I. ОБЩАЯ ЧАСТЬ
1.1 Общее назначение машин, узла, детали.
Задача бакалаврской работы заключается в разработке технологического процесса производства деталь «Ось промежуточной шестерни».
Деталь – ось промежуточной шестерни входит в коробку отбора мощности и служит для передачи крутящего момента. Ось вставляется в корпус коробки. Чтобы обеспечить точность центрирования, производят шлифовку этих поверхностей. Крепление к корпусу осуществляется с помощью пяти болтов М8 через отверстия в оси O9 мм. Для обеспечения трущейся пары ось-шестерня в отверстие М16 вкручивается масленка, с помощью которой через отверстие диаметром 35 мм смазка попадает к трущейся паре.
1.2 Анализ уровня качества изготовления объекта производства.
Среди многих факторов, существенно влияющих на качество объекта производства, особое место принадлежит технологическим процессам, так как по мере их осуществления исходные материалы превращаются в изделия заданного качества.
На предприятии необходимо организовать и систематически проводить работы по управлению технологическими процессами.
Точность технологического процесса устанавливаем по показателям точности выполнения заданного состояния с учетом достижения установленных показателей резервов точности. Цель контроля точности – получение информации для регулирования процессом.
Качество деталей машин определяется совокупностью характеристик шероховатости и волнистости, физико-механических, химических и микроструктуры поверхностного слоя.
Из сказанного выше следует, что на проектируемом производстве следует применить высокопроизводительное оборудование, которое позволяет получить высокую точность получаемых размеров и требуемую шероховатость. По возможности следует получать заготовки на ротационно-обжимных машинах. Размеры поковки, получаемые на этих машинах, максимально приближены к размерам детали.
1.3 Определение типа производства.
Тип производства и соответствующие ему формы организации труда определяют характер технологического процесса и его построение.
Одной из основных характеристик типа производства является коэффициент закрепления операций, выполняемых в течение месяца, к числу рабочих мест.
Коэффициент закрепление операций определяется по формуле:
Кз.о. = О/Ср = 65/6 = 10,9 где
О – общее число различных операций, выполняемых на участке;
Ср - число рабочих мест, на которых выполняются эти операции.
Исходя из полученного коэффициента закрепления операций, принимаем серийный тип производства.
II. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
2.1 Анализ технологичности конструкции деталей.
Под технологичностью конструкции детали понимается совокупность свойств конструкции, определяющих приспособленность ее к достижению оптимальных затрат при производстве, эксплуатации и ремонте для заданных показателей, объема выпуска и условия выполнения работ.
Выделим несколько основных показателей анализа технологичности конструкции детали.
1. Технологическая себестоимость:
Кт.с. = Сп/Сб = 41/53 = 0,77 где
Сп – проектная себестоимость детали;
Сб – себестоимость на базовом заводе.
2. Коэффициент унификации конструктивных элементов:
Ку.э. = Qу.э./Qэ = 12/23 = 0,52
Qу.э. – количество унифицированных конструктивных элементов;
Qэ – число конструктивных элементов в детали.
3. Коэффициент использования материала:
Ким = 0,8
4. Коэффициент точности:
Кт = 1-(1/Аср) = 1-(1/11,8) = 0,92
где Аср – средний квалитет точности
5. Коэффициент шероховатости
Кш = 1-(1/Бср) = 1-(1/40) = 0,975
где Бср – средний класс шероховатости детали.
2.2 Выбор метода получения заготовки.
2.2.1 Анализ конструкции и материала детали.
Деталь ось специальная входит в коробку отбора мощности трактора МТЗ-82 и служит для передачи крутящего момента.
Конструкция детали представляет собой ступенчатый вал со ступенями: O75х6 мм, 40х49 мм, O34х18 мм, с фланцем O106х6 мм на ступени O75х6 мм.
Деталь изготовлена из стали 40Х ГОСТ 4543-71
В таблице 1,2 приведены химический состав, и механические свойства стали 40Х ГОСТ 4543-71
Таблица 1.1. Химический состав стали 40Х ГОСТ 4543-71
Мат-л детали Содержание элементов, %
C Si Mn Cr S P Cu Ni
Сталь 40Х 0.36-0.44 0.17-0.37 0.5-0.8 0.8-0.11 0.035 0.035 0.3 0.3
Таблица 1.2. Механический свойства стали 40Х ГОСТ 4543-71
Мат-л детали Gт Gв ? ? КСИ НВ после отжига не более
Мпа % Дж/см?
Сталь 40Х 785 980 10 45 59 217
Деталь технологична, т.к. может быть обработана на универсальном оборудование с использованием стандартного инструмента.
2.2.2 Характеристики заготовки и процессы ее изготовления на базовом заводе.
На базовом заводе заготовка детали изготовлена свободной ковкой. Характеристика заготовки базового завода:
- квалитет точности по ГОСТ 253446-82-17,
- шероховатость поверхности в соответствии с ГОСТ 2728-73
Rz = 700.
Величина припусков на механическую обработку:
поверхность O40±0,008х49+0,62 -7,0-1+3
поверхность O106-0,5 х 6+0,11 8-1+2
Коэффициент использования основного материала заготовки
Ким = 0,45
Стоимость 1 тонны заготовки - 10000 руб.
Стоимость 1 заготовки - 26 руб.
Недостатки заводского способа изготовления заготовки является:
1. Нестабильность геометрии размеров
2. Большая шероховатость
3. Большие припуски на обработку
2.2.3 Характеристики заготовки и процесса ее изготовления, принятые в проекте.
В ходе выполнения бакалаврской работы принято изготовление заготовки методом горячей объемной штамповки на ГКМ.
Характеристики заготовки:
- вид заготовки – поковка штампованная
- квалитеты точности по ГОСТ 25346-82-15
- шероховатость поверхности заготовки в соответствии с ГОСТ 2789-73
наружных – Rz 400
внутренних – Rz 160
Величина припусков на механическую обработку:
поверхность - O40 ±0,008 х 49+0,62 - 4,0-0,7+1,3
поверхность – O106-0,5 х 6+0,11 -4,0-0,5 +1,1
поверхность - O45+0,62 х 12+0,43 - 4,0-1,3+0,7
Коэффициент использования основного материала Ким = 0,69
Стоимость 1 тонны заготовки – 20000 руб.
2.2.4 Технико-экономические показатели изготовления заготовки для детали.
Стоимость 1 тонны заготовок составляет 20000 рублей.
Экономия металла составляет:
Эм = (mз.з. – mз.пр.) х N, где
mз.з. – масса заготовки на базовом заводе,
mз.пр. – масс заготовки в разрабатываемом проекте,
N – годовый выпуск деталей
Эм = (2,6-1,8) х 6000 = 4800 кг
В денежном выражении Эд = 20000 х 4,8 = 96000 руб
Таблица 1.3
№ Показатели По технологии принятой на базовом заводе По технологии принятой в проекте
1. Масса детали,кг 1,25 1,25
2. Масса заготовки, кг 2,6 1,8
3. Вид заготовки ковка штамповка
4. Квалитет точности по ГОСТ 25346-82 17 15
5. Шероховатость поверхностей
заготовки по ГОСТ 2789-79
- наружных
- внутренних
Rz700
-
Rz 400
Rz 160
6. Величина припусков на механическую обработку, мм
поверхность O40±0,008х49
поверхность O106 х6
поверхность O45 х12
7,0-1+3
8,0±2
-
2,416/4,0-0,7+1,3
2,040/4,0-0,5+1,1
1,280/0,69-1,3+0,7
7. Коэффициент использования материала заготовки 0,45 0,69
8. Экономия металла, кг:
на одной заготовке
на годовой программе
-
-
0,8
4800
9. Экономия денежных средств, тыс.руб:
на одной заготовке
на годовой программе
-
-
0,016
96
2.3 Анализ базового технологического процесса.
Новый технологический процесс разрабатывался на основе имеющегося базового технологического процесса.
Анализ базового технологического процесса начинается с анализа заготовки, получаемой в базовом ТП. В зависимости от формы и размеров заготовки меняется и последовательность операций.
Заготовка получается методом свободной ковки из сортового проката, что делает ее изготовление дешевым, но припуски получаются большими и как следствие большие затраты на последующее изготовление детали.
Результаты анализа сводим в таблицу 1.4
Таблица 1.4
Операции, переходы Станочное оборудование, приспособления, инструменты Выводы, предложения, анализ
005 Токарная Токарно-револьверный станок 1Г340 В новом ТП целесообразно операцию оставить
1. подрезать торец
2. точить с подрезкой торца
3. точить с подрезкой торца Резец проходной
2103-0073 Т15К6 Данные переходы оставляем
010 Токарная Токарно-револьверный станок 1Г340 В новом ТП целесообразно оставить, изменив режимы
1. подрезать торец
2. точить Резец проходной 2103-0073 Т15К6 В новом ТП переходы необходимо оставить
020 Токарная Токарно-револьверный станок 1Г340 В новом ТП оставить
1. подрезать торец
2. центровать Резец проходной 2103-0073 Т15К6
Сверло центр. 2317-0008 O5 В новом ТП оставить
025 Токарная Токарно-револьверный станок 1Г340 В новом ТП эту операцию целесообразно оставить, но технологическое оборудование и реж. инструмент заменить на более современное – на многошпиндельный токарный многорезцовый полуавтомат 15240П-4К
1. подрезать торец
2. сверлить
3. зенкеровать Резец проходной
Сверло
Зенкер В новом ТП необходимо переходы оставить, изменив порядок их выполнения с учетом применения комбинированного инструмента сверло-зенкер.
4. расточить
5. центровать
6. расточить фаску
7. точить
8. нарезать резьбу
9. снять фаску Резец расточной
Резец расточной
Резец расточной
Метчик
Резец проходной
030 Токарная чистовая Токарно-револьверный станок 1Г340 В новом ТП эту операцию целесообразно оставить, но технологическое оборудование и реж. инструмент заменить на более современное – на многошпиндельный токарный многорезцовый полуавтомат 15240П-4К
1. точить с подрезкой торца
2. точить с подрезкой торца
3. точить с подрезкой торца
4. точить
5. снять фаску по поверхности
Резец проходной Т15К6
В новом ТП необходимо изменить порядок их выполнения и ввести проточки канавок под шлифование
035 Сверлильная Радиально-сверлильный станок VR-44 В новом ТП заменить оборудование на более современное – верт.-сверлильный станок 2П125Л
040 Сверлильная Радиально-сверлильный станок VR-44
В новом ТП заменить оборудование на более современное – вертикально-сверлильный станок 2П125Л
045 Фрезерная Вертикально-фрезерный станок 6Н13П В новом ТП операцию целесообразно оставить
1. фрезеровать однократно Фреза концевая O18 мм
ГОСТ 17026-71 В новом ТП переход необходимо оставить
050 Фрезерная Горизонтально-фрезерный станок В новом ТП операцию оставить
1. фрезеровать лыску однократно Фреза цилиндрическая
ГОСТ 3752-77 Р6М5 Переход целесообразно оставить
055 Токарная Токарно-револьверный станок 1Г340 В новом ТП не применять
2.4 Составление маршрута обработки детали
Технологический процесс
Таблица 1.5
№ № Операция и вид обработки Тип станка Реж. инструмент
1 2 3 4 5
1010 Заготовительная ГКМ
1020
1.
2.
3. Токарная
подрезать торец
точить с подрезкой торца
точить с подрезкой торца
Токарно-револьв.
станок 1Г340
Резец проходной Т15К6
1030
1.
2. Токарная черновая
подрезать торец
точить Токарно-револьверный станок 1Г340 Резец проходной Т15К6
1040
1.
2. Токарная
подрезать торец
центровать Токарно-револьверный станок Проходной резец Т15К6
Центров. сверло
1050
1. 2.3.4.5.6.7.8. Токарная
подрезать торец
сверлить, зенковать
расточить
центровать
расточить фаску
точить
нарезать резьбу
снять фаску
Токарно-револьверный станок Проходной резец Т15К6
Сверло калибр.
Резец Т15К6
Метчик
Резец Т15К6
1060
1.
2.
3. Токарная чистовая
точить с подрезкой торца
точить с подрезкой торца
точить с подрезкой торца
точить
проточить
канавку
проточить
канавку
проточить канавку
снять фаску по поверхности
Многошпиндельный токарный многорезцовый полуавтомат
-/- Резец токарный проходной Т15К6
Резец токарный отрезной Т15К6
1070 Сверлильная
сверлить 5 отв. Вертикально-сверлильный станок 2П125Л Сверло ГОСТ 4010-77
1080 Сверлильная
сверлить Вертикально-сверлильный станок 2П125Л
Сверло ГОСТ 10902-77
1090 Фрезерная
фрезеровать однократно Вертикально-фрезерный станок 6Н13П Фреза концевая
1100 Фрезерная
фрезеровать лыску однократно Горизонтально-фрезерный станок 6П80Г Фреза цилиндрическая
ГОСТ 3752-77 Р6М5
1110
1120
Шлифовальная
Шлифовать
Термообработка Круглошлиф. станок 3М151Ф2 Шлифовал. круг
1130
Шлифовальная
шлифовать Круглошлиф. станок 3М151Ф2 Шлифовал. круг
1140 Моечная
1150 Контрольная
1160 Малярная
Базовый маршрут обработки
Операции 055,060,065 объединяются в 055.
Шлифование заменяется тонким точением.
Проточка канавок для выхода шлифовального круга из операции 030 исключается.
2.5 Обоснование преимуществ запроектированного ТП.
Деталь, которая получается согласно ТП, более технологична, чем деталь, получаемая на базовом заводе. Коэффициент использования металла в проекте выше, чем на базовом заводе, из-за применения более прогрессивной технологии, а именно:
1. Заготовка получена на ГКМ.
2. По форме и размерам заготовка максимально приближена к готовой детали.
3. Размеры имеют оптимальную степень точности, а поверхность оптимальную шероховатость.
4. Коэффициент использования металла увеличился с 0,45% до 0,69%.
2.6 Выбор оборудования
Используемое технологическое оборудование в базовом технологическом процессе заменено в запроектированном ТП на более совершенное и более распространенное.
Выбор технологического оборудования происходит по следующим показателям:
- экономичность процесса обработки
- возможность обрабатывать заготовку требуемых размеров
-более высокая производительность и современность технологического оборудования
- возможность автоматизации ТП
Таблица 1.6
№ операции Размеры заготовки (детали) влияющие на выбор оборудования Технологическое оборудование, его техническая характеристика
1020 токарная Максимальный диаметр детали – 106 мм
Максимальная длина детали – 97 мм Токарно-револьверный станок 1Г340
Наибольший диаметр обрабатывае-мой заготовки – 500 мм
Частота вращения шпинделя – 34-1500 об/мин
Мощность эл. двигателя – 14 кВт
1030 токарная Максимальный диаметр детали – 106 мм
Длина детали – 92 мм Токарно-револьверный станок 1Г340
1040 токарная Максимальный диаметр детали – 106 мм
Длина детали – 87 мм Токарно-револьверный станок 1Г340
1050 токарная Максимальный диаметр детали – 106 мм
Длина детали – 87 мм Токарно-револьверный станок 1Г340
1060 токарная Максимальный диаметр детали – 106 мм
Длина детали – 87 мм
- O расточки 75 мм
- отверстие O 16 мм
- глубина 36 мм
Многошпиндельный токарный многорезцовый полуавтомат 1Б240П-4К
Наибольший диаметр обрабатываемой детали в мм
над станиной – 410
над суппортом – 360
Наибольшее расстояние между центрами – 500 мм
Частота вращения шпинделя – 40-500 об/мин
Мощность главного электродвигателя – 10 кВт
1070 сверлильная Максимальный диаметр детали – 106 мм
Длина детали – 87 мм
- O отверстий – 9 мм
- глубина – 6 мм
- кол-во – 5
Вертикально-сверлильный станок 2П125Л
Наибольший диаметр сверления – 35 мм
Наибольшее расстояние от торца шпинделя до рабочей поверхности стола – 750 мм
Частота вращения шпинделя – 68-1100 об/мин
Мощность главного электродвигателя – 4,5 кВт
1090
фрезерная Максимальный диаметр детали – 106 мм
Длина детали – 87 мм
Длина обрабатывае-мого паза – 18 мм
Ширина паза – 18 мм Вертикально-фрезерный станок 6Н13П
Размеры рабочей поверхности стола – 320х1250 мм
Число оборотов шпинделя – 63-3150 об/мин
Подача стола:
- продольная – 700 мм/мин
- поперечная – 260 мм/мин
- вертикальная – 370 мм/мин
Мощность главного электродвигателя – 10 кВт
1100
фрезерная Максимальный диаметр детали – 106 мм
Длина детали – 87 мм
Длина фрезерования – 50 мм Горизонтально-фрезерный станок 6П80Г
Размеры рабочей поверхности стола – 200х800 мм
Число оборотов шпинделя – 50-2240 об/мин
Подача стола:
- продольная – 22,4-1000 мм/мин
- поперечная – 16-710 мм/мин
- вертикальная – 8-365 мм/мин
Мощность главного электродвигателя – 2,8 кВт
1110
шлифовальн. Максимальный диаметр детали – 106 мм
Длина детали – 87 мм
Диаметр шлиф. – 40 мм
Длина шлифования – 46 мм Круглошлифовальный станок 3М151Ф2
Наибольшие размеры устанавливаемой заготовки:
- диаметр – 200 мм
- длина – 700 мм
Рекомендуемый (или наибольший диаметр) шлифования – 20-180 мм
Наибольшая длина шлифования – 650 мм
Частота вращения шпинделя заготовки – 50-500 об/мин
Частота вращения шпинделя круга – 1590 об/мин
Скорость круга – 50 м/с
Мощность эл. двигателя привода главного движения – 10 кВт
1130 шлифовальн. Диаметр шлифования – 34 мм
Длина шлифования – 20 мм Круглошлифовальный станок 3М151Ф2
2.7 Расчет припусков на механическую обработку.
Аналитическим расчетом по методике профессора В.М. Кована определены припуски на поверхности:
O40±0,008 х 49 мм;
O106-0,5 х 6 мм;
O45+0,62 х 12 мм.
На остальные поверхности припуски определены по ГОСТ 7505-89.
Расчет припуска на поверхность O40±0,008 х 49 мм
Маршрут обработки:
- точение черновое
- точение чистовое
- шлифование черновое
- шлифование чистовое
Припуск на точение черновое определяем по формуле:
2Zimin = 2[(Rz+h)+v???i-1?+Ei?]
2Zmin = 2(400+200+132+316) = 2096 мкм
Припуск на точение чистовое определяем по формуле:
2Zimin = 2(Rz+h)i-1
2Zmin = 2(50+50) = 200 мкм
Припуск на шлифование черновое определяем по формуле:
2Zimin = 2(Rz+h)i-1
2Zimin = 2(25+25) = 100 мкм
Припуск на шлифование чистовое определяем по формуле:
2Zimin = 2Rzi-1
2Zimin = 2х10 = 20 мкм
Расчет припуска на поверхность O106-0,5 х 6 мм
Маршрут обработки:
- подрезание торцовой поверхности черновое
- подрезание торцовой поверхности чистовое
Припуск на подрезание торцовой поверхности черновое определяем по формуле:
2Zimin = 2[(Rz+h)i-1+v???i-1?+Ei?]
2Zmin = 2(400+200+105+215) = 1840 мкм
Припуск на подрезание торцовой поверхности чистовое определяем по формуле:
2Zimin = 2(Rz+h)i-1
2Zimin = 2(50+50) = 200 мкм
Расчет припуска на поверхность O45+0,62 х 12 мм
Маршрут обработки:
- растачиваем черновое
Припуск на растачивание черновое определяем по формуле:
2Zimin = 2[(Rz+h)i-1+v???i-1?+Ei?]
2Zmin = 2(160+200+v2502+1242) = 1280 мкм
Данные расчетов сводим в таблицу 1.7
Таблица 1.7
Элементарная поверхность детали и технологичес. маршрут ее обработки Элементы припуска, мкм Расчетн. припуск 2Zmin. мкм Расчетный миним. размер, мкм допуск на изготов-ление Td, мкм
R h ? ?
Поверхность O40±0,008 х 49 мм;
поковка штампован.
-точение черновое
-точение чистовое
-шлифование черновое
-шлифование чистовое
400
50
25
10
5
200
50
25
15
5
132
-
-
-
-
-
316
-
-
-
-
2096
200
100
20
42,408
40,312
40,112
40,012
39,992
2000
250
160
62
16
Поверхность O106-0,5 х 6 мм
поковка штампован.
-точение черновое
-точение чистовое
400
50
25
200
50
25
105
-
-
-
215
-
-
1840
200
7,985
6,145
5,945
1600
180
110
Поверхность O45+0,62 х 12 мм
поковка штампован.
растачивание черновое
160
40
200
50
250
-
-
124
-
1280
46,530
45,250
2000
250
Расчет припусков по ГОСТ 7505-89 на обработку
Класс точности – Т4
Группа стали – М1
Степень сложности – С2
Ориентировочная величина расчетной массы поковки:
Мп.р. = Мд х Кр = 1,25 х1,5 = 1,875 кг
Исходный индекс – 11
Припуск на поверхность O40±0,008х49 мм в зависимости от исходного индекса линейных размеров и шероховатости поверхности детали – 4,0-0,7+1,3мм
Припуск на поверхность O106-0,5 х 6 – 4,0-0,5+0,7мм
Припуск на поверхность O45+0,62 х 12 – 4,0-1,3+0,7мм
2.8 Расчет режимов резания.
Режимы резания рассчитываются для наиболее характерных операций, применяемых в разрабатываемом ТП.
2.8.1 Определение режимов резания для операции 1020
Операция – токарная черновая
Инструменты – резец проходной упорный Т15К6
глубина резания – принимаем равной припуску на обработку, t = 1,5 мм
подача принимается максимально допустимой по мощности оборудования, прочности режущей пластины и прочности державки, S = 0,9 мм/об
Период стойкости Т = 45 мин,
Сv = 340, х = 0,15, у = 0,45, m = 0,2.
Поправочный коэффициент
Kv = Kм• Knv • Kuv, где
Kм = 0,85, Knv = 0,8, Kuv = 1
Kv = 0,85•0,8•1 = 0,68
C•V 340
V = ————— • Кv = ————————— • 0,68 = 103 м/мин
Tm • tx • ?y 450,2 •1,50,15 • 0,90,45
1000•V 1000 • 103
n = ——————— = ——————— = 820 об/мин
?•d 3,14 • 40
Оборудование: токарно-револьверный станок 1Г340
- nmin = 45 об/мин
- nmax = 2000 об/мин
- ? = nmax/nmin = 2000/45 = 44,4
- ?zст = 40
- ? = 1,12
- ?расч = 820/45 = 18,2
- ?шпин = 17,92
- nст = 17,92 • 45 = 806 об/мин
Vcт = ? • ?zст • nст/1000 = 3,14 • 40 • 806/1000 = 101,2 м/мин
подача: Smax = 1,6 Smin = 0,035
диапазон регулирования:
? = 1,6/0,035 = 45,7
?zст = 45,12
? = 1,41
?расч = 0,9/0,035 = 25,7
?шабл = 22,56
Sm = 0,035 • 22,56 = 0,8 мм/об
Сила резания
P z,y,x = 10Ср • tx • Sy • Vn • Кр
Cр Х У n
Pz 300 1.0 0.75 -0.15
Px 339 1.0 0.5 -0.4
Py 243 0.9 0.6 -0.3
Поправочный коэффициент
Кр = Кмр • К?р • К?р • К?р • Кrр
Рz Ру Рх
К?р 0,89 0,5 1,17
К?р 1,1 1,4 1,4
К?р 1,0 1,0 1,0
Кrр 1,0 1,0 1,0
Кр 0,98 0,7 1,64
Pz = 10 • 300 • 21 • 0,80,75 • 101,2-0,15 • 0,98 = 2,7 х 103 Н,
Py = 10 • 243 • 20,9 • 0,80,6 • 101,2-0,3 • 0,7 = 0,75 х 103 Н,
Px = 10 • 339 • 21 • 0,80,15 • 100,4 • 1,64 = 1,69 х 103 Н.
Мощность резания
N = Pt • V/1020 • 60 = 2,7 • 103 • 101,2/1020 • 60 = 4,5 кВт
Поверхность N3
S = 0,8 мм/об, n = 806 об/мин
V = ? • 75 • 806/1000 = 190 м/мин
Поверхность N5
S = 0,8 мм/об, n = 806 об/мин,
V = 102,2 м/мин
2.8.2 Определение режимов резания для операции 1070
Операция – сверлильная
глубина резания t = 0,5 • D = 0,5 • 9 = 4,5 мм
подача – при сверлении отверстий без ограничивающих факторов, выбирают максимально допустимую по прочности сверла подачу (табл. 25 стр. 277).
При D = 9 мм (сверла) НВ 269?321
S = 0,15 мм/об
Скорость резания – выбираем сверло спиральное из быстрорежущей стали с цилиндрическим хвостовиком короткой серии ГОСТ 4010-77.
Материал режущей части Р6М5 (табл. 28 стр. 278).
Сv = 7,0, q = 0,40, у = 0,70, m = 0,20
Значение периода стойкости Т = 25 мин (табл. 30).
Общий поправочный коэффициент на скорость резания, учитывающий фактические условия резания
Кv = Кмv • Кuv • Klv
Кv = 0,85 • 1,0 • 1,0 = 0,85
Коэффициент на обрабатывающий материал Кмv (табл. 1, стр. 261)
Кмv = Кг• (750/G?)nv
G? = 750 кг/мп2, nv = 0,9
Коэффициент, характеризующий группу стали по обрабатываемости Кr (табл. 2, стр. 262)
Кr = 0,85,
Коэффициент, учитывающий влияние инструмента материала на скорость резания
Кuv = 1,0
Коэффициент, учитывающий глубину сверления
Кlv = 1,0
Cv • Dq 7 • 90,4
V = ————— • Kv = ——————— • 0,85 = 27, 8 м/мин
Tm • Sy 250,5 • 0.150,7
n = 1000•V/?•D = 1000 • 27,8/3,14 • 9 = 983,7 об/мин
Оборудование вертикально-свелильный станок 2П125Л
- nmax = 1420 об/мин
- nmin = 90 об/мин
- z = 16
ступень скорости станка zст = 16-1 = 15
диапазон регулирования:
- ?15 = nmax/ nmin = 1420/90 = 15,77
- ?zст = 14,24
- ? = 1,12
- ?расч = nрас/nmin = 983/90 = 10,93
- ?табл = 10,08
- nст • ?табл = 90 •10,08 = 900 об/мин
V = ? • d • n/1000 = 3,14 • 9 • 900/1000 = 25,4 м/мин
подача: Smax = 0,3 мм/об, Smin = 0,1 мм/об
ступень подачи: zст = 2
?2 = Smax/ Smin = 0,3/0,1 = 3
2.9 Расчет норм времени
Расчет норм времени проводим для тех же операций, что и при расчете режимов резания.
Для всех расчитываемых операций штучное время определяется по формуле:
Тш = То + Тв + Ti + Тп + Торг, где
То – основное технологическое время
Тв – вспомогательное время (определяется по нормативам)
Топ – оперативное время (То + Тв)
Тп – время отдыха (0,025 • Топ)
Торг – время на организационные нужды (0,006 • Топ)
Подготовительно-заключительное время определяем по нормативам на время.
2.9.1 Определение норм времени для операции 1020 – токарная
а) подрезка торца 5
основное время То = Lрез + l1 + l2 + l3/n • S
l1 – длина подвода режущего инструмента
l2 – длина врезания инструмента
l3 – длина перебега режущего инструмента
Lрез = 22 мм, l2 = 2 мм, l1 + l3 = 6 мм
Lр.х. = 22 + 2 + 6 = 30 мм
б) точить поверхность 1
Lрез = 69 мм, l2 = 4 мм, l1 + l3 = 3 мм, Lр.х. =69 + 4 + 3 = 76 мм
То = 76/0,8 • 806 = 0,12 мин,
То = 40,5/0,8 • 806 = 0,06 мин
в) точить поверхность 3
Lрез = 16 мм, l2 = 4 мм, l1 + l3 = 3 мм, Lр.х. = 23 мм
То = 23/0,8 • 806 = 0,04 мин,
То = 55/0,8 • 806 = 0,08 мин
Вспомогательное время Тв = 0,7 мин
Топ = 1,05 мин
Тi = 0,6 • Топ = 0,6 • 1,05 = 0,63 мин
Тп = 0,025 • 1,05 = 0,026 мин
Торг = 0,006 • 1,05 = 0,006 мин
Тшт = 0,35+0,7+0,63+0,026+0,006 = 1,71 мин
2.9.2 Определение норм времени для операции 1070 – сверлильная
Трез = 6 мм,
l1+l2+ l3 = 5 мм,
Lр.х. = 21 мм
То = 21/0,15 • 900 = 0,16 мин
Суммарное То = 0,8 мин, т.к. 5 отверстий
Вспомогательное время Тв = 0,8 мин
Топ = 0,8 + 0,8 = 1,6 мин
Тi = 0,6 • 1,6 = 0,96 мин
Тп = 0,025 • 1,6 = 0,04 мин
Торг = 0,006 • 1,6 = 0,01 мин
Тшт = 0,8+0,8+0,96+0,04+0,01 = 2,61 мин
2.10 Технико-экономическое обоснование запроектированного ТП.
Это обоснование делается на наиболее интересную технологическую операцию – 1020 токарная. Для этого необходимо определить следующие технико-экономические показатели:
1. Ким – коэффициент использования материала заготовки, характеризующий качество спроектированного ТП
Ким = 0,69 – в серийном производстве
