Удосконалення технологічного процесу виготовлення деталі "Повзун" вузла механічної подачі й затиску багатошпиндельних горизонтальних автоматів
Вибір заготовки, баз і послідовності обробки деталі. Розрахунок припусків та режимів різання. Нормування технологічного процесу. Розрахунок верстатного устаткування, планування цеху. Організація інструментального, ремонтного та енергетичного господарства.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | дипломная работа |
Язык | украинский |
Дата добавления | 07.07.2010 |
Размер файла | 552,5 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Удосконалення технологічного процесу виготовлення деталі «Повзун» вузла механічної подачі й затиску багатошпиндельних горизонтальних автоматів
ЗМІСТ
1. Загальні відомості
1.1 Вступ
1.2 Вибір і обґрунтування типу виробництва і річної програми
1.3 Розрахунок фонду часу роботи обладнання
1.4 Службове призначення вузла деталі
2. Технологічна частина
2.1 Аналіз технологічності
2.2 Вибір заготовки
2.3 Вибір баз і визначення послідовності обробки деталі
2.4 Розрахунок припусків
2.5 Розрахунок режимів різання.
2.6 Нормування технологічного процесу
3. Конструкторська частина
3.1 Опис та розрахунок верстатного устаткування
3.2 Планування цеху
4. Охорона праці
4.1 Аналіз умов праці
4.2 Заходи по техніці безпеки
4.3 Заходи по пожежній безпеці
5. Організаційна частина
5.1 Організація інструментального господарства.
5.2 Організація ремонтного господарства.
5.3 Організація енергетичного господарства.
1. ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ
1.1 Вступ
Машини використовуються для підвищення продуктивності праці, же важливо для забезпечення високого рівня життя людей. Розвинене машинобудування - це основа технологічної незалежності і обороноздатності країни.
Велику увагу треба приділити економіці виробництва, зниженню собівартості продукції та підвищенню рентабельності виготовлення.
У всіх галузях машинобудування є свої специфічні особливості і багато спільного у методах обробки, устаткуванні, організації виробництва.
В наш час гостро стоїть необхідність радикальної інтенсифікації сільськогосподарського виробництва. Аграрній промисловості необхідні сільськогосподарські машини зі все зростаючим об'ємом виготовлення.
Поліпшення якості окремих вузлів машин (у тому числі редукторів) залежить від раціональності побудови технологічних процесів обробки, використання нового устаткування та інші інженерні заходи. Збільшення економічності вимагає вдосконалення технології виробництва на базі найновіших досягнень науки і техніки, активного використання передових знань в промисловості.
1.2 ВИБІР І ОБГРУНТУВАННЯ ТИПУ ВИРОБНИЦТВА І РІЧНОЇ ПРОГРАМИ ЦЕХА.
Тип виробництва є класифікаційною категорією виробництва, яка визначається шириною номенклатури, стабільністю і об'ємом випуску продукції.
Розрізняють:
Одиничне, масове і серійне виробництво.
Тип виробництва характеризується коефіцієнтом закріплення операцій і визначається відношенням всіх різних технологічних операцій виконуємих на протязі місяця(року),до числа робочих місць.
Згідно ГОСТ 3.1102-84
Кзо=1 - масове виробництво;
Кзо=1 - 10-крупносерійне виробництво;
Кзо=10-20 - серійне виробництво;
Кзо=20-40 - дрібносерійне виробництво;
Кзо?40 - одиничне виробництво.
В нашому випадку Кзо=11,621.
В серійному виробництві кількість деталей в партії для одночасного запуску визначається так:
, шт.
де:
N - річна програма, шт.;
а - число днів, на які необхідні запас деталей;
F - число робочих днів в році.
шт.
Річна виробнича програма цеха повинна мати трудоємкість в границях 200-400 нормо-годин і визначається діленням трудоємкості річної програми на суму часу, затраченого на збір чи обробку виробу по всім операціям по формулі:
шт.
Приймаємо 5500шт.
Результати розрахунків заносимо в таблицю:
Номер |
Найменування виробу |
Річна виробнича програма |
||
штук |
нормо-годин |
|||
1 |
Повзун 030-003-0088 |
5500 |
8388 |
|
2-7 |
Повзун 03(2-6)-003-0088 |
5500 |
53000 |
|
8 |
Ричаг 011-0015-0088 |
5500 |
9900 |
|
9-12 |
Ричаг 01(2-5)-0015-0088 |
5500 |
56000 |
|
13 |
Вилка 018-0018-0088 |
5500 |
67622 |
|
14-40 |
Вилка 01(9-35)-0018-0088 |
5500 |
125100 |
|
660000 |
300000 |
1.3 РОЗРАХУНОК ФОНДУ ЧАСУ РОБОТИ ОБЛАДНАНЯ.
Для визначення кількості роботи обладнання необхідно розрахувати фонд часу його роботи. Розрізняють календарний, номінальний і дійсний фонд часу роботи обладнання.
Календарний річний фонд часу рівень добутку загального числа днів в році, подовженості зміни і числа змін і добі.
.
Номінальний фонд часу роботи рівень календарному часу за відрахуванням неробочих днів, змін і годин на протязі періоду.
де: Фн - номінальний фонд часу, год;
S - число змін роботи в добу;
Др - число робочих днів в плануємому періоді;
Дрс - кількість робочих днів скороченої подовженості;
Дн - кількість неробочих днів в плануємому періоді;
Тзм - подовженість робочої зміни, год;
Тскор - число годин, на які скорочується робоча зміна.
год.
де: ? - плануємий процент часу простою обладнання в ремонті до номінального часу.
1.4 Службове призначення вузла деталі
Деталь 031-003-0088 входить у склад вузла механічної подачі й затиску матеріла який використовується для подачі й затиску матеріалу автоматів.
Подача прутка виконується цангою подачі. На лівому кінці труби подачі закріплений шарикопідшипник, зовнішнє кільце якого входить в паз колодки 17. Коли шпиндель знаходиться в завантажувальній позиції.
Кулак подачі на розподільчому валу діє на ролик ричага 15, повертає вправо кулісу 20. Куліса 20 через тягу 11 переміщує вправо повзун 21, в пазу якого знаходиться колодка 17. Виникає подача матеріалу. При повороті куліси 20 вліво виникає набір матеріалу. Якщо при виборі матеріалу цанга, що подає ковзає по прутку, переміщення вліво повзуна 21 потребує значного зусилля. Пружина 22 стискається до тих пір поки тяга 11 не упреться в деталь 24. При цьому шарик вижимається з лунки в тязі й натискає на кінцевий вимикач 12. Якщо прутка в цанзі подачі немає, повзун 21 легко переміщається вліво, пружина 22 не стискається і не виникає натиску на кінцевий вимикач. В цьому випадку кінцевий вимикач контролю присутності прутка дає команду на зупинку верстату в кінці циклу.
Щоб вимкнути подачу прутка або винути трубу подачі, треба відтягнути й повернути рукоятку 16.
Довжина подачі встановлюється по шкалам 13 шляхом переміщення шарнірного пальця 18 по пазу куліси 20. Палець 108 закріплений гайкою 19.
Кулак з затискачем діє на ролік5 ричага 6 й через палець 3 й сухарь 4 перемішую повзун 1 в паз якого входять виступи вилок затискача 2.
Точне положення повзуна 1 регулюється при збирання верстата ексцентричною втулкою 7. Ручний розтиск й затиск виконується зйомною рукояткою 9, яка надівається на кінець ріїчної шестерні 8.
Ручний розтиск в позиції 6 можливий тільки у точці циклу вказаної на шкалі цикловказувача.
Ручний розтиск можливий також в позиції 3. В цьому випадку перед включенням верстату потрібно обов'язково виконати затиск. Повзуни механізму подачі й затиску матеріалу (030-003-0088, 031-003-0088, 042-003-0088) використовуються для подачі й затиску матеріалу на токарному багатошпиндельному автоматі 1Б240-6.
Особливі вимоги пред'являються до таких поверхонь й розмірам повзуна 031-003-0088:
1. До поверхні D на якій знаходиться паз в якому входить повзун механізму подачі й затиску потрібно витримати розмір 60+0,2мм.
2. Непаралельність отвору ф45Н7 й отвору ф70Н7 повинна бути не більш 0,02мм, так як повзун цими двома отворами рухається по круглим паралельним направляючим механізму подачі й затиску матеріалу.
3. Неперпендикулярність отвору ф70Н7 відносно глухого отвору ф70Н7 повинна бути не більш 0,03мм.
4. Непаралельність отвору ф40Н9 та ф70Н7 повинна бути не більш 0,05мм.
Загальні відомості про виріб.
Багатошпиндельні горизонтальні автомати моделей 1Б240-6, 1Б240-6К й напівавтомати моделей 1Б240П-6 й 1Б240П-6К використовуються для виготовлення різних деталей методом токарної обробки.
На верстатах можна виконувати: обточку поверхонь, розточку отворів, виточку зовнішніх та внутрішніх канавок, підрізку торців, обкатку зовнішніх поверхонь, розкатку отворів, фрезерування лисок й пазів, точіння багатогранників.
Частина цих операцій може бути виконана за допомогою нормального устаткування, а частина за допомогою спеціального.
Оскільки обробка деталей на багатошпиндельних токарних автоматах й напівавтоматах ведеться одночасно у декількох позиціях великою кількості різних інструментів й ступінь автоматизації обробки дуже висока, верстати відрізняються високою продуктивністю й вигідно використовуються у масову та багатосерійному виробництві.
Автомати та напівавтомати ряду 1Б240 мають регулюємі приводи всіх супортів, що дозволяє з успіхом використовувати їх у мілко серійному виробництві.
Багатошпиндельні токарні автомати використовуються для виготовлення деталей з каліброваного пруткового матеріалу та труб з різних марок сталі, кольорових металів тощо.
Багатошпиндельні токарні напівавтомати використовуються для виготовлення деталей з штучних заготовок з чавуну, різних марок сталей, кольорових металів тощо.
Багатошпиндельні токарні напівавтомати у спеціальному виконанні можуть бути оснащені автооператором для автоматичного завантаження заготовок та відвантаження готових деталей. У цьому випадку напівавтомат працює як автомат.
Вибір типорозміру автомата або напівавтомата для обробки конкретних деталей повинен виконуватись не у відповідності з максимальними параметрами верстатів з врахуванням навантаження при різанні, об'єму знімаємої стружки, в'язкості матеріалу тощо.
Щоб відключити подачу прутка чи винути трубу необхідно відтянути і повернути рукоятку 16.
Довжина подачі встановлюється по шкалі 13 шляхом переміщення шарнірного пальця 18 по пазу куліси 20. Палець 18 закріплений гайкою 19. Кулак зажиму діє на ролик 5 ричага 6 і через палець 3 і сухарь 4 переміщує повзун 1, в паз якого входять виступи вилок зажиму 2. Точне положення повзуна і регулюється при збірці верстата ексцентричною втулкою 7. Ручний розтиск й затискування виконується з'ємною рукояткою 9, що надіта на кінець реєчної шестерні 8. Ручний розтиск в 6 позиції можливий тільки в точці циклу вказаної на шкалі цикловказника ручний розтиск можливий також в позиції 3. В цьому випадку перед включенням верстата необхідно обов'язково провести затискання (також вручну).
Рис.1.Механізм подачі і затиску матеріалу.
2. ТЕХНОЛОГІЧНА ЧАСТИНА
2.1 АНАЛІЗ ТЕХНОЛОГІЧНОСТІ КОНСТРУКЦІЇ ДЕТАЛІ
Технологічний аналіз конструкції забезпечує покращення техніко-економічних показників розроблюємого технологічного процесу. Тому технологічний аналіз один з найважливіших етапів технологічної розробки.
Основні задачі вирішуємі при аналізі технологічності конструкції оброблюємої деталі зводиться до можливого зменшення трудоємкості та металоємкості, можливості обробки деталі високовиробничими методами.
Деталь-повзун механізму подачи та зажиму матеріалу 031-003-0088 виготовлюеться з сірого чавуну СЧЗО ГОСТ 1412-85 литтям в піщані форми тому конфігурація наружного контура та внутрішніх поверхонь не викликає значних труднощів при отриманні заготівки. відливка потребує стержневої формовки для отримання отворів.
Високі вимоги до паралельних отворів 7ОН7 та 45Н7 викликає допоміжні труднощі при їх виготовленні. Тому для досягнення заданої точності слід оброблювати ці отвори з однієї установки, тоді похибка їх виготовлення буде мінімальною обов'язково останні проходи повинні виконуватись з мінімальною глибиною різання.
Нетехнологічними в цьому випадку є 2 отвори М8х7Н так як тут важкий доступ ріжучого інструменту дому необхідно застосовувати інструмент з подовжувачами.
Також нетехнологічним є глухий отвір 7ОН7 так як доступ до нього ускладнений і розточувальна борштанга не забезпечує потрібної жорсткості.
При базуванні деталі бажано застосовувати отвори 07ОН7 і 045Н7,які виконуються з високою точністю та великими вимогами до їх паралельності (0,02).
Конструкція деталі допускає обробку торців на прохід, що дозволяє застосовувати високовиробничі методи обробки. Обробка отворів можлива на одному верстат так як міжцентрові відстані невеликі, а форма отворів дозволяє обробляти їх на прохід з однієї сторони.
Глухий отвір неможливо замінити наскрізним так як отвір вийде в паз 22мм.і в результаті буде затруднений вхід виступу повзуна, а також виникнуть інші труднощі для закріплення тяги повзуна.
Жорсткість деталі достатня і не обмежує режими різання. Оброблюємі поверхні з точки зору точності і шорсткості не представляють значних технологічних труднощів, дозволяють вести обробку на прохід.
2.2 ВИБІР ЗАГОТОВКИ
Метод виконання заготівок для деталей машин визначається призначенням і конструкцією деталі, мірилом і серійністю випуску, а також економічністю виготовлення.
Вибрати заготівку - означає встановити спосіб її отримання, намітити припуски на обробку поверхонь, розрахувати розміри і вказати допуски на неточність виготовлення. Для повзуна механізму подачі і зажиму матеріала (031-003-0088) заготівку слід отримувати литтям з сірого чавуну СЧ-30.
Найбільш поширені слідуючи способи лиття:
· в піщані разові форми;
· в кокіль;
· під тиском;
· в оболонкові форми;
· по виплавляємим моделям;
· центробіжне лиття.
Центробіжне лиття найбільш вигідно застосовувати для отримання заготівок деталей типу тіл обертання. Лиття по виплавляемим моделям та лиття в оболонкові форми слід застосовувати для отримання деталей складної форми вагою 50-500 грамів. Литтям під тиском слід отримувати заготівки деталей з кольорових металів і сплавів.
Всі вищеперераховані способи отримання заготівок не підходять для отримання заготівки нашої деталі.
Найбільш раціональний спосіб отримання заготівки для повзуна механізма подачі і зажима матеріалу, котрий виготовлюється з сірого чавуна для серійного виробництва є лиття в разові пісчані форми і лиття в кокіль.
Для кінцевого вибору заготівки необхідно виконати порівнювальні техніко-економічні розрахунки.
Вартість заготівки визначається за формулою:
де: Сі - базова вартість 1 тони заготівок, грн.;
Кт,Кс,Кв,Км,Кп - коефіцієнти, що залежать від класу точності, групи складності, ваги, марки матеріалу і об'єму виробництва заготівок;
Q - вага заготівки, кг;
q - вага готової деталі, кг;
Sотх - ціна 1 тони відходів, грн.
Вартість 1 тони заготівок отриманих литтям в разові піщані форми по даним заводу складе:
Сі=346 грн.
Вартість 1 тони заготівок отриманих литтям в кокіль:
Сі=405 грн.
Коефіцієнт, що залежить від ваги. Для відливок вагою 21,5 кг.:
Кв1=Кв2=0,83
Коефіцієнт, що залежить від класу точності відливок. Для відливок другого класу точності:
Кт1=Кт2=1
Коефіцієнт що залежить від марки матеріалу. Для відливок з сірого чавуну марки СЧ3О:
Км1=Км2=1
Коефіцієнт що залежить від об'єму виробництва. Для 3 групи складності:
Кп1=Кп2=1
Вага заготівки що отримана литтям в разовій формі:
Q1=21,5 кг.
Вага заготівки, що отримана литтям в кокіль:
Q2=20 кг.
Вага деталі 16.5 кг.
Вартість 1 тони чавунної стружки по даним заводу:
Sвідх=19,1 грн.
Підставивши отримані дані у формулу визначимо:
· вартість заготівки, що отримана литтям в пісчаних формах:
· вартість заготівки, що отримана литтям в кокіль:
Лиття в разові форми дешевше ніж в кокіль. Економічний ефект складе:
При умові отримання відливки в разовій піщаній формі.
Точність відливок в піщані форми і припуски на обробку регламентуються для чавунних деталей по ГОСТ 1855-55.
Відливку заготовки повзуна механізму подачі зажиму матеріалу (031-033-0088) будемо проводити по другому класу точності відливок, що відповідає серійному типу виробництва. Форми виготовлюються машинним способом, стержні - ручним, кількість виробів в рік 1000ч10000 шт. (см.табл.8 А.Ф.Горбацевич."Курсовое проектирование по технологии машиностроения").
2.3 ВИБІР БАЗ І ВИЗНАЧЕННЯ ПОСЛІДОВНОСТІ ОБРОБКИ. ВИБІР ТИПУ І МОДЕЛІ ВЕРСТАТІВ.
Розробляючи схему базування деталі в проектуємих пристосуваннях необхідно спочатку вибрати технологічні бази деталі тобто поверхні якими вона торкається з установочними елементами пристосувань. Вибір технологічних баз необхідно виконувати таким чином, щоб забезпечити необхідну орієнтацію і достатню стійкість деталі в пристосуванні. При цьому необхідно намагатись щоб вони співпадали з вимірювальними, а вимірювальні з конструкторськими.
На першій операції в якості бази приймаються найбільш чисті і устойчиві поверхні. Для обробки деталі 031-003-0088 на верстаті 6605 за бази приймаються циліндричні поверхні діаметрами 100 і 45 мм. Деталь цими поверхнями встановлюється в призми пристосувань і за допомогою прихватів затискується.
Схема установки деталі:
На слідуючій операції в якості баз приймаються ті ж поверхні що і в попередньому випадку, з врахуванням вже оброблених торців деталі ,які використовуються в якості опорних поверхонь. Установка деталі в призми знижує похибку базування деталі до нуля, що має велике значення для точності оброблюємих деталей.
Застосовуючи ті ж самі бази ми дотримуємось принципа "постійності баз", що дуже важливо для точного виготовлення.
Схема базування:
При подальшій обробці в якості баз застосовуються розточені на попередній операції (з однієї установки ) два точні отвори Ш7ОН7 і Ш 45Н7:
Схему базування розробляють з врахуванням технічних вимог на обробку пристосуванні. Правильно вибрана схема базування деталі в пристосуванні даної деталі, а також з врахуванням можливості її реалізації в і забезпечує найменшу похибку базування, тобто найменше відхилення фактично досягнутого положення заготовки чи виробу при базуванні від потрібного. Повзун механізму подачі і зажиму матеріалу оброблюється в слідуючий поелідовності, на таких металоріжучих верстатах:
1. На верстаті моделі 6605 деталь торцується в розмір 195 мм. Застосування цього верстата раціонально так як деталь за 1 прохід торцується кінцево з двух сторін двома фрезами.
2. На верстаті 6906ВМФ2 деталь обробляється в одному пристосуванні і при одній установці деталі. Застосування цього верстата значно підвищує продуктивність праці, зменшується похибка виготовлення і значно скорочується допоміжний час.
3. На верстаті 2М55 виконується зенковка отворів.
4. Верстат моделі 6Р13ФЗ-37 використовується для обробки площин "Д" і паза в=22х19. Ней верстат застосовується через високі вимоги що висуваються до паза складної конфігурації. Щоб виготовити його з достатньо високою точністю необхідно застосовувати верстати з ЧПУ.
5. Верстат моделі 6Р13 застосовується для зняття фасок в пазу.
2.4 РОЗРАХУНОК ПРИПУСКІВ
Аналітичний розрахунок припусків.
Розрахувати припуски на розміри:
1. Ш 70Н7мм.
2. 600,2 мм.
3. 195 мм.
1. Розрахунок припусків на обробку отвору Ш 70Н7(+0.03 1).
Заготівка представляє собою відливку 2 класу точності,вагою 21,1 кг.
Технологічний маршрут обробки отвору Ш 70Н7 складається з чорнового і чистового розточування, чорнового і чистового розвертування, виконуваних при одній установці оброблюємо деталі.
Заготівка базується в призмах діаметрами 100 і 80 мм.
Розрахунок припусків на обробку отвору Ш 70Н7 ведемо шляхом складання таблиці, в яку послідовно заносимо технологічний маршрут обробки отвору і всі значення елементів припусків.
ТаблицяЗ.1
Технологічні Переходи обробки отвора Ш 70Н7+0,07 |
Елементи припуска (мкм) |
Розрах. Припуск 28min (мкм) |
Розрах. при-пуск dp (мкм) |
До- пуск мкм |
Граничний розмір (мм) |
Граничні значення припусків (мкм) |
||||||
Rz |
Т |
Р |
d min |
d max |
2Z пр, min |
2Z пр, max |
||||||
Заготівка |
700 |
_ |
729 |
- |
66,4 |
1000 |
65,4 |
66,4 |
-- |
-- |
||
-розточка чорнова |
100 |
_ |
43 |
229 |
21416 |
69,4 |
800 |
68,6 |
69,4 |
3000 |
3200 |
|
-розточка чистова |
50 |
29 |
11 |
2145 |
69,76 |
500 |
69,2 6 |
69,76 |
360 |
660 |
||
розвертування чорнове |
30 |
14 |
281 |
69,93 |
ПО |
69,8 2 |
69,93 |
170 |
560 |
|||
розвертування чистове |
3 |
_ |
-- |
- |
249 |
70,03 |
30 |
70 |
70,03 |
100 |
180 |
Сумарне значення Rz+T характеризуюче якість литих заготівок, складає 700 мкм. (таблиця 27 А.Ф.Горбацевич "Курсовое проэктирование по технологии машинистроения")
Сумарне значення просторових відхилень для заготівки даного типу визначається за формулою:
Величину короблення отвору слід враховувати як в діаметральному так і в осьовому січенні, тому:
Враховуючи, що сумарне зміщення отвору в відливці відносно наружної її поверхні має собою геометричну суму в двох взаємно перпендикулярних площинах, отримуємо:
- допуск на розмір в двох взаємно перпендикулярних напрямках (табл.7).
Сумарне значення просторового відхилення заготівки:
Величина остатнього просторового відхилення:
· після чорнового розточування:
· після чистового розточування:
· після чорнового розточування:
(коефіцієнти 0,06;0,04;0.03 - довідник технолога машинобудівника том 1 табл.22).
Похибка установки:
Похибка базування:
та - допуск на розміри від центру отвору в двох взаємно перпендикулярних напрямках.
(табл.40 А.Ф.Горбацевич "Курсовое проэктирование по технологии машиностроения").
Тоді похибка установки:
Остаточна похибка при чистовій обробці:
Так як чистове і чорнове розточування і розвертування проводиться з однієї установки, то инд =0.
Виконуємо розрахунок мінімальних значень міжопераційних припусків користуючись формулою:
Мінімальний припуск під чорнове розточування:
Мінімальний припуск під чистове розточування:
Мінімальний припуск під чорнове розвертування:
Мінімальний припуск під чистове розвертування:
Графа "Розрахунковий розмір заповнюється починаючи з кінцевого (креслярського розміру) послідовним відніманням розрахункового мінімального припуска кожного технологічного переходу:
· для чорнового розвертування:
dpl=70,03-0,098=69,93 mm.
· для чистового розточування:
dp2=69,93-0,162=69,76 мм.
· для чорнового розточування:
dp3=69,76-0,29=69,4 mm.
· для заготівки:
dp4=69,4-2,928=66,4 mm.
Значення допусків кожного переходу приймаємо по таблиці, згідно з класом точності того чи іншого виду обробки:
· для чистового розверстування - 30 мкм;
· для чорнового розверстування - 110 мкм;
· для чистового розточування - 500 мкм;
· для чорнового розточування - 800 мкм;
· для заготівки - 1000 мкм.
Найменший граничний розмір (d min);
· для чистового розвертування:
найб.=70,03 мм.
найм.=70 мм.
· для чорнового розвертування:
найб.=69,93 мм.
найм.=69,93-0,11=69,82 мм.
· для чистового розточування:
найб.=69,76 мм.
найм.=69,76-0.500=69.26 мм.
· для чорнового розточування:
найб.=69,4 мм.
найм.=69,4-0,8=68,6 мм.
· для заготівки:
найб.=66,4 мм.
найм.=66,4-1=65,4 мм.
Мінімальні граничні значення припусків Zmin(np) рівні різниці найбільших граничних розмірів виконуемого і попередніх переходів, а максимальне значення 2мах(пр) - відповідає різниці найменших граничних розмірів:
Тоді:
· для чистового розвертування:
2Zmin(np)=70,03-69,93-100 мкм.
2Zmax(np)=70-69,82=180 мкм.
· для чорнового розвертування:
2Zmin(np)=69,93-69,76=170 мкм.
2Zmax(np)=69,82-69,26=560 мкм.
· для чистового розточування:
2Zmin(np)=69,76-69,4=360 мкм.
2Zmax(np)=69,26-68,6=660 мкм.
· для чорнового розточування:
2Zmin(np)=69,4-66,4=3000 мкм.
2Zmax (пр)=68,6-65,4=3200 мкм.
Загальні припуски Zmin(0) та Zmax(0) визначаємо сумуючи проміжні припуски:
2Zmin(0)=100+170+360+3000=3630 мкм.
2Zmax(0)=l80+560+660+3200=4600 мкм.
Перевірка вірності виконання розрахунків:
Zmax4(np)-Zmin4(np)= 180-100=80 мкм. 2-1=110-30=80 мкм.
80=80
Zmax3(np)-Zmin3(np)=560-170=390 мкм. 3-2=500-110=390мкм.
390=390
Zmax2(np)-Zmin2(np)=660-360=300 мкм. 4-3=800-500=300 мкм.
300=300
Zmaxl(np)-Zminl(пр)=3200-3000=200 мкм. 3-4=1000-800=200мкм.
200=200
Розрахунок припусків на обробку поверхні "Д" в розмір 60±0,2 мм.
Таблиця 3.2
Технологічні переходи обробки поверхні "Д" в розмір 60+0,2 мм. |
Елементи припуску (мкм) |
Розр. при-пуск 2Zmin (мкм) |
Розр. діаметр (мкм) |
Допуск (мкм) |
Граничний розмір(мм) |
Граничне значенння припусків (мкм) |
||||||
Rz |
т |
р |
dmin |
dmax |
2Zmin (пр) |
2Zmax (пр) |
||||||
Заготівка |
70 |
0 |
-- |
-- |
61,94 |
3000 |
64,94 |
61,94 |
----- |
----- |
||
Фрезеровка: -чорнова; |
50 |
-- |
43 |
213 |
1634 |
60,304 |
400 |
60,704 |
60,304 |
1636 |
4236 |
Заготівка являє собою відливку 2 класу точності, вагою 21,1 кг.
Технологічний маршрут обробки площини складається з двох операцій: чорнового і чистового фрезерування виконуємого при одній установці деталі. Заготівка базується на двох отворах Ш 70Н7 і Ш 45Н7 та площини.
Розрахунок припусків на обробку (отвору) площини ведемо шляхом складання таблиці, в яку послідовно заносимо технологічний маршрут обробки отвору чи площини і всі значення елементів припусків.
Сумарне значення просторових відхилень для заготівки даного типу визначається за формулою:
Таким чином сумарне значення просторового відхилення заготівки складе:
Величина остатнього просторового відхилення після чорнового фрезерування:
l=0,063=0,06721=43,2 мкм.
Похибка установки при чорновому фрезеруванні:
Похибка базування виникає за рахунок перекосу заготівки в горизонтальній площині при установці її на штирі пристосування. Перекіс при цьому виникає через наявність зазору, між найбільшим діаметром установочних отворів і найменших діаметрів штирів.
Найбільший зазор між отворами і штирями визначається так:
Smax=a+6+Smin.
Де: a - допуск на отвір =20 мкм;
6 - допуск на штирі=18 мкм;
Smin - мінімальний зазор між діаметром штирів та отворів=15 мкм.
Тоді найбільший кут повороту заготівки на штирях може бути знайденим з відношення найбільшого зазору при повороті в одну сторону від середнього положення до відстані між базовими отворами.
Похибка базування по довжині оброблюємо площини складе:
Похибка закріпленнямкм.(табл.40 А.Ф.Горбацевич "Курсовое проектирование по технологии машиностроения"). Тоді похибка установки при чорновому фрезеруванні:
Залишкова похибка установки при чистовому фрезеруванні:
2=0,051+инд.=0,05213=10,69 мкм.
инд=0 так як чистове фрезерування виконується з однієї установки з чорновим.
Виконуємо розрахунок мінімальних значень міжопераційних припусків по формулі:
Zi min=Rz і-1 +Ті-1+і-1+1
Мінімальний припуск під чорнове фрезерування:
Zi min=700+721+213=1634 мкм.
Мінімальний припуск під чистове фрезерування:
Zi min=50+43,2+10,69=104 мкм.
Розрахунковий розмір визначається шляхом послідовного сумування розрахункового мінімального припуску кожного переходу.
· після кінцевої обробки:
dp2=60,2 mm.
· після чорнового фрезерування:
dpl=60,2+0,104=60,304 мм.
· для заготівки:
dp3=60,304+l,634=61,94 мм.
Значення допусків на переходи:
заг=3000 мкм;
чер.фр.=400 мкм;
чист. фр.=50 мкм.
Найбільший граничний розмір розраховуємо додаванням допуску до найменшого граничного розміру:
d mах.заг.=61,94+3=64,94 мм;
dmaxl=60,304+0,4=60,704 мм;
dmax2=60,2+0,05=60,25 мм.
Граничні значення Zmax(np) визначається як різниця найбільших граничних розмірів і Zmin(np) - як різниця найменших граничних розмірів попереднього і виконуємого переходів:
Zmin2(np)=60,304-60,2=104 мкм;
Zmin2(np)=60,704-60,25=453 мкм;
Zminl(np)=61,94-60,304=1636 мкм;
Zmaxl(np)=64,94-60,704=4236 мкм.
Загальні припуски:
(0)=104+1636=1740мкм;
=453+4236=4689 мкм.
Перевірка вірності виконання розрахунків:
Zmax(0)-Zmin(0)=заг
4689-1740=2949
3000-50=2950
2949?2950
Аналітичний розрахунок припусків на розмір 195 мм.(торцювання).
Таблиця 3.3
Технолог. переходи обробки поверхні в розмірі 95 мм. |
Елементи припуска (мм.) |
Розр. при-пуск 2Zmin (мкм.) |
Розр. розмір dp (мм.) |
Допуск (мкм.) |
Граничний розмір (мм.) |
Граничне значення припусків (мкм.) |
||||||
Rz |
Т |
dmin |
dmax |
2Zmin (пр) |
2Zmax (пр) |
|||||||
Заготівка |
70 |
0 |
- |
- |
198,2 |
3000 |
198,212 |
201.213 |
----- |
---- |
||
Фрезерува- ння -чистове |
30 |
-- |
- |
229 |
2x1606 |
195,0 |
400 . |
195,0 |
195.4 |
3212 |
5812 |
Технологічний маршрут обробки складається з однієї операції: чистова фрезеровка (торцовка з двох сторін) в розмір 195 мм.
Заготівка базується в пристосуванні діаметрами Ш 70Н7 і Ш 45Н7.
Сумарне значення просторових відхилень для заготівки даного типу визначається за формулою:
Величину коробления слід враховувати в двох напрямках:
Сумарне зміщення оброблюємих поверхонь відливки відносно наружної поверхні визначається так:
Похибка установки:
Ј3=200 мкм. (табл.40 А.Ф.Горбацевич "Курсовое проектирование по технологии машиностроения.").
Тоді похибка установки:
Проводимо розрахунок мінімального значення припуску:
2Zi min=2Ч(Rzi-1+Ti-1+сi-1+оi)
Мінімальний припуск:
2Zi min=2Ч(700+677+229)= 2Ч1606 мкм.
Розрахунковий розмір:
dp 1=195,00 мм.
dp заг =195,00+3,212=198,212 мм.
Значення допусків:
д заг.=3000 мкм. д фр.=400 мкм.
Для чистового фрезерування:
найб.=195,4 мм. найм.=195,00 мм.
Для заготівки:
найб =198,212+3=201,212 мм.
найм.=198,212 мм.
Розрахунок Zmin(np) і Zmax(np)
Zmin(np)=198,212-195=3212 мкм.
Zmax(np)=-195,4+201,212=5812 мкм.
Перевірка варності виконання розрахунків:
Zi min(пр)-Zi max(пр)=дз- дфр
5812-3212=3000-400 2600=2600
Загальні припуски:
Zmax(0)=5812 мкм.
Zmin(0)=3212 мкм.
На інші оброблюємі поверхні повзуна механізму подачі і зажиму матеріалу токарного багатошпиндельного автомату 1Б240-6 припуски і допуски вибираємо по таблицям (ДОСТ 1855-55) і записуємо в таблицю: 3.4
Таблиця 3.4
Поверхня |
Розмір, мм. |
Припуск,мм. |
Допуск, мм. |
||
Табличний |
Розрахунк. |
||||
Ш 70Н7 |
4,6 |
±1000 |
|||
Ш 45Н7 |
4 |
±500 |
|||
Ш 4ОН9 |
4 |
±500 |
|||
Ш 60 |
4,5 |
±500 |
|||
Ш 30 |
4 |
±500 |
|||
в,г |
195 |
3,1 |
±1000 |
||
Е,Ж |
40 |
4 |
±500 |
||
Ж |
50 |
4 |
±500 |
||
Б |
95 |
4,5 |
±800 |
||
Л |
22 |
4 |
±500 |
||
Д |
60 |
4,94 |
±1000 |
||
А |
19 |
4 |
±500 |
2.5 РОЗРАХУНОК РЕЖИМІВ РІЗАННЯ
ОПЕРАЦІЯ 015.
Фрезерувати одночасно торець "В" в розмір 60 мм. кінцево і торець "Г" в розмір 195 кінцево.
Визначаємо швидкість різання:
Cv,qv,xv,yv,uv,pv - з таблиці 37, режими різання. Довідник технолога машинобудівника Т2.
Т - стійкість інструмента з таблиці 38,режими різання. Довідник технолога машинобудівника Т2.
- коефіцієнт швидкості різання з таблиці 9-13,14,15.
Визначаємо число обертів шпинделя:
Скорегуємо число обертів по паспорту верстата:
n=200об/хв.
Тоді визначаємо дійсну швидкість різання:
Хвилинна подача столу:
де: Z-число зубів фрези;
n - число оборотів шпінделя;
Sz - подача на зуб фрези.
Визначаємо основний час:
де: - довжина робочого ходу, мм.
Визначаємо силу різання, .
де:- з таблиці 39,режими різання. Довідник технолога машинобудівника Т2.
Визначаємо потужність різання:
Штучний час:
Тшт.=0,445+0,02+0,018+2=2,483 хв.
Штучно-калькуляційний час:
Тшт.к.=2,483+28/108=2,7 хв.
ОПЕРАЦІЯ 025
Розточити отвір Ш 70 з Ш 65,4 до Ш 69,4 мм.
Визначаємо глибину різання:
Подача 0.3 мм./об.
Довжина робочого ходу 195+5+5=205 мм.
Швидкість різання:
- з таблиці 8, режими різання. ДТМ 2.
Число оборотів шпінделя, n.
Скорегуємо число обертів по паспорту верстата:
Визначаємо дійсну швидкість різання:
Сила різання, Рг:
Ефективна потужність:
Визначаємо основний час:
Штучний час:
Тшт =1.37+0.034+0.0137+0.06+1.53=3 хв.
Розточити отвір з Ш 69.4 до Ш 69.76 мм.
Визначаємо глибину різання:
Подача S=0.05 мм./об.
Довжина робочого ходу:
Визначаємо швидкість різання:
- з таблиці 8, режими різання. СТМ.Т.2. Т-стійкість інструмента табл.10.СТМ.Т2.
Визначаємо число обертів шпінделя:
Скорегуємо число обертів шпінделя по паспорту верстата:
Визначаємо дійсну швидкість різання:
Визначаємо силу різання:
Ефективна потужність:
Основний час:
Штучний час:
Тшт=4.1+0.041+0.1025+0.06=4.3 хв.
Свердлити отвір Ш 7ОН7 до Ш 30 мм.
Визначаємо глибину різання:
D-діаметр свердла, мм.
Подача S=0,36 мм./об.
Швидкість різання розраховуємо за формулою:
- з таблийі 29,режими різання. Довідник технолога машинобудівника.Т2.
Т-стійкістьінструмента.Т32.СТМ.Т2.
Число обертів шпінделя розраховуємо за формулою:
По паспорту верстата: n=400 об./хв. =400 хв-1 .
Тоді дійсна швидкість різання:
Основний час:
Штучний час:
Тшт.=0,3125+0,06+0,0078+0,003=0,38 хв.
Нарізання різі M8-6g-20. Глибина різання:
Подача рівна кроку різі. S=1.25 мм./об.
Швидкість різання V=9 м./хв. Карта Р2. Нарізування різі. Довідник. Режими різання, Барановський Ю.В.
Визначаємо швидкість різання з врахуванням коефіцієнта швидкості різання:
V=Vтабл.Кv=90,8=7,2 м./хв.=0,11 м./сек.
Kv=0.8 - карта Р-2. Нарізування різі.
Тоді число обертів шпинделя:
Скорегуємо число обертів по паспорту верстата:
n=250 об./хв.
Тоді дійсна швидкість різання:
При нарізуванні циліндричної різі крупний момент (Мкр.) визначається так:
Мкр.=Мкр.табл. К1К2=900,70,65=40,95 кг.Чсм.
К1 і К2 з карти Р-2, крутний момент.
Основний час:
Штучний час:
Тшт.=0,08+0,06+0,0001+0,002=0,1мм.
Для інших поверхонь режими різання розраховуємо аналогічно і заносимо в таблицю.
Таблиця 4.1
N |
Оброблююча поверхня |
t мм. |
S мм/хв |
і |
N об/хв |
V м/хв |
То Хв. |
Тшт. хв. |
Тп.з. Хв. |
Тшт.к хв. |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|
1 |
Фрезерувати одночасно з лівого шпін-деля торець "В" в розмір 60 мм. кінцево, з правого шпінделя торець'Т" в розмір 195 кінцево. |
3,1 |
40 |
1 |
200 |
100 |
0,445 |
2,48 |
28 |
2,7 |
|
2 |
Розточити отвір Ш 70Н7 до Ш 69.4мм. |
2 |
63 |
1 |
500 |
108 |
1,37 |
49,3 |
65 |
49,9 |
|
3 |
. Розточити отвір Ш 70Н7 до Ш 69.76мм. |
0,18 |
50 |
1 |
1000 |
219 |
4,1 |
||||
4 |
Сверлити отвір Ш 70Н7 до Ш 30мм. |
15 |
80 |
1 |
125 |
18,8 |
0,56 |
||||
5 |
Зенковати отвір 060мм. |
9 |
63 |
1 |
160 |
30,1 |
0,66 |
||||
6 |
Розточити отвір Ш 70Н7 до Ш 69.4мм. |
2 |
63 |
1 |
500 |
108 |
0,37 |
||||
7 |
Розточити отвір Ш 70Н7 до Ш 69.76мм. |
0,18 |
50 |
1 |
1000 |
219 |
0,52 |
||||
8 |
Проточити поверхню " Ж" для заходу сверлаШ30мм. |
4 |
80 |
1 |
400 |
55,2 |
0,7 |
||||
9 |
Свердлити отвір Ш40Н9 до Ш30мм. |
5 |
80 |
1 |
250 |
59,6 |
0,63 |
||||
10 |
Розточити отвір Ш40Н9 до Ш38 мм. |
4 |
80 |
1 |
500 |
59,6 |
0,63 |
||||
11 |
Розточити отвір Ш45Н7 до Ш38 мм. |
4 |
80 |
1 |
500 |
59,6 |
0,87 |
||||
12 |
Розточити отвір Ш45Н7 до Ш44 мм. |
3 |
80 |
1 |
400 |
55,2 |
0,87 |
||||
13 |
Проточити поверхню виступа Ш44 мм. в розмір 48 по розміру 50 мм. |
5 |
80 |
1 |
400 |
55,2 |
0,24 |
||||
14 |
Фрезерувати площину "Е"начисто |
4 |
160 |
1 |
250 |
98,1 |
0,5 |
||||
15 |
Фрезерувати площину виступа в розмір 90мм. |
4 |
125 |
1 |
315 |
49,4 |
0,76 |
||||
16 |
Фрезерувати площину "Ж"в розмір 50 квнцево. |
4 |
125 |
1 |
315 |
49,4 |
0,44 |
||||
17 |
Розвернути отвір Ш70Н7 начерно. |
0,08 5 |
160 |
1 |
100 |
21,9 |
1,3 |
||||
18 |
Розвернути отвір Ш70Н7 начисто. |
0,05 |
100 |
1 |
63 |
13,8 |
2,05 |
||||
19 |
Центрувати два отвори М8-7Н до Ш 8 мм. |
1,57 |
80 |
1 |
630 |
15,8 |
0,1 |
||||
20 |
Свердлити два отвори 6,7мм. на глибину 25мм. |
3,35 |
100 |
1 |
1250 |
26,2 |
0,5 |
||||
21 |
Свердлити отвір Ш 6,7мм. на вихід в отвір Ш 40Н9 під М8-7Н |
3,35 |
100 |
1 |
1250 |
26,2 |
0,2 |
||||
22 |
Нарізати різь М8-7Н на вихід в отвір Ш 40Н9. |
0,65 |
315 |
1 |
250 |
6,2 |
0,22 |
ч |
|||
23 |
Нарізати різь М8-7Н в двох отворах дов-жиною 20 мм. |
0,65 |
315 |
1 |
250 |
6,2 |
0,2 |
||||
24 |
Фрезерувати уступ в розмір 4012 |
4 |
125 |
1 |
400 |
50 |
0,36 |
||||
25 |
Свердлити отвір Ш 10мм. |
5 |
100 |
1 |
800 |
25,1 |
0,8 |
||||
26 |
Розвернути Ш 70Н7 начерно. |
0,08 5 |
160 |
1 |
100 |
21,9 |
0,2 |
||||
27 |
Розвернути отвір Ш 70Н7 начисто. |
0,05 |
100 |
1 |
63 |
13,8 |
0,3 |
||||
28 |
Розточити отвір Ш 40Н9 до Ш 39,9мм. |
0,95 |
63 |
1 |
500 |
62,6 |
0,8 |
||||
29 |
Розвернути отвір Ш 40Н9 кінцево. |
0,05 |
100 |
1 |
100 |
12,5 |
0,5 |
||||
З0 |
Розточити отвір Ш 45Н7 до Ш 44,9мм. |
0,45 |
63 |
1 |
400 |
56,4 |
0,95 |
||||
31 |
Розвернути отвір Ш 45Н7 начерно. |
0,08 5 |
100 |
1 |
400 |
14,1 |
0,6 |
||||
32 |
Розвернути отвір Ш 45Н7 начисто. |
0,05 |
160 |
1 |
100 |
14,1 |
0,31 |
||||
33 |
Зенкувати фаску 1,6х45° в отворі Ш45Н7 |
1,6 |
63 |
1 |
200 |
30,3 |
0,3 |
1,58 |
20 |
1,75 |
|
34 |
Зенкувати фаску 1х45°в отворі Ш 40Н9 |
1 |
63 |
1 |
200 |
26,9 |
0,2 |
ч |
|||
35 |
Зенковати фаску 1,645° в отворі Ш 70Н7 |
1,6 |
63 |
1 |
200 |
3,2 |
0,25 |
||||
36 |
Зенкувати фаску 1,645° в отворі Ш 70Н7 |
1,6 |
63 |
1 |
200 |
3,2 |
0,25 |
||||
37 |
Зенковати фаску 145°в отворі Ш 40Н9 |
1 |
63 |
1 |
200 |
26,9 |
0,2 |
||||
38 |
Фрезерувати площину "Д" в два проходи дотрима-шись розміру 60±0,2 |
5/4 |
140 200 |
2 |
250 |
98 |
4,4 |
6,03 |
16 |
6,18 |
39 |
Фрезеру вати паз в=2219 в два проходи і чотири скоса в пазі кінцево. |
16/ 3 |
140 100 |
2 |
400 |
276 |
10,3 |
11,7 |
16 |
12,05 |
|
40 |
Фрезеру вати дві фаски 245° в пазу в=2219 |
2 |
140 |
1 |
315 |
70 |
3 |
4,1 |
16 |
4,3 |
|
41 |
Гострі кромки притупи ти. |
4,85 |
2.6 НОРМУВАННЯ ТЕХНОЛОГІЧНОГО ПРОЦЕССУ
Технологічні норми часу в умовах масового і серійного виробництва визначаються розрахунково-аналітичним методом. При масовому виробництві визначається норма штучного часу.
Тшт.=То+Тд+Тобсл.+Твід. (1).
При серійному виробництві додатково розраховується підготовчо-заключний час Тп.з. і штучно-калькуляційний час:
Тшк.=Тшт.+Тп.з./п. (2).
Пронормуємо декілька операцій, при цьому користуємося "Общемашиностроительными нормативами времени на обслуживание рабочего места и подготовительно-заключительного времени для технологического нормирования станочных работ.",М., Машыностроение. 1974г.ЦБПИТ при НИИ Труда (серийное производство.)
ОПЕРАЦІЯ 015.
Основний технологічний час для кожного переходу розраховується на основі режимів різання.
То=0,445 хв.
По карті 16 стр.58 знаходимо час на установку і зняття деталі вагою 22кг. з гідроприводом, на дві призми з трьома зажимами. Він дорівнює 0.68 хв.
Допоміжний час зв'язаний з переходом визначається по карті 22 стр.80-81. При обробці на продольно-фрезерному верстаті час на перехід дорівнює 1.2 хв.
Час на контрольне вимірювання визначається по карті 16 стр. 186. При вимірюванні довжин до 200 мм. на одне вимірювання дане 0.12 хв.(шаблон)
Тоді:Тв=1,2+0,12+0,68=2 хв.
Час на обслуговування робочого місця згідно карті 34 стр. 114 складе 4,5% від основного часу і дорівнює 0,02 хв.
Час перерив, на відпочинок і особисті потреби згідно карті 88 стр. 203 складе 4% від основного часу і складе 0,018 хв.
Підставив отримані данні в формулу (1) отримаємо:
Тшт =0,445+2+0,02+0,018=2,483 хв.
Величину підготовчо-заключного часу знаходимо по карті 32 стр.111, і він рівний 28 хв.
Тшт.к.=2,483+28/108=2,7 хв.
n=108 - розраховано в розділі "Вибір і обгрунтування типу виробництва і річної програми."
ОПЕРАЦІЯ 045.
Основний час для переходуу розраховується на основі режимів різання:
То=14,3 хв.
По карті 16 стр.54 знаходимо час на установку і зняття деталі вагою 22кг. з гідроприводом, на два штиря і площину. Він дорівнює 0,32 хв.
Допоміжний час при обробці на вертикально-фрезерному верстаті на перехід знаходимо по карті 31 стр. 108 Він дорівнює 0,78 хв.
Час на контрольне вимірювання по карті 86 стр. 191 при вимірюванні довжини до 200 мм. на одне вимірювання дано 0,16 мм.
Тв=0,32+0,78+0,16=1,26 хв.
Час на обслуговування робочого місця згідно карті 34 стр. 114 складе 4,5% від основного часу і дорівнює 0,64 хв.
Час на перерву, на відпочинок та особисті потреби згідно карті 78 стр.88 складе 4% і дорівнює 0,572 хв.
Тшт.=14,3+1,26+0,64+0,572=16,77 хв.
Підготовчо-заключний час на встановлення пристосування, налагодження верстата на отримання інструмента, завдання і т.д. складе згідно карті 32 стр. 110-16 хв.
Тшт.к =16,77+16/108=16.9 хв.
ОПЕРАЦІЯ 035.
Основний час для кожного переходу розраховується на основі режимів різання. Для заданої операції він дорівнює 4,4 хв.
По карті 16 стр.54 знаходимо час на встановлення і зняття деталі вагою 22кг. з гідроприводом, на два штиря і площину. Він порівнюй 0 37.
Допоміжний час зв'язаний з переходом визначається по карті 31 стр. 108 і рівний 0,78 мм.
Час на контрольне вимірювання визначається по карті 86 стр. 191 при вимірюванні довжини до 200 мм. на одне вимірювання, він дорівнює 0,16 хв.
Тоді: Тв=0,32+0,78+0,16=1,26 хв.
Час на обслуговування робочого місця згідно карті 34 стр. 114 складе 4,5% від основного технологічного часу і дорівнює 0,198 хв.
Час перерв на відпочинок і особисті потреби згідно карті 88 стр.203 складе 4% від основного часу і дорівнює 0,176 хв.
Тоді: Тшт.=4,4+1,26+0,198+0,176=6,034 хв.
Величину підготовчо-заключного часу знаходимо по карті 32 стр. 110 і він дорівнює 16 хв.
Тшт.к=6.034+16/108=6.182 хв.
З КОНСТРУКТОРСЬКА ЧАСТИНА
3.1 Опис та розрахунок верстатного устаткування
При розробці повзуна механізму подачі й затиску, використовується ряд верстатних устаткувань, які мають велике значення для точного закріплення деталі й зменшення часу на роз тиск та затиск деталей, оскільки устаткування використовують з гідравлічним затиском деталі.
Гідравлічні приводи мають свої переваги:
1. Тиск робочої рідини в 10-3 разів більше тиску стиснутого повітря, тому діаметри гідро циліндрів робляться значно меншими, устаткування виходить більш компактним.
2. Сила затиску передається без механічних зусиль, що підвищує ККД механізму, спрощується конструкція устаткування.
3. Нестискаємість мастила дозволяє використати гідроприводи для більш точних переміщень робочих органів верстатів та рухомих частин устаткування.
4. Гідроприводи більш стійкі при зміні навантажень на деталь в процесі обробки, що збільшує точність обробки.
5. Гідравлічне устаткування робить плавно та безшумно.
Треба враховувати, що гідроприводи мають більш складну конструкцію й витрати на їх виготовлення порівняно з пневмоприводами.
При обробці повзуна механізму подачі й затиску матеріалу (031-003-0088), токарного багатошпиндельного автомату 1Б240-6, на горизонтально-фрезерному верстаті 6906 ВМФ2, використовується устаткування з гідро циліндрами за допомогою яких базується та закріплюється деталь.
При обробці деталі на цьому верстаті робочих ход затискних елементів повинен враховувати допуск на заготовку й мати зазор для зняттю й встановлення деталі. Пів допуску на заготовку 5=1000 мкм. Зазор для зняттю приймається 40 мм. Тоді робочий хід буде дорівнювати 41 мм.
При обробці деталі на верстаті 6605 використовується устаткування в якому деталь базується в призмах з прихватами.
Схема устаткування:
Розрахункова формула для визначення зусилля затиску:
k- коефіцієнт запасу;
f- коефіцієнт тертя на робочих поверхнях затискачів;
б- кут призми в град.
P1, P2 - складові зусилля різання
k=2,25
f=0,16
Сила на штоку для гідро циліндрів двохсторонньої дії при подачі мастила в без штокову порожнину:
D - діаметр циліндра ,см
PM -тиск мастила в кгс/см2
з - ККД гідро циліндра (0,91-0,95)
З цієї формули знаходимо необхідний діаметр гідро циліндра:
Приймаємо діаметр гідро циліндра найближчий по ГОСТ 19899-74 й він дорівнює 65 мм.
При обробці повзуна використовується устаткування в якому деталь базується на 2-х отворах ф70К7 та ф45Н7 розточені за одну установку.
Сила різання Pz=350 кг
Оскільки зусилля різання передається повністю штирями на яки деталь базується та опорною площиною, то сила затиску великої ролі на грає.
Тому діаметр гідроциліндра приймається з конструкторських вимог. У даному випадку приймається діаметр циліндра 50мм.
Цей гідроциліндр буде розвивати зусилля на штоку:
Цього зусилля достатньо для надійного закріплення деталі, оскільки сила різання у декілька разів менша зусилля, яке розвивається поршнем.
Схема устаткування.
Контрольне устаткування.
Важне місце для якісного виготовлення деталі займає технічний контроль деталей.
При виготовленні повзуна використовується контрольне устаткування в якому контролюється наступні розміри й поверхні:
1. Непаралельність отвору Ш 45Н7 відносно отвору 3. Для цього деталь встановлюють в устаткування, в отвір Ш 45Н7 встановлюється контрольний валік, а в отвір Ш 70Н7 встановлюється інший контрольний валік. Заміри проводяться скобою. Допуск на розмір 0,02 мм. Розмір 1100,05 мм. Непаралельність поверхні кутоміром 139,94; 140,05.
2. Контролюються розмір 95 мм за допомогою тупа. Контрольний валік встановлюється в отворі Ш 70Н7, а інший в отворі Ш 45Н7. Зазор між Ш14-0,008 не повинен перевищувати 0,4 мм.
3. Контролюється розмір 640,1 при допомозі мікрометра МК 100-125 ГОСТ 6507-60. Контрольний валік встановлюється в отвір ф40Н9, та в отвір ф70Н7. Замір проводиться по Ш 30-0,01 мм Lmin=93,84мм, Lmax=94,l мм.
4. Контролюється розмір 60±0,2мм за допомогою штангенрейсмуса ШР 0-160 ГОСТ 164-73. Деталь встановлюється на площину D (див. креслюнок) в отворі Ш 70Н7 встановлюється контрольний валік. Контрольний валік встановлюється і в отвір Ш 45Н7. Виміри виконуються штангеннрейсмасом. Кут 34ъ ±15' витриманий у тому випадку, якщо показники штангенрейсмаса при вимірюванні лежать у межах:
а) 136,00-136,90;
б) 95-0,2-96+0,2;
Контрольні устаткування використовують для перевірки заготовок, деталей, вузлів машин.
Планування цеху.
Виконання планування є дуже відповідальним етапом в проектуванні. Від якості її виконання багато залежить техніко-економічні показники цеху й умови роботи у ньому.
Основною вимогою при складанні планування слід; вважати, забезпечення максимальної прямо точності руху деталей в процесі обробки й максимальне використання виробничих площ. Разом з тим, повинні бути забезпечені потрібні розміри проїздів й проходів, що забезпечують безпеку роботи, зручність обслуговування робочих місць робочих місць, добрий доступ до робочих місць, раціональну подачу заготовок й транспортування готових деталей, тощо.
Обладнання у цеху розміщене згідно з прийнятою організаційною формою технологічного процесу. Верстати розташовані в порядку послідовності технологічних операцій.
Розташування обладнання, проходів й проїздів гарантує зручність й безпеку роботи, можливість монтажу, демонтажу й ремонту обладнання, зручність подачі заготовок й інструментів, зручність прибирання відходів. Відстань між верстатами4й від верстатів до стін й колон споруд для різного розташування устаткування, ширина проїздів в залежності від видів транспорту, що використовується, ширина магістральних проїздів й відстань між верстатами рекомендується нормами технічного нормування.
Планування обладнання пов'язане з використанням підйомно-транспортного обладнання. Вантажопотоки не перетинаються між собою, не перетинають основні проходи й проїзди.
Планування гнучке передбачає можливість перестановки обладнання при зміні техпроцесів. Верстати встановлені на віброопори.
Технологічне планування виконане в масштабі 1:100.
Технологічне обладнання на плані зображено умовним спрощеним контуром, з врахуванням крайніх положень рухомих частин, дверей, кожухів.
Проїзди на плані розташування обладнання позначені штриховими лініями й вказана їх ширина.
Поперечний розріз цеха виконаний в масштабі 1:100 на том самому лисці.
На технологічній планировці за допомогою прийнятих умовних позначень вказані: будівничі елементи - стіни зовнішні та внутрішні, колони, перегородки, дверні та віконні пройоми, ворота, колони тощо.
4. ОХОРОНА ПРАЦІ
4.1 Аналіз умов праці
В сучасних умовах машинобудівного виробництва експлуатування обладнання, що продовжує ускладнюватися, приводить до необхідності рішення проблеми забезпечення безпеки обслуговуючого персоналу. Роль охорони праці та навколишнього середовища полягає в гармонізації в системі машина-людина-природа. Комплексне проектування нові технології й технологій, а також їх запровадження повинне включати в себе систему міроприємств організаційного, технічного та санітарного характеру по утворенню безпечних умов праці, підкріплену правовими актами і нормами. Усунення причин виробничих захворювань, зниження виробничого травматизму й оздоровлення умов праці являються важною громадською задачею, виконання якої прямо зв'язане зі станом економіки, рівнем життя людей.
Аналіз показує, що близько 80% випадків на виробництві виникає через організаторські причини, тобто через погане відношення до виконання правил, норм та інструкцій по охороні праці.
Темою розробки дипломного проекту є проект механічного цеху, по виготовленню повзунів механізму подачі й затиску матеріалу токарного багатошпиндельного автомату 1Б240-6 (031-003-0088, 030-003-0088, 042-003-0088) з детальною розробкою технологічного процесу.
Обробка ведеться на таких верстатах:
· верстат повздовжно-фрезерувальний 6605;
· вертикально-фрезерувальний 6Р13;
· радіально-свердлильний верстат 2М55;
· вертикально-фрезерний верстат з ЧПУ моделі 6906ВМФЗ.
При експлуатації металорізального обладнання передбачається використання пристроїв які виключають можливість контакту робочого з небезпечною зоною й пристроїв, які знижують небезпеку контакту.
Небезпечним зонами при роботі на металорізальних верстатах є:
· зона різання метала;
· стружка, яка відлітає з зони різання;
· зона прибирання стружки;
· зона частин і механізмів, що обертаються.
Джерелом небезпечних та шкідливих виробничих факторів є, технологічне обладнання, що встановлене у цеху. Механічні: Фрезерна група верстатів утворює наступну небезпеку:
· можливість розриву фрез під час обробки;
· обертання фрези й подача столу також утворює небезпеку травми;
· стружка, як джерело небезпеки для очей працюючих;
· шум достигає рівня 82дБА при допустимих по ГОСТ 12.1.003-76 рівні 85дБА;
· небезпека падіння тиску в гідросистемі устаткування, що може призвести до аварії. Робочий тиск в гідросистемі 100 кг/см.
Свердлильна група верстатів утворює таку небезпеку:
· можливість захвату частин одежі різальним інструментом;
· різальний інструмент;
· обертання різального інструменту й подача столу;
· шум достигає рівня 78 дБА;
· заусенці на заготовці;
· поломка інструменту.
Електричні:
Електричний тік, що використовується 380В, частота 50Гц утворює небезпеку ураження електричним током на всіх видах обладнання, при неправильній його експлуатації й порушенні інструкції по техніці безпеки.
Теплові:
· нагріті деталі при обробці вище 40ъ С;
· стружка нагріта вище 80ъ С.
Пил:
· металічний - неорганічний (оброблюється чавун)
Небезпека пожежі у цеху виникає у зв'язку на робочих місцях промислової ветоші, яка може загорітися займатися при використанні відкритого вогню.
По ступеню пожежонебезпеки цех відноситься до категорії D -пожежонебезпечний, в якому використовується матеріал - цех холодної обробки металів.
До психофізичних факторів відноситься те, що робити приходиться з відносно тяжкими деталями, вага однієї заготовки 22кг.
Однією з умов здорової й високо продуктивної праці, є забезпечення чистоти повітря на кожному робочому місці цеху, його температуру й вологість. Освітленість у цеху складає 200лк й використовується лампи типа ЛДЦ-30 Освітленість 200лк допустима для даного характеру зорових робіт, яку визначають найменшим розміром об'єкту розрізнення, контрасту об'єкту з фоном й характеристикою фону. Температура й відносна вологість повітря в теплий період року відповідає 18,1°С й 63% вологість. При встановлених ГОСТ 12.005-76 для категорій робіт III значеннях: температури <26ъ С й вологості 65%. Для холодного часу року фактичне значення складає 16,9 ъС й 51% вологості, при встановлених значеннях 15-21 ъС й <75% вологості.
Об'єм виробничого приміщення складає 16,2м при нормі 4,5 на одного працюючого, встановленої СНиП П-90-81.
По вогнестійкості, що характеризується групою займання й межею вогнестійкості конструкції, цех відноситься до категорії III.
Згідно ГОСТ 12.1-013-78 механічний цех відноситься до категорії особливо небезпечних по ступеню небезпеки ураження електричним током. Це приміщення де є декілька факторів одночасно для приміщень підвищеної небезпеки ураження током: поли з токопровідних матеріалів, пристрої з металічними корпусами й електрообладнання з металічними корпусами.
Заходи по охороні праці у цеху, що проектується.
Заходи по виробничої санітарії.
При розробці заходів використовуємо: ГОСТ 12.1005-76; ГОСТ 12.1.014-79; ГОСТ 12.1.016-79; ГОСТ 16703-71; ГОСТ 15597-70; ГОСТ 12.1.029-80; СНиП И-33-75; СНиП П-12-77; СНиП ІІ-4-79; СН 245-71.
Згідно СН 245-71 об'єм виробничого приміщення на 1 працюючого складає не менше 15м3, площа не менше 4,5м3. Висота виробничого приміщення 7м, битових приміщень Зм.
Обладнання цеху встановлено у відповідності з нормами технологічного проектування. Для верстатів габаритами 4x2 відстань маж станками по фронту 0,9м, між тильними сторонами верстатів 0,8м, відстань між верстатами й обладнанням до тильної сторони 0,8м, від фронту верстату 1,5м, теж значення для обладнання 1,8x0,8м рівно відповідно 0,7; 0,7; 1,3м.
Біля кожного верстату передбачена площа для розміщення кафів й стелажів.
У цеху передбачені проїзди для одностороннього руху шириною Зм. Відстань між тильними сторонами робочих місць 2,5м, між верстатами їм.
Температура у цеху складає 18,1 °С в теплий період, в холодний 16,9 С при нормах згідно ГОСТ 12.005-76 <26°С.
Вологість складає 63% й 51% при нормі згідно ГОСТ 12.005-76 відповідно: 65% й <75%.
Швидкість руху повітря не більш 0,2 м/с при нормі 0,4м/с.
Ці норми встановлені для фізичних робіт середньої важкості Па в приміщеннях з незначним перевищенням явної теплоти, що відповідає умовам в цеху, що проектується.
В цеху прийнята приточно-витяжна вентиляція. Вентиляція виконується вентиляторами типу Ц470N6,3.
У цеху прийнята система штучного освітлення яке утворює освітлення 450Лк.
Подобные документы
Опис конструкції і призначення деталі. Вибір методу одержання заготовки. Розрахунок мінімальних значень припусків по кожному з технологічних переходів. Встановлення режимів різання металу. Технічне нормування технологічного процесу механічної обробки.
курсовая работа [264,9 K], добавлен 02.06.2009Розробка технологічного процесу механічної обробки деталі "корпус пристрою". Креслення заготовки, технологічне оснащення. Вибір методу виготовлення, визначення послідовності виконання операцій (маршрутна технологія). Розрахунок елементів режимів різання.
дипломная работа [2,9 M], добавлен 16.02.2013Розробка технологічного процесу виготовлення деталі "тяга": вибір методу виготовлення заготовки, устаткування і інструмента для кожної операції технологічного процесу, призначення послідовності виконання операцій, розрахунок елементів режимів різання.
курсовая работа [459,6 K], добавлен 27.09.2013Проектування операційного технологічного процесу виготовлення деталі "Корпус": вибір форми заготовки, розрахунок припусків на обробку, режимів різання, похибок базування, затискання елементу. Розробка схеми взаємодії сил та моментів, що діють на деталь.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 04.07.2010Вид, призначення та характеристики деталі "Корпус", особливості технологічного процесу обробки. Вибір різальних інструментів виходячи із оброблюваного матеріалу та заданих початкових умов. Розрахунок режиму різання деталі "корпус" різними методами.
контрольная работа [553,3 K], добавлен 04.07.2010Вибір матеріалів, розрахунок вибору заготовки. Використання технологічного оснащення та методи контролю. Розрахунок спеціального пристрою для механічної обробки шпинделя. Проектування дільниці механічного цеху, охорона праці. Оцінка ефективності рішень.
дипломная работа [641,9 K], добавлен 23.06.2009Аналіз технологічності деталі. Обгрунтування методу виготовлення заготовки. Вибір металорізальних верстатів. Вибір різального інструменту. Розрахунок режимів різання. Розробка конструкції верстатного пристрою. Розробка конструкції контрольного пристрою.
курсовая работа [368,8 K], добавлен 18.11.2003Аналіз технологічності конструкції деталі Стійка. Вибір заготовки та спосіб її отримання за умов автоматизованого виробництва. Вибір обладнання; розробка маршрутного процесу та управляючих програм для обробки деталі. Розрахунок припусків, режимів різання.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 10.01.2015Складання проекту механічної дільниці для обробки деталі "Корпус". Вивчення типового маршрутного технологічного процесу обробки деталі,розрахунок трудомісткості. Визначення серійності виробництва, розрахунок необхідної кількості верстатів та площ.
курсовая работа [543,9 K], добавлен 04.07.2010Опис призначення та конструкції валу коробки передач. Встановлення кількості маршрутів. Вибір раціонального способу ремонту. Розрахунок режимів різання. Розробка технологічного процесу усунення дефектів. Знаходження прейскурантної вартості нової деталі.
курсовая работа [630,1 K], добавлен 17.10.2014