Несмотря на большое разнообразие размеров и конструктивных форм, валы подвергаются одинаковым процессам обработки. Типичными установочными базами для них являются центровые отверстия. На некоторых операциях обработки при воздействии изгибающих сил резания, например, при фрезеровании плоскостей, сверлении радиальных отверстий в качестве установочных баз используют обработанные шейки.
В зависимости от конструкций или программы выпуска изделий технологический процесс изготовления валов может отличаться только последовательностью обработки или введением дополнительных операций.
Типовую схему процесса изготовления валов можно представить в такой последовательности:
— подготовка технологических баз – подрезание торцов и центрование. Эту операцию при серийном и массовом производствах выполняют на центровальных и фрезерно-центровальных станках двустороннего или барабанного типа;
— черновая токарная обработка обоих концов вала, подрезание торцов и уступов;
— чистовая токарная обработка в той же последовательности, что и черновая. Наружные поверхности валов обтачивают на токарно-копировальных и на многорезцовых одно- и многошпиндельных автоматах;
— черновое шлифование шеек вала, служащих дополнительными базами при фрезеровании, сверлении, растачивании отверстий на одном из концов вала;
— правка стержня при обработке нежестких валов;
— черновая и чистовая обработка фасонных поверхностей – нарезание шлицев, зубчатых венцов, фрезерование кулачков и др.;
— выполнение второстепенных операций – сверления, развертывания, нарезания резьбы, фрезерования лысок, шпоночных канавок;
— термическая обработка всей детали или отдельных поверхностей;
— черновое и чистовое шлифование наружных поверхностей, торцов, отверстий;
— доводка особо точных поверхностей.
Оборудование для выполнения типового процесса может быть разным, но порядок и характер операций при обработке валов должны оставаться неизменными.
При разработке технологических процессов изготовления валов необходимо руководствоваться типовыми технологическими процессами обработки различных поверхностей (табл. 1).
Рассмотрим типовой технологический процесс изготовления вала – представителя группы ступенчатых валов, составленный по типовым процессам обработки отдельных поверхностей валов.
Типовой маршрутный технологический процесс изготовления вала. Дано: вал – представитель группы валов (рис. 2); материал – сталь 45; тип производства – среднесерийное; заготовка – штамповка.
005 операция. Фрезерно-центровальная, код 4269. Фрезеровать торцы и сверлить центровые отверстия окончательно. Станок: фрезерно-центровальный, код 381825, мод. МР76М. Приспособление: тиски с самоцентрирующими губками призматической формы, привод пневматический, код 396131. Базирование: по наружным поверхностям и одному торцу заготовки. Режущие инструменты: торцовые фрезы диаметром 100 мм, число зубьев 12, материал режущей части Т14К8, код 381855; центровочные сверла диаметром 5 мм, материал Р6М5, код 391242. Измерительный инструмент: штангенциркуль ШЦ1, диапазон измерения 400 мм, цена деления нониуса 0,1 мм, код 393310 (для наладки), шаблон для контроля длины 286±0,6, код 393610 (для работы).
010 операция. Токарно-копировальная, код 4117. Точить начерно поверхности диаметрами 50k6; 55h6; 52; 62; 65 мм. Станок: токарный гидрокопировальный полуавтомат, код 381115, мод. 1Н713. Приспособление: центры, код 392840; патрон поводковый с пневмоприводом, код 396115. Режущий инструмент: проходной резец, правый, сечением 25х20 мм; материал режущей части Т14К8, j = 45 °, a = 8 °, g = 12 °, код 392101. Измерительный инструмент: штангенциркуль ШЦ1, диапазон измерения 125 мм, цена деления нониуса 0,1 мм для наладки, код 393310; калибры скобы 51,5h14, 53,5h14; 56,5h14; 63,5h14; для работы код 393120.
015 операция. Токарно-копировальная, код 4117. Обточить поверхности диаметрами 40jS6 и 65 мм начерно (остальные данные приведены в операции 010).
Типовые технологические процессы (операции) обработки различных поверхностей валов в условиях серийного производства
Поверхности | Точность | Шероховатость | Характер и последовательность выполнения операций (переходов) |
Незакаливаемые цилиндрические и конические | 11-й квалитет и грубее | 25 и грубее | Черновое точение на станках класса Н |
9-й квалитет и грубее | 3,2 и грубее | Черновое и чистовое точение на станках класса Н | |
6…8-й квалитеты | 0,4…1,6 | 1. Черновое, чистовое (получистовое) точение и круглое шлифование на станках класса Н 2. Предварительное и чистовое точение на станках класса П | |
Закаливаемые цилиндрические и конические | 6…8-й квалитеты | 0,4…1,6 | 1. Черновое и (получистовое) точение, закалка, круглое шлифование на станках класса Н 2. Черновое, чистовое (получистовое) точение, закалка, чистовое точение на станках класса П с использованием сверхтвердых режущих материалов на основе нитрида бора (композит 01), карбонада (например, марки АСПК) и др. |
Незакаливаемые шлицевые поверхности | 6-й квалитет точности наружного диаметра | 0,4…1,6 | 1. Черновое, чистовое точение, круглое шлифование, шлицефрезерование 2. Черновое, чистовое точение, шлицефрезерование, и круглое шлифование |
Закаливаемые шлицевые поверхности | Квалитет точности внутреннего диаметра 6…7-й | 0,4…1,6 | 1. Черновое, чистовое точение, шлицефрезерование, закалка, шлицешлифование 2. Получистовое точение, шлицефрезерование, закалка, шлицешлифование |
Цилиндрическая со шпоночной канавкой | Ширины канавки 8…9-й квалитет, точность диаметра 6…8-й квалитет | 1,6 0,4…0,8 | 1. Черновое, чистовое точение, шпоночное фрезерование, круглое шлифование 2. Получистовое точение, фрезерование шпонки, круглое шлифование |
Резьбовая(крепежная резьба) с нормальным и мелким шагами | 8h…8g | 1,6 | 1. Черновое, чистовое точение, нарезание резьбы плашками или резьбофрезерованием 2. Получистовое точение, нарезание резьбы плашками или резцами 3. Получистовое точение, накатывание резьбы |
Резьбовая с нормальным и мелким шагами | 4h…6g | 0,8 | 1. Черновое, чистовое точение, нарезание резьбы резцами 2. Черновое, чистовое точение, резьбонакатывание, резьбошлифование |
020 операция. Токарная с программным управлением. Обточить поверхности диаметрами 50k6, 55h6, 40jS6 с припуском на шлифование диаметром 65, 60a11, 52, проточки диаметром 38, 48, 53, 58 мм и фаски окончательно. Станок: токарный с программным управлением, код 381021, мод.16К20Т. Приспособление: поводковый плавающий центр, диаметр поводковой части 36 мм, код 392840. Базирование: по центровым отверстиям и левому торцу (диаметром 40 мм). Режущие инструменты: проходные резцы, правый и левый, сечениями 20х25 мм, материал режущей части Т14К8, j = 90 °, код 392101; прорезной резец, ширина режущей части 3 мм, материал режущей части Т14К8, код 392112; фасочные резцы левый и правый, j = 45°код 392114. Измерительный инструмент: штангенциркуль ШЦ1 для наладки; калибры скобы для работы 40, 3h9; 55,4h9; 50,4h9; 60a11; 65-0,3.
025 операция. Шпоночно-фрезерная, код 4272. Фрезеровать шпоночный паз 16S9 окончательно. Станок: шпоночно-фрезерный полуавтомат, код 381610. Мод. 692А. Приспособление: тиски с призматическим основанием, привод пневматический, код 396131. Базирование: по поверхности диаметром 55h6 и торцу диаметром 62. Режущий инструмент: шпоночная фреза диаметром 16 мм, материал режущей части Т14К8 (Р6М5), код 391826 (391856). Измерительный инструмент: штангенциркуль ШЦ1, код 393310: калибр-пробка 16S9, код 393110.
030 операция. Шлицефрезерная, код 4260. Фрезеровать шлицы с припуском на шлифование. Станок: шлицефрезерный, код 381630, мод. 5350Б. Приспособление: поводковое устройство, код 396115: центры, код 392840. Базирование: по центровым отверстиям. Режущий инструмент: червячная шлицевая фреза, материал Р6К5. d – 8х56х7х62а11х10jS7, код 391810. Измерительный инструмент: комплексный калибр-втулка, код 393180.
035 операция. Шлицешлифовальная, код 4142. Шлифовать шлицы окончательно. Станок: шлицешлифовальный, код 381315, мод. 3Б450. Приспособления: центры, код 392840; поводковое устройство, код 396115. Базирование: по центровым отверстиям. Режущий инструмент: шлифовальный профильный круг ПП250х16х76 24А25ПСМ15К435М/С2КЛА, код 397111. Измерительный инструмент: комплексный калибр-втулка, код 393180; микрометр гладкий, диапазоны измерения: 50…75 и 0…25 мм, цена деления 0,01 мм, код 393410 для измерения внутреннего диаметра и толщины зубьев (шлицев).
040 операция. Круглошлифовальная, код 4131. Шлифовать поверхности диаметрами 50К6, 55h6, 40jS6 окончательно. Станок: круглошлифовальный, код 381311, мод. 3М150А. Приспособления: центры, код 393840: поводковое устройство, код 396155. Базирование: по центровым отверстиям. Режущий инструмент: шлифовальный круг ПП350х50х127 24А25ПСМ15К435М/С2КЛА, код 397111. Измерительный инструмент: рычажные скобы с диапазоном измерения 25…50 и 50…75 мм, ценой деления 0,002 мм для наладки, код 394240; калибры скобы 40jS6, 50К6, 55h6, код 393120.
045 операция. Резьбофрезерная, код 4271. Фрезеровать резьбу М52х1,5 – 8g окончательно. Станок: резьбофрезерный, код 391632, мод. 5Б63Г. Приспособление: центры, код 392840; поводковое устройство, код 396115. Базирование: по центровым отверстиям. Режущий инструмент – резьбовая гребенчатая фреза, материал Р6М5, код 391810. Измерительный инструмент: резьбовые калибры-кольца М52х1,5 – 8g, код 393140.
При составлении рабочих маршрутных технологических процессов на конкретные валы данной группы валов часть операций может быть опущена (например, при отсутствии на вале резьбы, шлицев, шпоночной канавки или др.). Кроме того, следует учесть, что в некоторых операциях приведенного выше технологического процесса перечислены не все режущие и измерительные инструменты, необходимые для обработки и измерения элементов валов, входящих в данную группу.
В табл. 2 приведены схемы технологических процессов изготовления первичного вала коробки передач ЗИЛ, вторичного вала ВАЗ и промежуточного КамАЗ. Анализ таблицы показывает, что ступенчатые шлицевые валы и валы с зубчатыми венцами обрабатываются по единой технологической схеме. Основное отличие при изготовлении – у шлицевого вала фрезеруют или накатывают шлицы, у вала шестерни – нарезают зубчатый венец.
Для обеспечения заданных точности и шероховатости отдельных поверхностей детали вводят ряд доводочных операций: микрофиниширование или полирование, например, при обработке первичного вала коробки передач ЗИЛ и вторичного вала автомобиля ВАЗ.
Схемы технологических процессов изготовления первичного вала коробки передач ЗИЛ, вторичного вала ВАЗ и промежуточного КамАЗ
Операция механической обработки | Первичный вал | Вторичный вал | Промежуточный вал |
ЗИЛ (20ХГМ) | ВАЗ (20ХГНМ) | КамАЗ (15ХГНТ2А) | |
Центровальная | + | + | + |
Черновая токарная | + | + | + |
Чистовая токарная | + | + | + |
Правка | — | + | — |
Черновое шлифование шеек под подшипник | + | + | — |
Токарная | + | — | — |
Нарезание шлицев | + | + | — |
Накатывание рифлений | — | + | — |
Фрезерование зубьев | + | — | + |
Долбление зубьев | — | — | + |
Закругление зубьев | + | — | + |
Шевингование зубьев | + | — | + |
Сверление отверстий | + | + | + |
Фрезерование шпоночных пазов | — | + | + |
Нарезание резьбы | — | + | + |
Термообработка | + | + | + |
Зачистка центров | — | + | + |
Правка | — | + | + |
Окончательное шлифование шеек | + | + | + |
Шлифование отверстия под подшипник | + | — | — |
Хонингование отверстия под подшипник | + | — | — |
Микрофиниширование шеек вала | + | П | — |
Хонингование зубьев венцов | + | _ | + |
Обкатка с эталонной шестерней | + | — | + |
Промывка | + | + | + |
Окончательный контроль | + | + | + |
Примечание. Знаком «+» обозначено выполнение операции, знаком «-» — недопустимость ее применения. Знаком «П» обозначена операция полирования.
- Курсовая работа: Технологический процесс изготовления вала ведущего
- Введение
- 2. Анализ технологичности конструкции детали
- 2.1 Качественный анализ технологичности детали
- 3. Определение типа производства
- 5. Выбор заготовки
- 6. Выбор баз и способов базирования
- 7. Проектирование маршрутного технологического процесса
- 10. Расчет норм времени
- 11. Расчет точности операции
- Заключение
- 📺 Видео
Видео:Чертеж. Технологический процесс и операционные эскизы изготовления деталиСкачать
Курсовая работа: Технологический процесс изготовления вала ведущего
Видео:Как разработать технологический процесс изготовления детали. 9 основных этаповСкачать
Введение
Уровень сельскохозяйственного машиностроения является определяющим фактором всего хозяйственного комплекса страны. Важнейшими условиями ускорения развития хозяйственного комплекса являются рост производительности труда, повышение эффективности производства и улучшение качества продукции.
Применение более прогрессивных методов изготовления машин имеет при этом первостепенное значение. Качество машины, надежность, долговечность и экономичность в эксплуатации зависят не только от совершенства ее конструкции, но и от технологии ее изготовления и ремонта.
Инженер-технолог стоит последним в цепи создания новой машины и от объема его знаний и опыта во многом зависит ее качество и конкурентоспособность.
В условиях рыночной экономики основной задачей сельскохозяйственного машиностроения является производство того, что продается, а не продажа того, что производится.
Курсовой проект по технологии сельскохозяйственного машиностроения является важным этапом в подготовке инженеров-механиков и определяет способность студентов самостоятельно решать различные технологические и конструкторские задачи, показывает в целом уровень профессиональной подготовки будущих специалистов.
Следует отметить, что в курсовом проекте не допускается копирования существующего на базовом предприятии ТП, а рекомендуется на основе анализа разработать более совершенный ТП, использовать современное высокопроизводительное оборудование, прогрессивные конструкции приспособлений и режущих инструментов.
1. Назначение и конструкция детали
Деталь «вал ведущий» 7821–4202026 является составной частью коробки передач автомобиля и служит для передачи крутящего момента.
В процессе эксплуатации деталь подвергается в основном динамическим нагрузкам, связанным с передачей крутящего момента.
Данная деталь относится к классу валов. Все поверхности детали имеют доступ для обработки, имеется возможность многорезцовой производительной обработки на автоматах и полуавтоматах. Заданная точность поверхностей детали соответствует экономической точности оборудования. Материал детали, сталь 45, легко обрабатывается лезвийным и абразивным инструментом. При термической обработке такой стали можно получить необходимую структуру и твёрдость. Вал имеет небольшое количество ступеней с незначительным перепадом их диаметров, поэтому данная деталь изготавливается из штучных заготовок. Поверхности вала, имеющие разные параметры шероховатости и обработанные по разной степени точности, разделены канавками. Деталь имеет возрастающие диаметры ступеней. Чётко разграничиваются обработанные и необработанные поверхности.
Выбор габаритных размеров, конфигурации, параметров точности изготовления отдельных поверхностей детали и материала детали диктуется габаритами изделия, в которое входит изготовляемая деталь, условиями работы детали в узле и её функциональным назначением.
Деталь – вал ведущий – ступенчатая, состоит из 5-ти ступеней (рис. 1).
Поверхности 8 детали (рис. 1) предназначена для посадки с зазором на неё колеса зубчатого, а поверхность 8 – для посадки с натягом колеса зубчатого.
Поверхности 6 и 10 являются шейками под подшипники. Поверхности 7 и 9 предназначены для упора в них колец подшипников. Резьбовые поверхности 2 и 12 служат для навинчивания на них гаек, которые регулируют натяг в подшипниках. Отверстия 3 и 13 необходимы для стопорения гаек.
Поверхности 1 и 14 имеет второстепенное значение для служебного назначения детали.
Деталь изготавливается из стали 45 ГОСТ 1050–88. Химический состав стали 45 приведен в таблице 1.1., механические свойства стали приведены в таблице 1.2.
С | Si | Mn | S | P | Ni | Cr |
Массовая доля элементов, % | ||||||
0,42–0,50 | 0,17–0,37 | 0,50–0,80 | 0,04 | 0,035 | 0,25 | 0,25 |
Сталь 45 ГОСТ 1050–88 – среднеуглеродистая качественная сталь, имеющая хорошие механические свойства для обрабатывания резаньем, хорошо закаливается. Сталь 45 применяют для изготовления вал-шестерен, коленчатых и распределительных валов, шестерен, шпинделей, цилиндров, кулачков и других нормализованных, улучшаемых и подвергаемых термообработке детали, от которых требуется повышенная прочность. В данном случае применение данного материала целесообразно.
Видео:Технологический процесс изготовления детали вал эксцентриковыйСкачать
2. Анализ технологичности конструкции детали
Целью анализа конструкции детали на технологичность является выявление недостатков конструкции по сведениям, содержащимся в чертежах и технических требованиях, а также возможное улучшение технологичности рассматриваемой конструкции.
Анализ технологичности проводится, как правило, в два этапа: качественный и количественный.
Видео:Технологический процесс на Втулку в СПРУТ-ТП (маршрутная карта, нормирование труда)Скачать
2.1 Качественный анализ технологичности детали
Конфигурация детали достаточно технологична для обработки резанием на токарном станке, все поверхности легкодоступны для инструмента. Диаметральные размеры вала убывают от середины к концам. Жесткость вала допускает получение высокой точности обработки (жесткость вала считается недостаточной, если для получения точности 6…9-го квалитетов отношение его длины l к диаметру d свыше 10…12).
Определим жёсткость детали:
На чертеже указаны все необходимые размеры, требуемая шероховатость обрабатываемых поверхностей, допуски соосности и радиального биения поверхностей, допуски торцевого биения.
Технологической базой при точении является черновая поверхность заготовки, после переустановки детали – уже обработанная поверхность вала. На шлифовальных операциях технологической базой является ось детали (центровые отверстия).
2.2 Количественный анализ технологичности детали
Количественная оценка технологичности выполняется согласно ГОСТ14 201–73 и содержит следующие показатели:
Коэффициент точности обработки Ктч определяется по формуле:
где Тср – средний квалитет точности обработки.
где Ti – квалитет точности обработки;
ni – число размеров соответствующего квалитета точности.
Коэффициент шероховатости поверхности Кш определяется по формуле:
где Raср – средняя шероховатость поверхностей изделия.
где Rai – шероховатость поверхности;
ni – число поверхностей соответствующей шероховатости.
Уровень технологичности конструкции по использованию материала:
где Кб.и.м , Ки.м – соответственно базовый и достигнутый коэффициенты использования материала.
Коэффициент использования материала Ким :
Уровень технологичности конструкции по трудоемкости изготовления:
где Ти , Тб.и – соответственно достигнутая и базовая трудоемкость изготовления изделия, мин.
Уровень технологичности конструкции по технологической себестоимости:
где Ст , Сб.т – соответственно достигнутая и базовая технологическая себестоимость изделия, руб.
На основании качественного и количественного анализа делаем вывод, что деталь является достаточно технологичной.
Видео:Вал двухступенчатого редуктора ➤ Курсовой проект одного из студентовСкачать
3. Определение типа производства
Тип производства по ГОСТ 3.1108–74 характеризуется коэффициентом закрепления операций КЗ.О. (Кз.о. £ 1 – массовое; 1 40 – единичное(индивидуальное) производство), который показывает отношение всех различных технологических операций, выполняемых или подлежащих выполнению подразделением в течение месяца, к числу рабочих мест.
Так как КЗ.О отражает периодичность обслуживания рабочего всей необходимой информацией, а также снабжение рабочего места всеми необходимыми вещественными элементами производства, то КЗ.О. оценивается применительно к явочному числу рабочих подразделения из расчета на смену:
где УО – количество операций, выполняемых на рабочем месте;
УР – явочное число рабочих подразделения, выполняющих различные операции.
Исходя из приведенной формулы для определения КЗ.0. необходимо установить соотношение между трудоемкостью выполнения операций и производительностью рабочих мест, предназначенных для проведения данного технологического процесса при условии загрузки этого оборудования в соответствии с нормативными коэффициентами.
Располагая штучно-калькуляционным временем, затраченным на каждую операцию, определяем количество станков:
Тш-к – штучно-калькуляционное время, мин;
Fд – действительный годовой фонд времени, ч;
зз.н. – нормативный коэффициент загрузки оборудования.
Принимаем коэффициент загрузки оборудования зз.н. =0,8.
Устанавливаем число рабочих мест Р, округляя до ближайшего большего целого полученное значение mр .
По каждой операции вычисляем значение фактического коэффициента загрузки рабочего места по формуле:
Определяем количество операций, выполняемых на рабочем месте, определяется по формуле:
Результаты расчетов сведем в таблицу 3.1.
Определяем коэффициент закрепления операций:
Шлифовка боковых поверхностей шлиц
D-10Ч50,5-0,74 Ч60±0,01Ч
Шлифовка боковых поверхностей шлиц
D-10Ч67,5-0,74 Ч80±0,01Ч
Анализ проводится с точки зрения обеспечения заданного качества изделия и производительности обработки. Он базируется на оценке количественных и качественных показателей, как отдельных технологических операций, так и процесса в целом. Анализ технологического процесса приведен с использованием таблиц.
Технологические возможности и характеристики применяемого оборудования даны в таблицах 4.2. и 4.3.
№ операции | Модель станка | Предельные или наибольшие размеры обрабатываемой заготовки, мм | Квалитет точности | Шероховатость обрабатываемой поверхности, Ra, мкм | ||
010 | 8Г662 | 110 | – | – | 12–14 | 12,5 |
015 | 2206ВМФ4 | 630 | 800 | 630 | 6–10 | 1,6 |
020 | 1М63 | 340 | 1400 | – | 9–11 | 1,6 |
025 | 1М63 | 340 | 1400 | – | 9–11 | 1,6 |
045 | 16К20 | 220 | 1400 | – | 9–11 | 1,6 |
050 | 16К20 | 220 | 1400 | – | 9–11 | 1,6 |
055 | 16К20 | 220 | 1400 | – | 9–11 | 1,6 |
060 | 5350А | 150 | 1000 | – | 8–10 | 3,2 |
065 | 5350А | 150 | 1000 | – | 8–10 | 3,2 |
080 | 2Н135 | 400 | 500 | – | 9–11 | 1,6 |
095 | 16К20 | 220 | 1400 | – | 9–11 | 1,6 |
100 | 3М152В | 250 | 500 | – | 6–9 | 0,25 |
105 | 3451А | 125 | 1400 | – | 6–9 | 0,63 |
110 | 3451А | 125 | 1400 | – | 6–9 | 0,63 |
Анализ, приведенных в таблицах 4.2. и 4.3. сведений показывает, что станки, используемые на операциях по габаритным размерам обрабатываемой заготовки, достигаемой точности и шероховатости поверхностей соответствуют требуемым условиям обработки данной детали.
Для анализа схем базирования заготовок при обработке и возникающих при базировании погрешностей составим таблицу 4.4. Деталь изображена на рис. 4.1.
№ операции | Выдерживаемые размеры | Номера поверхностей – баз | Погрешность установки | |||||
Номинал | Допуск | Установочная | Направляющая | Двойная направляющая | Опорная | Двойная опорная | ||
010 | 314 | 2,2 | – | – | 3, 4 | – | – | 0,5 |
015 | 309 | 1,3 | – | – | 3, 4 | – | – | 0,25 |
020 | Ш63 | 0,74 | – | – | 1, 6 | 2 | – | – |
75,5 | 0,74 | |||||||
Ш45 | 0,62 | |||||||
40 | 0,39 | |||||||
025 | Ш63 | 0,74 | – | – | 1, 6 | 5 | – | – |
169,5 | 1,0 | |||||||
Ш45 | 0,62 | |||||||
27,5 | 0,52 | |||||||
045 | – | – | – | – | 3, 4 | – | – | – |
050 | Ш80,7 | 0,22 | – | – | 1, 6 | 2 | – | – |
Ш60,7 | 0,19 | |||||||
62,5 | 0,74 | |||||||
Ш41,8 | 0,29 | |||||||
40 | 0,39 | |||||||
5 | 0,3 | |||||||
Ш59,5 | 0,74 | |||||||
4,5 | 0,5 | |||||||
Ш39 | 0,39 | |||||||
М42Ч2 | 6g | |||||||
37 | 0,6 | |||||||
055 | Ш60,7 | 0,19 | – | – | 1, 6 | 5 | – | – |
143,5 | 1,0 | |||||||
Ш41,8 | 0,29 | |||||||
29 | 0,33 | |||||||
4,5 | 0,5 | |||||||
Ш39 | 0,39 | |||||||
5 | 0,3 | |||||||
Ш59,5 | 0,74 | |||||||
М42Ч2 | 6g | |||||||
29 | 0,6 | |||||||
060 | Ш50,5 | 0,74 | – | – | 1, 6 | 5 | – | – |
9,6 | 0,4 | |||||||
065 | Ш67,5 | 0,74 | – | – | 1, 6 | 2 | – | – |
12,6 | 0,4 | |||||||
080 | Ш6 | 0,3 | – | – | 3, 4 | 1 | – | 0,18 |
095 | – | – | – | – | 3, 4 | – | – | – |
100 | Ш60 | 0,019 | – | – | 1, 6 | 2 | – | – |
Ш60 | 0,02 | – | – | 1, 6 | 5 | – | – | |
Ш80 | 0,02 | |||||||
105 | 9 | 0,06 | – | – | 1, 6 | 5 | – | – |
110 | 12 | 0,06 | – | – | 1, 6 | 2 | – | – |
Для оценки установочно-зажимных приспособлений, режущего и вспомогательного инструмента, средств технического контроля составляем таблицы 4.5., 4.6. и 4.7.
№ операции | Название приспособления | Вид приспособления | Привод приспособления | Количество приспособлений на станке | Время на установку и снятие заготовки |
010 | Установочное | СНП | ручной | 1 | 0,1 |
015 | Фрезерное | УНП | пневмо | 1 | 0,078 |
020, 025 | Патрон поводковый | СНП | ручной | 1 | 0,15 |
Центр передний | УБН | — | 1 | ||
Центр задний | УБН | пневмо | 1 | ||
045, 050 | Патрон поводковый | СНП | ручной | 1 | 0,13 |
Центр передний | УБН | — | 1 | ||
Центр задний | УБН | пневмо | 1 | ||
Хомутик | СНП | ручной | 1 | ||
055 | Патрон поводковый | СНП | ручной | 1 | 0,15 |
Центр передний | УБН | — | 1 | ||
Центр задний | УБН | пневмо | 1 | ||
060, 065 | Центр верхний | УБН | пневмо | 1 | 0,13 |
Центр нижний | УБН | — | 1 | ||
Поводок | УНП | ручной | 1 | ||
Хомутик | СНП | ручной | 1 | ||
080 | Тиски 7201–0019 | УБП | пневмо | 1 | 0,11 |
095 | Патрон поводковый | СНП | ручной | 1 | 0,15 |
Центр передний | УБН | — | 1 | ||
Центр задний | УБН | пневмо | 1 | ||
100 | Планшайба поводковая | СНП | ручной | 1 | 0,13 |
Центр передний | УБН | ручной | 1 | ||
Центр задний | УБН | ручной | 1 | ||
Хомутик | СНП | ручной | 1 | ||
105, 110 | Планшайба поводковая | СНП | ручной | 1 | 0,13 |
Центр передний | УБН | ручной | 1 | ||
Центр задний | УБН | ручной | 1 | ||
Хомутик | СНП | ручной | 1 |
В рассматриваемом технологическом процессе применяется как специализированная так и универсальная вспомогательная оснастка. Время, необходимое на смену одного режущего инструмента во вспомогательном, сравнительно невелико. Затраты времени на смену (правку) инструмента можно снизить, если применить более стойкие твердосплавные инструменты с износостойкими покрытиями. Крепление инструментов, их установка и смена не сложны. Таким образом, вспомогательная оснастка соответствует данному типу производства.
Приспособления, применяемые на участке, специальные с пневматическими зажимами и ручные, соответствуют современным требованиям: позволяют добиться нужных параметров по качеству и точности, предъявляемых к детали, обеспечивают точное базирование и надежное закрепление, а также повышают производительность труда.
№ операции | Наименование инструмента | Вид инструмента | Материал режущей части инструмента | Стойкость | Метод настройки на размер. | СОЖ | Режимы резания | ||
010 | Пила | Станд. | Р6М5 | 200 | Станд. | 5% эмульсия | 21 | 10,9 | 85 |
015 | Фреза торцовая | Станд. | Р6М5 | 180 | Станд. | 74,58 | 240 | 2,5 | |
Сверло центров. | Станд. | Р6М5 | 30 | Станд. | 20 | 0,18 | 3,15 | ||
020 | Резец | Станд. | Т5К10 | 40 | По копиру | 106,8 | 0,28 | 11 | |
025 | Резец | Станд. | Т5К10 | 40 | По копиру | 106,8 | 0,28 | 11 | |
045 | Центр | Станд. | Т15К6 | 60 | Станд. | – | – | – | |
050 | Резец | Станд. | Т15К6 | 40 | По копиру | 198 | 0,35 | 2,15 | |
Резец | Станд. | Т15К6 | 40 | По копиру | 148 | 0,15 | 5,0 | ||
Резец | Станд. | Т15К6 | 40 | По копиру | 156 | 0,13 | 4,0 | ||
Резец | Станд. | Т15К6 | 40 | По копиру | 31,2 | 2,0 | 2,0 | ||
055 | Резец | Станд. | Т15К6 | 40 | По копиру | 198 | 0,35 | 2,15 | |
Резец | Станд. | Т15К6 | 40 | По копиру | 148 | 0,15 | 5,0 | ||
Резец | Станд. | Т15К6 | 40 | По копиру | 156 | 0,13 | 4,0 | ||
Резец | Станд. | Т15К6 | 40 | По копиру | 31,2 | 2,0 | 2,0 | ||
060 | Фреза червячная | Спец. | Р6М5К5 | 60 | Спец. | Масло | 10,5 | 2,25 | 8,6 |
065 | Фреза червячная | Спец. | Р6М5К5 | 60 | Спец. | Масло | 15 | 2,0 | 11,7 |
080 | Сверло | Станд. | Р6М5 | 30 | Станд. | 5% эмульсия | 26,5 | 0,15 | 3,0 |
Зенковка | Станд. | Р6М5 | 30 | Станд. | 9,5 | 0,08 | 0,5 | ||
095 | Центр | Станд. | Т15К6 | 60 | Станд. | – | – | – | |
100 | Круг шлифовальный | Станд. | 15А40-Н СТ16К 35 м/с А1кл. | 15 | Станд. | АВК-1 | 0,35 | 0,46 | 25 |
105 | Спец. круг | Спец. | – | 15 | Спец. | – | – | – | |
110 | Спец. круг | Спец. | – | 15 | Спец. | – | – | – |
Как видно из таблицы 4.6., в технологическом процессе применяется в основном стандартный покупной инструмент, что ускоряет технологическую подготовку производства и уменьшает затраты на него, а также твердосплавные режущие материалы и абразивные круги. Режимы резания достаточно высокие, обработка ведется с применением СОЖ, что позволяет вести ее с высокими скоростями резания и сохранением оптимальных периодов стойкости инструмента.
№ операции | Наименование инструмента | Вид инструмента | Точность измерения мм. | Допуск на измеряемый размер. мм | Время на измерение мин. |
010 | Штангенциркуль ШЦ – III – 500 – 0,1 | Станд. | 0,1 | 2,2 | 0,2 |
015 | Штангенциркуль ШЦ – I – 315 – 0,1 – 1 | Станд. | 0,1 | 1,3 | 0,2 |
020 | Штангенглубиномер ШГ-160 | Станд. | 0,1 | 0,74 | 0,16 |
Штангенциркуль ШЦ – II – 160 – 0,1 – 1 | Станд. | 0,1 | 0,62 | 0,12 | |
025 | Штангенглубиномер ШГ-160 | Станд. | 0,1 | 0,74 | 0,16 |
Штангенциркуль ШЦ – II – 160 – 0,1 – 1 | Станд. | 0,1 | 0,62 | 0,12 | |
045 | – | – | – | – | – |
050 | Микрометр МК100–2 | Станд. | 0,01 | 0,22 | 0,22 |
Микрометр МК75–2 | Станд. | 0,01 | 0,19 | 0,22 | |
Микрометр МК50–2 | Станд. | 0,01 | 0,29 | 0,22 | |
Штангенглубиномер ШГ-160 | Станд. | 0,1 | 0,39 | 0,16 | |
Кольцо 8211–0141–6g | Спец. | – | – | 0,24 | |
055 | Микрометр МК75–2 | Станд. | 0,01 | 0,19 | 0,22 |
Штангенглубиномер ШГ-160 | Станд. | 0,1 | 1,0 | 0,16 | |
Микрометр МК50–2 | Станд. | 0,01 | 0,29 | 0,22 | |
Кольцо 8211–0141–6g | Спец. | – | – | 0,24 | |
060 | Кольцо 8312–0317 | Спец. | – | – | 0,14 |
065 | Кольцо 8312–0321 | Спец. | – | – | 0,14 |
080 | Нутромер 6–10 | Станд. | 0,1 | 0,3 | 0,17 |
095 | – | – | – | – | – |
100 | Скоба 8113–0144 | Спец. | – | – | 0,11 |
Скоба 8113–0153 | Спец. | – | – | 0,09 | |
105 | Кольцо 8312–0317 | Спец. | – | – | 0,27 |
110 | Кольцо 8312–0321 | Спец. | – | – | 0,23 |
В технологическом процессе применяются быстродействующие измерительные инструменты (универсальные и специальные). Точность измерения достаточно высокая (погрешность измерения не превышает 30% допуска на размер). Оснащенность измерительными средствами операций обработки хорошая. Дополнительных мероприятий по совершенствованию оснащения операций измерительными инструментами не требуется.
Видео:Как сделать вал (токарная операция)Скачать
5. Выбор заготовки
деталь производство вал ведущий
Метод выполнения заготовки для деталей приборов определяется назначением и конструкцией детали, материалом, техническими требованиями, масштабом и серийностью выпуска, а также экономичностью изготовления. Выбрать заготовку – значит установить способ её получения, наметить припуски на обработку каждой поверхности, рассчитать размеры и указать допуски на неточность изготовления. Для рационального выбора заготовки необходимо одновременно учитывать все вышеперечисленные исходные данные, так как между ними существует точная взаимосвязь. Окончательное решение можно принять только после экономического комплексного расчета себестоимости заготовки и механической обработки в целом.
По базовому техпроцессу заготовку получают их круглого горячекатаного проката диаметром 85 мм. Рассмотрим метод получения заготовки на горизонтально-ковочной машине (ГКМ).
5.1 Стоимость заготовки из сортового проката:
где М – затраты на материал заготовки, руб.;
УСо.з. – себестоимость операции плавки, калибрования прутков, разрезки их на штучные заготовки.
где Сп.з. – приведенные затраты на рабочем месте, руб./ч;
Тшт(ш-к) – штучное или штучно-калькуляционное время выполнения заготовительной операции (правка, калибровка, резка и др.).
По [5] принимаем Сп.з. =0,121 руб./ч (резка на отрезных станках, работающих дисковыми пилами). Для отрезной операции Тшт(ш-к) =2,718 мин.
Затраты на материал определяются по массе проката, необходимого для изготовления детали, и массе сдаваемой стружки:
где Q – масса заготовки, кг;Q=13,98 кг;
S – цена 1 кг материала заготовки, руб.;
q – масса готовой детали, кг; q=7,2 кг;
Sотх – цена 1 т отходов, руб.
По [5] принимаем: S= 0,185 руб.; Sотх = 28,1 руб.
Коэффициент использования материала по формуле (2.5):
Найдем стоимость заготовки из проката стального горячекатаного круглого:
5.2 Стоимость заготовки, полученной штамповкой на ГКМ определяется по формуле:
где Si – базовая стоимость одной тонны заготовок, руб.;
kт – коэффициент, зависящий от точности штамповки;
kс – коэффициент, зависящий от группы сложности штамповки;
kв – коэффициент, зависящий от массы штамповки;
kм – коэффициент, зависящий от марки материала штамповки;
kп – коэффициент, зависящий от объема производства заготовок.
Коэффициент использования материала по формуле (2.5):
5.3 Определяем годовой экономический эффект от внедрения нового метода получения заготовки – штамповки на ГКМ:
где – стоимость заготовки по базовому варианту;
– стоимость заготовки по принятому варианту.
Видео:Изготовление валаСкачать
6. Выбор баз и способов базирования
Схема базирования и закрепления, технологические базы, опорные и зажимные элементы и устройства приспособления должны обеспечивать определенное положение заготовки относительно режущих инструментов, надежность ее закрепления и неизменность базирования в течение всего процесса обработки при данной установке. Поверхности заготовки, принятые в качестве баз, и их относительное расположение должны быть такими, чтобы можно было использовать наиболее простую и надежную конструкцию приспособления, удобства установки; закрепления, открепления и снятия заготовки, возможность приложения в нужных местах сил зажима и подвода режущих инструментов.
Для горизонтально расточной операции базой является наружная поверхность (заготовка – штамповка на ГКМ). Для всех остальных операций базами являются центровые отверстия и торцы, полученные на горизонтально расточной операции.
На всех операций обработка ведётся в центрах, поэтому погрешности базирования для этих операций равны нулю.
Видео:Чертеж вала с эксцентриком ➤ Как изготовить такой вал на токарном станкеСкачать
7. Проектирование маршрутного технологического процесса
Проанализировав базовый вариант технологического процесса и предлагаемую конструкцию заготовки, я предлагаю внести в действующий вариант технологического процесса следующие изменения:
– заменить заготовку, полученную из проката круглого сечения, на заготовку, получаемую на ГКМ, применение которой позволит уменьшить объём, массу и стоимость заготовки, приблизить её по форме, размерам к готовой детали (экономическое обоснование см. раздел 5;
– ввести в техпроцесс многоцелевой станок серии INTEGREX 100-IVSфирмы MAZAKпо компоновке представляющий собой токарный станок инверторного типа и имеющий, кроме револьверной головки, фрезерный шпиндель, позволяющий нарезать на станке зубчатые колёса, шлицы прямобочного и эвольвентного профиля.
Проектируемый техпроцесс обработки приведён в таблице 7.1.
Краткое содержание операции
Точение черновое: поверхностей , М42Ч2–6g;
торцов: Ш80 (±0,01)/, / М42Ч2–6g.
Точение окончательное: поверхностей , Ш80 (±0,01),
М42Ч2–6g; торцов: Ш80 (±0,01)/, / М42Ч2–6g;
Шлифовка боковых поверхностей шлиц
D-10Ч50,5-0,74 Ч60±0,01Ч
Шлифовка боковых поверхностей шлиц
D-10Ч67,5-0,74 Ч80±0,01Ч
Для обработки самой точной поверхности детали проектируется необходимое (достаточное) количество операций (переходов) по коэффициенту уточнения. Самая точная поверхность диаметром .
Необходимое общее уточнение рассчитывается по формуле:
где Тзаг – допуск на изготовление заготовки, мм;
Тдет – допуск на изготовление детали, мм.
Принимаем Тзаг =3,6 мм, Тдет = 0,019 мм.
С другой стороны уточнение определяется как произведение уточнений, полученных при обработке поверхности на всех операциях (переходах) принятого ТП:
где еi – величина уточнения, полученного на i – ой операции (переходе);
n – количество принятых в ТП операций (переходов) для обработки поверхности.
Промежуточные значения рассчитываются по формуле:
где Тn , Тn-1 – допуски размеров, полученные при обработке детали соответствующих операциях.
Точность обработки поверхности по принятому маршруту будет обеспечена, если соблюдается условие:
Для обработки поверхности диаметром принимаем следующий маршрут:
По [7] принимаем допуски на межоперационные размеры:
– Т1 = 0,30 мм (квалитет точности IT12);
– Т2 = 0,19 мм (квалитет точности IT11);
– Т3 = 0,046 мм (квалитет точности IT8);
– Т4 = 0,019 мм (квалитет точности IТ6).
Рассчитываем промежуточное значение уточнений по формуле (7.3):
Определяем общее уточнение для принятого маршрута обработки по формуле (7.2):
Видео:Технологический процесс изготовления деталей.Скачать
10. Расчет норм времени
Технические нормы времени в условиях серийного производства устанавливаются расчетно-аналитическим методом, изложенным в [5], суть которого состоит в определении всех составляющих штучно-калькуляционного времени.
В серийном производстве норма штучно-калькуляционного времени определяется по формуле:
где Тп-з – подготовительно-заключительное время;
Тшт – норма штучного времени, мин;
n – размер партии деталей: n= 24 из п. 3 курсового проекта.
Штучное время определяется по формуле:
где То – основное время, мин;
Тв – вспомогательное время, мин;
Тоб – время на обслуживание рабочего места, мин; складывается из времени на организационное и времени на техническое обслуживание рабочего места;
Тот – время перерывов на отдых и личные надобности, мин.
Нормативы вспомогательного времени используем с учётом коэффициента для среднесерийного производства k=1,85 [5]:
Вспомогательное время состоит из затрат времени на отдельные приемы:
где Тус – время на установку и снятие детали, мин;
Тзо – время на закрепление и открепление детали, мин;
Туп – время на приемы управления, мин;
Тиз – время на измерение детали, мин.
Тогда время на обслуживание рабочего места определяется по формуле:
где Ттех – время на техническое обслуживание рабочего места, мин;
Торг – время на организационное обслуживание рабочего места, мин.
Время на обслуживание Тo6c и отдых Тoтд в серийном производстве по отдельности не определяются. В нормативах дается сумма этих двух составляющих в процентах от оперативного времени Тoп [5].
Оперативное время определяется по формуле:
Подготовительно-заключительное время состоит из следующих составляющих:
– время на наладку станка и установку приспособления;
– время перемещений и поворотов рабочих органов станков;
– время на получение инструментов и приспособлений до начала и сдачи после окончания обработки и др.
Расчеты норм времени по всем операциям сводятся в таблицу 10.1. и записываются в операционные карты.
Номер операции | Наименование операции | Основное время То | Вспомогательное время Тв | Оперативное время Топ | Время обслуживания и на отдых | Штучное время Тшт | Подготовит.-закл. время Тп-з | Величина партии n | Штучно-калькуляцион. время Тшт-к | ||
Тус | Туп | Тиз | |||||||||
005 | Горизонтально-расточная | 0,98 | 0,08 | 0,15 | 0,23 | 1,83 | 0,15 | 1,98 | 16 | 24 | 2,64 |
025 | Многоцелевая с ЧПУ | 200,51 | 0,13 | 0,05 | 1,78 | 204,14 | 13,27 | 217,40 | 12 | 24 | 217,90 |
040 | Токарно-винторезная | 1,0 | 0,3 | 0,19 | 0,1 | 2,09 | 0,13 | 2,22 | 6 | 24 | 2,47 |
045 | Круглошлифовальная | 2,5 | 0,15 | 0,12 | 0,42 | 3,78 | 0,23 | 4,00 | 7 | 24 | 4,29 |
050 | Шлицешлифовальная | 284,1 | 0,15 | 0,18 | 0,27 | 285,21 | 34,23 | 319,44 | 20 | 24 | 320,27 |
055 | Шлицешлифовальная | 284,1 | 0,15 | 0,16 | 0,27 | 285,17 | 34,22 | 319,39 | 20 | 24 | 320,23 |
Видео:Сборка технологического процессаСкачать
11. Расчет точности операции
Расчет точности выполняется на одну операцию разработанного ТП, на которой обеспечиваются 6…10 квалитеты точности. Обработка поверхностей деталей по 11…17 квалитетам не вызывает затруднений, поэтому нет необходимости проводить расчеты на точность.
Величина суммарной погрешности обработки по диаметральным и продольным размерам в общем виде в серийном производстве определяется по формуле [12]:
где ∆и – погрешность, обусловленная износом режущего инструмента, мкм;
∆н – погрешность настройки станка, мкм;
∆сл – поле рассеяния погрешностей обработки, обусловленных действием случайных факторов, мкм;
еy – погрешность установки заготовки, мкм.
На операции будет обеспечиваться необходимая точность обработки при выполнении следующего условия:
Расчет точности следует проводить лишь тогда, когда обработка осуществляется методом автоматического получения размеров. Поэтому ни одну из операций проектируемого техпроцесса на точность не рассчитываем.
12. Расчет и проектирование станочного приспособления
12.1 Проектирование станочного приспособления
Разработка конструкции станочного приспособления должна производиться с учетом обеспечения необходимой точности обработки детали, достижения наибольшей производительности и экономичности. Для этого конструкция приспособления должна обеспечивать:
1) требуемую точность установки и надежность крепления обрабатываемой детали;
3) применение незначительных усилий для приведения в действие зажимов, удобство и безопасность работы;
4) невысокую стоимость изготовления приспособления и надежность его в эксплуатации.
12.2 Расчет производительности приспособления
Расчет производительности приспособления производится для того, чтобы определить, каким конструировать приспособление: одноместным (для обработки одной детали) или многоместным (для обработки за одну установку одновременно нескольких деталей).
Определяем темп производства Т:
где Nг – заданная годовая программа выпуска деталей (указывается в задании на проектирование), шт.; N= 1200 шт.;
Fг – годовой фонд одного производственного рабочего; Fг =4029 ч.
Полученная величина темпа производства сравнивается с величиной нормы выработки N:
Так как величина N=3,33 > Т=0,3, то приспособление проектируемым одноместным.
12.3 Описание устройства и работы приспособления
Заготовка в приспособление устанавливается на две призмы 10 и 13 и прижимается двумя прихватами 11. Зажим детали осуществляется винтовым зажимом с применением динамометрического ключа.
Приспособление базируется на станке при помощи цилиндрической поверхности диаметром 120f7 и крепится к столу станка двумя болтами.
Деталь на операции остаётся неподвижной, а обработка с разных сторон происходит за счёт поворота стола станка с приспособлением.
12.4 Расчет сил резания, усилия зажима детали в приспособлении
Сила резания при фрезеровании можно определить по формуле [13]:
где С – коэффициент (при фрезеровании стали С = 68);
t – глубина фрезерования, мм; t=0,85;
В-ширина фрезерования, мм; B=66,9;
z – число зубьев фрезы; z=12;
Sz – подача на один зуб фрезы, мм/зуб; Sz =0,067 мм/зуб;
D – диаметр фрезы, мм; D=100 мм.
По [1] усилие зажима рассчитывается по формуле:
где К – коэффициент запаса прочности;
f – коэффициент трения на рабочих поверхностях зажимов; f=0,25;
Р1 , Р2 , Р3 – составляющие силы резания
Рассчитываем составляющие силы резания по [8]:
Определяем коэффициент запаса прочности по формуле [1]:
где К – гарантированный коэффициент запаса для всех случаев; К=1,5;
К1 – коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовок; К1 =1,2;
К2 – коэффициент, учитывающий увеличение сил резания от прогрессирующего затупления инструмента; К2 =1,9;
К3 – коэффициент, учитывающий увеличение силы резания при прерывистом резании; К3 =1;
К4 – коэффициент, учитывающий постоянство силы зажима, развиваемой силовым приводом приспособления; К4 =1,6;
К5 – коэффициент, учитываемый только при наличии моментов, стремящихся повернуть обрабатываемую деталь; К5 =1.
12.5 Расчет приспособления на точность
Полная погрешность обработки зависит от суммы базирования, закрепления, наладки станка, точности инструмента, случайных отклонений, точности обработки деталей приспособления и т.д. и определяется путем суммирования составляющих.
Погрешность обработки может быть определена по формуле:
где d – допуск на размер при выполнении операции; d=1,3 мм.
åDс – сумма систематических погрешностей, состоящая из погрешностей наладки, приспособления, инструмента и др.
Величину åDс следует определять с учетом взаимной компенсации ее отдельных составляющих.
Учитывая возможность компенсации составляющих åDс при проектировании, принимаем åDс = 0;
К – коэффициент, зависящий от закона рассеяния погрешностей, К=1;
я – погрешность базирования;
Dз – погрешность закрепления;
Dр – погрешность, вызываемая рассеянием размеров в результате действия случайных факторов (изменение структуры и механических свойств обрабатываемого металла, припуска и др.).
где s – среднее квадратичное отклонение, приближённо принимаем s=р/6.
По [5] принимаем: DЗ =135 мкм=0,135 мм.
Погрешность базирования Dб рассчитывается по формуле [1]:
где ДD – допуск на диаметральный размер, мм; ДD=2,5 мм.
13. Экономическое обоснование принятого варианта технологического процесса
При оценке эффективности того или иного варианта ТП наиболее выгодным признается тот, у которого сумма текущих и приведенных капитальных затрат на единицу продукции будет минимальной.
Расчеты приведенных затрат и технологической себестоимости выполняются для всех изменяющихся операций ТП.
Приведенные затраты для двух сравниваемых вариантов ТП рассчитываются по формуле:
где С – технологическая себестоимость, руб.;
Ен – нормативный коэффициент экономической эффективности капитальных вложений (Ен = 0,1);
Кс , Кзд – удельные капитальные вложения в станок и здание соответственно.
Расчет основной и дополнительной зарплаты выполняется, по формуле:
где Сч – часовая тарифная ставка рабочего (принимается по установленным тарифным ставкам), руб./ч;
Кд – коэффициент, учитывающий дополнительную зарплату и начисления (Кд = 1,7);
3н – коэффициент, учитывающий оплату наладчика (Зн = 1,0);
Ко.м – коэффициент, учитывающий оплату рабочего при многостаночном обслуживании (Ко.м = 1,0).
Расчет часовых затрат по эксплуатации рабочего места выполняется по формуле:
где Сч.з – часовые затраты на базовом рабочем месте (принимаются по материалам производственной практики), руб./ч;
Км – коэффициент показывающий во сколько раз затраты, связанные с работой данного станка, больше, чем аналогичные расходы у базового станка.
Удельные капитальные вложения в станок рассчитываются по формуле:
где Цс – отпускная цена станка, р;
Км – коэффициент учитывающий затраты на транспортировку и монтаж; (Км = 1,1);
Сп – принятое число станков на операцию (Сп = 1,0);
N – годовой объем выпуска деталей; N=1200.
Удельные капитальные вложения в здание рассчитываются по формуле:
где Спл – стоимость 1м 2 производственной площади (принимается по материалам производственной практики), руб./м 2 ;
Пс – площадь, занимаемая станком с учетом проходов, м 2 ;
Сп – принятое число станков на операцию (Сп = 1,0).
Площадь, занимаемая станком Пс .определяется по формуле:
, (13.6)
где f – площадь станка в плане (длина к ширине), м 2 ;
Кс – коэффициент, учитывающий дополнительную производственную площадь (Кс = 3,5 при f = 2…4м 2 ; Кс = 3 при f = 4…6м 2 ; Кc = 4 при f 2 ).
Технологическая себестоимость рассчитывается для всех операций по формуле:
Экономический эффект от внедрения принятого варианта ТП рассчитывается по формуле:
где Збаз – приведенные затраты по базовому варианту ТП;
3пр – приведенные затраты по проектируемому варианту.
Результаты расчетов приведенных затрат сводятся в таблицу 13.1.
Операция | Модель стака | Тшт , мин | Сз , р | Сэксп , р | Кс , р | Кзд , р | С, р |
Базовый вариант | |||||||
010 Пило-отрезная | 8Г662 | 2,718 | 2604 | 2604 | 4918 | 1811 | 236 |
015 Горизонтально-расточная | 2206ВМФ4 | 5,472 | 4948 | 4948 | 133544 | 8681 | 903 |
020 Токарно-винторезная | 1М63 | 10,008 | 3021 | 3021 | 14701 | 3528 | 1008 |
025 Токарно-винторезная | 1М63 | 15,048 | 3021 | 3021 | 14701 | 3528 | 1515 |
045 Токарно-винторезная | 16К20 | 3,444 | 3021 | 3021 | 14483 | 2336 | 347 |
050 Токарно-винторезная | 16К20 | 15,264 | 3516 | 3516 | 14483 | 2336 | 1789 |
055 Токарно-винторезная | 16К20 | 14,664 | 3516 | 3516 | 14483 | 2336 | 1719 |
060 Шлицефрезерная | 5350А | 130,89 | 4089 | 4089 | 14860 | 2837 | 17840 |
065 Шлицефрезерная | 5350А | 90,156 | 4089 | 4089 | 14860 | 2837 | 12288 |
080 Вертикально-сверлильная | 2Н135 | 4,248 | 4089 | 4089 | 4280 | 815 | 579 |
095 Токарно-винторезная | 16К20 | 3,444 | 3021 | 3021 | 14483 | 2336 | 347 |
100 Круглошлифовальная | 3М152В | 16,71 | 3516 | 3516 | 30837 | 2915 | 1958 |
105 Шлицешлифовальная | 3451А | 299,334 | 3021 | 3021 | 30877 | 3084 | 30144 |
110 Шлицешлифовальная | 3451А | 299,334 | 3021 | 3021 | 30877 | 3084 | 30144 |
Итого: | 48494 | 48494 | 352387 | 42461 | 100815 | ||
Проектируемый вариант | |||||||
005 Горизонтально-расточная | 2206ВМФ4 | 2,64 | 4948 | 4948 | 133544 | 8681 | 435 |
025 Многоцелевая с ЧПУ | INTEGREX 100-IVS | 217,90 | 4089 | 4089 | 183333 | 3652 | 29699 |
040 Токарно-винторезная | 16К20 | 2,47 | 3516 | 3516 | 14483 | 2336 | 289 |
045 Круглошлифовальная | 3М152В | 4,29 | 3516 | 3516 | 30837 | 2915 | 503 |
105 Шлицешлифовальная | 3451А | 320,27 | 3021 | 3021 | 30877 | 3084 | 32252 |
110 Шлицешлифовальная | 3451А | 320,23 | 3021 | 3021 | 30877 | 3084 | 32248 |
Итого: | 22111 | 22111 | 423951 | 23751 | 95427 |
Рассчитаем приведенные затраты для базового и принятого техпроцесса:
Збаз =100815+0,1·(352387+42461)=140300 руб.,
Зпр =95427+0,1·(423951+23751)=140197 руб.
Экономический эффект от внедрения принятого варианта ТП:
Э = (140300– 140197)·1200= 123600 руб.
Видео:Изготовление валаСкачать
Заключение
В результате выполнения данного курсового проекта был разработан технологический процесс изготовления вала ведущего 7821–4202026.
По базовому варианту в качестве заготовки используется горячекатаный прокат круглого сечения нормальной точности и длиной 315 мм. По проектному варианту в качестве заготовки использована штамповка на ГКМ, что позволило уменьшить объём, массу и стоимость заготовки, приблизить по форме к готовой детали, а также избавить от заготовительных операций: 010 пило-отрезной и 020, 025 токарно-винторезных.
В проектном варианте использован станок INTEGREX 100-IVS фирмы MAZAK на операции 025 многоцелевая С ЧПУ, что позволило заменить следующие операции: 040, 045, 050 токарно-винторезные; 060, 065 шлицефрезерные; 080 вертикально-сверлильную.
Результатом использования предлагаемых решений является существенное сокращение расхода материалов, снижению трудоёмкости изготовления продукции, снижению численности производственного персонала и площади участка, что снижает величину затрат при изготовлении продукции и способствуют повышению конкурентоспособности выпускаемых изделий.
Список использованных источников
деталь производство вал технологичность
1. Антонюк В.Е., Королёв В.А., Башеев С.М. Справочник конструктора по расчёту и проектированию станочных приспособлений. – Мн.: Беларусь, 1969.
2. Аршинов Н.А., Алексеев В.А. Резание металлов и режущий инструмент. – М.: Машиностроение, 1976.
3. Режимы резания металлов. Справочник. /Под редакцией Барановского Ю.В./ – М: Машиностроение, 1972.
4. Гапонкин В.А., Лукашев Л.К., Суворова Т.Г. Обработка резанием, металлорежущий инструмент и станки. – М.: Машиностроение, 1990.
5. Горбацевич А.Ф., Шкред В.А. Курсовое проектирование по технологии машиностроения. – Мн.: Выш. школа, 1983.
6. Справочник шлифовщика /Кожуро Л.М. и др./ – Мн.: Вышэйшая школа, 1981.
7. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т.1 /Под редакцией А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова./ – М.: Машиностроение, 1996.
8. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т.2 /Под редакцией А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова./ – М.: Машиностроение, 1996.
9. Нефёдов Н.А., Осипов К.А. Сборник задач и примеров по резанию металлов и режущему инструменту: Учеб. пособие для техникумов. – М.: Машиностроение, 1990.
10. Справочник инструментальщика. / Под редакцией Ординарцева А.А./-Л.: Машиностроение, 1990.
11. ГОСТ 7505–89 «Поковки стальные штампованные. Допуски, припуски и кузнечные напуски».
12. Пашкевич М.Ф., Мрочек Ж.А., Кожуро Л.М., Пашкевич В.М. Технологическая оснастка. – Мн.: Адукацыя i выхаванне, 2002. – 320 с.
13. Проектирование технологических процессов в сельскохозяйственном машиностроении: методические указания по выполнению курсового проекта. – Минск, 2007.
📺 Видео
Изготовление червячного вала редуктораСкачать
Чтение чертежа на собеседованииСкачать
Назначение, устройство и работа карданной передачиСкачать
Изготовление шлицевого валаСкачать
Чистовая обработка вала в центрахСкачать
Допуски и посадки. Посадка с зазором. Посадка с натягом. Переходная посадкаСкачать
ЛР Контроль радиального и торцевого биенияСкачать
Изготовление точного щлицевого вала. Чертеж с техническим требованием полного радиального биенияСкачать