Технологический процесс обработки червяка, специальная оснастка, анализ точности обработки
Назначение и конструкция червячного редуктора. Определение типа производства, оснастка, анализ точности обработки детали. Разработка автоматизированного процесса механической обработки детали резанием. Экономическое обоснование средств автоматизации.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 01.03.2015 |
Размер файла | 90,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Введение
Особенности современного машиностроительного производства, стремление к его интенсификации в условиях частой сменяемости выпускаемой продукции выдвигают на первый план задачу сокращения сроков разработки технологических процессов и повышения качества проектных решений.
Обновление современного промышленного потенциала должно осуществляться в условиях роста фондооснащенности, технического перевооружения и модернизации производства, ускоренного обновления основного капитала, сокращений жизненного цикла новой техники, что влечёт за собой сокращение сроков её разработки и освоения, повышения конкурентоспособности продукции. Одним из путей повышения производительности труда и снижения себестоимости изготовления изделий является совершенствование действующих технологических процессов и их замена более прогрессивными.
Эта работа проводится на основе комплексного анализа, как конструкции изделий (деталей), так и технологии их изготовления, начиная с выбора более прогрессивных видов заготовки. Серьёзное внимание уделяется повышению качества выпускаемых изделий, повышению их надёжности и долговечности.
В данном курсовом проекте разрабатываются технологический процесс обработки червяка, специальная оснастка, анализ точности обработки.
Основой проекта является разработанная технологическая часть. Решение всех остальных частей проекта производиться на основании данных и требований технологического процесса.
Изменение технологического процесса позволяет не только улучшить форму организации производства, но и в некоторых случаях получить ощутимый эффект от внедрения новых методов получения заготовки и обработки детали.
1. Назначение и конструкция детали
Редуктором называют механизм, состоящий из зубчатых или червячных передач, выполненный в виде отдельного агрегата и служащий для передачи мощности от двигателя к рабочей машине.
Червячные редукторы применяют для передачи движения между скрещивающимися (обычно под прямым углом) осями. Они обладают высокой плавностью хода и бесшумностью в работе и самоторможением при определенных передаточных числах, что позволяет исключать из привода тормозные устройства.
Червячная передача состоит из червяка и червячного колеса. Червяк изготавливают из стали за одно целое с валом (вал - червяк) резанием, фрезерованием или накаткой (в горячей состоянии) с последующим упрочнением боковых поверхностей витков червяка. В опорах вала-червяка могут быть установлены как роликовые конические однорядные, так и шариковые радиально - упорные однорядные подшипники. Червячное колесо представляет собой сборочную единицу, состоящую из центра и зубчатого венца. Венец надет на центр с натягом, который выбирают из условия обеспечения передачи вращающего момента от колеса. Колесо, в свою очередь, надето на вал с натягом (для лучшего центрирования), а вращающий момент на вал передают с помощью шпоночного соединения.
В качестве материала для детали, учитывая условия эксплуатации, используется конструкционная легированная сталь 40Х ГОСТ4543-71.
Таблица 1.1
Химический состав стали 40Х ГОСТ4543-71, %
C |
Si |
Cr |
Ni |
Mn |
P |
S |
Cu |
|
не более |
||||||||
0,36-0,44 |
0,17-0,37 |
0,45-0,75 |
1-1,4 |
0,5-0,8 |
0,035 |
0,035 |
0,3 |
Таблица 1.2
Механические свойства стали 40Х ГОСТ4543-71
у0,2, МПа |
у В, МПа |
д5, % |
Ш, % |
KCU, Дж/см2 |
HB не более |
|
не менее |
||||||
780 |
980 |
10 |
45 |
59 |
167-207 |
2. Анализ технологичности
Деталь - изготовлена из легированной стали 40Х и проходит термообработку, что имеет большое значение в отношении короблений, возможных при нагревании и охлаждении детали.
Червяк представляет собой деталь типа тела вращения. Деталь является достаточно жесткой, что позволяет использовать высокопроизводительное оборудование и вести обработку на нормативных режимах резания, не уменьшая их. Обработка почти всех поверхностей ведется с установкой по центровым отверстиям, что позволяет значительно снизить погрешность установки детали. Конструкция детали дает возможность совмещать конструкторские, технологические и измерительные базы.
Для обработки всех поверхностей детали существует возможность применения высокоэффективного оборудования и высокопроизводительных методов обработки. Некоторые размеры детали обеспечиваются самим инструментом. Шпоночные пазы находятся в одной плоскости, что упрощает их обработку.
К недостаткам можно отнести различные углы наклона боковых граней в местах нарезки резьбы и глубину паза на конической поверхности детали. Также нетехнологичным является то, что шпоночные пазы имеют различную ширину, уменьшение диаметров поверхностей от середины к торцам вала, нарезание витков червяка.
В целом конструкция червяка является достаточно технологичной и позволяет сравнительно легко и гарантированно обеспечивать заданные требования известными технологическими способами. При этом на всех операциях обеспечивается соблюдение принципа единства и постоянства баз.
3. Определение типа производства
Ввиду отсутствия данных, необходимых для определения коэффициента закрепления операций на начальной стадии проектирования тип производства определяем ориентировочно, пользуясь рекомендациями методических указаний.
Рассчитаем размер партии деталей по формуле:
(3.1)
где N - годовая программа выпуска (2400 шт.); а - количество дней запаса деталей на складе (принимаем а=6); Ф - количество рабочих дней в году (Ф=254).
При массе детали mд =10 кг и количестве деталей в партии 56,7 штуки принимаем тип производства -- среднесерийное. После расчета норм времени на операции произведем уточнение типа производства.
4. Анализ базового техпроцесса
В базовом техпроцессе заготовкой является прокат. При обработке червяка применяются высокопроизводительные станки с ЧПУ.
Для обеспечения точности и высоких скоростей резания используется режущий инструмент с механическим креплением твердосплавных пластин.
После выполнения токарных операций в базовом технологическом процессе предусмотрена термическая обработка для устранения наклепа и снятия внутренних напряжений. После термообработки производится отделочная операция по правке центровых отверстий, точность изготовления которых необходима в дальнейшем для уменьшения погрешности базирования на дальнейших операциях.
Базовый маршрутный техпроцесс представлен в таблице 4.1.
Таблица 4.1
Маршрутный техпроцесс обработки
№ |
Наименование и краткое содержание операции |
Модель станка |
Режущий инструмент |
Технологические базы |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
005 |
Ленточно-отрезная |
МП6-1920 |
Ленточная пила |
||
010 |
Фрезерно-центровальная |
КЛ-435 |
Фреза 2214-0275, 2214-0276 ГОСТ26595-85 Сверло центровочное 2317-0019 ГОСТ 14952-75 |
Наружная цилиндрическая поверхность, торец |
|
015 |
Токарная с ЧПУ |
16К20Ф3 |
Резцы: 2120-4084 2120-4084-01 К01,4976.000 ГОСТ 18879-73; |
Центровые отверстия |
|
020 |
Токарная с ЧПУ |
16К20Ф3 |
Резец. К01,4976.000 2120-4084. 2120-4084-01 ГОСТ 18879-73; |
Центровые отверстия |
|
025 |
Термообработка (улучшение) |
||||
030 |
Отделочная |
3926 |
Развертка 2373-4012 |
Наружная цилиндрическая поверхность |
|
035 |
Токарная с ЧПУ |
16К20Ф3 |
Резец. К01.4933.000 2120-4084. 2120-4084-01 2660-0005. ГОСТ 18879-73; |
Центровые отверстия |
|
040 |
Токарная с ЧПУ |
16К20Ф3 |
Резец. К01.4933.000 2120-4084. 2120-4084-01 |
Центровые отверстия |
|
045 |
Круглошлифовальная |
3К151В |
Круг 1 600Ч80Ч305 14А 25-ПС1-С2 7К5 50 м/с А 1кл. ГОСТ 2424-83 |
Центровые отверстия |
|
050 |
Круглошлифовальная |
3К151В |
Круг 1 600Ч80Ч305 14А 25-ПС1-С2 7К5 50 м/с А 1кл. ГОСТ 2424-83 |
Центровые отверстия |
|
055 |
Фрезерная |
ДФ1016 |
Фреза 2234 - 0363 ГОСТ 9140-78 |
Наружная цилиндрическая поверхность, торец |
|
060 |
Фрезерная |
ДФ1013 |
Фреза 2234 - 0015 ГОСТ 9140 - 78 |
Наружная цилиндрическая поверхность, торец |
|
065 |
Токарная |
1М63 |
Резцовая головка 2557-4004 |
Установить деталь во втулке, поджав центром |
|
070 |
Резьбошлифовальная |
5886В |
Круг1 400Ч16Ч203 25А 40-П С1 7К5 35 м/с А 1кл. ГОСТ 2424-83 Игла 3908-0037 ГОСТ 17654-85 (2 шт.), карандаш3908-0063 ГОСТ 607-80, прибор 8734-4070, эталон 8736-4063 |
Центровые отверстия, поводок |
|
075 |
Термообработка |
||||
080 |
Отделочная |
3926 |
Развертка 2373-4012 |
Наружная цилиндрическая поверхность |
|
085 |
Круглошлифовальная |
3М152 |
Круг 1 600Ч80Ч305 14А 25-ПС1-С2 7К5 50 м/с А 1кл., ГОСТ 2424-83 |
Центровые отверстия, поводок |
|
090 |
Круглошлифовальная |
3М152 |
Круг 1 600Ч80Ч305 14А 25-ПС1-С2 7К5 50 м/с А 1кл., ГОСТ 2424-83 |
Центровые отверстия, поводок |
|
095 |
Круглошлифовальная |
3М152 |
Круг 1 600Ч80Ч305 14А 25-ПС1-С2 7К5 50 м/с А 1кл., ГОСТ 2424-83 |
Центровые отверстия, поводок |
|
100 |
Круглошлифовальная |
3М152 |
Круг 1 600Ч80Ч305 14А 25-ПС1-С2 7К5 50 м/с А 1кл. ГОСТ 2424-83 |
Центровые отверстия, поводок |
|
105 |
Резьбошлифовальная |
5886В |
Круг 1 400Ч16Ч203 25А 40-П С1 7К5 35 м/с А 1кл. ГОСТ 2424-83. Игла 3908-0037 ГОСТ 17654-85(2 шт.), карандаш3908-0063 ГОСТ 607-80, шаблон 8384-4054-01 |
Центровые отверстия, поводок |
|
110 |
Токарная. Полировать деталь согласно эскизу. |
16К20 |
Шкурка полировальная тканевая 2С770х50, ГОСТ 500982. |
Центровые отверстия |
|
115 |
Промывка |
||||
120 |
Контрольная |
Чтобы уменьшить затраты на изготовление данного изделия, следует заменить старые станки на более усовершенствованные, с числовым программным управлением, что улучшает качество и количество обрабатываемых изделий. Операции 055 и 060 совместим и заменим станок ДФ1016 на вертикально-фрезерный с ЧПУ 6Р13Ф3. На 110 операции выполняется полирование на токарном станке. Заменим её на алмазное выглаживание.
Применяя мерительный и режущий инструмент на современном оборудовании можно увеличить производительность процесса изготовления детали.
5. Разработка автоматизированного техпроцесса механической обработки резанием
Для обработки поверхности Ш мм рассчитываем необходимое количество переходов по коэффициенту уточнения.
Необходимое общее уточнение рассчитывается по формуле:
, (5.1)
где- допуск на изготовление заготовки, мм;
- допуск на изготовление детали, мм.
Допуск заготовки мм, допуск детали мм.
Для обработки поверхности Ш принимаем следующий маршрут:
- черновое точение;
- чистовое точение;
- шлифование.
Допуски на межоперационные размеры:
мм (квалитет точности IT12);
мм (квалитет IT11);
мм (квалитет IT8).
Рассчитываем промежуточное значение уточнений по формулам 5.2
; ; (5.2)
; ;
Определяем общее уточнение для принятого маршрута обработки по формуле 5.3.
(5.3)
; . 115,8 < 116,1
Полученное значение показывает, что при принятом маршруте точность обработки поверхности Ш обеспечивается.
Таблица 5.1
Принятый маршрутный техпроцесс обработки червяка
№ |
Наименование и краткое содержание операции |
Модель станка |
Режущий инструмент |
Технологические базы |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
005 |
Заготовительная (поковка) |
КГШП |
|||
010 |
Фрезерно - центровальная 1. Установить и закрепить заготовку. 2. Фрезеровать 2 торца одновременно (L = 452-0,5) 3. Центровать 2 отверстия одновременно. |
МР - 93 |
Фреза 2214-0278 2214-0277 ГОСТ22085-78 Сверло центровочное 2317-0018 ГОСТ 14952-75 |
Наружная цилиндрическая поверхность, торец |
|
015 |
Токарная с ЧПУ А. Установить и закрепить заготовку. 2. Обточить начерно по контуру пов. ш30,2, 1:10,ш46, ш60,6, ш68,6, ш52,8,ш84,6 3. Обточить начисто по контуру пов. ш45,4, ш54,8, ш60,2, ш68, ш52 ш84,2 фаски, канавки нарезать резьбу М30х2-8g Б. Установить и закрепить заготовку. 3. Обточить начерно по контуру поверхности ш48,5; ш50,8;ш62,4; ш52,4 4.Обточить начисто по контуру пов. ш50,2; ш62; ш52, фаски, канавки, нарезать резьбу М48х1,5-8g |
16К20Ф3 |
Резцы: 2120-4084 2120-4084-01 К01,4976.000 К01.4933.000 2120-4084 2120-4084-01 2660-0005 ГОСТ 18879-73; |
Центровые отверстия |
|
020 |
Термообработка (улучшение) |
||||
025 |
Отделочная 1. Установить и закрепить заготовку. 2. Развернуть 2 центровых отверстия одновременно. |
3926 |
Развертка 2373-4012 |
Наружная цилиндрическая поверхность |
|
030 |
Вериткальнофрезерная с ЧПУ 1. Установить и закрепить заготовку. 2.Фрезеровать шпоночный паз(L=52+1, b=12) 3. Фрезеровать шпоночный паз (L=25±0,5, b=8±0,2) |
6Р13Ф3 |
Фреза 2234-0363, ГОСТ 9140-78 |
Наружная цилиндрическая поверхность, торец |
|
035 |
Слесарная Править резьбу М48х1,5-8g |
- |
Плашка |
||
040 |
Токарная 1. Установить и закрепить заготовку. 2. Нарезать виток червяка S = 10.05 Н=6,4 |
1М63 |
Резцовая головка, 2557-4004 |
Установить деталь во втулке, поджав центром |
|
045 |
Термообработка |
||||
050 |
Отделочная 1. Установить и закрепить заготовку. 2. Развернуть 2 центровых отверстия, одновременно |
3926 |
Развертка 2373-4012 |
Наружная цилиндрическая поверхность |
|
055 |
Круглошлифовальная 1. Установить и закрепить заготовку. 2. Шлифовать пов.ш45, пов. ш45-0,1, пов. Ш60±0,0095, пов. ш84 |
3М152 |
Круг 1 600Ч80Ч305 14А; 25-ПС1-С2 7К5 50 м/с А 1кл. ГОСТ 2424-83 |
Центровые отверстия, поводок |
|
060 |
Торцекруглошлифовальная 1. Установить и закрепить заготовку. 2.Шлифовать пов. Ш50±0,08 и торец. |
3Т160 |
Круг 1 600Ч130Ч305 ГОСТ 2424-83. |
Центровые отверстия |
|
065 |
Круглошлифовальная 1. Установить и закрепить заготовку. 2.Шлифовать коническую поверхность |
3М152 |
Круг 1 600Ч80Ч305 14А; 25-ПС1-С2 7К5 50 м/с А 1кл. ГОСТ 2424-83 |
Центровые отверстия, поводок |
|
070 |
Резьбошлифовальная 1. Установить и закрепить заготовку. 2. шлифовать виток червяка |
5886В |
Круг 1 400Ч16Ч203 25А; 40-П С1 7К5 35 м/с А 1кл. ГОСТ 2424-83, Игла 3908-0037 ГОСТ 17654-85 (2шт.), карандаш 3908-0063 ГОСТ 607-80, шаблон 8384-4054-01 |
Центровые отверстия, поводок |
|
075 |
Выглаживание 1. Выглаживать поверхность Ш45-0,1 |
16К20 |
Алмазная головка |
Центровые отверстия |
|
080 |
Промывка |
6. Расчёт норм времени
червячный деталь автоматизированный резание
В среднесерийном производстве рассчитывается норма штучно-калькуляционного времени:
, (6.1)
где - штучное время, мин;
- подготовительно-заключительное время;
- размер партии деталей.
Штучное время определяется по формуле (6.2)
, (6.2)
Где - оперативное время, мин;
- время на обслуживание рабочего места, отдых рабочего,
определяется в процентах от оперативного времени.
Операция №015 - токарная с ЧПУ
Определяем основное время
(6.3)
Где L - длина рабочего хода, в мм.;
i - число проходов;
S0 - подача на оборот, в мм/об.;
n - частота вращения шпинделя, в мин-1;
L = I + y + ?(6.4)
Где I - длина резания, в мм.;
y - величина врезания, в мм.;
? - величина перебега, в мм.;
L1 = 331 + 35 + 8 =374 мм.;
Итак tо = 1,44 мин
Определяем вспомогательное время
tв = tв.у + tм.в = 1,3 + 0,15 = 1,45 мин., (6.5)
где tв.у - время на установку и закрепление детали, мин.,
tв.у - время, связанное с выполнением вспомогательных ходов и перемещений инструмента при обработке поверхностей, мин.;
Определяем оперативное время.
tоп = ? to + tв = 1,44 + 1,45 = 2,89 мин.; (6.6)
Определяем время на организационное обслуживание рабочего места
tорг.об = 2% Ч tоп = 0,02 Ч 2,89 = 0,06 мин. (6.7)
Определяем время на отдых
tотдх = 2% Ч tоп = 0,02 Ч 2,89 = 0,06 мин. (6.8)
Определяем штучное время.
tшт = tоп + +tорг.об +tотдх = 2,89+ 0,06 + 0,06 = 3,01 мин.(6.9)
Определяем подготовительно - заключительное время
tп.з = 30 мин.
Определяем штучно - калькуляционное время.
(6.10)
где n - количество деталей в партии (n = 56 шт.).
Операция 030-вертикально-фрезерную
Выполняется фрезерование шпоночного паза по длине L= мм
Основное время на операцию:
To = 10,8 мин
Вспомогательное время:
- включение и выключение станка: t1=0,05 мин;
- подвод и отвод инструмента: t2=0,07 мин;
- время перемещение фрезерной головки: t3=0,15 мин;
tв=0,05+0,07+0,15=0,27 мин.
Оперативное время:
Toп = to+tв
Toп = 10,8+0,27=11,07 мин
Время на обслуживание рабочего места и отдых [10]:
Tобс = 0,076tоп;
Tобс = 0,076*11,07 = 0,84 мин
Определяем штучное время.
tшт = tоп +(tорг.об +tотдх) = 11,07+ 0,84 = 11,91 мин.
Подготовительно-заключительное время:
tп.з = 21 + 4 + 3 + 2 = 30 мин
Таблица 6.1
Сводная таблица норм времени
Номер операции |
Наименование операции |
Основное время |
Вспомогательное время |
Оперативное время |
Время обслуж. и отдыха |
Штучное время |
Подготовительно-заключительное. время |
Величина партии |
Штучно-калькуляц. время |
|
010 |
Фрезерно-центровальная |
4,82 |
0,47 |
5,29 |
0,22 |
5,51 |
18 |
56 |
5,83 |
|
015 |
Токарная с ЧПУ |
1,44 |
1,45 |
2,89 |
0,12 |
3,01 |
30 |
3,55 |
||
025 |
Отделочная |
0,3 |
0,9 |
1,5 |
0,85 |
2,35 |
10 |
2,52 |
||
030 |
Верт.-фрезерная с ЧПУ |
10,8 |
0,27 |
11,07 |
0,84 |
11,91 |
30 |
12,4 |
||
040 |
Токарная |
21,2 |
1,45 |
22,6 |
0,51 |
23,1 |
30 |
23,61 |
||
050 |
Отделочная |
0,3 |
0,9 |
1,5 |
0,85 |
2,35 |
10 |
2,52 |
||
055 |
Круглошлифов. |
1,82 |
0,41 |
2,23 |
4,4 |
6,63 |
10 |
6,08 |
||
060 |
Торцекруглошлифовал |
1,9 |
0,54 |
2,44 |
3,3 |
5,74 |
10 |
5,92 |
||
065 |
Круглошлифов |
1,82 |
0,41 |
2,23 |
4,4 |
6,63 |
10 |
6,08 |
||
070 |
Резьбошлифовальная |
11 |
1,48 |
12,5 |
0,39 |
13,5 |
23 |
13,9 |
||
075 |
Выглаживание |
2 |
0,8 |
2,8 |
0,21 |
3,01 |
10 |
3,18 |
Производим уточнение типа производства
В этом случае для нового технологического процесса по формуле 6.11 рассчитываем необходимое количество оборудования по операциям
Определяем количество станков по формуле
, (6.11)
Где - годовая программа, шт.;
- штучное или штучно-калькуляционное время;
- действительный фонд времени, ч. (=4029);
- нормативный коэффициент загрузки оборудования, (=0,85).
Фактический коэффициент загрузки рабочего места вычисляется по формуле.
По формулам 6.12 и 6.13 определяем фактический коэффициент загрузки рабочего места и количество операций, выполняемых на рабочем месте.
, (6.12)
Где - принятое количество станков.
Количество операций, выполняемых на рабочем месте, определяется по формуле:
, (6.13)
Рассчитанные значения для всех операций заносим в сводную таблицу 6.2.
Таблица 6.2
Расчетные данные для уточнения типа производства
Операция |
, мин |
|||||
Фрезерно-центровальная |
5,51 |
0,064 |
1 |
0,064 |
13,21 |
|
Токарная с ЧПУ |
3,01 |
0,035 |
1 |
0,035 |
24,18 |
|
Отделочная |
2,35 |
0,027 |
1 |
0,027 |
30,97 |
|
Верт.-фрезерная с ЧПУ |
11,91 |
0,139 |
1 |
0,139 |
6,11 |
|
Токарная |
23,1 |
0,270 |
1 |
0,270 |
3,15 |
|
Резьбошлифовальная |
13,5 |
0,158 |
1 |
0,158 |
5,39 |
|
Отделочная |
2,35 |
0,027 |
1 |
0,027 |
30,97 |
|
Круглошлифов. |
6,63 |
0,077 |
1 |
0,077 |
10,98 |
|
Торцекруглошлифовал |
5,74 |
0,067 |
1 |
0,067 |
12,68 |
|
Круглошлифов |
6,63 |
0,077 |
1 |
0,077 |
10,98 |
|
Резьбошлифовальная |
13,5 |
0,158 |
1 |
0,158 |
5,39 |
|
Выглаживание |
3,01 |
0,035 |
1 |
0,035 |
24,18 |
|
Итого |
12 |
178,19 |
Суммарное число операций =178,19.
Определим коэффициент закрепления операций по формуле
, (6.14)
Где - принятое количество станков.
По ГОСТ 3.1121-84 коэффициенту закрепления операций соответствует среднесерийное производство ().
7. Экономическое обоснование средств автоматизации
Экономическое сравнение базового и принятого техпроцессов проводим по текущим и приведенным капитальным затратам на единицу продукции для токарной операции черновой, выполняемой на станке с ЧПУ 16К20Ф3 и чистовой, выполняемой на станке с ЧПУ 16К20Ф3 (базовый) и токарной черновой и чистовой, выполняемой на станке с ЧПУ 16К20Ф3 (проектируемый). Также для фрезерной обработки на станке ДФ1016 (базовый) и вертикально-фрезерной обработки на станке с ЧПУ 6Р13Ф3 (проектируемый).
Приведенные затраты для двух сравниваемых вариантов техпроцесса рассчитываются по формуле:
, (7.1)
Где - технологическая себестоимость, руб.;
- нормативный коэффициент экономической эффективности капитальных вложений ();
и - удельные капитальные вложения в станок, и здание соответственно.
Расчет основной и дополнительной зарплаты выполняется по формуле:
(7.2)
Где - часовая тарифная ставка по операции, руб./час;
- коэффициент, учитывающий дополнительную зарплату и начисления ().
- коэффициент, учитывающий зарплату наладчика, ()
- коэффициент, учитывающий оплату рабочего при многостаночном обслуживании ().
Аналогично рассчитываем зарплаты всех рабочих и результаты заносим в таблицу 7.2. Расчёт часовых затрат по эксплуатации рабочего места выполняется по формуле:
(7.3)
где - часовые затраты на базовом рабочем месте (Сч.з.= 6775 руб./час);
- коэффициент, показывающий во сколько раз затраты, связанные с работой данного станка, больше, чем аналогичные расходы у базового станка.
Определяем часовые затраты по эксплуатации рабочего места для операций базового техпроцесса
руб.
Аналогично рассчитываем часовые затраты по эксплуатации рабочего места для других операций. Полученные результаты заносим в таблицу 7.2.
Капитальные вложения в оборудование рассчитываются по формуле:
,(7.4)
Где - отпускная цена станка, млн. руб.;
- коэффициент, учитывающий затраты на транспортировку и монтаж ();
- принятое число станков на операцию.
Рассчитываем капитальные вложения в оборудование для всех операций и результаты сводим в таблицу 7.2.
Капитальные вложения в здания рассчитываются по формуле:
, (7.5)
где - стоимость одного квадратного метра площади
- площадь, занимаемая одним станком с учетом проходов, м2
- количество станков.
, (7.6)
Где - площадь станка в плане, м;
- коэффициент, учитывающий дополнительную производительную площадь ( при м; при м; при <2 м; при м; при м).
Таблица 7.1
Исходные данные для экономического обоснования
Операция |
Модель станка |
Цена станка, тыс. руб. |
Общая площадь на один станок, м2 |
Мощность электродви-гателя, кВт |
tшт-к |
Разряд работы |
Годовой объем выпуска изделий, шт. |
|
Базовый вариант |
||||||||
020 Токарная с ЧПУ |
16К20Ф3 |
140000 |
5,7 |
10 |
6,8 |
4 |
2400 |
|
055. Фрезерная |
ДФ1016 |
109000 |
4,3 |
5,6 |
17,03 |
4 |
||
060. Фрезерная |
ДФ1016 |
109000 |
4,3 |
5,6 |
17,03 |
4 |
||
Проектируемый вариант |
||||||||
015.Токарная с ЧПУ |
16К20Ф3 |
140000 |
5,7 |
10 |
3,01 |
4 |
2400 |
|
030.Верт.-фрезерная с ЧПУ |
6Р13Ф3 |
409600 |
9,4 |
2,6 |
10,8 |
4 |
Определяем капитальные вложения в станок и здание для операции №020 базового техпроцесса
тыс. руб.
руб.
Аналогично рассчитываем капитальные вложения в станок и здание для остальных операций, и результаты расчетов заносим в таблицу 7.2.
Определяем технологическую себестоимость сравниваемых операций по формуле
,(7.7)
Рассчитываем технологическую себестоимость для операций №020 и №055 базового техпроцесса.
руб.
Аналогично рассчитываем технологическую себестоимость для остальных операций, и результаты заносим в таблицу 7.2
Таблица 7.2
Расчет приведенных затрат
Операция |
Модель станка |
Tшт, мин |
Сз, руб/ч. |
Сэксп, руб/ч. |
Кс, руб |
Кзд, руб |
С, руб |
|
Базовый вариант |
||||||||
020 |
16К20Ф3 |
6,8 |
6775 |
4742 |
64166 |
17100 |
1305,26 |
|
055 |
ДФ1016 |
17,03 |
6775 |
5097,5 |
49950 |
17100 |
3369,8113 |
|
055 |
ДФ1016 |
2,6 |
6775 |
5097,5 |
49950 |
17100 |
489,5 |
|
Итого |
114116 |
34200 |
4675,0713 |
|||||
Принятый вариант |
||||||||
015 |
16К20Ф3 |
3,01 |
6775 |
11195 |
16500 |
17100 |
1400,7 |
|
035 |
6Р13Ф3 |
10,8 |
6775 |
10195 |
6900 |
23500 |
3054,6 |
|
Итого |
23400 |
40600 |
4455,1 |
Определяем приведенные затраты для базового и проектируемого техпроцесса по формуле 7.1
руб.
руб.
Экономический эффект от внедрения принятого варианта техпроцесса рассчитывается по формуле:
, (7.8)
где - приведенные затраты по базовому техпроцессу;
- приведенные варианты по проектируемому техпроцессу.
руб.
Принятый вариант более выгодный по отношению к базовому.
Заключение
В результате выполнения данного курсового проекта был проведен анализ и разработка технологического процесса получения червяка в условиях среднесерийного производства. Важнейшим этапом проектирования технологии является назначение маршрутного техпроцесса обработки, выбор оборудования, режущего инструмента и станочных приспособлений.
В ходе курсового проектирования по отношению к базовому техпроцессу был предложены изменения:
- заменен метод получения заготовки;
- операции 055 и 060 совместили и заменили станок ДФ1016 на вертикально-фрезерный с ЧПУ 6Р13Ф3.
- на 110 операции выполняется полирование на токарном станке. Заменили её на алмазное выглаживание.
- заменены модели металлорежущего оборудования и режущего инструмента, на более современные.
В курсовом проекте были рассчитаны режимы резания для всех операций двумя методами - аналитическим и по нормативам. Расчет режимов резания позволил не только установить оптимальные параметры процесса резания, но и определить основное время на каждую операцию, сократив тем самым время обработки.
Экономические расчеты показали, что проектируемый вариант технологического процесса изготовления детали является более эффективным, так как обеспечивает минимум приведенных затрат на единицу продукции. Однако, полученное значение затрат не является объективным, так как проектируемый вариант не учитывает изменение размеров изделия в течение года, а рассчитан на производство одной детали в течение нескольких лет, а в базовом варианте изготовление детали ведется на автоматической линии, рассчитанной на быструю переналадку.
Список использованных источников:
1. Горбацевич А.Ф., Шкред В.А. Курсовое проектирование по технологии машиностроения. - Мн.: Выш. школа, 1983 - 256 с.
2. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т.1 / Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. - М.: Машиностроение, 1985.
3. Справочник под ред. Ю.В. Барановского - М.: изд-во ''Машиностроение'', 1972 - 407 с.
4. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т.2 / Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. - М.: Машиностроение, 1985.
5. Курсовое проектирование по технологии машиностроения. Методические указания для студентов специальности Т.03.01.00 - Могилев: МГТУ, 2001. - 48 с.
6. Режимы резания металлов: Справочник / Под ред. Ю.В. Барановского - М.: Машиностроение, 1972.
7. Технология машиностроения. Курсовое и дипломное проектирование: учеб. пособие / М.Ф. Пашкевич [и др.]; под ред. М.Ф. Пашкевича.- Минск: Изд-во Гревцова, 2010-400с.
8. Дипломное проектирование по технологии машиностроения / Под общ. ред. В.В. Бабука. - Мн.: Выш. шк., 1979.
9. Общемашиностроительные нормативы режимов резания для технического нормирования работ на металлорежущих станках. Зуборезные, горизонтально-расточные станки. - М.: Машиностроение, 1974.
10. Общемашиностроительные нормативы времени вспомогательного на обслуживание рабочего места и подготовительно-заключительного для технического нормирования. Серийное производство. - М.: Машиностроение, 1974.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Разработка технологического процесса механической обработки вала к многоковшовому погрузчику зерна ТО-18А. Определение типа производства. Расчет припусков на обработку, режимов резания, норм времени, точности операций. Проект станочного приспособления.
курсовая работа [192,8 K], добавлен 07.12.2010Технологический процесс изготовления детали "Крышка подшипника". Технология механической обработки. Служебное назначение и технологическая характеристика детали. Определение типа производства. Анализ рабочего чертежа детали, технологический маршрут.
курсовая работа [574,4 K], добавлен 10.11.2010Разработка маршрутной технологии механической обработки детали: анализ и расчёт погрешностей базирования для типовых установок. Конструкция и служебное назначение детали, выбор способа изготовления заготовки, последовательность операций, расчет точности.
курсовая работа [80,0 K], добавлен 14.06.2011Назначение и конструктивно-технологический анализ детали "вал". Выбор и обоснование размеров заготовки; расчет припусков и технологические операции обработки детали. Выбор станков и режущего инструмента, обеспечение точности обработки; сборочный процесс.
курсовая работа [703,1 K], добавлен 05.12.2013Анализ формы точности, шероховатости, размеров материала и обработки детали, а также характера нагружения. Определение технологического маршрута обработки поверхности детали в зависимости от точности размеров и шероховатости поверхностей детали.
курсовая работа [594,7 K], добавлен 25.09.2012Анализ разработанного технологического процесса изготовления детали, методы ее обработки. Расчет припусков и операционных размеров. Техническое нормирование операций механической обработки. Силовой расчет спроектированной технологической оснастки.
курсовая работа [97,2 K], добавлен 30.01.2016Технологический анализ детали "Стакан". Особенность определения коэффициента точности обработки. Расчет годовой программы выпуска деталей. Технико-экономическое сравнение заготовок. Разработка маршрутного технологического процесса обработки резанием.
дипломная работа [862,7 K], добавлен 17.01.2022Назначение и конструкция детали "винт", технологический маршрут механической обработки. Определение типа производства и способа получения заготовки. Расчёт припусков, подбор оборудования, режущего и мерительного инструмента; выбор режимов резания.
курсовая работа [754,3 K], добавлен 17.01.2013Разработка технологического процесса механической обработки детали "Гайка специальная". Тип производства, форма организации работ. Анализ технологичности детали. Разработка маршрута обработки отдельных поверхностей и полной маршрутной технологии.
курсовая работа [37,0 K], добавлен 27.03.2008Общие принципы технологического проектирования. Технологический анализ рабочего чертежа детали и ее конструктивных характеристик. Структура и оформление процесса обработки заготовок. Технологический процесс механической обработки вала концевого.
курсовая работа [144,4 K], добавлен 19.05.2011