Модернізація координатно-розточувального-свердлильно-фрезерного верстата 2А459АФ4
Розрахунок і вибір електродвигунів. Кінематичний розрахунок приводу головного руху. Опис вузлів верстата, його конструктивних особливостей, налагодження і роботи. Визначення габаритних розмірів оброблюваних заготовок. Розрахунок чисел зубів передач.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | дипломная работа |
Язык | украинский |
Дата добавления | 23.12.2013 |
Размер файла | 940,7 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.
8.8 Стіл поворотний ділильний кантуемий
Стіл поворотний ділильний кантуемий (Див. листи СамГТУ.151003.060.020.012.СБ, СамГТУ.151003.060.020.013.СБ, СамГТУ.151003.060.020.014.СБ) з керуванням від пристрою ЧПУ верстата з діаметром планшайби 360 мм, є прецизійної оснасткою, експлуатується спільно з координатно - розточувальні або координатно - шліфувальним верстатами, оснащеними пристроями числового програмного керування (ЧПУ) з резервним каналом управління і додатковим електроприводом управління.
Стіл призначений для розточування, свердління, розгортання, нарізання різьб, чистового фрезерування.
Наявність точної вимірювальної системи відліку столу дозволяє виконувати високоточні контрольно - вимірювальні операції.
Забезпечує обробку корпусних деталей із заданими високими вимогами до точності розташування оброблюваних поверхонь.
Обробку деталей можна виробляти при горизонтальному та вертикальному положенні планшайби столу.
Столи придатні для точної обробки деталей без спеціального оснащення (у тому числі для обробки кондукторів і пристосувань).
Стіл може використовуватися у разі обробки деталей з охолодженням.
Вид кліматичного виконання УХЛ категорії 4.1 за ГОСТ 15150.
лас точності А.
8.8.1 Технічні характеристики
Стіл повинен задовольняти вимогам ГОСТ 16163, ГОСТ 12.2.009, ГОСТ 12.2.029 і ГОСТ 12.2.049.
Основні технічні дані і характеристики повинні відповідати вимогам, зазначеним у таблиці 8.1.
Таблиця 8.1 Основні технічні дані
Найменування показників |
Розмірність |
Значення |
|
Діаметр робочої поверхні планшайби |
мм |
360 |
|
Число Т - подібних пазів |
шт. |
8 |
|
Ширина Т - подібних пазів за ГОСТ 1574 |
мм |
12Н12 |
|
Діаметр центрального отвору планшайби |
мм |
25Н7 |
|
Відстань від основи столу до робочої поверхні планшайби |
мм |
225 |
|
Відстань від основи столу до осі планшайби, при вертикальному положенні столу |
мм |
215 |
|
Найбільша маса встановлюваної заготовки: - При горизонтальному положенні При вертикальному положенні |
кг кг |
100 80 |
|
Найбільший кут повороту планшайби |
- |
неграничний |
|
Дискретність завдання переміщення |
градус(сек) |
0,001(3.6) |
|
Межі частот обертання планшайби |
об/мин |
0…10 |
|
Найбільше допустиме зусилля при свердлінні (при горизонтальному положенні планшайби на краю планшайби) |
Н |
1870 |
|
Найбільший крутний момент на планшайбі |
Нм |
150 |
|
Споживана потужність, не більше |
кВт |
1,9 |
|
Вимірювальна система |
- |
оптоелектрична |
|
Вид приводу повороту планшайби |
- |
електричний |
|
Зажим планшайби |
- |
гідравлічний |
|
Робочий тиск до гідроциліндрів затиску столу |
МПа |
5,0 |
|
Габаритні розміри, не більше: - Довжина - Ширина - Висота - Висота при вертикальному положенні столу |
мм мм мм мм |
647 405 225 405 |
|
Маса, не більше |
кг |
200 |
|
Встановлений термін служби до першого капітального ремонту |
лет |
10 |
|
Встановлений ресурс по точності до першого ремонту, не менше |
тыс. час |
10 |
|
Клас точності столу |
- |
А |
Примітка: норми надійності забезпечуються при дотриманні умов зберігання, монтажу, транспортування, експлуатації і графіків планово - попереджувальних ремонтів.
9. Опис гідравлічної схеми
9.1 Схема гідравлічний принципова
См.ліст СамГТУ.151002.060.020.07.ГЗ.
Перелік апаратури гідросистеми верстата таблиця 9.1.
Таблиця 9.1 Перелік апаратури гідросистеми
Поз. |
Найменування |
Кіл. |
|
А |
Гідроагрегат у тому числі насосного 3БГ12-41А (N = 3 / 6 л / хв, Рном = 10 МПа) |
1 |
|
АК |
Пневмогідроаккумулятор АПГ - Б - 10/20 ТУ2 - 053 - 1655 - 1986 |
2 |
|
ДР1 |
Дроселі мастильний БДІ2 |
1 |
|
ДР2 |
Дроселі мастильний БДІ4 |
1 |
|
ДР3 |
Гідродросель |
1 |
|
ДР6 |
ДКМ 6/3 |
1 |
|
К01 |
Гідроклапан обратний КОМ 6/3 |
1 |
|
КП1 |
Гідроклапан запобіжний КПМ 6/3 - В2 |
1 |
|
КП2 |
Гідроклапан запобіжний КПМ 6/3 - В1 |
1 |
|
КР1 |
Гідроклапан редукційний КРМ 6/3 В2Р |
1 |
|
КР2 |
Гідроклапан редукційний |
1 |
|
КР3 |
КРМ 6/3 В1Р |
2 |
|
МН1 |
Манометр ДМ 1001 - 06 МПа - 2,5 |
1 |
|
МН2 |
Манометр ДМ 1001 - 2,5 МПа - 2,5 |
1 |
|
МН3 |
Манометр ДМ 1001 - 10 МПа - 2,5 |
1 |
|
МХ |
Машина холодильна ХМСОЖ - 4 ТУ26 - 03 - 332 - 76 |
1 |
|
Система центральна смазки №725 |
|||
П1 |
Живильники М6 (10Д-10Д-35Е-35Е-35ЕВ-35Е)УХЛ4.1 |
1 |
|
П2 |
Живильники МИ6 (5Д-15Д-15Д-15Д-15Д-15Е) УХЛ4.1 |
1 |
|
П3 |
Живильники М4 (10Д-15Д-30Д-35Е) УХЛ4.1 |
1 |
|
П4 |
Живильники МИ3 (15Д-10Е-15Е) УХЛ4.1 |
1 |
|
Р1, Р2, Р4…Р7 |
Гідроросподільник ВЕ6574А 31/Г24М |
6 |
|
Р9, Р10 Р12, Р14 |
Гідроросподільник ВЕ34 31/Г24М |
4 |
|
Р15 |
Гідроросподільник ВММ644 |
1 |
|
Р26 |
Гідроросподільник ВММ6574 |
1 |
|
РД1РД6 |
Реле тиску 1 ГОСТ26005 - 83 |
6 |
|
Ф1…Ф2 |
Фільтр 1 Ф1М16 - 25 |
2 |
|
Ц1 |
Гідроцилиндр переключення блоків |
1 |
|
Ц2 |
Гідроцилиндр переключення шестерен |
1 |
|
Ц3 |
Гідроцилиндр віджима інструменту |
1 |
|
Ц4 |
Гідроциліндр гідроуравновешіванія шпінд. бабки |
1 |
|
Ц5…Ц8 |
Гідроциліндри затиску поворотного столу |
4 |
|
Ц9…Ц10 |
Гідроциліндри огородження |
2 |
|
Ц11…Ц14 |
Гідроциліндри віджиму палети |
4 |
|
Ц15…Ц16 |
Гідроциліндри фіксації палети |
2 |
|
1…31 |
Точки змащування |
31 |
9.1.1 Опис роботи
Гідросистема верстата виконує наступні функції:
1) гідроуравновешіваніе шпиндельної бабки;
2) віджимання інструменту в шпинделі;
3) перемикання коробки швидкостей;
4) затискач - віджимання поворотного столу;
5) гідроразгрузка направляючих санчат стійки;
6) змащення коробки швидкостей і черв'ячної передачі поворотного столу;
7) подача масла в систему централізованої періодичної змащення;
8) відкриття і закриття дверей огородження *;
9) віджим стіл - супутника *;
10) фіксація й расфіксація стіл - супутника.
Гідросистема верстата складається з:
- Гідроагрегату
- Машини холодильної
- Гідроапаратури, встановленої на верстаті
- Виконавчих органів: гідроциліндра перемикання блоку Ц1; гідроциліндра перемикання шестерень Ц2; гідроциліндра віджиму інструменту Ц3; гідроциліндра врівноваження шпиндельної бабки Ц4; гідроциліндрів затиску поворотного столу Ц5, Ц6, Ц7, Ц8; гідроциліндрів огородження Ц9, Ц10 *; гідроциліндрів віджимання і фіксації столу - супутника Ц11, Ц12, Ц13, Ц14, Ц15, Ц16 *.
Основні вузли гідроагрегату рис.6; насосна установка А, гідроблок з апаратурою модульного типу поз.1, блок реле тиску поз.2, фільтри Ф1 та Ф2.
Гідроагрегат здійснює подачу робочої рідини в гідросистему, систему змащення і розвантаження напрямних, а також в систему централізованої періодичної змащення.
У гідросистему масло подається від насоса продуктивністю 3 л / хв через фільтр Ф1, зворотний клапан К01 і відведення А2. Тиск регулюється запобіжним клапаном КП1.
Підтримування постійного тиску в гідросистемі здійснюється за допомогою двох пневмоаккумуляторов АПГ-Б-10/20. При досягненні в гідросистемі тиску 5 МПа, реле тиску РД2 подає сигнал у пристрій числового програмного керування (УЧПУ) і через 10 сек. (Час затримки) гідросистема готова до роботи. У разі підвищення тиску в гідросистемі до 7 МПа, спрацьовує реле тиску РД1, після чого відбувається аварійний останов верстата.
Контроль тиску:
1) у гідросистемі та системі централізованої змащення;
2) у системі змащення і розвантаження направляючих - здійснюється за допомогою манометра МН1 і гідророзподільника Р15, ручку якого в першому випадку слід повернути від гідророзподільника (положення а), а по-друге до гідророзподільника (положення б).
Скидання тиску в гідросистемі здійснюється включенням гідророзподільника Р16. Перемикання діапазону швидкостей приводу головного руху верстата: перемикання коробки швидкостей здійснюється подачею масла в трипозиційний гідроциліндр Ц1 перемикання блоку і двопозиційний гідроциліндр Ц2 перемикання шестірні при включенні електромагнітів Y12, Y13, Y14, Y15 гідророзподільників Р2, Р9, Р10. Час перемикання, регульоване за допомогою дроселів ДР3, ДР4, ДР5 повинно бути в межах 3 ... 5 сек.
При включенні електромагнітів Y12 і Y13 масло надходить в ліву порожнину двопозиційний гідроциліндра Ц2 - поршень перемішається вправо і в середню порожнину трипозиційного гідроциліндра Ц1 - поршень переміщується вліво - 1 ступінь.
При включенні електромагніта Y12 масло надходить в ліву порожнину гідроциліндра Ц2 - поршень переміщається вправо, і в ліву порожнину гідроциліндра Ц2 - поршень переміщається вправо - 2 ступінь.
При включенні електромагнітів Y12, Y14, Y15 масло надходить у праву порожнину гідроциліндра Ц2 - поршень рухається вліво, і в праву і ліву порожнини гідроциліндра Ц1 - поршень переміщається в середнє положення 3 рівень.
При включенні електромагнітів Y12 і Y14 масло надходить в ліву порожнину гідроциліндра Ц2 - поршень переміщається вправо, і в праву і ліву порожнини гідроциліндра Ц1 - поршень переміщається в середнє положення - нейтраль.
Регулюванням дроселів ДР3, ДР4, ДР5 забезпечити час перемикання шестірні і блоку шестерень в межах 3 ... 5сек.
Віджим інструменту: віджимання інструменту здійснюється подачею масла в гідроциліндр Ц3 віджиму інструменту, при включенні електромагніта Y11 гідророзподільника Р9.
У вихідному положенні гідророзподільника Р9 масло надходить в штокові порожнину гідроциліндра Ц3, поршнева з'єднана зі зливом - інструмент затиснутий.
При включенні електромагніта Y11 масло подається в поршневу порожнину гідроциліндра Ц3, штокові порожнину з'єднана зі зливом, поршень переміщується вліво - інструмент віджатий.
Зажим і віджиму поворотного столу: затискач і віджиму поворотного столу здійснюється подачею масла до гідроциліндрів затиску Ц5, Ц6, Ц7, Ц8 при включенні електромагнітів Y9, Y10 гідророзподільника Р14.
Гідроуравновешіваніе шпиндельної бабки: гідроуравновешіваніе шпиндельної бабки здійснюється гідроциліндром Ц4. Зі штокові порожниною гідроциліндра додатково з основним підведенням приєднані рукавами два пневмогідроаккумулятора, що дозволяють підтримувати постійний тиск до гідроциліндрів при прискореному переміщенні шпиндельної бабки вгору.
Відкриття та закриття дверей огородження: відкриття та закриття дверей здійснюється гідроциліндрами Ц9, Ц10, при включенні електромагнітів Y38, Y39 гідророзподільника Р12. При включенні електромагніта Y38 масло надходить в гідроциліндр Ц9, з гідроциліндра Ц10 подається на злив, поршень переміщається вправо - двері огорожі відкриваються.
При включенні електромагніта Y39 масло надходить в гідроциліндр Ц10, з гідроциліндра Ц9 подається на злив, поршень переміщується вліво - двері огорожі закриваються. Швидкість руху дверей регулюється дроселем ДР6. Час відкриття дверей огорожі повинно бути 3 ... 5 сек. Регулювання тиску проводиться редукційним клапаном КР3.
Віджим і фіксація стіл - супутника: віджим та фіксація стіл - супутника здійснюється гідроциліндрами Ц11, Ц12, Ц13, Ц14, Ц15, Ц16 при включенні електромагнітів Y40 і Y41 гідророзподільників Р5 і Р6.
У вихідному положенні електромагніти Y40 і Y41 знеструмлені, стіл - супутник затиснутий і зафіксовано.
При включенні електромагніта Y40 олія поступає в поршневі порожнини гідроциліндрів Ц11, Ц12, Ц13, Ц14 і штокові порожнини гідроциліндрів Ц15 і Ц16. Поршні гідроциліндрів Ц11, Ц12, Ц13, Ц14 переміщаються вгору, а поршні гідроциліндрів Ц15, Ц16 вниз - відбувається віджимання та расфіксація стіл - супутника. Контроль віджимання і расфіксаціі здійснюється за допомогою реле тиску РД6.
При включенні електромагніта Y41 олія поступає в поршневі порожнини гідроциліндрів Ц15 і Ц16 і за рахунок різниці площ поршня переміщує його вгору - відбувається фіксація стіл - супутника. Контроль фіксації здійснюється за допомогою реле тиску РД5.
При відключенні електромагніта Y40 масло з гідроциліндрів Ц11, Ц12, Ц13, Ц14 надходить на злив, поршні під дією пружин переміщаються вниз - відбувається затиск стіл - супутника. Контроль затиску здійснюється за допомогою реле тиску РД6. При відключенні електромагніта Y41 поршні гідроциліндрів Ц15, Ц16 залишаються у верхньому положенні.
9.2 Система централізованої періодичної змащення
См.ліст СамГТУ.151002.060.020.07.ГЗ.
Перелік елементів системи змащення вказаний в таблиця 9.1.
9.2.1 Опис роботи системи централізованої періодичної змащення
Подачу масла в систему централізованої періодичної змащення здійснюється при включенні електромагніта Y16 гідророзподільника Р7.
Система включає в себе центральний живильник П1 (мал.6), в комплект якого входить вузол зі штоком індикатора, що дозволяє контролювати його роботу з допомогою мікроперемикача, вторинні живильники, розташовані: П2 - на полозках стіл, П3 - на стійці, П4 - на шпиндельної бабці.
Система працює наступним чином: включається електромагніт Y16 гідророзподільника Р7, масло від насоса починає надходити до центрального живильники П1, секції якого подають мастило до вторинних живильника, а від них до змащуємо точкам. При цьому починає працювати лічильник імпульсів. Після відліку необхідної кількості ходів штоку - індикатора центрального живильника, тобто числа імпульсів електромагніт Y16 відключається і подача масла припиняється. Через необхідний інтервал часу знову включається електромагніт Y16 і знову походить мастило.
Якщо шток - індикатора робить недостатня або надмірна кількість ходів, то з'являється попереджувальний сигнал.
Система змащення і розвантаження направляючих стійки: у систему змащення і розвантаження направляючих стійки масло надходить від насоса продуктивністю 6 л / хв через фільтр Ф2 (рис.6). Тиск на виході з насоса регулюється запобіжним клапаном КП2. Контроль тиску в системі змащення здійснюється манометром МН1 при включенні електромагніта Y21 гідророзподільника Р15, ручку якого необхідно повернути до гідророзподільника (положення б).
Змащення та охолодження коробки швидкостей: одночасно з включенням приводу головного руху верстата включається електромагніт Y17 гідророзподільника Р1 і масло під тиском, визначає параметри клапана запобіжного КП2, подається через блок мастильний ДР2 (рис.6) на змазку коробки швидкостей. Регулювання кількості мастила здійснюється блоком мастильним ДР2, поплавці якого повинні знаходитися на ризику зазначеної червоною фарбою відповідної витраті 0,2 л / хв на кожному відведенні. Контроль наявності змащення здійснюється за допомогою реле тиску РД4.
Змащення черв'ячної передачі поворотного столу: одночасно з віджимом поворотного столу включається електромагніт Y18 гідророзподільника Р4 і масло під тиском, визначає параметри КП2 подається через блок мастильний ДР1 (рис.6) на змазку черв'ячної передачі поворотного столу. Регулювання кількості мастила здійснюється блоком мастильним ДР1, поплавці якого повинні знаходитися на ризику зазначеної червоною фарбою, відповідної витраті 0,2 л / хв на кожному відведенні. Контроль наявності змащення здійснюється за допомогою реле тиску РД3.
Гідроразгрузка направляючих стійки: гідроразгрузка направляючих стійки відбувається постійно при включеній гідростанції.
Перелік застосовуваних олій та їх аналогів наведено в таблиці 9.2. Карта налаштування електромагнітів таблиця 9.3.
Таблиця 9.2 Перелік застосованих масел
Країна, фірма |
Марка застосованого масла |
|
РФ |
Масло ИГП - 18 ТУ38101413 - 78 |
|
Shell |
Tellus S32 |
|
Mobil |
DTE 24 |
|
Exxon |
Nuto HP32 |
|
BP |
Energol HLP32 |
|
Castrol |
Hyspin AWS32 |
|
Caltex |
Rando HD32 |
|
Gulf |
Harmony 32AW |
|
Elf |
Olna 32 |
Таблиця 9.3 Карта налагодження електромагнітов
10. Розрахунок економічного ефекту від модернізації координатно-розточувального - свердлильно - фрезерного верстата 2А459АФ4
10.1 Вихідні дані для розрахунку економічного ефекту від модернізації
Верстати координатно-розточний групи призначені для обробки корпусних деталей з високою точністю. Отримання високої точності залежить від багатьох параметрів. Динамічна точність верстата має істотний вплив на точність обробки. Сучасний ринок вимагає від виробника верстатів збільшення кількості номенклатури оброблюваних виробів на верстаті, підвищення швидкості обробки, а так само підвищення числа одночасно керованих координат від ЧПУ верстата в процесі обробки виробів.
У даній роботі розроблено свердлильно - фрезерний координатно розточний верстат з підвищенням частоти обертання приводу головного руху, а також підвищенням одночасно керованих координат від ЧПУ верстата. Згідно із завданням пропонується конструкторське рішення верстата в цілях підвищення швидкості обертання приводу головного руху, а також підвищення функціональності верстата, а саме підвищення одночасно керованих координат від ЧПУ верстата.
Були проведені наступні заходи:
- Установка електродвигуна з підвищеною максимальною частотою обертання;
- Установка більш швидкісних підшипників у шпиндельному вузлі;
- Вбудовування поворотного ділильні кантуемого столу з управлінням від пристрою ЧПУ верстата.
Проведення даних заходів забезпечило фактичне збільшення максимальної частоти обертання приводу головного руху, а також підвищення одночасно керованих координат від ЧПУ верстата з 4 на 5.
Вихідні дані представлені в таблицях 1,2,3.
Таблиця 10.1
Вихідні дані для розрахунку витрат на модернізацію верстата
№ п/п |
Показники |
Усл. обозн. |
Ед.изм. |
Значення |
|
1 |
Годинна тарифна ставка робітників, що беруть участь у проведенні модернізації |
ЧТСм |
грн/година |
8,2 |
|
2 |
Сумарна трудомісткість робіт з модернізації |
Трм |
година |
110 |
|
3 |
Коефіцієнт, що враховує заробітну плату |
Кдз |
- |
1,2 |
|
4 |
Районний коефіцієнт |
Кукр. |
- |
1 |
|
5 |
Коефіцієнт відрахувань на соціальні потреби |
Ксн |
- |
1,385 |
|
6 |
Коефіцієнт, що враховує інші (накладні) витрати на модернізацію встаткування |
Кпрм |
- |
2,5 |
|
7 |
Вартість базового встаткування |
Цобнемод |
грн |
37500 |
|
8 |
Загальна вартість комплектуючих виробів, замінних у ході проведення модернізації |
Сзамкомп |
грн |
8500 |
Таблиця 10.2 Вихідні дані для розрахунку витрат на комплектуючі вироби для модернізації верстата
Найменування комплектуючих виробів |
Кількість(Qкомпл), шт |
Ціна (Цкомпл) грн/шт |
|
Електродвигун моделі 2ПН160LYX4 |
1 |
3000 |
|
Підшипники серії 3182111 |
1 |
500 |
|
Підшипники серії 1788113Л |
1 |
300 |
|
Стіл моделі СК-36-1202 |
1 |
4700 |
Таблиця 10.3 Вихідні дані для розрахунку економічного ефекту від застосування модернізованого встаткування
Показники |
Умовне позначення |
Ед.изм. |
Базовий варіант |
Модерн. варіант |
|
1. Штучний час |
tшт |
хв/шт |
5 |
4,4 |
|
2. Річна програма |
Nвип |
шт/рік |
25000 |
25000 |
|
3. Кількість змін у день |
hсмен |
змін/день |
1 |
1 |
|
4. Кількість годин роботи у зміну |
Fсмен |
година/змін |
8 |
8 |
|
5. Коефіцієнт часу роботи встаткування |
Крн |
- |
0,95 |
0,95 |
|
6. Вартість устаткування |
Цоб |
грн |
37500 |
- |
|
7. Вартість 1 м? будинку |
Цзд |
грн/м? |
1000 |
1000 |
|
8. Площа будинку, занимаетравня еденицей устаткування |
Sоб |
м? |
5 |
5 |
|
9.Коефіцієнт враховуючий допольнительную производственну площу |
Кдоп |
- |
1,2 |
1,2 |
|
10. Годинна тарифна ставка |
ЧТС |
грн/година |
8,2 |
8,2 |
|
11. Вартість 1 квт-ч електроенергії |
Цэл |
грн/ квт-ч |
0,70 |
0,70 |
|
12. Потужність устаткування |
Моб |
кВт |
5,5 |
5,5 |
|
13. Норма річних амортизационных відрахувань дляустаткування |
Наоб |
% |
15 |
15 |
|
14. Норма річних амортизационных відрахувань длябудинку |
Назд |
% |
2,5 |
2,5 |
|
15. Норма річних витрат на поточний ремонт устаткування |
Нремоб |
% |
3 |
3 |
|
16. Норма річних витрат на поточний ремонт будинку |
Нремзд |
% |
1 |
1 |
|
17. Норма річних витрат на зміст будинку |
Нсодзд |
% |
3 |
3 |
|
18. Ціна інструмента |
Цинстр |
грн/шт |
575 |
575 |
|
19. Термін служби інструмента |
Тслинстр |
хв |
8000 |
8000 |
|
20. Нормативний коефіцієнт ефективності капітальних вкладень |
Ен |
грн/рік/ грн |
0,15 |
0,15 |
10.2 Розрахунок витрат на проведення модернізації
10.2.1 Розрахунок заробітної плати, що беруть участь у проведенні модернізації, з відрахуваннями
Річна заробітна плата з відрахуваннями, (Сзп , грн) розраховується по формулі:
(10.1)
де ЧТСм - годинна тарифна ставка, що беруть участь у модернізації грн/година;
Трм -сумарна трудомісткість робіт з модернізації встаткування, година;
До дз - коефіцієнт, що враховує додаткову заробітну плату;
До урал - районний коефіцієнт;
До сн - коефіцієнт відрахувань на соціальні потреби;
грн
10.2.2 Розрахунок витрат на комплектуючі вироби для модернізації устаткування
Розрахунок витрат на комплектуючі вироби для модернізації устаткування (Сзамкомпл , грн) здійснюється по формулі:
, (10.2)
де n-число найменувань комплектуючих виробів, використовуваних для модернізації встаткування;
Qкомпл - кількість i-х комплектуючих виробів, використовуваних для модернізації встаткування, шт;
Цкомпл- ціна i-х комплектуючих, грн/шт.
Скомпл=3000·1+500·1+300·1+4700·1=8500 грн
10.2.3 Розрахунок інших витрат на модернізацію устаткування
Величина інших витрат (Спрм, грн) визначається пропорційно витратам на оплату праці:
, (10.3)
де Кпрм- коефіцієнт, що враховує інші (накладні) витрати на модернізацію встаткування.
грн
10.2.4 Розрахунок сумарних витрат на модернізацію устаткування
Розрахунок сумарних витрат на модернізацію встаткування (Смод, грн) виробляється по формулі:
Смод=Сзпм+Скомпл+Спрм (10.4)
Смод=1499.1+8500+3747.8=13746.9 грн
Таблиця 10.4 Витрати на модернізацію встаткування
Статті витрат |
Витрати, грн |
|
1 Заробітна плата робітників |
1499.1 |
|
2 Витрати на комплектуючі вироби |
8500 |
|
3 Інші витрати |
3747.8 |
|
Разом |
13746.9 |
10.2.5 Розрахунок вартості модернізованого встаткування (Цобмод,грн) здійснюється по формулі:
Цобмод=Цобнемод+Смод-Сзамкомпл (10.5)
де Цобнемод - вартість устаткування до проведення модернізації, грн;
Сзамкомпл - загальна вартість комплектуючих виробів, замінних у ході проведення модернізації встаткування, грн
Цобнемод =37500+13746.9-8500=42746.9 грн
10.3 Розрахунок економічного ефекту від проведення модернізації
10.3.1 Розрахунок зміни трудомісткості
Зниження трудомісткості, ?Т ,% розраховується по формулі:
(10.6)
де tштмод - штучний час на обробку деталі з використанням модернизированого встаткування, хв/шт;
tштбаз - штучний час при використанні базової моделі встаткування, хв/шт.
%
10.3.2 Розрахунок необхідної кількості устаткування і його завантажень
10.3.2.1 Розрахункова кількість устаткування
Розрахункова кількість базового й модернізованого устаткування (З расч) розраховується по формулі:
(10.7)
де Nвып - річна програма випуску деталей, шт/рік;
Fдейст - дійсний річний фонд часу роботи устаткування, година/рік.
(10.8)
Крн - коефіцієнт часу роботи устаткування (приймаємо Крн = 0,95)
Fном - номінальний фонд річного часу роботи устаткування, година/рік;
(10.9)
де hсмен - кількість змін у день, змін;
Fсмен - кількість годин роботи в зміну, годину/змін;
1 - скорочена тривалість змін у передсвяткові дні, годину;
Fном дн - номінальний фонд річного часу роботи устаткування, у днях
(10.10)
де Dкален - кількість календарних днів у році, днів;
Dвых - кількість вихідних днів у році, днів;
Dпразд - кількість святкових днів у році, днів;
година/рік
година/рік
10.3.2.2 Прийнята кількість устаткування (Із прин )
Сприн баз = 2
Сприн мод = 1
10.3.2.3 Завантаження устаткування
Завантаження устаткування (Кзагр , %) розраховується по формулі:
(10.11)
10.3.3 Розрахунок річної продуктивності одиниці встаткування і її змін
10.3.3.1 Річна продуктивність одиниці устаткування
Річна продуктивність одиниці устаткування (Пр, шт/рік) розраховується по формулі:
(10.12)
шт/рік
шт/рік
10.3.3.2 Коефіцієнт росту продуктивності устаткування
Коефіцієнт росту продуктивності устаткування (Кпр) розраховується по формулі:
(10.13)
10.3.4 Розрахунок капітальних вкладень
10.3.4.1 Розрахунок капітальних вкладень в устаткування
Капітальні вкладення в устаткування (Коб, грн) розраховуються по формулі
(10.14)
де Цоб - вартість устаткування, грн
грн
10.3.4.2 Капітальні вкладення в будинок
Капітальні вкладення в будинок (До зд, грн) визначаються по формулі :
Дозд=Цзд•Sоб•Kдоп• C ін. (10.15)
де Ц зд - вартість 1м? будинку, грн/м?
Sоб - площа будинку, займана одиницею встаткування, м?
Kдоп - коефіцієнт, що враховує додаткову виробничу площу.
До здбаз = 1000·5·1,2·2=12000 грн
До здмод = 1000• 5• 1,2• 1=6000 грн
10.3.4.3 Капітальні вкладення сумарні
Сумарні капітальні вкладення (ДО, грн) визначаються по формулі:
ДО=Коб,+Дозд (10.16)
Кбаз=75000+12000=87000 грн
Кмод=42746,9+6000=48746,9 грн
10.3.5 Розрахунок технологічної собівартості річного випуску виробів
10.3.5.1 Розрахунок річної заробітної плати з відрахуваннями
Річна заробітна плата з відрахуваннями (Сзп, грн/рік) розраховується по формулі:
(10.17)
де ЧТС - годинна тарифна ставка, грн/година;
До дз - коефіцієнт, що враховує додаткову заробітну плату;
До урал - районний коефіцієнт;
До сн - коефіцієнт відрахувань на соціальні потреби;
грн/рік
грн/рік
10.3.5.2 Розрахунок річних витрат на електроенергію
Річні витрати на електроенергію (Сэл , грн/рік) розраховуються по формулі:
(10.18)
де Ц э - вартість 1 кВт година електроенергії, грн/ квт-година;
Моб - потужність електродвигуна, споживана еденицей
Устаткування, кВт:
грн/рік.
грн/рік.
10.3.5.3 Розрахунок річних амортизаційних відрахувань для устаткування:
а) Річні амортизаційні відрахування для устаткування (Самоб, грн/рік) розраховуються по формулі:
(10.19)
де Н а - норма річних амортизаційних відрахувань для даного виду встаткування, %
грн/рік
грн/рік
б) Амортизаційні відрахування для будинку
Річні амортизаційні відрахування для будинку (Самзд, грн/рік) визначаються по формулі:
Самзд=Кзд•Назд/100 (10.20)
де Назд- норма річних амортизаційних відрахувань для будинку, %
Самздбаз=12000• 2,5/100=300 грн/рік
Самздмод=6000• 2,5/100=150 грн/рік
в) Амортизаційні відрахування сумарні (Сам, грн/рік) розраховуються по формулі:
Сам=Самоб+Самзд (10.21)
Сам баз=11250+300=11550 грн/рік
Сам мод=6412+150=6562 грн/рік
10.3.5.4 Розрахунок річних витрат на поточний ремонт устаткування
а) Витрати на поточний ремонт устаткування
Річні витрати на поточний ремонт устаткування, (Сремоб, грн/рік) розраховуються по формулі:
(10.22)
де Н рем - норма річних витрат на поточний ремонт устаткування, %
б) Витрати на поточний ремонт будинку
Річні витрати на поточний ремонт будинку (Сремзд, грн/рік) розраховуються по формулі:
Сремзд=Кзд•Нремоб/100 (10.23)
де Нремоб - норма річних витрат на поточний ремонт будинку,
Сремздбаз=12000• 1/100=120 грн/рік
Сремздмод=6000• 1/100=60 грн/рік
в) Витрати на поточний ремонт сумарні
Річні сумарні витрати на поточний ремонт(Срем, грн/рік) визначаються по формулі:
Срем= Сремоб +Сремзд (10.24)
Срембаз=2250+120=2370 грн/рік
Среммод=1282,4+60=1342,4 грн/рік
10.3.5.5 Витрати на утримання будинку
Розрахунок річних витрат на утримання будинку (Ссодзд, грн/рік) ведеться по формулі :
Ссодзд=Кзд• Нсодзд /100 (10.25)
де Нсодзд -норма річних витрат на утримання будинку, %
Ссодздбаз=12000• 3/100=360 грн/рік
Ссодздмод=6000• 3/100=180 грн/рік
10.3.5.6 Розрахунок річних витрат на інструмент
Річні витрати на інструмент, (Синстр, грн/рік) розраховуються по формулі:
(10.26)
де Ц инстр - ціна інструмента, грн/шт;
Р инстр - річна витрата інструмента, шт/рік.
Річна витрата інструмента (Р инстр, шт/рік) визначається по формулі:
(10.27)
де Т сл инстр - термін служби інструмента, хв.
шт/рік
шт/рік
грн/рік
грн/рік
10.3.5.7 Розрахунок технологічної собівартості річного випуску виробів
Технологічна собівартість річного випуску виробів, (Стехн,грн/рік) розраховується по формулі:
(10.28)
грн/рік
грн/рік
Таблиця 10.5 Витрати на річний випуск деталей з використанням базового й модернізованого встаткування
Статті витрат |
Витрати, грн/рік |
||
Базовий варіант |
Модерн. варіант |
||
1. Заробітна плата з відрахуваннями |
28392.4 |
24985.3 |
|
2. Витрати на електроенергію |
8005.9 |
6996.2 |
|
3. Амортизаційні відрахування |
11550 |
6562 |
|
4. Витрати на поточний ремонт |
2370 |
1342.4 |
|
5. Витрати на утримання будинку |
360 |
180 |
|
6. Витрати на інструмент |
8984.3 |
7906.2 |
|
Разом |
59662.6 |
47972.1 |
10.3.6 Штучна технологічна собівартість
Штучна технологічна собівартість (Сшттехн, грн/шт) розраховується по формулі:
(5.29)
10.3.7 Розрахунок річної економії від зниження собівартості
Економія від зниження собівартості, (З изм, грн/рік) розраховується по формулі:
(10.30)
10.3.8 Розрахунок наведених витрат
10.3.8.1 Річні наведені витрати
Річні наведені витрати, (Зприв рік, грн/рік) розраховуються по формулі:
(10.31)
де Е н - нормативний коефіцієнт ефективності капітальних вкладень, грн/рік/грн;
10.3.8.2 Питомі наведені витрати
Питомі наведені витрати, (Зприв уд, грн/рік) розраховуються по формулі
(10.32)
10.3.9 Розрахунок річного економічного ефекту
Річний економічний ефект (Эгод, грн/рік) розраховується по формулі:
(10.33)
Результати розрахунків проекту зведені в таблицю 6.
Таблиця 10.6 Техніко-економічні показники проекту
Показники |
Одиниця виміру |
Базовий варіант |
Модерн. варіант |
|
1 Річна програма |
шт/рік |
25000 |
25000 |
|
2 Штучний час |
хв/шт |
5 |
4,4 |
|
3 Зниження трудомісткості |
% |
13,63 |
||
4 Кількість устаткування |
одиниць |
2 |
1 |
|
5 Річна продуктивність устаткування |
шт/рік |
22480 |
25546 |
|
6 Коефіцієнт росту продуктивності встаткування |
1,13 |
|||
7 Капітальні вкладення в т.ч.: - в устаткування; - у будинок |
грн |
87000 75000 12000 |
48746,9 42746,9 6000 |
|
8 Технологічна собівартість річного випуску |
грн/рік |
59662.6 |
47927.1 |
|
9 Економія від зниження собівартості |
грн/рік |
11690.5 |
||
10 Річні наведені витрати |
грн/рік |
72712.6 |
55284.1 |
|
11 Річний економічний ефект |
грн/рік |
17428.5 |
11. Стандартизація і контроль даної продукції
Стандартизація є засобом підвищення ефективності виробництва, поліпшення якості продукції, зниження її собівартості. Для оцінки і гарантування якості виробів, що випускаються потрібні нормативні документи, що містять необхідні характеристики та показники виробничих матеріалів і виробів.
Якість продукції є найважливішим показником діяльності підприємства. Якість верстатів залежить від багатьох факторів: технічних, які визначають рівень конструкції, надійність та інші показники якості конструкції обладнання, що випускається, технологічні та контрольні процеси його виготовлення; виробничих, що визначають рівень технологічного обладнання (насамперед його здатність забезпечувати задані точність і шорсткість оброблюваної поверхні); кваліфікаційних , що визначаються кваліфікацією працюючих.
Визначальними показниками якості продукції верстата, оцінюють його можливу область застосування, є технологічні показники. До них відносяться технологічні можливості верстата, тобто розміри, форма і матеріал заготовок, які повинні оброблятися на ньому по 7-му квалітету; точність обробки може бути досягнута 7-го квалітета завдяки наявності високоточних перетворювачів лінійних переміщень. У поєднанні з високою жорсткістю несучої системи верстата і направляючими ковзання, забезпечується можливість автоматичного відпрацювання малих переміщень, рівних дискретності вимірювальної системи верстата (0,001 мкм), що є вирішальним фактором для отримання високої точності оброблюваних криволінійних контурів поверхонь, при одночасно керованих від ЧПУ верстата координатах ( лінійна, кругова інтерполяція по осях X, Y, Z, В).
11.1 Карта технічного рівня і якості проектованого верстата
Розробкою методів кількісної оцінки рівня якості займається наука кваліметрія. Розрізняють диференційований та комплексний методи оцінки.
В основі диференційованого методу лежить порівняння сукупності одиничних показників якості оцінюваної продукції з відповідною сукупністю одиничних показників якості базового зразка (аналога), що відображає найбільш високі вітчизняні або зарубіжні науково - технічні досягнення. Метод застосовують у випадках, коли необхідно провести аналіз порівняння рівня якості продукції, що оцінюється і базового зразка за окремими показниками і встановити, чи сягнуть рівень базового зразка в цілому і які показники найбільш значно відрізняються від базового. Значення показників якості беруть з даних технічного завдання, технічних умов або інших конструкторських документів на даний виріб. До аналогам відносять виріб того ж виду, що й оцінюється, що володіє спільністю функціонального призначення, масштабів виробництва і умов застосування. Попередньо виділяють позитивні та негативні показники якості.
Позитивним називають показник якості продукції, збільшення значення якого відповідає поліпшення якості продукції (для металообробних верстатів показники продуктивності, потужності приводу головного руху, граничні розміри оброблюваних поверхонь і т.п.).
Негативним називають показник якості, збільшення значення якого відповідає погіршення якості продукції (показники габаритів і маси верстата, часу автоматичної зміни інструменту, рівня звуку на робочому місці тощо).
За допомогою одиничних показників якості розраховують відносний показник якості за формулами:
- для позитивних одиничних показників; (11.1)
- для негативних одиничних показників. (11.2)
За результатами застосування диференційованого методу приймають такі рішення:
- Рівень якості продукції, що оцінюється вище або дорівнює рівню базового зразка, якщо значення всіх відносних показників ;
- Рівень якості продукції, що оцінюється нижче рівня базового зразка, якщо значення усіх відносних показників .
У випадках же, коли частина значень відносних показників більше або дорівнює одиниці, а частина - менше одиниці слід застосовувати комплексний метод оцінки рівня якості продукції.
С зважений арифметичний показник Q обчислюють за формулою:
, (11.3)
де - числове значення iго відносного показника якості; - коефіцієнт вагомості (значимості) iго одиничного показника; сума коефіцієнтів повинна задовольняти умові ; n - число показників (коефіцієнтів).
Значення коефіцієнтів вагомості як правило, визначають експертним шляхом.
Розглянемо як приклад диференційований та комплексний методи оцінки рівня якості верстата моделі 2А459АФ4 виробництва средневолжского верстатобудівного заводу.
В якості базового зразка для порівняння прийнятий верстат - аналог фірми Funuc TXK160.
Таблиця 11.1 Карта технічного рівня
№ п.п. |
Наименовання показника |
Одиниця показника проектованого верстата Рi |
Одиниця показника аналогічний. Верстата Рi? |
Відносний показник qi |
Коефіцієнт вагомості mi |
|
1223345566 788 |
Частота обертання шпинделя (макс.), об / хвЧастота обертання шпинделя (мін.), об / хвПодача столу (санчат) робоча, мм / хвПодача столу (санчат) прискорена, мм / хвсвердління, ммПереміщення стола, ммПотужність електродвигуна приводу шпинделя, кВтРозмір робочої поверхні, мм |
40002025008000501250141000 |
300063300018000451050111300 |
1,333,150,830,441,111,191,270,76 |
0,150,150,150,050,150,150,100,10 |
Як випливає з таблиці, 3 відносних показників якості , а 5 . За цим для оцінки рівня якості проектованого верстата необхідно скористатися комплексним показником Q, враховує коефіцієнти вагомості одиничних показників .
Комплексний показник розраховується за формулою:
де qi - відносний показник якості;
mi - параметр вагомості.
Оскільки комплексний показник , можна зробити висновок, що рівень якості модернізованого верстата вище, або принаймні не нижче, рівня якості базового верстата.
11.2 Аналіз уніфікованих вузлів проектованого верстата
У конструкцію сучасних верстатів застосовують такі уніфіковані вузли, використання яких знижує вартість виготовлення, експлуатації і ремонту: автоматичні коробки швидкостей, комплектні електроприводи з асинхронними електродвигунами постійного струму; механічні варіатори; електромагнітні та гальмові муфти; беззазорний редуктори; передачі гвинт - гайка кочення (ковзання) ; гідростатичні передачі.
У даному проектованому верстаті найбільш слабкими ланками слідують вважати: зубчасті колеса, муфти, датчики зворотного зв'язку.
11.3 Засоби активного контролю, використані в проектованому верстаті
У проектованому верстаті застосовані наступні засоби активного контролю, наприклад, контроль положення робочих органів верстата здійснюється індуктивними датчиками зворотного зв'язку, які є пристроями, що видають інформацію про величину фактичного переміщення, положення і швидкості виконуючих органів верстата. Датчики зворотнього зв'язку входять до системи подорожнього контролю, включену у вимірювальну схему і схему формування вихідного сигналу.
По завершенні обробки деталь перевіряється граничними калібрами O и O мм.
11.4 Методика випробувань і приймання верстата
Геометрична точність верстата є одним з головних факторів, що визначають точність обробки деталей машин.
Геометрична точність верстатів нормується ГОСТами, і для кожного типу верстатів встановлюється певне число інструментальних перевірок в залежності від технологічного призначення верстатів, їх компонування, рівня автоматизації, класу точності.
Випробування на точність проводяться в неробочому стані верстата, метою їх є встановлення відхилень від прямолінійності, площинності; від правильного відносного положення поверхонь; від правильного руху (обертання без радіального і осьового биття, прямолінійності руху та ін).
Всі металорізальні верстати, як нові, так і вийшли з капітального ремонту, піддаються випробуванням на геометричну точність. Під час перевірок геометричної точності враховується не тільки величина відхилень, але і їх направлення (знак). Це диктується умовами роботи та необхідністю передбачити вплив деформацій під навантаженням і поступового зносу тертьових поверхонь на точність роботи верстата.
При випробуванні верстата на точність застосовуються спеціальні точні контрольні вимірювальні прилади та інструменти. Більшість перевірок геометричної точності виробляється з використанням мікрокаторов (типу 05 лабораторна) з технічними характеристиками (ціна поділки 0,0005 мм, межі вимірювань ± 0,015 мм).
Основні види перевірок на точність наведені нижче.
Площина робочої поверхні
Рис. 11.1
Рис. 11.2
Засіб виміру: за допомогою точної повірочної лінійки і блоку плоскопа кінцевих мір довжини з точність вимірювання 0,001 мкм (межі вимірювань 1 ... 100мм) (див. рис.11.1). На перевіряється поверхню столу 3 в двох точках встановлюються дві опори 2 рівний висоти, на які робочою поверхнею кладуть точну перевірочні лінійку 1. За допомогою блоку плоскопа кінцевих мір довжини 4 вимірюють відстань між лінійкою і перевіряється поверхнею у вибраних точках з кроком 25-30 мм. У кожному перерізі визначають найбільшу різниця виміряних відстаней. Відхилення від площинності одно найбільшому з отриманих результатів.
Засіб виміру: точна повірочна лінійка 1, що показує вимірювальний прилад 4 (мікрокатор типу 05 лабораторна) (див. рис.11.2). На перевіряється поверхню 1 у двох точках встановлюють дві опори 3 рівний висоти, на які робочою поверхнею кладуть точну перевірочні лінійку 2. Мікрокатор (типу 05 лабораторна) встановлюють на столі верстата з допомогою штатива ШМ - 3 - 8 так, щоб його вимірювальний наконечник торкався робочої поверхні лінійки і був перпендикулярний їй. Мікрокатор переміщають по перевіряється поверхні вздовж лінійки з кроком 25-30 мм. Відхилення від площинності одно найбільшою алгебраїчної різниці показань показує приладу у всіх перерізах.
Допустимі відхилення:
при довжині вимірювань до 250 мм - допуск 16мкм;
від 250 до 400 мм - допуск 20 мкм;
від 400 до 630 мм - допуск 25 мкм;
від 630 до 1000 мм - допуск 30 мкм;
допускається тільки увігнутість.
Постійність кутового положення столу за його переміщенні: у поздовжньому і поперечному напрямках.
Рис.11.3
Засіб виміру: рівень (см.ріс.11.3). Стіл встановлюють у середнє положення в напрямку, перпендикулярному напрямку робочого переміщення. На стіл встановлюють рівень і стіл переміщають кроками у 50-100 мм на всю довжину його ходу.
Допустимі відхилення:
при довжині вимірювань до 400 мм - допуск 0,02 (4 ");
від 400 до 1600 мм - допуск 0,03 (6 ").
Торцеве биття опорного торця шпинделя.
Рис.11.4
Засіб виміру: вимірювальний прилад (мікрокатор типу 05 лабораторна) встановлюють на столі верстата з допомогою штатива ШМ - 3 - 8 так, щоб його вимірювальний наконечник торкався торцевої поверхні кінця шпинделя у його периферії і був направлений перпендикулярно до неї (см.ріс.11.4). Шпиндель повертають не менше ніж на два оберти.
Допустиме відхилення: 10 мкм.
Радіальне биття центрує шийки шпинделя.
Рис.11.5
Засіб виміру: вимірювальний прилад (мікрокатор типу 05 лабораторна) встановлюють на столі верстата з допомогою штатива ШМ - 3 - 8 так, щоб його вимірювальний наконечник торкався зовнішньої поверхні кінця шпинделя (см.ріс.11.5). Вимірювання проводять в перерізі, в якому коло не переривається пазами. Шпиндель приводять у повільне обертання.
Допустиме відхилення: 16 мкм.
Радіальне биття конічного отвору шпинделя.
Рис.11.6
Засіб виміру: вимірювальний прилад 3 (мікрокатор типу 05 лабораторна), контрольна оправлення 2 (см.рис.11.6). У конічне отвір шпинделя 1 закріплюють контрольну оправку 2 з циліндричною робочою поверхнею. На нерухомої частини верстата закріплюють вимірювальний прилад так, щоб його вимірювальний наконечник торкався поверхні оправки і був направлений до її осі перпендикулярно твірною. Перевірку проводять у двох перерізах а і б на відстані , у двох взаємно перпендикулярних площинах А і Б, для чого оправку повертають навколо осі обертання на 90 градусів.
Допустимі відхилення: при ширині столу до 250 мм, L = 150 мм
- Допуск в перерізі а) 10 мкм, б) 12 мкм;
при ширині понад 250 мм, L = 300 мм
- Допуск в перерізі а) 12 мкм, б) 20 мкм.
Паралельність робочої поверхні столу осі обертання шпинделя.
Рис. 11.7
Засіб виміру: вимірювальний прилад 3 (мікрокатор типу 05 лабораторна), контрольна оправлення 2 (см.рис.11.7). У конічне отвір шпинделя закріплюють контрольну оправку 2 з циліндричною робочою поверхнею. На столі перпендикулярно осі оправки встановлюють вимірювальний прилад так, щоб його вимірювальний наконечник торкався робочої поверхні оправки і переміщають його на всю довжину оправки.
Вимірювання проводять у двох перерізах оправки, спочатку біля торця шпинделя, а потім на відстані L від нього. Кожне вимірювання проводять за двома діаметрально протилежним сторонам оправки (шляхом повороту шпинделя разом з оправленням на 180 градусів). Для виключення з результатів вимірювання відхилення від співвісності осі оправки з перевіряється віссю фіксують показання приладу в А - перерізі , Б - перерізі . Потім оправку повертають на 180 градусів і повторюючи вимірювання фіксують А2 і Б2. Відхилення від паралельності прямої, що з'єднує кінці увібрав перетину перевіряється площині і осі в поперечному перерізі і .
.
Допустиме відхилення:
при ширині столу до 160 мм, L = 100 мм - допуск 8 мкм;
при ширині столу від 160 до 250 мм, L = 150 мм - допуск 12 мкм;
при ширині столу понад 250 мм, L = 300 мм - допуск 25 мкм.
Нормативна документація:
1. ГОСТ 15945 - 82 «Конуси шпинделів і оправлень з конусними 7:24. Розміри ».
2. ГОСТ 6464 - 69 «Верстати координатно-розточувальні. Основні розміри. - Натомість ГОСТ 6464 - 63 ».
3. ГОСТ 18098 - 72 «Верстати координатно - розточувальні і координатно-шліфувальні. Норми точності ».
4. ГОСТ 8 - 82Е «Верстати металорізальні загальні вимоги до випробувань на точність».
5. ГОСТ 2.301 - 68 ... ГОСТ 2.319 - 81 ЕСКД «Загальні правила виконання креслень».
6. ГОСТ 2.116 - 84 ЕСКД «Карта технічного рівня і якості продукції».
7. ГОСТ 3.1404 - 74 ЕСТД «Правило оформлення документів на механічну обробку».
8. ГОСТ 3.1418 - 82 Руські «Правило оформлення документів на технологічні процеси та операції, що виконуються на верстатах з числовим програмним керуванням (ЧПК). Обробка різанням ».
9. ГОСТ 3.1118 - 82 ЕСТД «Форми та правила оформлення маршрутних карт».
10. ГОСТ 24297 - 80 СПКП «Вхідний контроль якості продукції».
11. ГОСТ 27.002 - 83 «Надійність в техніці. Терміни та визначення ».
12. ГОСТ 14.301 - 83 ЕСТПП «Загальні правила розробки технологічних процесів».
13. ГОСТ 12.1.019 - 79 ССБТ «Електробезпека. Загальні вимоги ».
12. Охорона праці і техніки безпеки
12.1 Аналіз небезпечних і шкідливих виробничих факторів
Частота появи нещасних випадків при роботі на металообробне обладнання визначається технологією виготовлення деталей і технічними засобами оснащення. Як і будь-який металорізальний верстат, модернізований координатний свердлильно-фрезерний верстат моделі 2А459АФ4, представляє для робочого певного роду небезпека.
Для модернізованого верстата небезпечними факторами є;
- Обертові фрези, свердла, розгортки;
- Стружка;
- Електричний струм.
Шкідливими виробничими факторами є;
- Використання МОР при обробці;
- Недостатнє освітлення зони різання;
- Шум, вібрації.
Для захисту оператора від бризок МОР і стружки застосовують захисні огородження зони різання. Зона різання закрита металевими щітками. Щитки виготовлені з алюмінію товщиною 2 мм і мають оглядові вікна зі скла товщиною 4 мм. Огороджувальні пристрій переміщається по висоті. У конструкції пристрою передбачена електрична блокування відкривання захисного кожуха.
Безпека праці на верстаті забезпечується його виготовленням відповідно до вимог ГОСТ 12.2.009 і ГОСТ Р МЕК 60204-1. Вимоги безпеки праці при експлуатації верстата встановлюються цим розділом, відповідними розділами керівництв з експлуатації «Електрообладнання», «Гідросистема», «Мастильна система» і керівництва з експлуатації «Пожежна безпека».
Показники, що забезпечують дотримання загальних вимог безпеки при експлуатації верстата:
- Верстат має захисне огородження зони різання;
- Верстат має зручний відведення МОР із зони обробки і забезпечений централізованою системою змащення;
- Мимовільне опускання шпиндельної бабки виключається застосуванням противаги;
- Інструмент в конусі шпинделя верстатів закріплюється механізовано.
- Утримання інструменту здійснюється пакетом тарілчасті пружин, що забезпечують його надійне закріплення незалежно від несподіваного припинення подачі електроенергії або падіння тиску в гідросистемі (при розбиранні механізованого затиску інструменту необхідно берегтися «вистрілювання» пружин.);
- Час гальмування шпинделя (без інструмента) після його вимкнення не повинен перевищувати 6 секунд. Гальмування забезпечується електросхеми приводу головного руху;
- Верстат має запобіжні та блокуючі пристрої;
- Захист електрообладнання від короткого замикання здійснюється автоматичними вимикачами;
- Передбачений захист приводів подач і головного руху від перевантажень;
- Вступної вимикач верстата забезпечений замком, що охороняє верстат від випадкового включення;
- Для замикання дверцят електрошафи передбачені спеціальні запори, що закриваються спеціальним ключем;
- На електрошаф встановлені знаки напруги;
- Станина верстата, корпуси електрошаф оснащені пристроями заземлення.
Запобіжні пристрої на верстаті моделі 2А459АФ4:
- Включення переміщення столу, санчат, шпиндельної бабки відбувається тільки при досягненні заданої частоти обертання шпинделя;
- Аварійний динамічне гальмування приводів за допомогою вимикачів аварійної зупинки;
- Відключення обертання шпинделя одночасно після відключення приводів подач;
- Що виключає можливість подавання команд на віджим інструменту при обертовому шпинделі;
- Включення циклу обробки при незакритих дверцятах огородження зони різання;
- Включення введеного автоматичного вимикача при відкритих дверцятах електрошафи.
Заходи щодо захисту від небезпечних і шкідливих виробничих факторів при роботі на верстаті моделі 2А459АФ4:
Обслуговуючому персоналу при роботі необхідно дотримуватися всі загальні правила техніки безпеки роботи на металорізальних верстатах.
Персонал, допущений в установленому на підприємстві порядку до роботи на верстаті, а також до його наладці і ремонту зобов'язаний:
- Отримати інструктаж з техніки безпеки, відповідно до інструкцій, розроблених на підставі керівництва по експлуатації та типовими інструкцій з охорони праці.
- Ознайомитися із загальними правилами експлуатації та ремонту верстата та вказівками з безпеки праці, які містяться в керівництві з експлуатації «Електрообладнання», «Гідросистема», «Мастильна система», «Пожежна безпека» і в експлуатаційній документації, що додається до пристроїв і комплектуючих виробів, що входять до складу верстата.
При транспортуванні і установці верстата:
- Для надійного зачалювання і безпечного переміщення верстата і поставляється до нього обладнання при монтажі, демонтажі і ремонтних роботах, необхідно перш за все ознайомитися з відповідним розділом «Порядок установки». В іншому випадку роботи вести забороняється.
При підготовці верстата до роботи необхідно:
- Ретельно вивчити призначення органів управління верстатом;
- Перевірити заземлення верстата;
- Перевірити функціонування системи змащення верстата;
- Перевірити роботу всіх механічних і електричних блокувань;
- Всі деталі, масою более16 кг, встановлювати на верстат за допомогою тельфера або крана;
- Встановити на стіл верстата огорожу, яка служить засобом захисту робітника від попадання емульсії, при роботі з охолодженням, і від випадкового попадання відлетіла стружки.
При роботі верстата:
- Під час роботи верстата дверцята огородження відкривати забороняється;
- Включати механізми верстата тільки після перевірки закріплення оброблюваної заготовки на столі верстата;
- Забороняється включати механічне обертання шпинделя при встановлених в шпиндель центроіскателе з індикатором і мікроскопі - центроіскателе (у цьому випадку, клавішею «Ручний» на пульті управління, подається команда на нейтральне положення шпинделя). Після цього, натисканням відповідної кнопки шпиндель обертається зі швидкістю повільного проворота.
Після закінчення роботи на верстаті необхідно:
- Вийняти інструмент з шпинделя;
- Відключити верстат від електромережі.
- Категорично забороняється знімати або порушувати блокування, передбачені конструкцією верстата;
- Категорично забороняється користуватися стисненим повітрям при збиранні верстата;
- При зніманні поворотного столу обов'язково вимк. пристрій ЧПУ.
12.2 Електробезпека
Причини поразки електричним струмом при роботі на верстаті моделі 2А459АФ4: одним з найважливіших питань техніки безпеки є електробезпека. Дія струму на людину може привести до важкої травми, а в ряді випадків до летального результату.
Причинами електротравм при роботі на верстаті моделі 2А459АФ4 є: поява напруги на металевих частинах електрообладнання і корпусі верстата в результаті пошкодження ізоляції струмоведучих проводів при механічному ремонті або заміні інструменту (коротке замикання струмоведучою лінії (мережі), відкриті ділянки ліній електропередач, відсутність заземлення), а також не дотримання загальних вимог безпеки праці з керівництва з експлуатації «Електрообладнання».
Заходи щодо захисту від електротравм при роботі на верстаті моделі 2А459АФ4: однією з основних умов, з електробезпеки, є недоступність струмоведучих ліній спільно з наявністю огороджувальних пристроїв і спец знаків «Висока напруга».
Мірою захисту від ураження електричним струмом є приміщення силової частини електроустаткування в окремий відсік верстата, що закривається дверцятами, спеціального ключа, а частина електропроводів з метою захисту укладена в броньовані шланги.
На верстаті для живлення електроприводів застосована трипровідній трифазний мережа з ізольованою нейтраллю.
Метою заземлення є усунення небезпеки ураження електричним струмом при появі напруги на конструктивних частинах електрообладнання, тобто при замиканні на корпус. Загальний захист електрообладнання від струмів короткого замикання здійснюється автоматичним вимикачем. Для виключення перевантаження передбачений захист приводів подач і головного руху, що здійснюється схемою захисту від перевантажень і струмовими відсічення відповідних перетворювачів.
12.3 Пожежна безпека
Причини спалаху при роботі на верстаті моделі 2А459АФ4: при роботі верстата можливе виникнення пожежі через недбале зберігання обтирального матеріалу, тобто промасленим дрантя, яка за певних умов здатна самозайматися: перевантаження двигунів, викликаної завищеними режимами різання при обробці деталі, внаслідок короткого замикання струмоведучою лінії, а також з причини необережного поводження з вогнем.
Заходи щодо попередження та усунення спалаху на верстаті моделі 2А459АФ4: відповідний інструктаж персоналу, допущеного до роботи на верстаті, а також дотримання ним вимог безпеки праці при експлуатації верстата з наступних інструкцій з експлуатації «Електрообладнання», «Мастильна система», «Пожежна безпека».
Подобные документы
Визначення структурних параметрів верстата, побудова його структурної та кінематичної схеми. Конструювання приводу головного руху: розрахунок модулів та параметрів валів коробки швидкості, пасової передачі, вибір підшипників і електромагнітних муфт.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 17.09.2011Розрахунок частоти обертання, чисел зубів зубчастих передач, радіальної та осьової жорсткості приводу шпинделів зі ступеневим регулюванням, двошвидкісним електродвигуном та автоматизованою коробкою передач. Визначення точності підшипників вузла.
курсовая работа [251,2 K], добавлен 07.07.2010Кінематичний аналіз та розрахунок коробки швидкостей токарно-револьверного верстата. Визначення чисел зубів групових та постійних передач, потужності, крутних моментів на валах та вибір електродвигуна. Розрахунок привідної передачі і підшипників.
курсовая работа [889,7 K], добавлен 29.04.2014Технологія виробництва ремонтно-механічного заводу. Технічні характеристики верстата. Вимоги до освітлення робочих місць та його розрахунок. Режими роботи електродвигунів. Вибір пускорегулюючої та захисної апаратури. Опис схеми електричної принципової.
курсовая работа [450,9 K], добавлен 24.12.2012Загальна характеристика верстата. Проектування коробки швидкостей горизонтально-фрезерного верстата на 16 ступенів швидкостей. Вибір електродвигуна, підшипників. Визначення режимів різання. Кінематичний розрахунок коробки швидкостей фрезерного верстата.
курсовая работа [5,8 M], добавлен 18.09.2012Характеристика вертикального сверлійно-фрезерно-росточного на півавтомата 243ВМФ. Вимоги, що пред'являються до приводу головного руху. Опис схеми електроприводу механізму головного руху верстата. Вибір двигуна і розрахунок його механічних характеристик.
курсовая работа [599,3 K], добавлен 02.06.2010Базовий верстат і його головний привод, конструкція модернізованого приводу. Кінематичний розрахунок модернізованого приводу, розрахунок шпинделя й підшипників. Характеристика робототехнічного комплексу, керування верстатом та шпиндельний вузол.
курсовая работа [4,2 M], добавлен 04.07.2010Технологічний процес обробки деталі на повздовжньо-стругальному верстаті, принцип роботи. Розрахунок механічної частини електропривода головного руху верстата. Визначення передавальної функції асинхронного двигуна. Розрахунок економічної ефективності.
дипломная работа [1,0 M], добавлен 27.02.2012Призначення і технічна характеристика лінії та верстата. Опис будови і конструкції верстата в склад лінії, що модернізується. Дослідження режимів роботи верстата: вибір різального інструменту, розрахунок швидкостей різання, пропозиції із модернізації.
курсовая работа [76,8 K], добавлен 10.05.2011- Модернізація фрезерувального верстата з числовим програмним керуванням для обробки корпусних деталей
Характеристика базового верстату. Огляд і аналіз фрезерних верстатів і пристроїв зміни заготовок. Модернізація базового фрезерного верстата. Розробка компоновки РТК, розрахунок привода и роликових опор. Охорона праці при експлуатації промислових роботів.
дипломная работа [6,1 M], добавлен 04.07.2010