом патроне определяют по формуле:

= l = 205* (3/(3²+0,25)=49 мкм,

где - общее отклонение оси от прямолинейности;

где l=186 мм - длина штамповки;

_к - удельная кривизна заготовки, мкм на 1 мм длины.

_к =3 мкм/мм;

Определяем величину остаточных пространственных отклонений :

,

где К_у-коэффициент уточнения.

Черновое обтачивание:

Величину остаточных пространственных отклонений определяют по уравнению:

_r = К _y · = 0,06 · 49 = 2,94 мкм,

где К _y= 0,06 - коэффициент уточнения;

Чистовое обтачивание:

_r = К _y · = 0,04 · 2,94 = 0,12 мкм,

К _y= 0,04 - коэффициент уточнения;

Расчетные величины отклонений расположения поверхностей заносим в графу 4.

Определяем 2Zmin на каждый переход:

Черновое обтачивание:

2Zmin=2 [200+250+] = 998 мкм.

Чистовое обтачивание

2Zmin=2 · [40+50+] = 185,88 мкм

Расчет наименьших расчетных размеров по технологическим переходам для штамповки производим по формуле:

,

где - наибольший предельный размер, полученный на предшествующем технологическом переходе,

- расчетный минимальный общий припуск на обработку по диаметру.

Черновое растачивание 52,074-0,1858=51,888 мм;

Заготовка 51,888-0,998=50,89 мм;

Наибольшие расчетные значения заносим в графу 7. Наибольшие предельные размеры (округленные) заносим в графу 9 таблицы 11.

Затем определяем наименьшие предельные размеры по переходам по формуле:

,

где - наибольший предельный размер, полученный на предшествующем технологическом переходе;

- наименьший предельный размер, полученный на выполняемом переходе.

Чистовое растачивание 52,074-0,074=52мм;

Черновое растачивание 51,8-0,3=51,5мм;

Заготовка 51-1=50мм;

Результаты расчетов вносим в графу 10 таблицы 11.

Расчет общих припусков производим, вычитая соответственно значения наибольших и наименьших предельных размеров, соответствующих выполняемому и предшествующему технологическим переходам:

Минимальные припуски Максимальные припуски:

52,074-51,8=0,274мм; 52-51,5=0,5мм;

51,8-51=0,8мм; 51,5-50=1,5мм;

Результаты расчетов заносим в графу 11 и 12 таблицы 11.

Фактические max и min припуски по переходам:

2Z_max=2Z_max=0,5+1,5=2мм

2Z_min=2Z_min=0,274+0,8=1,074мм.

Проверка правильности расчетов:

2Z_max-2Z_min=2-1,074 =0,926мм;

Т_заг.-Т_дет.=1-0,074=0,926мм.

Проверку правильности вычислений осуществляем на ЭВМ. После ввода в окно программы значений элементов припуска и минимального диаметра, ЭВМ выдает таблицу с готовыми результатами, которая приведена ниже.

Расчет режимов резания и техническое нормирование

Проведем расчет режимов резания на токарную операцию 020. Материал заготовки - сталь 45 ГОСТ 1412-85 (_В= 750 МПа). Заготовка - поковка, полученная штамповкой на ГКМ.

Токарная операция ведётся на многоцелевом станке «NIMERIC». Растачивание поверхности 52. Способ крепления заготовки - трех кулачковый патрон.

1. Определяем глубину резания:

где D - диаметр заготовки, мм;

d - диаметр детали, мм.

мм.

2. Принимаем S = 0,05 мм/об.

3. Скорость резания рассчитываем по формуле:



где С_v - коэффициент, учитывающий свойство обрабатываемого материала;

Т - стойкость режущего инструмента;

m, x, y - показатели степеней;

К_v - коэффициент, учитывающий влияние физико-механических свойств, состояние поверхности заготовки, влияние инструментального материала.

С_v = 350; x = 0,15; y = 0,35; m = 0,2. Т = 60 мин.

К_мv = 1; К_nv = 0,8; К_uv = 0,65. Тогда

м/мин.

Определяем частоту вращения шпинделя:

Корректируем значение по станку: n_ст = 900 об/мин.

5. Определяем действительную скорость резания:

6. Рассчитаем силу резания по формуле:

,

где С_Рz - коэффициент

x_z, y_z, n_z - показатели степеней;

К_Pz - коэффициент, учитывающий влияние качества обрабатываемого материала, главного угла в плане резца, переднего угла резца.

С_Рz = 300; x_z = 1,0; y_z = 0,75; n_z = - 0, 15.

К_МРz = 1; К_Рz = 1; К_Рz = 1; =1; =0,93

Н.

7. Мощность резания:

Корректируем мощность резания по станку. Она должна удовлетворять требованию N_рез<N_шп.

,

где N_шп - мощность на шпинделе станка, кВт;

N_дв - мощность двигателя главного движения, кВт;

- КПД станка.

N_дв = 11 кВт, = 0,85. Тогда кВт.

Обработка возможна, т.к.1,4 < 9,35.

8. Основное время

,

где L - длина обработки, мм;

,

где l - длина обрабатываемой поверхности, мм;

y - величина врезания инструмента, мм;

- перебег инструмента (1-3), принимаем = 2 мм

мм,

Тогда мм.

мин.

Определим техническую норму времени на токарную операцию 020 [18].

Штучно-калькуляционное время определяется по формуле:

,

где Т_п.з - подготовительно заключительное время, мин;

Т_шт - штучное время, мин;

n - количество деталей в партии, шт.

,

где Т_о - основное технологическое время, мин;

Т_в - вспомогательное время, мин;

Т_об - время на обслуживание, мин;

Т_отд - время на отдых, мин.

Основное время на операцию равно Т_о=0,062 мин. Вспомогательное время определяем по нормативам справочника нормировщика Т_в=0,100 мин. Время на обслуживание и время на отдых определяется в процентах от оперативного времени Т_опер= Т_о+Т_в=0,062+0,100=0,162 мин.

мин.

мин.

мин.

Подготовительно-заключительное время Т_п.з = 2 мин, а количество деталей в партии n = 5000/245 20 шт. Тогда:

Тшт =2/20+0,1972=0,29 мин.

Расчет режимов резания при продольном точении заготовки

Токарная операция ведётся на многоцелевом станке «NIMERIC» SC-320. Растачивание поверхности 65. Способ крепления заготовки - трех кулачковый патрон.

1.Определяем глубину резания:

где D - диаметр заготовки, мм;

d - диаметр детали, мм.

мм.

2. Принимаем S = 0,05 мм/об.

3. Скорость резания рассчитываем по формуле:

где С_v - коэффициент, учитывающий свойство обрабатываемого материала;

Т - стойкость режущего инструмента;

m, x, y - показатели степеней;

К_v - коэффициент, учитывающий влияние физико-механических свойств, состояние поверхности заготовки, влияние инструментального материала.

С_v = 350; x = 0,15; y = 0,35; m = 0,2. Т = 60 мин.

К_мv = 1; К_nv = 0,8; К_uv = 0,65. Тогда

м/мин.

4. Определяем частоту вращения шпинделя:

Корректируем значение по станку: n_ст = 1800 об/мин.

5. Определяем действительную скорость резания:

V_д = р•D•n_ст/1000 = 3,14•65•1800/1000=367,38 м/мин

6. Рассчитаем силу резания по формуле:

,

где С_Рz - коэффициент

x_z, y_z, n_z - показатели степеней;

К_Pz - коэффициент, учитывающий влияние качества обрабатываемого материала, главного угла в плане резца, переднего угла резца.

С_Рz = 300; x_z = 1,0; y_z = 0,75; n_z = - 0, 15.

К_МРz = 1; К_Рz = 1; К_Рz = 1; =1; =0,93

Р_z=10•300•1¹•0,5^0,58•353,9^-0,15•0,93=669,93 Н

7. Мощность резания:

N_рез=Рz•V/1020•60=669,93*353,9/1020*60=3,87 кВт

Корректируем мощность резания по станку. Она должна удовлетворять требованию N_рез<N_шп.

,

где N_шп - мощность на шпинделе станка, кВт;

N_дв - мощность двигателя главного движения, кВт;

- КПД станка.

N_дв = 10 кВт, = 0,85. Тогда N_шт=N_дв*з=10*0,85= 8,5 кВт.

Обработка возможна, т.к. 3,87 < 8,5.

8. Основное время

,

где L - длина обработки, мм;

,

где l - длина обрабатываемой поверхности, мм;

y - величина врезания инструмента, мм;

- перебег инструмента (1-3), принимаем = 2 мм

мм,

Тогда L=17+1+2=20 мм.

Т₀=L/n_ct*S=20/1800*0,5=0,032 мин

Определим техническую норму времени на токарную операцию 025 [18].

Штучно-калькуляционное время определяется по формуле:

,

где Т_п.з - подготовительно заключительное время, мин;

Т_шт - штучное время, мин;

n - количество деталей в партии, шт.

,

где Т_о - основное технологическое время, мин;

Т_в - вспомогательное время, мин;

Т_об - время на обслуживание, мин;

Т_отд - время на отдых, мин.

Основное время на операцию равно Т_о=0,032 мин. Вспомогательное время определяем по нормативам справочника нормировщика Т_в=0,100 мин. Время на обслуживание и время на отдых определяется в процентах от оперативного времени Т_опер= Т_о+Т_в=0,032+0,100=0,132 мин.

Т_об=Т_опер*10⁰/₀=0,0132 мин.

Т_отд= Т_опер * 12⁰/₀ =0,015мин.

Тшт = 0,022+0,1+0,0132+0,015=0,15 мин.

Подготовительно-заключительное время Т_п.з = 2 мин, а количество деталей в партии n = 5000/245 20 шт. Тогда:

Тшт-к = (2/20)+0,15 = 0,25 мин.

Расчет режима резания фрезы

при обработки наружный торцевой поверхности заготовки

Фрезерная операция проводится на многоцелевом станке «NIMERIC» SC-320.

Фрезерование лыски на наружной плоской поверхности детали шириной В=36 мм и длиной L=47 мм; припуск на обработку h=1,5 мм. Материал обрабатываемой поверхности 20Х13 с твердостью 140 НВ.

1. Устанавливаем глубину резания. Припуск снимаем за 1 ход: следовательно, t=h=1,5 мм.

2. Назначаем подачу на зуб фрезы. Для стали 20Х13 при мощности станка Nдв=10 кВт, Sz=0,2 мм/зуб. Поправочный коэффициент на подачу Кц_Sz=1, так как угол ц=60⁰.

3. Определяем скорость главного движения резания:

V_и=(C_v D^q_v /T^m t^x_v S^y_z B^u v^P_v)*K_v,

где учитывая поправочный коэф. получаем:

Cv=445; q_v=0,2; x_v=0,15; y_v=0.35; u_v=0,2; Pv=0; m=0,32

Kv=0,65, отсюда получаем:

Vи=(445*88,5^0,2/240^0,32*1,5^0,15*0,2^0,35*36^0,2)*0,65=155,94 мм/мин

4. Частота вращения шпинделя по станку, соответствующей найденной скорости главного движения:

n= 1000*v_п/3,14*D=1000*155,94/3,14*88,5=561,157 мин^-1

Корректируем и устанавливаем действительную частоту: n=500 мин^-1

5. Действительная скорость главного движения:

V_д=р*D*n_д/1000=3,14*88,5*500/1000=138,94 мм/мин

6. Определяем скорость движения подачи:

v_s=Sz*z*n_д=0,2*10*500=1000 мм/мин

Действительное значение подачи на зуб фрезы:

Sz=v_д/z*n_д=1000/10*500=0,2 мм/мин

7. Определяем главную составляющую силы резания (окружная сила):

Pz=((9,81*Cp*t^x_p*Sz^y_p*B^u_Pz/D^q_p*n^w_p=9,81*57,5*1,44*0,3*36*10)/88,5)*1,11=940H (?94 кгс).

8. Определяем мощность, затрачиваемую на резание:

N_рез=P_z*v_д/60*102=94*138,94/60*102=2,13 кВт

9. Проверяем, достаточна ли мощность привода станка для обработки. Необходимо, чтобы N_рез?N_шп; У станка «NIMERIC» N_шп=Nд*з=10*0,85=8,5 кВт, следовательно, обработка возможна.

Определяем основное время (мин):

То=L/v_д=42,83/1000=0,42 мин,

где L=l+y+Д мм. При черновом торцовом фрезеровании врезание у=0,5*(D-vD²-B²)=0,5*(88,5-v88,5²-36²)=3,83 мм

L=36+3,83+3=42,83 мм

Расчет режима резания сверла при сверлении глухих отверстий под резьбу М12 заготовки

Сверлильная операция проводится на многоцелевом станке «NIMERIC» SC-320. Сверление 6 глухих отверстий под резьбу М12^+0,22 на глубину l=25мм. Материал заготовки 20Х13 с пределом прочности у=780 МПа (?78 кгс/мм²).

Для сверления стали у_в?80 кгс/мм² и диаметром М12 мм, подача So=0,5 мм/об, К_Ls=1. Проверяем принятую подачу по осевой составляющей силы резания, допускаемой прочностью механизма подачи станка. Для этого определяем осевую составляющую силы резания:

Р_o=9,81С_р*D^qpSo^ypK_p=9,81*68*12¹*0,5^0,7*1,02=5073 Н,

где С_р=68, q_p=1, y_p=0,7, Kp=K_Mp=(у_b/75)ⁿ_p=(78/75)^0.75=1,02.

Необходимо выполнить условие:

Ро?Рmax,

где Р_max - максимальное значение осевой составляющей силы резания, допускаемой механизмом подачи станка. По паспортным данным Р_max=7000Н. Т.к. 5073?7000, то назначение So=0,5 мм/об вполне допустима.

1. Скорость подачи главного движения резания, допускаемая режущими свойствами сверла:

v_и=(C_v D^q_v /T^m t^x_v S^y_z )*K_v,

где C_v=9,8; q_v=0,4; x_v=0; y_v=0,5; m=0,2,

v_и=9,8*12^0,4/50^0,2*1,5⁰*0,5^0,5=9,8*2,7/2,18*1*0,707=17 м/мин

2. Частота вращения шпинделя, соответствующего найденной скорости главного движения резания:

n=1000* v_и/3,14*12=451 мин^-1

Корректируем частоту вращения шпинделя по паспортным данным и устанавливаем действительною частоту вращения n=400 мин^-1

3. Крутящий момент от сил сопротивления резанию при сверлении:

М= C_м* D^q_м* Sо^y_м* K_м=9,81*0,0345*12²*0,5^0,8*0,95=222 Н*м,

где C_м=0,0345; q_м=2; y_м=0,5 K_м=0,95

4. Действительная скорость главного движения:

V_д=р*D*n_д/1000=3,14*12*400/1000=15 м/мин

5.Мощность, затрачиваемая на резание:

N_рез=M*n/975=222*400/975=9,1 кВт

6. Проверяем, достаточно ли мощность станка, обработка возможна, если

N_рез?N_шп,

где N_шп=N_д*з=10*0,95=9,5 кВт, отсюда 9,1?9,5, следовательно обработка возможна.

7. Основное время:

То=L/n*So=31,8/400*0,5=0,16 мин,

где L=l+y+Д, (мм):

L=l+y+Д=25+4,8+2=31,8 мм;

y=0,4D=0,4*12=4,8 мм;

Д=2 мм.

2.3 Основные средства технологического оснащения

2.3.1 Выбор методов и средств контроля качества

Контрольные операции по проверке качества детали на различных стадиях её изготовления являются частью технологического. У ниппеля нижнего в процессе их изготовления контролируют главным образом геометрические параметры (линейные размеры, форма, прямолинейность осей, отверстий, расположение отверстий относительно других осей или плоскостей).

При выполнении операции контроля, получаемые результаты зависят от погрешностей измерения, являются суммой погрешностей, присущих выбранной схеме измерения, неточностей вызываемых условиями измерения, настройки и собственной погрешности измерительного устройства.

При выборе средств измерения руководствуются допускаемой погрешностью измерения, т.е. погрешностью, которая может быть допущена при оценке действительного значения контролируемого параметра.

Средства необходимые для контроля:

1. Штангенциркуль ШЦ-II-250(125) ГОСТ 166-89 , ШЦ-II-160 ГОСТ 166-89, погрешность измерения 0,1 мм.

2. Набор образцов шероховатости 0,4-12,5 ГОСТ 9378-93.

3. Калибр-пробка М15-7Н.

4. Микрометр МК100-1 ГОСТ 6507-90 Класс точности 1.

5. Штангенглубиномер ШГ-160(125,250) ГОСТ 162-90 погрешность измерения 0,05 мм.

2.3.2 Выбор и обоснование специальных средств механизации и автоматизации

Таблица 13 Таблица характеристик станка «NIMERIC» SC-320

Наименование характеристик	Значение характеристик
Наибольший диаметр обрабатываемой заготовки (над станиной), мм:	320
Наибольший диаметр обрабатываемой заготовки (над суппортом), мм:	170
Расстояние между центрами (РМЦ), мм:	750
Диаметр цилиндрического отверстия в шпинделе, мм:	42
Пределы частот вращения шпинделя, об/мин:	1-3500
Диапазон перемещения по оси X, мм:	183
Диапазон перемещения по оси Z, мм:	790
Диаметр пиноли, мм:	60
Внутренний конус пиноли:	Морзе МК 4
Ход пиноли, мм:	120
Мощность главного электродвигателя, кВт:	7 (10)
Ширина / Высота, мм:	1490Ч1735
Длина, мм:	2330
Вес, кг:	1600
Диаметр патрона, мм:	Ш 160 / Ш 200
Система ЧПУ:	HEIDENHAIN MANUAL plus 4110, SIEMENS 810D Manual turn
Пределы поперечных рабочих подач, мм/мин:	1-3000
Пределы продольных рабочих подач, мм/мин:	1-5000
Скорость быстрых поперечных перемещений, м/мин:	3
Скорость быстрых продольных перемещений, м/мин:	10
Держатель инструментов:	MULTIFIX B и С, SAUTER - 8-позиционная автоматическая головка
Класс точности станка по ISO 1708:	IT7

газосепаратор головка резание припуск

III. Проектная часть

3.1 Расчет, компоновка и планировка цеха

3.1.1 Расчет годовой трудоемкости и станкоемкости изготовления головки

При проектировании механического участка №3, наряду с характеристикой и номенклатурой выпускаемых изделий необходимо иметь достоверные данные о трудоемкости изделия. Трудоемкостью изделия называют время, затраченное на его изготовление и выраженное в человеко-часах. Определяют трудоемкость по нормативам, отражающим применение в производстве современных методов и средств.

При расчете количества оборудования необходимо иметь данные о станкоемкости изделия, т.е. о времени, затраченном на изготовление изделия и выраженном в станко-часах работы оборудования.

Проектирование цехов и участков среднесерийного производства ведут по приведенной программе. При этом трудоемкость обработки детали для серийного производства определяется по формуле:

где t_{ш-к i, j} - штучно-калькуляционное время выполнения j-й операции обработки i-й детали, мин;

n - число деталей в изделии при определении трудоемкости обработки;

m - число операций изготовления детали.

Годовая трудоемкость изготовления равна:

,

где N_i - годовая программа выпуска.

человеко-час.

Определим годовую трудоемкость сборки газосепаратора:

где Т_с-р - трудоемкость сборки и разборки одного изделия, ч.

По данным предприятия Т_с-р= 2,49 ч, тогда человеко-час.

3.1.2 Расчет количества основного и вспомогательного оборудования

При проектировании механического цеха среднесерийного производства количество станков определяют для каждого участка на основе данных о станкоемкости деталей, закрепленных для обработки за данным участком. Расчетное значение числа станков для участка по обработке аппарата верхнего определяем по формуле:

,

где Т_с - суммарная станкоемкость обработки годового количества деталей, обрабатываемых на участке на станках данного типоразмера, станко-ч;

Ф₀ - эффективный фонд времени работы станка, ч.

Определим число станков для операций:

станко-час

, следовательно, расчетное число станков С_Р = 1. Определяем коэффициент загрузки станка на данной операции:

.

3.1.3 Расчет численности работающих

Состав и число работающих определяется характером производственного процесса, степенью его автоматизации, уровнем кооперации и специализации вспомогательных служб, структурой и степенью автоматизации системы управления производством.

К производственным рабочим механического участка относят станочников и наладчиков оборудования, слесарей для ручных и механизированных операций обработки, пригонки и сборки, мойщиков деталей и других рабочих, непосредственно занятых выполнением операций технологического процесса обработки деталей.

Число производственных рабочих, непосредственно занятых выполнением операций технологического процесса, определяют по трудоемкости или станкоемкости выполняемого объема работ.

Число станочников определяем по станкоемкости годового объема работ:

,

где Т - суммарная станкоемкость изготовления деталей на станках данного типа, на участке или в цехе в станко-часах;

К_м - коэффициент многостаночного обслуживания - среднее число станков, обслуживаемых одним рабочим.

Определяем число рабочих при К_м=1:

; принимаем Р_ст=1.

Определим число сборщиков:

,

где Р_сб-- расчетное число рабочих для выполнения годовой программы по сборке изделия;

Т_сб -- годовая трудоемкость сборки изделия в человеко-часах;

Ф_р -- действительный годовой фонд времени рабочего в ч.;

где К_и - коэффициент использования оборудования. Для сборки принимаем К_и=0,8.

.

Принимаем Р_р = 2.

Общее число основных рабочих, учитывая работу в две смены, составляет 2 человек.

К вспомогательным относятся рабочие, выполняющие техническое обслуживание производственных участков, рабочие ремонтных и инструментальных служб, транспортные и подсобные рабочие, рабочие складов и кладовых. Численность вспомогательных рабочих берется в процентном отношении от основных или производственных рабочих: 2*25% = 1 человек.

К категории ИТР относятся лица осуществляющие руководство участком и его структурными подразделениями. Численность ИТР определяется по нормам в зависимости от числа основных рабочих участка: 2*12% = 1 человек.

К категории служащих относится персонал, выполняющий работы по счету, отчетности, снабжению, оформлению. Принимается в зависимости от числа производственных рабочих. Принимаем 2 человека. Число МОП определяется как 1 человек на 500 м² площади. Принимаем 2 человека.

3.1.4 Определение состава и расчет площадей (производственные и вспомогательные площади, административно-бытовые помещения)

В состав механического цеха входят производственные отделения, участки, вспомогательные службы и служебно-бытовые помещения. Производственные отделения и участки - это площади, на которых размещается оборудование и рабочие места, непосредственно участвующие в производстве продукции.

К вспомогательным службам относятся:

– инструментальное хозяйство с инструментально-раздаточной кладовой (ИРК), кладовой приспособлений и абразивов, отделения заточки инструмента и мастерской по ремонту оснастки;

- ремонтное хозяйство с цеховой ремонтной базой (ЦРБ) и кладовыми запасных деталей;

- складское хозяйство - склады, кладовые металла, заготовок, межоперационного хранения деталей и покупных изделий, а также кладовые вспомогательных материалов;

- эмульсионное хозяйство - для приготовления различных смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ) и система подачи их на рабочие места;

- масляное хозяйство - склад масел, системы раздачи масла на рабочие места и возврата его для регенерации;

- службы по сбору, переработке, удалению стружки и др. отходов производства;

К служебно-бытовым помещениям относятся: служебные помещения администрации цеха, помещения общественных организаций, бытовые помещения (гардероб, санузлы, столовые).

1) производственная площадь определяется ориентировочно по удельной площади:

S = S_удC = 351 = 35 мІ,

где С - количество станков на участке;

S_уд = 35 мІ норма удельной площади.

2) расчет вспомогательных отделений:

мастерская по ремонту инструмента и приспособлений. Принимаем площадь 20 мІ.

ИРК размещается с заточным отделением и отделением для ремонта инструмента и приспособлений. В дипломном проекте площадь ИРК принимается 20 мІ.

складские помещения.

Площадь склада заготовок принимается равной 10% от станочной площади цеха.

S_заг = 350,1 = 3,5 м².

Площадь межоперационного склада принимается равной 8-10% от станочной.

S_м/оп = 350,1 = 3,5 м².

Площадь склада готовых деталей и узлов - 8-10% от станочной площади цеха.

S_г.д. = 350,1 = 3,5 мІ.

Площадь моечного отделения S_м = 16 мІ.

Площадь участка сборки S_сб. = 16 мІ.

Склад размещается на стыке механического и сборочного отделений после контрольного отделения.

S_скл = 22 мІ.

· помещение энергетика цеха принимается равным 23 мІ.

· контрольное отделение.

Площадь контрольного отделения берется из расчета 3 ч 5% от станочной площади цеха:

S_контр = 350,05 = 2 мІ.

эмульсионное хозяйство.

Предусматриваем централизованное приготовление СОЖ, для чего выделяем специальное помещение, расположенное у наружной стены с обязательным отдельным выходом из помещения. Принимается равным 20мІ.

Итого:

S_у = 35+20+20+20+3,5+3,5+3,5+16+16+22+20+4+20 = 200 м².

Площадь магистральных проездов:

Sм = Sу 1,25 = 2001,25 = 250 мІ.

Общая площадь участка с учетом магистральных проездов - 450 м².

3.1.5 Выбор типа здания и компоновки механического цеха по изготовлению головки

Важным при проектировании является выбор строительных параметров здания - сетки колонн и высоты пролета. Сетку колонн (ширину пролета и шаг колонн) и высоту пролета (расстояние от пола до нижней части несущей конструкции здания) выбирают из унифицированного ряда указанных величин, приведенных в табл.4.8 [15]. Исходя из максимальной высоты h₁ оборудования, минимального расстояния h₂ между оборудованием и перемещаемым грузом, а также высоты транспортируемых грузов h₃ и крана h₄ определяют высоту Н₁ до головки подкранового рельса:

Н₁ = h₁ + h₂ + h₃ + h₄ = 1,75 + 0,4 +1,25 +2,65 = 6,01 м.

Тогда по расчетной величине Н₁ определяем минимальную высоту Н_{1 прин.} пролета, которая составляет 6,01м и высоту цеха до нижнего пояса ферм Н=8,15 м. На основании габаритных размеров участка принимаем сетку колонн 1218 м. При проектировании участка используем пролеты с мостовыми кранами грузоподъемностью 10 т, что обеспечивает загрузку, разгрузку, установку и снятие тяжелых заготовок и деталей, а также перестановку и замену оборудования.

Расположение станков на участках механической обработки определяется организационной формой производственного процесса, числом станков, способом удаления стружки и другими факторами.

IV. Экономика производства

4.1 Экономика производства

Организация производственного процесса предусматривает рациональное сочетание в пространстве и во времени всех основных, вспомогательных и обслуживающих процессов обеспечивающих наименьшее время его осуществления.

Главная цель организации производственного процесса - возможная экономия времени, обеспечение высокого качества и эффективности продукции. Технологические процессы обработки корпуса промежуточного относятся к среднесерийному типу производства.

В данном разделе проведено сравнение технико-экономических показателей технологических процессов изготовления головки в условиях ОАО «Алнас» и проектного варианта.

Спроектированный вариант технологического процесса изготовления головки предлагает:

1) сокращение времени на обработку, вспомогательного времени, что дает сокращение трудозатрат за счет применения режущего инструмента и совмещения операции;

2) повышение точности обработки (уменьшение погрешности базирования заготовки) и сокращение вспомогательного времени за счет применения оснастки.

3) сокращение времени на механическую обработку за счёт внедрения нового внедрения станка с ЧПУ «NIMERIC SC-320»

4.2 Экономический расчет

а) вариант 1 - проектный технологический процесс изготовления головки (см. табл.12).

Трудоемкость изготовления программы выпуска:

Тдет = (ВхТшт.к)/60 = (5000х4,505)/60 = 375,4 стч/год

б) вариант 2 - базовый технологический процесс (ОАО «Алнас») изготовления. (см. табл.13).

Трудоемкость изготовления программы выпуска:

Тдет = (ВхТшт.к)/60 = (5000х24,92)/60 = 2076,6 стч/год

Таблица 14. Трудоемкость изготовления головки (проектный вариант)

№ операции	Наименование операции	Штучно-калькуляционное время (Тш.к.)
035	Комплексная по ОУ с ЧПУ	4,505
Итого:	4,5

Таблица 15. Трудоемкость изготовления головки (базовый вариант)

№ операции	Наименование операции	Штучно-калькуляционное время (Тш.к.)
020	Токарно-револьверная с ЧПУ	3,5
025	Токарно-револьверная с ЧПУ	2,87
045	Токарная с ЧПУ	2,13
050	Токарная с ЧПУ	1,18
055	Токарная с ЧПУ	1,74
080	Вертикально-сверлильная с ЧПУ	6,32
085	Вертикально-сверлильная с ЧПУ	2,68
090	Вертикально-фрезерная с ЧПУ	1,62
095	Вертикально-фрезерная с ЧПУ	2,88
Всего:		24,92

Расчёт потребности в оборудовании

,

где Ni - потребное количество станков (расчетное), шт.;

Q - количество обрабатываемых деталей, шт.;

Тш.к. - трудоемкость изготовления одной детали, мин;

Fэ - эффективный годовой фонд времени работы одного станка, ч;

к_н - коэффициент выполнения норм (1,2).

Количество станков берем из расчета механического участка:

а) Ni = 1 станка;

б) Ni = 2 станка.

Численность основных рабочих

а) Рпр1 = 1 чел;

б) Рпр2 = 2 чел.

Расчет капитальных затрат

Таблица №16. Стоимость оборудования (проектный вариант)

№	Наименование станка	Модель	Мощность, кВт.	Стоимость тыс.руб.
1.	«NUMERIC»	SC-320	10	2320

Таблица №17. Стоимость оборудования (базовый вариант)

№	Наименование станка	Модель	Мощность, кВт.	Стоимость тыс.руб.
1.	Токарно-винторезный	16К20	12	1000

;

Коэффициент загрузки станков (только с учетом детали, рассматриваемой в данном дипломе):

проектный вариант

базовый вариант

Суммарная стоимость станков, учитываемая в расчетах:

а) У Сст1 = 2 320 000 ? 0.09=208800 руб.;

б) У Сст2 = 1 000 000 ? 0.12=120000 руб.

Суммарная стоимость приспособлений, принимаем 3% от стоимости оборудования:

а) У С_пр1 = 62640 руб.;

б) У С_пр2= 36000 руб.

Расчет стоимости производственных площадей

С_плi=С_хЧ S_об.пл.,

где: С_х - стоимость 1 м² участка;

S_об.пл. - общая площадь участка цеха, м²:

а) С_пл1 = 5000х450 = 2250000 руб.;

б) С_пл2 = 5000х450 = 2250000 руб.

Капитальные вложения

Кмi = Cобi + Cпрi + Cплi,

где: Соб - стоимость оборудования, руб.;

Спр - стоимость приспособлений, руб.;

Спл - стоимость площадей, руб.

а) К_м1 = 208800 + 62640 + 2250000 = 2521440 руб.;

б) К_м2 = 120000 + 36000 +2250000 = 2406000 руб.

Расчет текущих издержек

Заработная плата станочников:

З_стi = б · Т_детi · n_c · к_м · ст.с.,