Технологический процесс обработки детали

Разработка токарного, сверлильно-фрезерного, зубо-фрезерного, шлифовального роботизированного технологического комплекса. Определение количества оборудования основного производства. Расчет нанесения покрытий на поверхности на основе нитрида титана.

Рубрика Производство и технологии
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 20.10.2012
Размер файла 1,3 M

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/

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1 Технологическая часть

1.1 Назначение и условия работы детали

1.2 Химический состав, физико-механические характеристики

1.3 Формирование группы деталей и конструирование КД

1.4 Определение кода комплексной детали по классификатору ЕСКД

1.5 Расчет годовой приведенной программы запуска деталей

1.6 Оценка технологичности детали

1.7 Оценка степени подготовленности детали к производству

1.8 Выбор и обоснования метода получения заготовки

1.9 Расчет припуска на обработку, операционных размеров и допусков

1.10 Расчет режимов резания

1.11 Определение норм времени при работе на станках с ЧПУ

1.12 Выбор режущего инструмента

2 Конструкторская часть

2.1 Определение количества оборудования основного производства

2.2 Расчёт системы инструментального обеспечения

2.3 Расчёт массы стружки

2.4 Подбор оборудования

2.5 Устройство автоматической смены инструмента

2.6 Модульное оборудование системы. Удаления отходов производства.

2.7 Структура ГАЛ

2.8 Назначение РТК ионно-плазменного нанесения покритий

2.9 Специальная часть

2.10 Разработка системы стабилизации катодного тока

2.11 Архитектура МК 80512

3 Охрана труда

3.1 Анализ вредных факторов на производстве64

3.2 Определение требуемого воздухообмена в помещении

4 Экономическая часть

4.1 Расчет себестоимости и цены вала-шестерни

4.2 Полная себестоимость изготовления вала-шестерни

Вывод

Перечень ссылок

РЕФЕРАТ

Проведено опис конструкції деталі, її призначення і умови роботи. Обґрунтування вибору матеріалу деталі. Вибір обладнання, ріжучого інструмента. Визначення режимів різання для токарної, свердлильної та фрезерної обробки.

В конструкторській частині було розроблено токарний РТК, свердлильно-фрезерний, зубофрезерний, шліфувальний та РТК іонно-плазмової обробки. Визначення кількості обладнання основного виробництва.

Проаналізовано нанесення покриттів на поверхню вуглецевої сталі та покриття на основі нітриду титана.

Спроектовано систему вимірювання і стабілізації катодного току випаровувача.

ВВЕДЕНИЕ

Современному машиностроению с серийным характером производства присущи постоянное усложнение конструкции и увеличение номенклатуры выпускаемых изделий, частая смена объектов производства, сокращение сроков освоения новой продукции. Эффективным средством реализации указанного является широкое применение гибких производственных комплексов (ГПК) - гибких автоматизированных участков (ГАУ) и гибких автоматизированных линий (ГАЛ), управляемых от ЭВМ и работающих по принципу гибко перестраиваемой технологии.

Гибкие производственные системы (ГПС) - это совокупность в различных сочетаниях оборудования с ЧПУ, роботизированных технологических комплексов (РТК), гибких производственных модулей (ГПМ), отдельных единиц технологического оборудования и систем обеспечения их функционирования в автоматическом режиме в течение заданного промежутка времени, обладающая свойством автоматической переналадки при производстве изделий различной номенклатуры в установленных пределах значений их характеристик.

По организационным признакам выделяют следующие ГПС: гибкая автоматизированная линия (ГАЛ), гибкий автоматизированный участок (ГАУ), гибкий автоматизированный цех (ГАЦ).

Разработка технологических процессов входит основным разделом в технологическую подготовку производства.

Технологический процесс разрабатывают на основе имеющегося типового или группового процесса. По технологическому классификатору формируют технологический код. По коду изделие относят к определенной классификационной группе и действующем для нее технологическому процессу. Важным этапом разработок является нормирование технологического процесса.

Базовой, исходной информацией для проектирования служат: рабочий чертеж детали, технологические требования, регламентирующая точность, параметры шероховатости и другие требования качества, объем готового выпуска изделия. Маршрутную технологию разрабатывают, выбирая технологические базы и схемы базирования, для всего технологического процесса. Выбирают две системы баз - основные и черновые. Всю механическую обработку распределяют по операциям, таким образом, выявляют последовательность выполнения операций и их число.

Построение маршрутной технологии во многом зависит от конструктивно-технологических особенностей детали и требования точности, предъявляемых к ее основным поверхностям.

Деление всего объема обработки на операции, выбор оборудования, формирования операций по содержанию зависят также от условий производства.

В маршрутной технологии в процессе обработки с учетом места каждой операции в маршрутной технологии. Операционная технология позволяет выдать задание на конструировании специального оборудования. Средствами автоматизации, на разработку средств технологического оснащения и метрологического обеспечения технологического процесса. Определяющий возможность организации поточного производства.

Технологичность конструкции детали определяют с учетом условий её производства. Выявляют возможные трудности обеспечения параметров шероховатости поверхности, размеров. Форм и расположения поверхностей детали (ширина канавок и пазов, фасок и т.п.) должны быть унифицированы.

Заготовку выбирают исходя из минимальной себестоимости готовой детали для заданного годового выпуска. Чем больше форма и размеры заготовки, приближаются к форме и размерам готовой детали, тем дороже она в изготовлении но тем проще и дешевле её последующая механическая обработка и меньше расход материала. Выбор заготовки после соответствующих технико-экономических обоснований назначение точности по соответствующему ГОСТу на заготовку и указанием на чертеже заготовки наносят общие припуски и обозначают отверстия. Которые образуются в результате обработки, а в заготовке отсутствуют.

Деление всего объема обработки на операции, выбор оборудования, формирования операций по содержанию зависят также от условий производства.

В современной авиационной технике детали работают в особо сложных эксплуатационных условиях одновременного действия статических, динамических и термоциклических нагрузках, температуры, а также агрессивной коррозионной и эрозионной среды. Это приводит к появлению различных дефектов: развитию усталостных трещин, коррозии и др. В подавляющем большинстве случаев эти дефекты, прежде всего, возникают в тонком поверхностном слое деталей.

Практика проектирования производства, эксплуатации и ремонта деталей авиационной техники показывает, что радикальным средством повышения их эксплуатационных характеристик является создание деталей со специальными свойствами поверхностных слоев. Объединение ряда технологий в одной комбинированной, очевидно, имеет значительную перспективу, когда сочетание физических процессов и методов обработки позволяет получать поверхности деталей с целым комплексом уникальных свойств.

токарный сверлильный фрезерный оборудование

1 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1.1 Назначение и условия работы детали

Обрабатываемая комплексная деталь - является представителем деталей типа тело-вращения, применяется в редукторах для изменения скорости вращения.

Зубчатое зацепление находит широкое применение в современной технике, необходимо для передачи крутящего момента с изменением частоты вращения валов, а также для точной передачи движения между валами при относительно небольшом крутящем моменте. Зубчатые передачи обладают рядом преимуществ, по сравнению с передачами других типов (ременными, цепными) они обеспечивают передачу больших мощностей, сохраняют постоянство передаточных отношений, имеют высокий КПД (до 0,99%), отличаются высокой надежностью, долговечностью и относительно малыми габаритами.

1.2 Химический состав, физико-механические характеристики

Материал обрабатываемой детали сталь 45Х. Сталь 45Х - углеродистая, конструкционная сталь. Физико-механические характеристики и химический состав Ст 45Х:

- наибольшая нагрузка, предшествующая разрушению ув=1030 МПа;

- предел текучести ут=850 МПа;

- твердость 150 HB;

- модуль упругости Е=83000, МПа;

- плотность г=7,810_3, кг/м3;

- термообработка - термоулутшение;

- 0,45% углерода.

1.3 Формирование группы деталей и конструирование комплексной детали

При формировании деталей в группу были подобраны детали сходные по конструктивному назначению и типо-размерному ряду, со схожими технологическими и базовими поверхностями в количестве 4. Для каждой детали был проведён анализ поверхностей и их нумерация. На базе деталей группы была выбрана реальная комплексная деталь, включающая в себя все поверхности деталей группы.

В дальнейшем разработка технологического процесса будет осуществлятся для комплексной детали. За счет этого процесс будет называтся групповым, что позволяет распространить область применения унификации на состав инструментального оснащения, сократить виды специализаций рабочих мест, разработать каталоги групповых карт настройки станков. Все это в свою очередь приводит к снижению денежных затрат на производство.

1.4 Определение кода комплексной детали по классификатору ЕСКД

Базовое обозначение является общим для всех исполнений, оформленных одним групповым чертежом, и представляется в графе 2 углового штампа основных надписей чертежа и в таблице исполнительных размеров для первого исполнения.

Порядковый номер исполнения присваивается для всех исполнений, кроме первого, с 01 до 99 (рис.1). Код классификационной характеристики присваивают изделию и конструкционному изделию по классификатору ЕСКД

Структура кода классификационной характеристики:

Рисунок 1 - Код детали

Деталь являет собой тело вращения, типа колец, дисков, шкивов, блоков, стержней, втулок, стаканов, колонок, валов, осей, штоков, шпинделей с длинной свыше 0,5 до 2 D; с центральным сквозным отверстиям, круглым в поперечном сечении, без резьбы, ступенчатая; с пазами и/или шлицами на наружной поверхности; с отверстием вне оси детали.

1.5 Расчет годовой приведенной программы запуска деталей

N=10000 шт. m=7,1 кг.

N=12000 шт. m=7 кг.

N=11000 шт. m=7,7 кг.

N=11000 шт. m=6,9 кг.

Для расчета приведенной программы запуска необходимо для каждой детали найти общий коэффициент привидения

Кпрі=Кмі·Ксі·Кслі (1.1)

где Кпр- общий коэффициент приведения, Км- коэффициент приведения по массе, Ксл- приведенный коэффициент по сложности, Кс - коэффициентприведенной по серийности

, (1.2)

где масса i-той детали, масса комплексной детали;

;

;

;;

, (1.3)

где объем выпуска i-той детали, объем выпуска комплексной детали;

;

;

;

, (1.4)

где количество поверхностей i-той детали, количество поверхностей комплексной детали;

;

;

;

;

К· К· К=0,92·0,94·0,95=0,82156;

К· К·К=0,91·0,97·0,92=0,81208;

К· К ·К=0,97·0,96·0,97=0,88464;

К· К· К=0,9·0,96·0,95=0,8208.

, (1.5)

где - годовая приведенная программа выпуска.

, (1.6)

где - годовая программа запуска, a=0..10%, b=0…8%

Такт выпуска деталей

, (1.7)

где Фд=4015 - действительный годовой фонд времени

1.6 Оценка технологичности детали

Технологичность детали - это свойство детали, заложенное в ней при проектировании и позволяющая получить наиболее рациональными способами деталь с требуемым качеством при минимальных затратах труда, средств и материала.

Анализ технологичности комплексной детали по точности

Найдём средний квалитет детали:

, (1.8)

гдеN- количество поверхностей, Т - значение степени точности

Коэффициент точности:

(1.9)

Используя условие: если Кт.ч.?0,8, значит деталь технологична.

Анализ технологичности комплексной детали по шероховатости

Найдем среднюю шероховатость:

,(1.10)

где R-значение степени шероховатости

,(1.11)

где Кш- коэффициент точности по шероховатости

С учётом условия, что , то деталь считается технологичной, в данном случаедеталь также технологична. С учётом наличия зубьев детали можно считать не технологичной.

Оценка коэффициента использования материала для базового варианта

КИМ=, (1.12)

где - масса детали, масса простой фигуры

Находим массу простой фигуры

; (1.13)

по чертежу

Конструкция детали позволяет улучшить её технологичность, так как конструкция детали позволяет использовать высокопроизводительные методы обработки, деталь имеет удобные цилиндрические поверхности для установки и закрепления, заданные точности и шероховатости обоснованы.

1.7 Оценка степени подготовленности детали к роботизированному производству

Перевод деталей и изделий на автоматическое производство предъявляет к ним выполнение требований технологии.

Все свойства взаимосвязанные и в совокупности определяют его качественную оценку. Для анализа детали характерные свойства разделяют на семь ступеней. Каждая ступень качественно характеризует определенную совокупность свойств. Получение кодового номера детали и определение его категории сложности.

Ступень 1: ассиметрия центра тяжести

200 000

Ступень 2: несцепляемость

000 000

Ступень 3: стержневые

10 000

Ступень 4: круглые прямые

2000

Ступень5: одна ось вращения, одна плоскость

100

Ступень 6: Центральное отверстие ступенчатое с нессиметричной формой концов

70

Ступень 7: Отверстие на образующей сквозное

5

Кодовый номер детали 2012175

Сума цифр кодового номера- b=18

Категория сложности автоматизации-2

Автоматизация средней сложности. Требуется отработка систем ориентировки и загрузки детали в рабочие органы. Целесообразна экспериментальная проверка.

1.8 Выбор и обоснования метода получения заготовки

Метод получения заготовки - паковка на горизонтально-ковочной машине. Данный метод подходит больше чем другие по нескольким причинам:

-коэффициент использования материала получаетсяминимальным;

-благоприятное расположение волокон;

Поковка - одна из основных разновидностей обработки металлов давлением. Поковкой изготавливают заготовки для ответственных деталей автомобилей, тракторов, сельскохозяйственных машин, железнодорожных вагонов, самолетов, станков, швейных машин, а также слесарного и медицинского инструмента и многих других деталей.

Степень сложности поковки вычисли по формуле

, (1.14)

где -масса поковки, -масса цилиндра;

при этом: С1=0,63…1; C2=0.32…0.63; C3=0.16…0.32; C4?0.16.

Находим массу поковки

определена раннее по формуле (1.13)

Находим массу поковки

(1.15)

Соответственно степень точности выбираем C2. Для поковок группы С2=0,32…0,63.

Класс точности поковки для ГКМ Т4(ГОСТ 7505-89)

Группа стали М1 (М1-сталь с массовой долей углерода до 0,45% или суммарной массовой долей легирующих элементов до 2%).

Исходный индекс для последующего назначения основных припусков, допусков и допускаемых отклонений определяется в зависимости от массы, марки стали, степени сложности и класса точности поковки по ГОСТу 7505-89. Исходный индекс 12.

1.9 Расчёт припуска на обработку, операционных размеров и допусков на наиболее характерны поверхности детали

Количество необходимых переходов по требованиям точности

,(1.16)

где - квалитет заготовки, Тдет- квалитет детали.

Количество необходимых переходов по требованиям шероховатости

, (1.17)

где R- шероховатость поверхностей исходной заготовки, Rдет- шероховатость поверхности готовой детали.

Расчет числа переходов для наиболее ответственных поверхностей.

Поверхность 3:

n

n

Поверхность 5:

n

n

Поверхность 7:

n

n

Поверхность 9:

n

n

Куф=0,03/0,86=0,03

Поверхность 17:

n

n

Поверхность 15:

n

n

Поверхность 12:

n

n

Куф=0,03/1,14=0,026

Поверхность 21:

n

n

Поверхность 1, 14:

n

n

Поверхность 10, 14:

n

n

Принятое количество необходимых переходов выбираем максимальным из n, n, n.

Расчеты представлены в табл. 1.1

Таблица 1.1-Количество ступеней обработки

пов-

ти

Размер

Заготовка

Квалитет/допуск

Деталь

Кол-во ступеней обработки

Т-ть по ступеням

Ш-ть по ступеням

Rz мкм

Методы,

Виды обработки

Д

Т

Rz

Т

Rz

nT

nШ

Куф

n

1

2

3

4

5

6

1

2

3

4

5

6

3

?150

15

1600

100

11/250

10

2

2

2

12/400

32

Фрез-ние

черновое

11/250

10

Фрез-ние чистовое

5

?160

15

1600

100

8/63

5

3

3

3

12/400

50

Точ-ие черновое

11/250

25

Точ-ие чистовое

8/63

5

Точ-ие тонкое

7

? 170

15

1600

100

6/25

5

4

3

4

12/400

50

Точ-ие черновое

11/250

25

Точ-ие чистовое

8/63

10

Шлифование черновое

6/25

5

Шли-ие чистовое

9

? 180

15

1600

100

8/63

5

3

3

3

3

12/400

40

Точ-ие черновое

11/250

25

Точ-ие чистовое

8/63

5

Точ-ие

тонкое

20

? 36

15

1000

100

12/250

40

2

1

2

13/320

80

Сверление черновое

12/250

40

Сверление чистовое

Таблица 1.1-Количество ступеней обработки

пов-ти

Размер

Заготовка

Квалитет/допуск

Деталь

Кол-во ступеней

обработки

Т-ть по ступеням

Ш-ть по ступеням

Rz мкм

Методы,

виды обработки

Д

Т

Rz

Т

Rz

nT

nШ

Куф

n

1

2

3

4

5

6

1

2

3

4

5

6

15

? 125

15

1600

100

8/63

4

3

3

3

12/400

40

Растачивание черновое

10/160

20

Растачивание чистовое

8/63

4

Проточивание

12

? 300

15

2100

100

8/81

5

3

3

3

3

12/520

50

Точ-ие черновое

11/320

25

Точ-ие чистовое

8/81

5

Точ-ие тонкое

1, 14

380

15

2300

100

11/230

10

2

3

3

12/570

50

Подрезка торца черновая

11/230

25

Подрезка торца чистовая

10

36

15

1000

100

8/39

10

2

3

3

12/250

50

Подрезка торца черн

11/ 160

25

Подрезка торца чист.

8/39

10

Шлифование

Определение припуска расчетно-аналитическим методом

Определяем элементы минимального припуска:

Для каждого перехода, исходя из определенных выше величин, находим минимальное значение припуска:

, (1.18)

где Z- припуск, h- дефектный слой для штамповки, -отклонение заготовки, -погрешность установки, Rz - широховатость.

Шероховатость Rz и значение глубины дефектного слоя h для штамповки определяем по ГОСТ 7505-89 для каждого из переходов.

Пространственные отклонения исходной заготовки определяются по формуле (1.21)

Остаточные коробления и смещения после каждого вида обработки определяется по формуле:

,

где -допуск на поверхность при фрезерно - центровальной оеерации

, (1.19)

где -пространственное отклонение исходной заготовки, Куф- коэф-фициент уточнения формы, характеризующий уменьшение пространственных отклонений от исходной заготовки до рассматриваемого этапа обработки.

- погрешность установки вызывается биением кулачков токарного патрона и перекосом детали. Величина погрешности устанавливается. Величина коробления кор. После соответствующей термообработки определяется.

Определяем номинальные значения припуска из 2Zmin и допуска для предыдущего перехода (величину допуска выбираем из таблицы минимального потребного числа ступеней обработки поверхности):

, (1.20)

где Zmin- минимальное значение припуска,T-квалитет поверхности.

Определяем расчетный размер для каждого перехода.

Для наружных поверхностей:

, (1.21)

где - диаметр поверхности согласно расчетам, - максимальный диаметр поверхности.

Для внутренних:

, (1.22)

где - диаметр поверхности согласно расчетам, - минимальный диаметр поверхности.

Для наружных поверхностей

, (1.23)

где - номинальное значение припуска.Для внутренних поверхностей

, (1.24)

, (1.25)

Имея значения Dmin и Dmax, находим значения 2Zmax и 2Zmin.

Для внутренних поверхностей

(1.26)

(1.27)

Для внешних поверхностей

(1.28)

(1.29)

Результаты расчета заносим в табл. 1.2

Таблица 1.2-Расчетно - аналитический метод

Поверхность №3 Ш150 h11

№оп

Обработка

Rz

h

?

E

2Zmin, мм

Тd, мм

2Zном, мм

dp,мм

dmax

dmin

2zmax

2zmin

Техн.

р-р

Rz

Штамповка

100

150

1,35

-

+1,8

-1,0

154,96

156,7

153,9

100

Фрез-иечерновое

32

50

0,081

-

3,2

0,4

4,2

150,76

150,7

150,3

6,4

3,2

32

Фрез-иечистовое

10

25

0,067

-

0,362

0,25

0,76

150

150

149,7

0,95

0,3

10

Поверхность №5 Ш160 h8

№оп

Обработка

Rz

h

?

E

2Zmin, мм

Тd, мм

2Zном, мм

dp, мм

dmax

dmin

2zmax

2zmin

Техн. р-р

Rz

Штамповка

100

150

1,35

-

+1,8

-1,0

165,45

167,2

164,4

100

Точ-ие черновое

50

60

0,081

-

3,2

0,4

4,2

161,25

161,2

160,8

6,4

3,2

50

То-ие чистовое

25

20

0,067

-

0,382

0,25

0,78

160,47

160,4

160,2

1,03

0,3

25

То-ие тонкое

5

5

0,054

-

0,224

0,063

0,47

160

160

159,9

0,54

0,2

5

Поверхность №7 Ш170 h6

№оп

Обработка

Rz

h

?

E

2Zmin, мм

Тd, мм

2Zном, мм

dp,мм

dmax

dmin

2zmax

2zmin

Техн. р-р

Rz

Штамповка

100

150

1.35

-

+1.8

-1.0

175.6

177.4

174.6

100

Точ-иечерновое

50

60

0.081

-

3.2

0.4

4.2

171.4

171.4

171.0

6.4

3.2

50

Точ-ие чистовое

25

20

0.067

-

0.384

0.25

0.78

170.6

170.6

170.4

0.97

0.46

25

Шлифование черновое

10

10

0.054

-

0.224

0.063

0.47

170.2

170.2

170.1

0.46

0.23

10

Шлифование чистовое

5

5

0.027

-

0.148

0.025

0.21

170

170

169.9

0.23

0.14

5

Поверхность №9 Ш180 h9

№оп

Обработка

Rz

h

?

E

2Zmin, мм

Тd, мм

2Zном, мм

dp,мм

dmax

dmin

2zmax

2zmin

Техн. р-р

Rz

Штамповка

100

150

1.35

-

+1.8

-1.0

185.33

187,1

184,3

,

100

Точ-иечерновое

40

25

0.081

-

3.2

0.4

4.2

181.13

181,1

180,7

6,4

3,2

40

Точ-ие чистовое

25

10

0.067

-

0,292

0.25

0.69

180,44

180,4

180,1

1

0,3

25

Тонкое

5

5

0.054

-

0,197

0.1

0.44

180

180

179,9

0,5

0,1

5

Поверхность №12 Ш300 h8

№оп

Обработка

Rz

h

?

E

2Zmin, мм

Тd, мм

2Zном, мм

dp,мм

dmax

dmin

2zmax

2zmin

Техн. р-р

Rz

Штамповка

100

150

1,51

-

+2,0

-1,2

307,2

309,2

306

100

Точ-иечерновое

50

25

0,09

-

3,52

0,52

4,72

302,7

302,7

302,1

7,1

3,3

50

Точ-ие чистовое

25

10

0,73

-

0,33

0,32

0,85

301,85

301,8

301,5

1,2

0,3

25

Точ-ие тонкое

5

5

0,06

-

1,53

0,081

1,85

300

300

299,9

1,9

1,5

5

Поверхность №15 Ш125 Н8

№оп

Обработка

Rz

h

?

E

2Zmin, мм

Тd, мм

2Zном, мм

dp,мм

dmax

dmin

2zmax

2zmin

Техн. р-р

Rz

Штамповка

100

150

1,35

120

+1,0

-1,8

119,4

120,4

119,4

100

Растач-ие черновое

40

50

0,081

100

3,2

0,4

4,2

123,6

123,2

123,6

3,8

3,2

40

Растач-ие чистовое

20

20

0,067

80

0,42

0,25

0,82

124,47

124,1

124,47

0,5

1,27

20

Протачивание

4

6

0,054

25

0,28

0,063

0,53

125

124,9

125

0,5

0,9

4

Определение припуска нормативным методом

Сущность нормативного метода состоит в назначении (установлении и оптимизации) общего припуска на формообразующие операции в зависимости от применяемых методов обработки, требуемой точности, шероховатости и размеров поверхности на основе опытно-статистических данных. Метод базируется на опытных данных, которые не могут учитывать конкретные условия построения технологического процесса. Поэтому нормативные припуски почти всегда получаются завышенными. Припуски были назначены из нормативно технической документации.

Результаты расчета представлены в табл.1.3

Таблица 1.3-Нормативный метод

Поверхность № 19 Ш18 H12

Обработка

2Zmin,мм

Td,мм

dр,мм

dmax

dmin

2zmax

2zmin

Техн.

р-р

Rz

Штамповка

-

+0,8

-1,7

17,0

17,8

17,0

-

-

100

Сверление

1,0

0,18

18,0

18,18

18

1,18

0,2

18+0,18

32

Поверхность №17 Ш130 H12

Обработка

2Zmin,мм

Td,

мм

dр,мм

Dmax

dmin

2zmax

2zmin

Техн. р-р

Rz

Штамповка

-

+1,0

-1,8

128

129

128

-

-

100

Однократ ное растачивание

2,0

0,4

130

130,4

130

2,4

1,0

130+0,4

40

Поверхность №20 Ш36 H12

Обработка

2Zmin,мм

Td,

мм

dр,мм

dmax

dmin

2zmax

2zmin

Техн.

р-р

Rz

Штамповка

-

+0,8

-1,7

34,5

35,3

34,5

-

100

Сверление

1,5

0,42

36

36,42

36

1,92

0,7

36+0,42

32

Расчёт линейных операционных размеров

Расчет припусков на торцы возможно проводить двумя методами: аналитическим и нормативным. Минимальные припуски на обработку торцов определяют по формуле:

, (1.30)

где Rz- шероховатость поверхности, h- дефектный слой для штамповки, -отклонение заготовки , - погрешность установки.

Погрешность установки выбираем, точность и качество.

Рассчитанные припуски на торцы представлены в табл.1.4.

Определение припуска операционных размеров расчетно-аналитический

Определяем элементы минимального припуска:

Для каждого перехода, исходя из определенных выше величин, находим минимальное значение припуска:

, (1.18)

где Z- припуск, h- дефектный слой для штамповки, -отклонение заготовки, -погрешность установки, Rz - широховатость.

Шероховатость Rz и значение глубины дефектного слоя h для штамповки определяем по ГОСТ 7505-89 для каждого из переходов.

Пространственные отклонения исходной заготовки определяются по формуле (1.21)

Остаточные коробления и смещения после каждого вида обработки определяется по формуле:

,

где -допуск на поверхность при фрезерно - центровальной оеерации

, (1.19)

Таблица 1.4-Расчет припусков на торцевые поверхности

Поверхность № 1, 14 370h

Поверхность обработки

Rz

Мкм

h

мкм

мм

Мкм

Zmin

мм

Обоз- начение

Штамповка

100

150

1.3

120

-

+2.5

-1.5

Подрезка торца черновая

50

50

0.078

100

1.55

0.57

Подрезка торца чистовая

25

25

0.065

80

0.22

0.23

Поверхность №10 36h8

Поверхность обработки

Rz

мкм

h

мкм

мм

Мкм

Zmin

мм

Обоз-начение

Штамповка

100

200

0,86

120

-

+1,5

-0,7

Подрезка торца черновая

50

100

0,51

100

0,35

0,25

Подрезка торца чистовая

25

40

0,043

80

0,21

0,16

Шлифование

10

10

0,034

25

0,14

0,039

Расчет операционных размеров на торцы детали требует выявления и решения размерных цепей. В качестве первого этапа этого процесса является составление размерной схемы обработки. На размерной схеме указываются технологические размеры в виде однонаправленных стрелок с точкой, лежащей на поверхности, являющейся технологической базой обработки данной поверхности.

Другой конец стрелки присоединен к обрабатываемой в данной операции поверхности. При составлении размерной цепи выбирается кратчайший путь замыкания через минимальное количество звеньев. Технологическая размерная цепь содержит три разновидности звеньев: технологические размеры - S, конструкторские размеры - А, припуски - Z.

Технологические базы определены на этапе разработки плана техпроцесса, качества обработок определено на этапе расчета количества обработок по точности и шероховатости.

Перед построением схемы необходимо проверить:

- на размерной схеме техпроцесса количество операционных размеров, включая размеры заготовки. Оно должно равняться количеству операционных размеров плюс припуски.

Методика расчета размерных цепей зависит от того, является замыкающее звено конструкторским размером или припуском. Если замыкающим размером является припуск Z, оставленный для последнего перехода, то сначала вычисляют его минимальную величину Zmin. Далее получают исходное уравнение размерной цепи относительно Zmin.

; (1.31)

где Spmin- наименьший граничный размер увеличивающего звена, Sqmax - наибольший граничный размер уменьшающего звена.

Если искомый размер Sxесть уменьшающим звеном, то:

; (1.32)

Если искомый размер Sx является увеличивающим звеном, то:

; (1.33)

Допуск этого размера был установлен при формировании плана обработки, что позволяет определить номинальный размер:

; ; (1.34)

где ESx и Eix - верхнее и нижнее отклонение.

Для определения номинального и максимального значений припуска исходное уравнение составляют относительно Z с указанием предельных отклонений составляющих звеньев:

; (1.35)

По разности номинальных размеров находят номинальное значение припуска zн, а по разности предельных отклонений звеньев - предельные отклонения размера припуска:

; (1.36)

; (1.41)

; (1.42)

Из уравнения находят номинальное значение искомого размера.

; (1.37)

Если же замыкающим звеном размерной цепи является конструкторский размер А, то решение исходного уравнения дает номинальное значениеискомого размера составляющего звена Sx.

; (1.38)

. (1.39)

Схема размерных цепей представлена на рис. 1.1

Рисунок 1.1-Схема размерных цепей

Размерные цепи представлены табл. 1.5

Таблица 1.5- Размерные цепи

Замык. Размер

Исходное уравнение

Расчетный размер

Допуск мм.

Принятый размер

Предельное значение

припуска

-0,039

_

Z45min=0,14

Z45min=S6min-S7max

S6min = Z45min +S7max =0,14+36=36,14

-0,039

36,14-0,039

Z34min=36,14-0,039 -36-0,039=

Z56min= 0,21

Z56min=S4min-S6max

S4min = Z56min +S6max =

=0,21+36,14=36,35

-0,16

36,35-0,16

Z34min=36,35-0,16-36,14-0,039=

Z23min= 0,22

Z23min=S3min-S4max

S3min = Z23min +S4max =

=0,22+36,35=36,57

-0,23

36,57-0,23

Z34min=36,57-0,23-36,35-0,16=

Z67min= 0,35

Z67min=S1min-S3max

S1min = Z67min +S3max =

=0,35+36,57=36,92

-0,25

36,92-0,25

Z67n=36,92-0,25-36,57-0,23=

Z12=1,55

Aзаг=S1+Z12

Aзаг=36.92+1.55=38.47

+1,5

-0,7

38,47

Z67n =38,47-36,92-0.25=

Вдет=380-0,23

Вдет=S5

S5=380

-0,23

380-0,23

-

Z45min=0,22

Z89min=S2min -S5 max -Z89min

S2min=S5max+Z12 min + Z89min==380+1,55+0,22=381,77

-0,57

381,57-0,57

Z89=381,77-0,23-380-0,23=1,77

Z910min=1,55

Z910minзаг.max - S2min-Z12min

Взаг.max= S2min+Z12min + +Z910min = =381,77+1,55+1,55=384,77

+2,5

-1,5

384,77

Z910=384,77-381,77-0,57=

1.10 Расчет режимов резания

Определение режимов резания для токарной обработки для диаметральных размеров

Глубина резания определяется по формуле

, (1.40)

где D - диаметр поверхности до обработки, d - диаметр заготовки после обработки.

Например, для поверхности №7 (170 h6):

для чернового точения t1=3.2мм;

для чистового точения мм;

Величина подачи на станках СЧПУ для технологических операций определяем по эмпирическим формулам [1]

Для чернового точения

, (1.41)

где k = 0,150; x = 0,330; y = 0,190; z = 0,200 для углеродистых и легированных сталей; Dmax, максимальный диаметр изделия, D0 диаметр обрабатываемой в данном переходе поверхности, мм

мм/об;

Для чистового и тонкого точения

, (1.42)

где Dmax - наибольший диаметр обрабатываемой поверхности детали, мм; Rz- параметр шероховатости, мкм; k1, k2, b - коэффициенты.

Для углеродистых и легированных сталей: k1 = 0,00012; k2 = 0,013; b = 0,012.

Для чистового точения мм/об;

Определение скорости резания

, (1.43)

где Т - период стойкости инструмента, Т=60мин.

- коэффициент;

x, y, m - показатели степени для определения скорости резания;

для чернового и чистового точения =340, x=0,15, y=0,45, m=0,2.

Коэффициент является произведением коэффициентов, учитывающих влияние материала заготовки Кмv, состояние поверхности Кпv, материала инструмента Киv, т.е.

, (1.44)

, (1.45)

Кг=1, nv=1, , Кпv=0,8, Киv=1,

тогда ;

для чернового точения м/мин;

для чистового точения м/мин;

Частота оборотов

, (1.46)

где D - диаметр обработанной заготовки;

для чернового точения об/мин;

для чистового точения об/мин;

Для бесступенчатого регулирования скорости вращения шпинделя, вибираем ближайшее к расчетным меньшее значение оборотов подачи из паспортных данных станка.

об/мин,

190 об/мин

Пересчет

Сила резания

, (1.47)

где Ср - постоянная, x, y, n - показатели степени для определения силы резания, Ср=300, x=1, y=0,75, n=-0,15; поправочный коэффициент kp представляет собой произведение ряда коэффициентов, учитывающих фактические условия резания, т.е.

, (1.48)

, (1.49)

n=0,75; , Кцр=0,89; Кгр=1,

тогда К;

для чернового точения Н;

для чистового точения Н;

Мощность

, (1.50)

для чернового точения кВт;

для чистового точения кВт;

Минутная подача

, (1.51)

где n - частота оборотов;

для чернового точения мм/мин;

для чистового точения мм/мин;

Крутящий момент

(1.52)

для чернового точения Нм;

для чистового точения Нм;

Определение режимов резания для токарной обработки для торцевых поверхностей

Глубина резания

подрезка торца черновая t1=1,55мм;

подрезка торца чистовая t2=0,11 мм;

Величина подачи на станках СЧПУ для технологических операций определяем по эмпирическим формулам

Для черновой подрезки торца :

, (1.53)

где k = 0,150; x = 0,330; y = 0,190; z = 0,200 для углеродистых и легированных сталей; Dmax, D0 максимальный диаметр изделия и диаметр обрабатываемой в данном переходе поверхности, мм

мм/об;

Для чистовой подрезки торца

, (1.54)

где Dmax - наибольший диаметр обрабатываемой поверхности детали, мм; Rz- параметр шероховатости, мкм; k1, k2, b - коэффициенты.

Для углеродистых и легированных сталей: k1 = 0,00012; k2 = 0,013; b = 0,012.

мм/об;

Определение скорости резания

, (1.55)

где Т - период стойкости инструмента, Т=60мин.

- коэффициент;

x, y, m - показатели степени для определения скорости резания;

для черновой и чистовой подрезки торца =340, x=0,15, y=0,45, m=0,2;

Коэффициент является произведением коэффициентов, учитывающих влияние материала заготовки Кмv, состояние поверхности Кпv, материала инструмента Киv, т.е.

, (1.56)

, (1.57)

Кг=1, nv=1, , Кпv=0,8, Киv=1,15,

тогда К;

подрезка торца черновая м/мин;

подрезка торца чистовая м/мин;

Частота оборотов

, (1.58)

где D - диаметр обработанной заготовки;

подрезка торца черновая об/мин;

подрезка торца чистовая об/мин;

об/мин,

260 об/мин.

Для бесступенчатого регулирования скорости вращения шпинделя, вибираем ближайшее к расчетным меньшее значение оборотов подачи из паспортных данных станка.

Пересчет

Сила резания

, (1.59)

Ср - постоянная, x, y, n - показатели степени для определения силы резания, Ср=300, x=1, y=0,75, n=-0,15; поправочный коэффициент kp представляет собой произведение ряда коэффициентов, учитывающих фактические условия резания, т.е.

, (1.60)

, (1.61)

n=0,75; , Кцр=0,89; Кгр=1,

тогда ;

подрезка торца черновая ;

подрезка торца чистовая Н;

Мощность

, (1.62)

подрезка торца черновая кВт;

подрезка торца чистовая кВт;

Минутная подача

, (1.63)

где n - частота оборотов;

подрезка торца черновая мм/мин;

подрезка торца чистовая мм/мин;

Крутящий момент

(1.64)

подрезка торца черновая Нм;

подрезка торца чистовая Нм;

Значения расчетов режимов резания по остальным диаметральным поверхностям приведены в табл.6

Определение режимов резания для сверлильной обработки

Глубина резания определяется по формуле

t = 0,5 D, (1.65)

где D - диаметр отверстия.

Например, для поверхности №19 D=18 мм, тогда t = мм.

Подача при сверлении на станках с ЧПУ [1]

, (1.66)

где k, x - коэффициент пропорциональности и показатель степени,k=0,025, x=0,77, Dсв - диаметр отверстия, мм.

мм/об

Скорость резания

, (1.67)

где Т - период стойкости инструмента, Т=45мин. - коэффициент; q, y, m - показатели степени;=9,8, q=0,4; y=0,5; m=0,2;

Коэффициент является произведением коэффициентов, учитывающих влияние материала заготовки Кмv, состояние поверхности Кlv, материала инструмента Киv.

, (1.68)

, (1.69)

Кг=1, nv=0,9, , Кпv=0.8, Кlv=0,7,

тогда ;

м/мин.

Сила резания

(1.70)

где Ср - постоянная, q, y - показатели степени для определения силы резания, Ср=300, q=0.4, y=0,75; поправочный коэффициент

kp=, (1.71)

n=0,75; ,

тогда Н.

Крутящий момент

, (1.72)

где См - коэффициент, q, y - показатели степени для определения крутящего момента, См=0,0345, q=2, y=0,8; поправочный коэффициент kp=1,1, тогда

Нм.

Частота оборотов

, (1.73)

об/мин.

Мощность резания

, (1.74)

кВт.

Минутная подача

, (1.75)

где n - частота оборотов;

мм/мин;

Определение режимов резания для фрезерования

Глубина резания

Фрезерованию подлежит поверхность №3,

t=3,2мм.

Подача при фрезеровании плоскостей, пазов и уступов на станках с ЧПУ определяется по формуле:

(1.76)

где k=0,007, x=1,27, y=-0,64, р=-0,44 - соответственно коэффициент пропорциональности и показатели степени; kSZ=0,6 - поправочный коэффициент на подачу в зависимости от параметров шероховатости; Dф - диаметр фрезы, мм; Z=6 - число зубьев фрезы.

мм/об.

Формула для определения скорости фрезерования

; (1.77)

где Cv=145, m=0,37, x=0,24, y=0,26, q=0,44, u=0,1, p=0,13 - соответственно коэффициент пропорциональности, поправочный коэффициент на скорость резания для измененных условий работы и показатели степени; Т=80мин - период стойкости режущего инструмента; В=36мм - ширина фрезерования.

Коэффициент является произведением коэффициентов, учитывающих влияние материала заготовки Кмv, состояние поверхности Кnv, материала инструмента Киv, т.е.

, (1.78)

, (1.79)

Кг=1, nv=1, , Кпv=1, Кuv=1, тогда ;

Тогда м/мин.

Сила резания

; (1.80)

где n - частота вращения фрезы, определяется по формуле:

; (1.81)

об/мин.

Ср=68.2 - постоянная; x =0,86, y=0,72, u=1, q=0,86, w=0, В=36,

Z=6 - показатели степени для определения силы резания,

Н

Крутящий момент определяем по формуле

(1.82)

Нм.

Мощность фрезерования

(1.83)

кВт.

Минутная подача

(1.84)

мм/мин

Результаты расчета режимов резания длятокарной обработки, сверлильной обработки, фрезерования сведены в табл. 1.6

Таблица 1.6-Режимы резания

Номер и наименование перехода

t,

мм

,

мм/об

,

об/мин

,

об/мин

,

м/мин

,

м/мин

,

кВт

, кВт

SМ, мм/мин

005 подрезка торца черновая

1,55

0,916

64,689

60

60,937

61,1

2,94

3

58,632

005 точение черновое Ш 123,6

3,2

0,793

129,199

130

50,937

50,95

4,16

4,2

102,333

010 подрезка торца черновая

1,55

0,916

64,689

60

60,937

61,1

2,94

3

58,632

010 точение чистовая Ш 124,47

0,635

0,308

230,649

230

90,53

90,54

0,665

0,67

70,84

015 подрезка торца чистовая

0,11

0,355

138,341

140

130,317

130,32

0,175

0,18

48,99

015 точение чистовое Ш 130

1,0

0,568

167,227

170

68,262

68,27

1,303

1,31

94,856

015 точение чистовое Ш 135

1,1

0,568

158,74

160

67,29

67,3

1,41

1,42

94,856

020 подрезка торца чистовая

0,11

0,355

259,389

260

130,317

130,32

0,175

0,18

91,945

020 точение чистовое Ш 130

1,0

0,568

167,22

170

68,26

68,27

1,31

1,32

94,85

020 протяжная Ш 125

0,45

0,1

305,887

300

120,061

120,07

0,258

0,26

30,5

030 точение черновое Ш 161,2

3,2

0,833

98,719

100

49,596

49,6

7,61

7,62

81,676

030 точение черновое Ш 171,4

3,2

0,844

92,406

90

49,326

49,33

0,086

0,09

77,611

030 точение черновое Ш 181,1

3,2

0,853

86,825

80

49,073

49,04

0,087

0,089

73,686

030 подрезка торца черновая

0,35

1,497

64,833

60

61,073

61,074

0,964

0,97

95,809

030 точение черновое Ш 302

3,3

0,936

49,752

50

46,866

46,87

4,541

4,52

46,841

035 точение чистовое Ш 160,4

0,15

0,373

209,373

200

105,121

150,13

0,206

0,21

77,957

035 точение чистовое Ш 170,6

0,23

0,373

191,162

190

102,043

102,05

0,308

0,31

108,543

035 точение чистовое Ш 180,4

0,15

0,178

223,194

220

126,149

126,15

0,138

0,14

39,694

035 подрезка торца чистовая

0,105

0,355

139,31

140

131,23

131,24

0,168

0,17

49,345

035 точение чистовое Ш 301,5

0,15

0,373

112,857

110

106,312

106,32

0,421

0,43

41,03

040 точение тонкое Ш 160

0,1

0,113

292,225

290

146,814

146,82

0,074

0,08

32,996

040 точение тонкое Ш 180

0,05

0,113

288,216

280

162,9

163

0,041

0,05

32,544

040 точение тонкое Ш 300

0,75

0,113

116,506

110

109,749

109,75

0,439

0,44

13,108

045 фрезерование черновое Ш 150,7

3,2

0,217

29,89

30

28,157

28,16

24,157

24,16

644,498

045 сверление Ш 18

0,2

0,231

265,479

260

15,005

15,01

0,875

0,86

61,31

045 сверление Ш 36

1,7

0,395

119,924

120

13,556

13,56

1,556

1,56

46,972

050 фрезерование чистовое Ш 150

0,15

0,333

87,455

80

82,383

82,39

0,411

0,42

2003

1.11 Определение норм времени при работе на станках с ЧПУ

Нормой времени согласно ГОСТ 3.1109-82 называют регламентированное время выполнения некоторого объема работ (операций) в определенных производственных условиях одним или несколькими исполнителями соответствующей квалификации.

Определение норм времени для токарной обработки на станках с ЧПУ

Норму штучного времени на операцию при работе на станках с ЧПУ находят по формуле

Тшт = Та + ТвКtb + Тоб (1.85)

где Та - время автоматической основной работы по программе;

Время автоматической работы вычисляют по формуле

Та = Тоа + Тва, (1.86)

где Тоа - время основной автоматической работы.

(1.87)

где Li - длина пути, проходимого инструментом или деталью в направлении подачи при обработке i-го технологического участка с учетом длины врезания и перебега; SMi - минутная скорость подачи на данном участке, мм/мин; i = 1, 2, 3, ..., m - число технологических участков обработки;

Расчетную длину определяют в виде суммы:

L = l + l1 + l2 (1.88)

где l - длина обрабатываемой поверхности; l1 - длина врезания, l2 =5мм -длина перебега инструмента;

(1.89)

где t - глубина резания, мм; - угол в плане лезвия режущего инструмента;

SMi - минутная скорость

подачи на данном участке, мм/мин;

i=1,2,3.....т - число технологических участков обработки;

для чернового точения мм;

для чистового точения мм;

для тонкого точения мм;

для чернового точения мин;

для чистового точения мин;

для тонкого точения мин;

где Тва - время вспомогательной автоматической работы

Тва = Тх + Тост (1.90)

где Тх - время вспомогательной автоматической работы на подвод детали или инструментов от исходных точек в зоны обработки и отвод из зоны, установки инструмента на размер, изменения величины и направления подачи; Тост - время технологических пауз-остановок подачи и вращения шпинделя для проверки размеров, осмотра или смены инструмента, перезакрепления детали.

для чернового точения Тва=0,001+0,0005=0,0015мин;

для чистового точения Тва=0,0009+0,0001=0,001 мин;

для тонкого точения Тва=0,001+0,0001=0,0011 мин;

для чернового точения Та=5,932+0,0015=5,9335 мин;

для чистового точения Та=6,35+0,001=6,351мин;

для тонкого точения Та=8,425+0,0011=8,4261 мин;

где Тв - время выполнения ручной вспомогательной работы, не перекрываемое временем автоматической работы станка:

Тв = Тву + Твсп + Тви (1.91)

Время Тву предусматривает выполнение следующих работ: установку, выверку (при необходимости) и закрепление детали; открепление и снятие детали; очистку приспособления от стружки.

Тву = аQХ (1.92)

где Q - масса детали, кг; а=0,18, Х=0,42 - коэффициент пропорциональности и показатель степени.

мин; Твсп=0,64мин;

Вспомогательное время на контрольные измерения при работе на токарных, сверлильных и фрезерных станках

(1.93)

где Du, Lu - диаметр и длина измеряемых поверхностей; К=0,2, Х=0,18, Y=0,25 - коэффициент пропорциональности и показатели степени.

мин; Тв=0,197+0,64+1,35=2,187 мин;

где Кtb=0,76 - поправочный коэффициент на вспомогательное время для учета характера серийности работ;

где Тоб - время, затрачиваемое на обслуживание рабочего места

для чернового точения

мин;

для чистовогo точения

мин;

для тонкого точения

мин;

Тоб=0,01(ТавКtb) (1.94)

для чернового точения

мин;

для чистовогo точения

мин;

для тонкого точения

мин;

Норма времени на обработку партии деталей Тпарт определяется формулой

Тпарт = ТштNd + Тп.з ; (1.95)

где Nd - количество деталей в партии, обрабатываемых на одном станке; Тп.з - время подготовительно-заключительной работы на одном станке.

Тпз = а + вnи + СРр + dРпп, (1.96)

где а=11,3, в=0,8, С=0,5, d=0,4 - коэффициенты пропорциональности; Рр - число режущих инструментов или блоков; nи - число устанавливаемых размеров, набираемых переключателями на пульте управления станком.

Тпз=15,6 мин;

для чернового точения Тпарт=156,56 мин;

для чистовогo точения Тпарт=161,15 мин;

для тонкого точения Тпарт=64,93 мин;

Норма штучно-калькуляционного времени

Тшк = Тшт Тпз / Nd (1.97)

для чернового точения Тшк=3,16мин;

для чистовогo точения Тшк=3,245 мин;

для тонкого точения Тшк=1,468 мин.

Определение норм времени для сверлильной обработки на станках с ЧПУ

Норму штучного времени на операцию при работе на станках с ЧПУ находят по формуле

Тшт = Та + ТвКtb + Тоб, (1.98)

где Та - время автоматической основной работы по программе;

Время автоматической работы вычисляют по формуле

Та = Тоа + Тва, (1.99)

где Тоа - время основной автоматической работы.

(1.100)

где Li - длина пути, проходимого инструментом или деталью в направлении подачи при обработке i-го технологического участка с учетом длины врезания и перебега; SMi - минутная скорость подачи на данном участке, мм/мин; i = 1, 2, 3, ..., m - число технологических участков обработки;

Расчетную длину определяют в виде суммы:

L = l + l1 + l2 (1.101)

где l - длина обрабатываемой поверхности; l1 - длина врезания, l2 =3 мм -длина перебега инструмента;

(1.102)

где - угол в плане лезвия режущего инструмента; D - диаметр режущего инструмента или обрабатываемого отверстия, мм;

мм;

мин;

где Тва - время вспомогательной автоматической работы

Тва = Тх + Тост; (1.103)

где Тх - время вспомогательной автоматической работы на подвод детали или инструментов от исходных точек в зоны обработки и отвод из зоны, установки инструмента на размер, изменения величины и направления подачи; Тост - время технологических пауз-остановок подачи и вращения шпинделя для проверки размеров, осмотра или смены инструмента, перезакрепления детали.

мин; Тост не учитываем; Тва=0,0015 мин;

Та=2,2445 мин;

где Тв - время выполнения ручной вспомогательной работы, не перекрываемое временем автоматической работы станка;

Тв = Тву + Твсп + Тви (1.104)

Время Тву предусматривает выполнение следующих работ: установку, выверку (при необходимости) и закрепление детали; открепление и снятие детали; очистку приспособления от стружки.

Тву = [aQXNdY + 0,4(nБ - 2)] (1.105)

где Q - масса детали, кг; а=0,285, Х=0,4, У=0,33 - коэффициент пропорциональности и показатель степени,nБ.- количество болтов для крепления детали.

мин; Твсп=0,64мин;

Вспомогательное время на контрольные измерения при работе на токарных, сверлильных и фрезерных станках, мин

(1.106)

где Du, Lu - диаметр и длина измеряемых поверхностей; К=0,187, Х=0,21, Y=0,3 - коэффициент пропорциональности и показатели степени.

мин;

Кtb=0,76 - поправочный коэффициент на вспомогательное время для учета характера серийности работ;

Тв =1,405мин;

Тоб - время, затрачиваемое на обслуживание рабочего места

Тоб=0,01(ТавКtb) (1.107)

мин;

мин;

Норма времени на обработку партии деталей Тпарт определяется формулой

Тпарт = ТштNd + Тп.з; (1.108)

где Nd - количество деталей в партии, обрабатываемых на одном станке; Тп.з - время подготовительно-заключительной работы на одном станке.

Тпз = а + вnи + СРр + dРпп; (1.109)

а=10, в=1,1, С=0,5, d=0 - коэффициенты пропорциональности; Рр - число режущих инструментов или блоков; nи - число устанавливаемых размеров, набираемых переключателями на пульте управления станком.

Тпз= 14,8 мин;

Тпарт= 8,57 мин;

В серийном производстве определяется норма штучно-калькуляционного времени

Тшк = Тшт Тпз / Nd; (1.110)

Тшк= 0,15мин.

Определение норм времени для фрезерной обработки на станках с ЧПУ

Норму штучного времени на операцию при работе на станках с ЧПУ находят по формуле

Тшт = Та + ТвКtb + Тоб, (1.111)

где Та - время автоматической основной работы по программе;

Та = Тоа + Тва, (1.112)

Время автоматической работы вычисляют по формуле

(1.113)

где Тоа - время основной автоматической работы.

Li - длина пути, проходимого инструментом или деталью в направлении подачи при обработке i-го технологического участка с учетом длины врезания и перебега, мм; SMi - минутная скорость подачи на данном участке, мм/мин; i = 1, 2, 3, ..., m - число технологических участков обработки;

Расчетную длину определяют в виде суммы:

L = l + l1 + l2; (1.114)

где l - длина обрабатываемой поверхности; l1 - длина врезания, l2 =5 мм -длина перебега инструмента;

; (1.115)

мм;

мин;

Тва - время вспомогательной автоматической работы

Тва = Тх + Тост (1.116)

где Тх - время вспомогательной автоматической работы на подвод детали или инструментов от исходных точек в зоны обработки и отвод из зоны, установки инструмента на размер, изменения величины и направления подачи; Тост - время технологических пауз-остановок подачи и вращения шпинделя для проверки размеров, осмотра или смены инструмента, перезакрепления детали.

мин; Тост - не учитываем; Тва=0,0029мин;


Подобные документы

  • Предназначение роботизированного комплекса для изготовления заданной детали методом механической обработки, штамповки или литья. Выбор технологического процесса изготовления детали. Выбор основного технологического оборудования, типа промышленного робота.

    курсовая работа [2,8 M], добавлен 25.10.2014

  • Описание и назначение детали "шпиндель", которая входит в состав шпиндельного узла токарного станка Афток 10Д. Разработка технологического процесса обработки данной детали в условиях среднесерийного производства. Расчет экономической эффективности.

    дипломная работа [2,1 M], добавлен 17.10.2010

  • Технологический процесс механической обработки детали "водило", выбор материала, назначение производства. Оценка сложности, методы обработки и сборки. Определение режимов резания, детальное нормирование одной операции и оформление чертежа заготовки.

    курсовая работа [318,1 K], добавлен 26.04.2012

  • Поиск собственных частот элементов вертикально-фрезерного и токарного станков и резонансных амплитуд. Расчет силы резания, частоты вращения. Жесткость элементов токарного станка. Выбор и расчет необходимых коэффициентов. Корректировка скорости резания.

    отчет по практике [87,5 K], добавлен 12.10.2009

  • Разработка управляющей программы для фрезерного станка модели 6520ф3–36 с устройством чпу Н33–1М. Основные этапы применения системы ADEM для подготовки управляющей программы. Выбор последовательности обработки заданного участка, разработка переходов.

    курсовая работа [915,4 K], добавлен 11.03.2013

  • Определение технологического маршрута обработки детали "Корпус оправки расточной" и штучно калькуляционного времени. Расчет действительного фонда времени работы оборудования, количества оборудования по операциям и определение коэффициента его загрузки.

    курсовая работа [49,9 K], добавлен 19.07.2009

  • Технические требования и материал на изготовление детали. Метод получения заготовки. Составление маршрутной технологии. Определение припусков, межоперационных размеров. Расчет фрезерного приспособления для обработки криволинейного контура детали "Стакан".

    дипломная работа [261,9 K], добавлен 25.11.2010

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.