Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Выбор заготовки

Метод выполнения заготовок для деталей машин определяется назначением и конструкцией детали, материалом, техническими требованиями, масштабом и серийностью выпуска, а так же экономичностью изготовления. Выбрать заготовку - значит установить способ ее 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 тесная взаимосвязь. Окончательное решение можно принять только после экономического комплексного расчета себестоимости заготовки и механической обработки в целом

При выборе заготовки работа ведется в такой последовательности:

Выбирается вид заготовки с учетом факторов, определяющих эксплуатационные характеристики детали, тип производства, экономию металла и др.;

на все обрабатываемые поверхности назначаются, а на некоторые - рассчитываются аналитическим путем припуски на обработку;

выполняется чертеж заготовки, и подсчитывается ее масса;

рассчитывается стоимость заготовки.7

Литье по выплавляемым моделям

1. Литье по выплавляемым моделям (ЛВМ) является прогрессивным способом получения точных и сложных форм отливок из любых литейных сплавов, в связи с чем, оно получило широкое распространение в машино-, приборостроении, в инструментальном производстве, при изготовлении художественного литья и ювелирных изделий. Литейная форма для этого способа литья представляет собой неразъемную тонкостенную, прочную, негазотворную, высокоогнеупорную с гладкой рабочей поверхностью оболочку. Её изготовляют из мелкозернистых формовочных материалов по разовым (выплавляемым, растворимым или выжигаемым) моделям.

Данный способ наиболее рентабелен:

при крупносерийном и массовом производствах мелких, но сложных и ответственных деталей, с высокими требованиями к точности размеров и чистоте поверхности;

для деталей сложной конфигурации, которые нельзя изготовить как одно целое никакими иными способами;

при изготовлении отливок со сложным внутренними очертаниями, когда достигается снижение себестоимости отливки за счет экономии металла;

Для изготовления отливок по выплавляемым моделям могут применяться любые литейные сплавы - стали, чугуны, цветные, жаропрочные и другие сплавы. Этот способ позволяет получать отливки массой от нескольких граммов до 100 кг, однако оптимальная масса отливок находится в пределах 0,2 - 2 кг. Точность размеров и параметры шероховатости поверхности отливок колеблются в довольно больших пределах и зависят от условий изготовления отливок, их массы, сложности, габаритных размеров и толщины стенок отливок. В общем случае этот способ получения отливок обеспечивает точность до 15-го квалитета и параметр шероховатости поверхности R_z = 80?10мкм.

Использование деталей, полученных литьем по выплавляемым моделям, вместо штампованных позволяет снизить расход металла на 55-75%, трудоемкость механической обработки - на 50-60% и себестоимость деталей - на 20%.

Литье в оболочковые формы

Литье в оболочковые формы (ЛОФ) является прогрессивным способом получения отливок с повышенными чистотой поверхности и точностью размеров. При данном способе литья формы изготовляются по горячим металлическим моделям, формовочная смесь содержит огнеупорный материал и органические связующие - термоактивные смолы. Оболочковая форма состоит из двух полуформ с горизонтальной или вертикальной плоскостью разъема и стержней. После затвердевания отливки оболочковая форма легко разрушается. Для изготовления оболочковых форм в производстве используются различные типы машин, основное назначение которых - формирование и съём оболочек; процесс легко поддается механизации и автоматизации. ЛОФ изготавливают ответственные детали. Не рекомендуется изготовлять отливки из сплавов с низким содержанием углерода, так как поверхность отливки при литье в оболочковые формы науглероживается. Можно получить отливки массой более 100 килограммов. Максимально возможные габариты отливок - 500-700 мм.

Наиболее рационально применение ЛОФ при массовом и крупносерийном производствах. Минимальная серийность деталей, переводимых на ЛОФ, обычно принимается не менее 200 отливок в год. Качество поверхности и точность размеров отливок условно оценивают по стандартам механической обработки. Данный способ литья обеспечивает параметр шероховатости поверхности R_z = 160?20 мкм и точность размеров, соответствующих 14-15-му квалитетам. Шероховатость поверхности крупных отливок (массой более 50 кг) грубее, точности ниже. Допускаемые отклонения размеров отливок из стали можно брать по первому классу точности по ГОСТ 2009-55, для чугуна по первому классу точности по ГОСТ 1855-55.

Оболочковая форма ко времени затвердевания отливки легко разрушается, не препятствует усадке металла, поэтому в отливках возникают незначительные внутренние напряжения и несколько повышается механические свойства по сравнению с отливками, изготовленными в ПГФ.

ЛОФ значительно снижает расходы на технологические операции, так как примерно в 4 раза сокращаются трудоемкость операции выбивки, а также обработка и зачистка отливок. Однако за счет высокой стоимости пульвербакелита расходы на формовочную смесь увеличиваются в 6 раз. Этим в основном и объясняется повышение себестоимости ЛОФ. Тем не менее за счет снижения припусков и объема механической обработки происходит снижение себестоимости.



2. Выбор и расчет способа получения исходной заготовки «крышка»

Исходные данные:

Тип производства - крупносерийное;

Объем выпуска N=5000 шт./год;

Материал детали - СЧ 15 ГОСТ1412-85

Уточняющая стадия.

Заносим в таблицу способы получения заготовки и оцениваем эти способы покоординатным характеристикам: тип производства (К_з.о.), материал (М), масса (G), габаритные размеры (Н), и номенклатуру (W).

Метод получения	Параметры оценки
	Кз.о.	М	G	Н	W
ОФ	+	+	+	+	+
ВМ	+	+	+	+	+

Сопоставительная стадия

Оставшиеся в группе методы (ОФ, ВМ) оцениваем по критериальным величинам: точность размеров (JТ); шероховатость поверхностей, мкм (R_z); глубина поверхностного дефектного слоя, мкм (h); припуск на механическую обработку, мм (Z); средний коэффициент использования материала (К^ср_им). Данные оценки заносим в таблицу.

Метод получения	Параметры оценки
	JT	Rz	h	Z	Ксрим	Сзаг
ОФ	12-14	40	160	2,5-3,5	0,8	515
ВМ	10-12	20	100	1,5-2,5	0,85	1680

Из таблицы видно, что по одним параметрам (ОФ) превосходит (ВМ), а по другим уступает ему. Поэтому затруднительно ответить, какой вариант заготовки будет оптимальным. Необходимо дать экономическую оценку конкурирующим вариантам.

2.1 Экономический расчет

1. Расчет массы заготовки.

Для ОФ:

Разделяем заготовку на простейшие элементы и считаем объем каждого элемента.

1) O25; ?=11

V₁ = ?R²? = 3,14 ? 12,5² ? 11= 5,3 см³

2) L=71; h=6,5

V₂ = S*L = 5041 ? 6.5 = 32,76 см³

3) O62,5; ?=6,5

V₃ = ?R²? = 3,14 ? 976,5 ? 6,5 = 19,93 см³

4) O25; ?=8,5

V₄ = ?R²? = 3,14 ? 156,2 ?8,5 = 4,17 см³

5) O12,5; ?=27,5

V₁ отв = ?R²?=3,14*39,06*27,5=3,37 см³

6) Oотв56; ?=6,5; Oвала25

V₂отв = ?Rотв²?-( ?Rвала²? )= 3,14*784*6,5-(3,14*156,2*6,5)=16001,4-3188,04=12,81 см³

7) c=16²+16²=22.6

H=-22.6/2)² = 11.3

H=(-22.6/2)² = 11.3

S?=1/2h*22.6=5.65*22.6=127.6

V?=S*h=127.6*6.5=829.9 мм³

V?общ=829,9*4=3,31 см³

Находим общий объем заготовки

V = V₁ + V₂ + V₃ + V₄ -( V_1отв + V_2отв + V? )= 5,3+32,7+19,9+4,1-(3,37+12,8+3,31)=42,52 см³

Находим массу заготовки

G_заг = ? ? V = 7,0 ? 42,52= 297,6 гр.

Для ВМ:

Разделяем заготовку на простейшие элементы и считаем объем каждого элемента.

1) O25; ?=11

V₁ = ?R²? = 3,14 ? 12,5² ? 11= 5,3 см³

2) L=71; h=5,5

V₂ = S*L = 5041 ? 5.5 = 27,72 см³

3) O61,5; ?=5,5

V₃ = ?R²? = 3,14 ? 945,5 ? 5,5 = 16,32 см³

4) O25; ?=7,5

V₄ = ?R²? = 3,14 ? 156,2 ?7,5 = 3,6 см³

5) O13,5; ?=26,5

V₁ отв = ?R²?=3,14*45,56*26,5=3,8 см³

6) Oотв56; ?=5,5; Oвала25

V₂отв = ?Rотв²?-( ?Rвала²? )= 3,14*784*5,5-(3,14*156,2*5,5)=13539,6-2697,5=10,8 см³

7) c=16²+16²=22.6

H= (-22.6/2)² = 11.3

S?=1/2h*22.6=5.65*22.6=127.6

V?=S*h=127.6*6.5=829.9 мм³

V?общ=829,9*4=3,31 см³

Находим общий объем заготовки

V = V₁ + V₂ + V₃ + V₄ -( V_1отв + V_2отв + V? )= 5,3+27,7+16,3+3,6-(52,9-3,8-10,8-3,31)=34,99 см³

Находим массу заготовки

G_заг = ? ? V = 7,0 ? 34,99= 244,93 гр.

2. Находим сквозной коэффициент использования металла.

К^ск_им = К₂ ? К₃

Где К₂ -- коэффициент выхода годных изделий (К₂ = 0,58)

К₃ -- коэффициент использования металла при механической обработке.

Для ОФ:

К₃ = G_заг / G_дет = 191 /297,6 = 0,64

К^ск_им = К₂ ? К₃ = 0,64 ? 0,58 = 0,37

Для ВМ:

К₃ = G_заг / G_дет = 191/244=0,78

К^ск_им = К₂ ? К₃ = 0,78 ? 0,58 = 0,45

3. Стоимость отливок.

Для ОФ:

С_заг = С_кг ? G_заг = С_кг ? G_дет / К₃ =0,515 ? 0,191 / 0,64 = 0,153 р/шт.

Для ВМ:

С_заг = С_кг ? G_заг = С_кг ? G_дет / К₃ = 1,68? 0,191 / 0,78 = 0,41 р/шт.

4. Определяем стоимость механической обработки заготовки.

С_мо = С^уд_мо ? [ G_дет (1-К₃) / К₃ ]

Где С^уд_мо -- средне-удельная стоимость снятия 1 кг стружки (для машиностроения в целом

С^уд_мо = 1,06 р/кг.)

Для ОФ:

С_мо = С^уд_мо ? [ G_дет ? (1-К₃) / К₃ ] = 1,06 ? [0,191 ? (1 - 0,64) / 0,64] = 0,11 р/кг.

Для ВМ:

С_мо = С^уд_мо ? [ G_дет ? (1-К₃) / К₃ ] = 1,06 ? [0,191 ? (1 - 0,78) / 0,78] = 0,05 р/кг.

5. Находим стоимость потерь металла в стружку при механической обработке заготовок.

С_отх = С^уд_отх = {? ? [ G_дет ? (1 - К₂ ? К₃) / (К₂ ? К₃)] + ? [G_дет (1 - К₃) / К₃]}

где С^уд_отх - стоимость 1кг. возвратных отходов (для мелкой стружки С^уд_отх = 0,023 у.е./кг.;

? - коэффициент учитывающий отходы в заготовительном производстве ? = 0,92

? - коэффициент учитывающий отходы в механообрабатывающем производстве ? = 0,91

Для ОФ:

С_отх = С^уд_отх ? {? ? [ G_дет ? (1 - К₂ ? К₃) / (К₂ ? К₃)] + ? ? [G_дет ? (1 - К₃) / К₃]} = 0,023 ? {0,92 ? [0,191 ? (1 - 0,58 ? 0,64) / (0,58 ? 0,64)] + 0,91 ? [0,191 ? (1 - 0,64) / 0,64]} = 0,003 р/ шт.

Для ВМ:

С_отх = С^уд_отх ? {? ? [ G_дет ? (1 - К₂ ? К₃) / (К₂ ? К₃)] + ? ? [G_дет ? (1 - К₃) / К₃]} = 0,023 ? {0,92 ? [0,191 ? (1 - 0,58 ? 0,78) / (0,58 ? 0,78)] + 0,91 ? [0,191 ? (1 - 0,78) / 0,78]} = 0,004 р/ шт.

6. Находим стоимость детали.

Для ОФ:

С_дет = С_заг + С_мо - С_отх = 0,153+0,11-0,003 = 0,26 р/шт.

Для ВМ:

С_дет = С_заг + С_мо - С_отх = 0,41+0,06-0,004=0,46 /шт.

7. Приведенные затраты на единицу продукции.

З_пр = С_дет + 0,15 ? К ? G_заг

где К - удельные капитальные вложения (в производстве поковок К = 1,77 р/кг.)

Для ОФ:

З_пр = С_дет + 0,15 ? К ? G_заг = 0,26+0,15*1,77*0,297 = 0,33 р/шт.

Для ВМ:

З_пр = С_дет + 0,15 ? К ? G_заг = 0,46+0,15*1,77*0,244 = 0,52 р/шт.

Полученные расчетные данные заносим в сводную таблицу.

Условия выбора	Метод получения
Проблема	Фактор	ОФ	ВМ
1. Снижение трудоемкости: - в заготовительном производстве - в механообрабатывающем производстве	Сзаг (р/шт.) Смо (р/шт.)	0,153 0,11	0,41 0,06
2. Снижение себестоимости	Сдет (р/шт.) Зпр (р/шт.)	0,26 0,33	0,46 0,52
3. Экономия материала	К3 Кским Сотх (р/шт.)	0,64 0,37 0,003	0,78 0,45 0,004

Анализируя табличные данные видно, что в качестве директивного варианта необходимо использовать заготовку, полученную методом отливки в оболочковые формы.



3. Расчет припусков на механическую обработку

Одним из этапов проектирования технологического процесса является назначение припусков на механическую обработку, установление операционных размеров на каждом переходе и назначение оптимальных размеров заготовки.

Припуск на механическую обработку заготовки должен приниматься таким, чтобы он обеспечивал выполнение для данной детали установленных требований в отношении точности размеров, шероховатости поверхности и качества поверхностного слоя с наименьшим расходом материала и наименьшей стоимости изготовления. Такой припуск является оптимальным. Увеличенные припуски вызывают перерасход материала при изготовлении деталей и необходимость введения дополнительных технологических переходов, увеличивают трудоемкость процессов обработки, расход энергии и режущего инструмента, повышают себестоимость обработки детали.

Недостаточные припуски не обеспечивают удаления дефектных поверхностных слоев и получения требуемой точности и шероховатости поверхностей, а в некоторых случаях создают неприемлемые условия для работы режущего инструмента по литейной корке или окалине. В результате возрастает брак, что повышает себестоимость выпускаемой продукции.

Установление припусков на обработку расчетно-аналитическим методом учитывает конкретные условия выполнения технологического процесса обработки. В основу расчета величины снимаемого промежуточного припуска положено условие устранения погрешности обработки и дефектов поверхностного слоя, полученных на предшествующих технологических переходах, а так же погрешности установки на выполняемом переходе.



Элементарная поверхность детали и тех. маршрут ее обработки	Элементы припуска, мкм	Расчетный при-пуск, zmin, мкм	Расчетный макси-мальный размер, dр, мм	Допуск на изготов-ление, Td, мкм	Предельные размеры, мм	Полученные предельные припуски, мкм
	Rzi-1	Ti-1	?i-1				dпр нм	dпр нб	z max	z min
O15Н7(+0,018)
Отливка (Н14)	40	260	283	-	13,558	430	13,13	13,56
Растачивание Черновое (Н12) Чистовое (Н10)	40 10	50 30	17 11	2?583 2?107	14,724 14,938	180 70	14,54 14,87	14,72 14,94	1160 220	1410 330
Тонкая расточка (Н7)	5	6	-	2?51	15,018	18	15,0	15,018	78	130
								Итого:	1458 (Q)	1870 (S)

?_заг = v ?_см² + ?_экс² = v 0,2² + 0,2² = 0,283мм. = 283 мкм.

?_ост^черн.о = 0,06 ? 283 = 17

?_ост^чист.о = 0,04 ? 283 = 11

Проверка:

q - s = S - Q

430 - 18 = 1870 - 1458

412 = 412

Допуск на литую заготовку должен быть распределен так, чтобы ? допуска была направлена в тело детали, таким образом выставляем размер: ?13,345 (±0,125) мм.

Элементарная поверхность детали и тех. маршрут ее обработки	Элементы припуска, мкм	Расчетный при пуск, zmin, мкм	Расчетный минимальный размер, dр, мм	Допуск на изготовление Td, мкм	Предельные размеры, мм	Полученные предельные припуски, мкм
	Rzi-1	Ti-1	?i-1				dпр нм	dпр нб	z max	z min
O60h7(-0,03)
Отливка (h14)	40	260	283	-	61,452	740	60,71	61,45
Обтачивание Черновое (h12) Чистовое (h10)	40 10	50 30	17 11	2?583 2?107	60,286 60,072	300 120	59,99 59,95	60,29 60,07	1160 220	720 40
Тонкое точение (h7)	5	6	-	2?51	59,97	30	59,94	59,97	100	10
								Итого	1480	770

?_заг = v ?_см² + ?_экс² = v 0,2² + 0,2² = 0,283 мм. = 283 мкм.

?_ост^черн.о = 0,06 ? 283 = 17

?_ост^чист.о = 0,04 ? 283 = 11

Проверка:

q - s = S - Q

740-30 = 1480-770

710 = 710

Допуск на литую заготовку должен быть распределен так, чтобы ? допуска была направлена в тело детали, таким образом выставляем размер: ?61,08(±0,370) мм.



4. Расчет режимов резания

заготовка деталь обработка точение

При назначении режимов резания, учитывается характер обработки, тип и размеры инструмента, материал его режущей части, материал и состояние заготовки, тип и состояние оборудования.

Черновое точение.

Позиция режущего инструмента 1-2, 5-6, 6-7, 7-8.

Глубина резания t = 2 мм.

Подача S = 0,4 мм/об ([ 7],табл. 11, стр. 266).

Скорость резания при наружном точении

м/мин,

где Т = 40 мин - среднее значение стойкости при одноинструментальной обработке,

С_V - постоянный коэффициент ([7 ],табл. 17, стр. 269), С_V = 160,

х, m, у - показатели степени ([7 ],табл. 17, стр. 269),

х = 0,15; m = 0,2; у = 0,35;

К_V - общий поправочный коэффициент скорости резания,

К_V = К_MV ? К_ПV ? К_ИV,

где К_MV , К_ПV, К_ИV - коэффициенты, учитывающие влияние материала заготовки, состояние поверхности, материал инструмента

([7],табл. 1 - 6, 18, стр. 261-263, 271).

К_MV = К_Г ?(750/?_в)^nv

где n_v- показатель степени ([], табл.2, стр.262), n_v= 1,75,

К_Г -коэффициент, характеризующий группу стали по обрабатываемости, К_Г= 1,

К_MV= 1?(750/750)^1,75=1;

К_ПV = 0,9; К_ИV = 1. К_V = 1 ? 0,9 ? 1 = 0,9.

Тогда скорость резания V = = 78 м/мин.

Частота вращения шпинделя n = = = 390,5 об/мин.

Принимаем n_ст = 450 об/мин

Корректируем скорость резания V_к = = 104 м/мин.

Рассчитываем основное время работы to по формуле:



,

где L - путь резания;

lр - длина рабочего хода станка;

D - диаметр обрабатываемой поверхности;

Sо - величина подача на оборот;

V - величина скорости резания.

To=3.14*63,6*20/0,4*1040= 0,96 мин.

Tшт.=То+Тв+Торг.+Тт.+Тпер

Где То-основное время,

Тв-вспомогательное время,

Торг-время на организационное обслуживание,

Тт-время технического обслуживания,

Тпер-время перерывов в работе.

По справочнику выбираю вспомогательное время Тв=0,335 мин.

Тт=То*К1/100=0,96*2,5/100=0,024 мин.

К1=2,5%

Торг+Тпер=(То+Тв)К2/100=(0,96+0,335)*3/100=0,039 мин.

К2=3

Тшт=0,039+0,024+0,335+0,96=1,358 мин.



t мм	s мм/об	n об/мин	v мм/мин	То мин	Тшт мин
2	0,4	450	104	0,96	1,358

Чистовое точение

Позиция режущего инструмента 1-2, 5-6, 6-7, 7-8.

Глубина резания t = 0,5 мм.

Подача S = 0,25 мм/об ([7],табл. 11, стр. 266).

Скорость резания при наружном точении

м/мин,

где Т = 40 мин - среднее значение стойкости при одноинструментальной обработке,

С_V - постоянный коэффициент ([7],табл. 17, стр. 269), С_V = 160,

х, m, у - показатели степени ([7],табл. 17, стр. 269),

х = 0,15; m = 0,2; у = 0,2;

К_V - общий поправочный коэффициент скорости резания,

К_V = К_MV ? К_ПV ? К_ИV,

где К_MV , К_ПV, К_ИV- коэффициенты, учитывающие влияние материала заготовки, состояние поверхности, материал инструмента

([7],табл. 1 - 6, 18, стр. 261-263, 271).

К_MV = К_Г ?(750/?_в)^nv

где n_v- показатель степени ([7], табл.2, стр.262), n_v= 1,75,

К_Г -коэффициент, характеризующий группу стали по обрабатываемости, К_Г= 1,

К_MV= 1?(750/750)^1,75=1;

К_ПV = 0,9; К_ИV = 1. К_V = 1 ? 0,9 ? 1 = 0,9.

Тогда скорость резания V = = 133 м/мин.

Частота вращения шпинделя n = = = 705,9 об/мин.

Округляем до меньшего ближайшего значения, соответствующего имеющимся оборотам станка n_ст = 600 об/мин.

Корректируем скорость резания V_к = = 134 м/мин.

,

где L - путь резания;

lр - длина рабочего хода станка;

D - диаметр обрабатываемой поверхности;

Sо - величина подача на оборот; V - величина скорости резания.

To=3.14*60*20/0,25*1340= 0,11 мин.

Tшт.=То+Тв+Торг.+Тт.+Тпер

Где То-основное время,

Тв-вспомогательное время,

Торг-время на организационное обслуживание,

Тт-время технического обслуживания,

Тпер-время перерывов в работе.

По справочнику выбираю вспомогательное время Тв=0,335 мин.

Тт=То*К1/100=0,11*2,5/100=0,002 мин. К1=2,5%

Торг+Тпер=(То+Тв)К2/100=(0,11+0,335)*3/100=0,013 мин. К2=3

Тшт=0,11+0,002+0,335+0,013=0,46 мин.

t мм	s мм/об	n об/мин	v мм/мин	То мин	Тшт мин
0,5	0,25	600	134	0,11	0,46



Тонкое точение

Позиция режущего инструмента 1-2, 5-6, 6-7, 7-8.

Глубина резания t = 0,3 мм.

Подача S = 0,25 мм/об ([7],табл. 11, стр. 266).

Скорость резания при наружном точении

м/мин,

где Т = 40 мин - среднее значение стойкости при одноинструментальной обработке,

С_V - постоянный коэффициент ([7],табл. 17, стр. 269), С_V = 160,

х, m, у - показатели степени ([7],табл. 17, стр. 269),

х = 0,15; m = 0,2; у = 0,2;

К_V - общий поправочный коэффициент скорости резания,

К_V = К_MV ? К_ПV ? К_ИV,

где К_MV , К_ПV, К_ИV- коэффициенты, учитывающие влияние материала заготовки, состояние поверхности, материал инструмента

([7],табл. 1 - 6, 18, стр. 261-263, 271).

К_MV = К_Г ?(750/?_в)^nv

где n_v- показатель степени ([7], табл.2, стр.262), n_v= 1,75,

К_Г -коэффициент, характеризующий группу стали по обрабатываемости, К_Г= 1,

К_MV= 1?(750/750)^1,75=1;

К_ПV = 0,9; К_ИV = 1. К_V = 1 ? 0,9 ? 1 = 0,9.

Тогда скорость резания V = = 142 м/мин.

Частота вращения шпинделя n = = = 753,7 об/мин.

Округляем до меньшего ближайшего значения, соответствующего имеющимся оборотам станка n_ст = 800 об/мин.

Корректируем скорость резания V_к = = 141 м/мин.

,

где L - путь резания;

lр - длина рабочего хода станка;

D - диаметр обрабатываемой поверхности;

Sо - величина подача на оборот;

V - величина скорости резания.

To=3.14*60*20/0,25*1410= 0,53 мин.

Tшт.=То+Тв+Торг.+Тт.+Тпер

Где То-основное время,

Тв-вспомогательное время,

Торг-время на организационное обслуживание,

Тт-время технического обслуживания,

Тпер-время перерывов в работе.

По справочнику выбираю вспомогательное время Тв=0,335 мин.

Тт=То*К1/100=0,53*2,5/100=0,013 мин. К1=2,5%

Торг+Тпер=(То+Тв)К2/100=(0,53+0,335)*3/100=0,025 мин. К2=3

Тшт=0,53+0,335+0,025+0,013=0,9 мин.

t мм	s мм/об	n об/мин	v мм/мин	То мин	Тшт мин
0,3	0,25	800	142	0,53	0,9

Черновое растачивание

Позиция инструмента 1-2

1. Глубина резания t = 2 мм.

2. Подача S = 0,12 мм/об ([4],табл. 19, стр. 369).

Скорость резания

Тогда скорость резания V = 150 м/мин. ([4],табл. 19, стр. 369).

Частота вращения шпинделя n = = = 3238 об/мин.

Округляем до меньшего ближайшего значения, соответствующего имеющимся оборотам станка n_ст = 3000 об/мин.

Корректируем скорость резания V_к = = 138 м/мин.

,

где L - путь резания;

lр - длина рабочего хода станка;

D - диаметр обрабатываемой поверхности;

Sо - величина подача на оборот;

V - величина скорости резания.

To=3.14*14,7*20/0,12*1380= 0,55 мин.

Tшт.=То+Тв+Торг.+Тт.+Тпер

Где, То-основное время,

Тв-вспомогательное время,

Торг-время на организационное обслуживание,

Тт-время технического обслуживания,

Тпер-время перерывов в работе.

По справочнику выбираю вспомогательное время Тв=0,335 мин.

Тт=То*К1/100=0,55*2,5/100=0,014 мин. К1=2,5%

Торг+Тпер=(То+Тв)К2/100=(0,55+0,335)*3/100=0,026 мин. К2=3

Тшт=0,55+0,014+0,335+0,026=0,93 мин.

t мм	s мм/об	n об/мин	v мм/мин	То мин	Тшт мин
2	0,12	3000	138	0,55	0,93

Чистовое растачивание

Позиция инструмента 1-2

1. Глубина резания t = 0,5 мм.

2. Подача S = 0,06 мм/об ([4],табл. 19, стр. 369).

Скорость резания

Тогда скорость резания V = 150 м/мин. ([4],табл. 19, стр. 369).

Частота вращения шпинделя n = = = 3184 об/мин.

Округляем до меньшего ближайшего значения, соответствующего имеющимся оборотам станка n_ст = 3000 об/мин.

Корректируем скорость резания V_к = = 141 м/мин.

,

где L - путь резания;

lр - длина рабочего хода станка;

D - диаметр обрабатываемой поверхности;

Sо - величина подача на оборот;

V - величина скорости резания.

To=3.14*15*20/0,06*1410= 0,11 мин.

Tшт.=То+Тв+Торг.+Тт.+Тпер

Где, То-основное время,

Тв-вспомогательное время,

Торг-время на организационное обслуживание,

Тт-время технического обслуживания,

Тпер-время перерывов в работе.

По справочнику выбираю вспомогательное время Тв=0,335 мин.

Тт=То*К1/100=0,11*2,5/100=0,002 мин. К1=2,5%

Торг+Тпер=(То+Тв)К2/100=(0,11+0,335)*3/100=0,013 мин. К2=3

Тшт=0,11+0,002+0,335+0,013=0,46 мин.



t мм	s мм/об	n об/мин	v мм/мин	То мин	Тшт мин
0,5	0,06	3000	141	0,11	0,46

Тонкое растачивание

Положение инструмента 1-2

3. Глубина резания t = 0,4 мм.

4. Подача S = 0,06 мм/об ([4],табл. 19, стр. 369).

Скорость резания

Тогда скорость резания V = 150 м/мин. ([4],табл. 19, стр. 369).

Частота вращения шпинделя n = = = 3184 об/мин.

Округляем до меньшего ближайшего значения, соответствующего имеющимся оборотам станка n_ст = 3000 об/мин.

Корректируем скорость резания V_к = = 141 м/мин.

,

где L - путь резания;

lр - длина рабочего хода станка;

D - диаметр обрабатываемой поверхности;

Sо - величина подача на оборот; V - величина скорости резания.

To=3.14*15*20/0,06*1410= 0,15 мин.

Tшт.=То+Тв+Торг.+Тт.+Тпер

Где, То-основное время,

Тв-вспомогательное время,

Торг-время на организационное обслуживание,

Тт-время технического обслуживания,

Тпер-время перерывов в работе.

По справочнику выбираю вспомогательное время Тв=0,335 мин.

Тт=То*К1/100=0,15*2,5/100=0,003 мин. К1=2,5%

Торг+Тпер=(То+Тв)К2/100=(0,15+0,335)*3/100=0,014 мин. К2=3

Тшт=0,15+0,003+0,335+0,014=0,46 мин.

t мм	s мм/об	n об/мин	v мм/мин	То мин	Тшт мин
0,4	0,06	3000	141	0,15	0,5

Сверление отверстия ?4,5Н14.

Глубина резания t = 0,5D = 0,5 ? 4,5 = 2,25мм.

Подача S = 0,2 мм/об ([7],табл. 25, стр. 277).

Скорость резания

м/мин,

где Т = 15 мин - период стойкости сверла ([7],табл. 30, стр. 279)

С_V - постоянный коэффициент ([7],табл. 28, стр. 278), С_V = 7;

q, m, у - показатели степени ([7],табл. 28, стр. 278),

q = 0,25; m = 0,2; у = 0,7;

К_V - общий поправочный коэффициент скорости резания,

К_V = К_MV Ч К_ИV Ч К_lV,

где К_MV , К_ИV, К_lV - коэффициенты, учитывающие влияние материала заготовки, материала инструмента, глубины сверления

К_MV = К_Г Ч(750/?_в)^nv

где n_v- показатель степени ([7], табл.2, стр.262), n_v= 1,75,

К_Г -коэффициент, характеризующий группу стали по обрабатываемости, К_Г= 1,

К_MV= 1Ч(750/750)^1,75=1;

К_ПV = 0,9; К_ИV = 1. К_V = 1 Ч 0,9 Ч 1 = 0,9.

Тогда скорость резания V = = 32м/мин.

Частота вращения шпинделя n = = = 2264об/мин.

Округляем до ближайшего значения, соответствующего имеющимся оборотам станка n_ст = 1500 об/мин.

Корректируем скорость резания V_к = = 21,2 м/мин.

,

где L - путь резания;

lр - длина рабочего хода станка;

D - диаметр обрабатываемой поверхности;

Sо - величина подача на оборот;

V - величина скорости резания.

To=3.14*4,5*15/0,2*212= 4,99 мин.

Tшт.=То+Тв+Торг.+Тт.+Тпер

Где, То-основное время,

Тв-вспомогательное время,

Торг-время на организационное обслуживание,

Тт-время технического обслуживания,

Тпер-время перерывов в работе.

По справочнику выбираю вспомогательное время Тв=0,335 мин.

Тт=То*К1/100=4,9*2,5/100=0,12 мин. К1=2,5%

Торг+Тпер=(То+Тв)К2/100=(4,9+0,335)*3/100=0,15 мин. К2=3

Тшт=4,9+0,12+0,335+0,15=5,5 мин.

t мм	s мм/об	n об/мин	v м/мин	То мин	Тшт мин
2,25	0,2	1500	21,2	4,9	5,5

Размещено на Allbest.ru