Разработка технологического процесса изготовления детали "Диск"
Анализ современных методов и оборудования. Выбор метода изготовления детали "Диск", оборудования и инструмента, обоснование материала. Расчет баз и погрешностей базирования, припусков на обработку и выбор заготовки, а также нормирование техопераций.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 26.03.2014 |
Размер файла | 68,1 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.
Размещено на http://www.allbest.ru/
МО РБ
Полоцкий государственный университет
Кафедра КиТРЭС
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
По дисциплине: Технология деталей
Тема: Разработка технологического процесса изготовления детали “Диск”
Выполнил:
Барановский А. Н.
гр. РК-2000
Проверила:
Алексеева Т. А.
Новополоцк 2003
Содержание
Введение
1. Анализ исходных данных
2. Анализ современных методов и оборудования
3. Выбор метода изготовления детали
4. Обоснование материала
5. Выбор оборудования и инструмента
6. Выбор баз и погрешностей базирования
7. Расчёт припусков на обработку и выбор заготовки
8. Нормирование техопераций
Заключение
Список литературы
Введение
Целью данного курсового проекта является разработка технологического процесса изготовления детали “Диск”. В процессе его выполнения я получу навыки самостоятельной инженерной деятельности по выбору методов и последовательности механической обработки, сборки, контроля производства детали. Кроме того, принятые решения будут обоснованы экономически. Самое пристальное внимание должно уделяться самостоятельному творчеству с целью развития инициативы в решении технических и организационных задач.
Поверхности данной детали “Диск” имеют шероховатости Ra=6,3 - 1,6. Высокое качество поверхностей говорит о важности точного сопряжения диска с другими деталями, имеющими такое же высокое значение Ra.
Деталь “Диск” широко применяется в промышленности и быту. В первую очередь, это всевозможные вращающиеся механизмы. Эта деталь может быть “средним звеном” между вращающим элементом и тем, что нам необходимо вращать, т.е. служить своеобразной поверхностью для закрепления вращающихся элементов. Диск может служить крышкой для каких-либо плоскостей округлой формы. Его можно также использовать как опору для конструкций. А в целом, широта применения данной детали будет зависеть от человеческого воображения и смекалки.
1. Анализ исходных данных
Исходными данными для курсового проекта являются: чертёж детали “Диск”, программа выпуска, материал детали и чистота обработки.
Деталь довольно проста по конструкции, имеет хорошие базовые поверхности для первоначальных операций. Расположение отверстий не затрудняет доступ инструмента. Предварительный анализ чертежа позволяет говорить о достаточно высокой технологичности конструкции детали.
Диск изготавливается из серого чугуна СЧ 15. В серых чугунах весь углерод находится в свободном состоянии в виде пластинчатого графита. Кроме углерода содержатся примеси кремния, марганца и фосфора. По своим механическим характеристикам данная марка чугуна обладает высокой твёрдостью, хрупкостью, но поддаётся механической обработке. Предел прочности при растяжении равен 150 Мпа.
Для изготовления детали необходимо выбрать заготовку, характеризующуюся лучшим использованием материала и меньшей стоимостью. Предпочтение следует отдавать той заготовке, которая обеспечивает меньшую технологическую себестоимость детали. Рассмотрим два варианта: деталь припуск заготовка диск
а) себестоимость заготовки из проката. Используем круглый сортовой профиль общего назначения.
, (1)
где M - затраты на материал заготовки, руб.;
Соз - технологическая себестоимость операций, руб.
, (2)
где Спз - приведённые затраты на рабочем месте, коп./ч.;
Тшт - штучное или штучно-калькуляционное время выполнения загото- вительной операции, мин.
, (3)
где Q - масса заготовки, кг.;
S - цена одного килограмма заготовки, руб.;
Q - масса готовой детали, кг.;
Sотх - цена одной тонны отходов, руб.
Заготовку из проката будем отрезать на абразивно-отрезных станках, поэтому имеем следующие значения Спз и Тшт:
Спз=121 коп./ч.;
Тшт=1,2 мин.
руб.
Из таблиц 2.6 и 2.7 [4] находим значения S и Sотх:
S=150 руб. за одну тонну;
Sотх=24,8 руб. за одну тонну.
Из чертежа q=4 кг. Принимаем Q=5 кг.
руб.
руб.;
б) себестоимость заготовки методом литья. Используем литьё в металлокерамические формы. Этот способ позволяет получать шероховатости поверхности Rz до 20 мкм.
, (4)
где Сi - базовая стоимость одной тонны заготовок, руб.;
КТ, КС, КВ, КМ, КП - коэффициенты, зависящие от класса точности, группы сложности, массы, марки материала и объёма производства.
Из таблиц 2.6 - 2.11 [4] находим:
Сi=360 руб.;
КТ=1;
КС=0,83;
КВ=0,91;
КМ=1;
КП=0,52.
руб.
Из расчётов видно, что с экономической точки зрения выгоднее использовать заготовки, полученные методом литья. Кроме того, использование таких заготовок целесообразнее с технологической точки зрения.
Теперь определим тип производства. Для этого заполним таблицу:
Таблица 1 - Расчёт типа производства
Операция |
Тшт, 10-3 мин |
mp |
P |
зф |
О |
|
1. Сверление отверстий |
0,52dl=0,52(11108+31716)=881,92 |
0,93 |
100 |
0,0093 |
82,8 |
|
2. Растачивание отверстий на токарном станке |
0,18dl=0,18(11108+31716)=305,28 |
0,32 |
100 |
0,0032 |
240,6 |
|
3. Получение фасок |
0,63(D2-d2)=20,63(802-78,42)+30,63(802-79,72)=409,88 |
0,43 |
100 |
0,0043 |
179,0 |
|
4. Шлифование |
0,1dl=0,1(25510+2053+1924+8015+4233+25510)=806,1 |
0,85 |
100 |
0,0065 |
118,5 |
Здесь Тшт -- штучное или штучно-калькуляционное время, затраченное на каждую операцию. Значения Тшт берём из приложения 1 [4].
Значения mp считаем по формуле:
, (5)
где N - годовая программа, шт. По заданию N=100000 штук;
Fд - действительный годовой фонд времени. Принимаем Fд=2050 ч.
зн - нормативный коэффициент загрузки оборудования. Принимаем зн=0,77.
Рассчитав mp, устанавливаем принятое число рабочих мест Р. Далее, по каждой операции вычисляем значение фактического коэффициента загрузки рабочего места по формуле:
, (6)
Количество операций, выполняемых на рабочем месте, определяется по формуле:
, (7)
Далее рассчитываем коэффициент закрепления операций по формуле:
, (8)
.
Полученное значение Кзо (1< Кзо<10) соответствует крупносерийному производству.
2. Анализ современных методов и оборудования
Эффективность производства, его технический прогресс, качество выпускаемой продукции во многом зависят от опережающего развития производства нового оборудования, машин, станков и аппаратов, от всемерного внедрения методов технико-экономического анализа.
В производстве радиоэлектронной аппаратуры для снижения металлоёмкости и трудоёмкости некоторые детали производят из заготовок-отливок. Литейное производство позволяет получать отливки, по форме и размерам, приближённых к готовой детали, что существенно снижает обработку резанием.
Различают следующие виды литейных процессов:
Ш литьё под давлением;
Ш литьё в металлические формы;
Ш центробежное литьё;
Ш литьё по выплавляемым моделям;
Ш литьё в песчаные формы;
Ш литьё в оболочковые формы;
Ш литьё намораживанием.
Технико-экономическая эффективность литейных процессов обоснована возможностью получения заготовок деталей сложной формы с достаточно высокой геометрической точностью и с наиболее рациональным использованием материала.
Обработка давлением - это группа процессов переработки пластичных металлов и других материалов в иные изделия, при реализации которых исходная заготовка в нагретом или холодном состоянии под действием давления пластически деформируется и приобретает новую форму, размеры или заданные физические свойства поверхностного слоя.
При обработке резанием на металлорежущих станках за счёт срезания инструментом слоя металла с заготовки добиваются заданной чертежом геометрической формы. Механическая обработка металлов резанием сопровождается значительными отходами металла в стружку.
Технический прогресс в народном хозяйстве и развитие ряда современных отраслей техники требуют создания не только новых конструкционных материалов, но и принципиально новых методов их обработки. Например, в последние десятилетия в специальной металлургии внедряются прогрессивные методы плавки и литья:
Ш электроплавка;
Ш электрошлаковый переплав;
Ш вакуумно-дуговая и электронно-лучевая плавка;
Ш вакуумное рафинирование;
Ш непрерывное литьё в электромагнитный кристаллизатор.
Что касается технологического оборудования, то оно подразделяется на
четыре группы:
Ш станки широкого назначения с широким диапазоном параметров, размеров заготовок, обрабатываемых на них;
Ш станки высокой производительности - автоматы и полуавтоматы, имеющие большее ограничение по размерам заготовок и параметрам;
Ш специализированные станки - агрегатные и переделанные из станков высокой производительности, приспособленные для обработки какой-либо определённой детали или группы деталей;
Ш специальные станки - станки, спроектированные и изготовленные для обработки заготовки в определённой технологической операции.
С развитием техники на смену обычным станкам приходят высокопроизводительные и быстро переналаживаемые станки с программным управлением и обрабатывающими центрами. На базе этих станков с использованием микропроцессорной техники и роботов создаются гибкие автоматизированные производства, что значительно повышает производительность и качество продукции.
Следует отметить, что максимальный эффект можно получить, совмещая новые и старые “достижения”. При разработке новых методов и оборудования не стоит игнорировать прошлые технические идеи, т.к. в них заложены основные положения и принципы, благодаря которым делаются последующие шаги вперёд.
3. Выбор метода изготовления детали
Перед выбором метода изготовления детали необходимо произвести расчёты экономической эффективности отдельных вариантов и выбрать из них наиболее рациональный для данных условий производства. Критерием оптимальности является минимум приведённых затрат на единицу продукции. Приведённые затраты могут быть определены в виде удельных величин на один час работы оборудования. В качестве себестоимости рассматривается технологическая себестоимость.
Ранее мы определили, что после отливки заготовки нам необходимо просверлить отверстия, расточить их, сделать фаски и отшлифовать поверхности до необходимого значения шероховатости. Рассмотрим два варианта изготовления детали и выберем из них наиболее экономичный:
а) использование горизонтально-расточного станка марки 2М614, круглошлифовального станка марки 3В110. С помощью первого станка мы просверлим и расточим отверстия, а с помощью второго - отшлифуем поверхности.
Для каждого из станков найдём часовые приведённые затраты Спз, а затем просуммируем полученные результаты. Для горизонтально-расточного станка получаем:
, (1)
где Сз - основная и дополнительная зарплата с начислениями, коп./ч.;
Счз - часовые затраты по эксплуатации рабочего места, коп./ч.;
Ен - нормативный коэффициент экономической эффективности капитальных вложений. Берём Ен=0,15;
Кс и Кз - удельные часовые капитальные вложения соответственно в станок и здание, коп./ч.
Находим основную и дополнительную зарплату с начислениями:
, (2)
где - коэффициент, учитывающий дополнительную зарплату. Берём =1,53;
Стф - часовая тарифная ставка станочника-сдельщика, коп./ч. Из т. 2.14 [4] берём Стф=54,8 коп./ч.;
k - коэффициент, учитывающий зарплату наладчика. Берём k=1;
y - коэффициент, учитывающий оплату рабочего при многостаночном обслуживании. Берём y=1.
коп./ч.
Находим часовые затраты по эксплуатации рабочего места:
, (3)
где - практические часовые затраты на базовом рабочем месте, коп./ч. Принимаем =44,6 коп./ч.; Км - коэффициент, показывающий во сколько раз затраты, связанные с работой данного станка, больше, чем аналогичные расходы у базового станка. Из приложения 2 [4] для горизонтально-расточного станка Км=1,7. коп./ч.
Находим удельные часовые капитальные вложения в станок:
, (4)
где Ц - балансовая стоимость станка, руб. Из приложения 2 для горизонтально-расточного станка Ц=17690 руб.;
Fд - действительный годовой фонд времени работы станка, ч. Берём Fд=2050 ч.;
з - коэффициент загрузки станка. Берём з=0,77.
коп./ч.
Находим удельные часовые капитальные вложения в здание:
, (5)
где F - производственная площадь, занимаемая станком с учётом проходов, м2. Берём для горизонтально-расточного станка F=6 м2.
коп./ч.
коп./ч.
Рассчитываем Спз для круглошлифовального станка:
коп./ч.
коп./ч.
коп./ч.
коп./ч.
коп./ч.
б) использование токарного многошпиндельного вертикального полуавтомата марки 1К282, алмазно-расточного полуавтомата марки 2705В, круглошлифовального станка марки 3В110. С помощью первого полуавтомата будем сверлить отверстия и получать фаски, с помощью второго полуавтомата будем растачивать отверстия, с помощью третьего станка будем шлифовать поверхности детали.
Найдём часовые приведённые затраты для токарного многошпиндельного вертикального полуавтомата:
коп./ч.
коп./ч.
коп./ч.
коп./ч.
Найдём часовые приведённые затраты для алмазно-расточного полуавтомата:
коп./ч.
коп./ч.
коп./ч.
коп./ч.
коп./ч.
Из расчётов видно, что изготовление детали по первому методу целесообразнее с экономической точки зрения. Т.о. после отливки заготовки она будет обработана на горизонтально-расточном и круглошлифовальном станке до получения готовой детали.
Определим приведённую годовую экономию:
, (6)
где и - технологическая себестоимость сравниваемых операций, коп.
Технологическую себестоимость можно определить по формуле:
, (7)
где - штучное или штучно-калькуляционное время на все операции, мин.;
kВ - коэффициент выполнения норм. Обычно принимают kВ=1,3.
мин.
коп.
коп.
руб.
4. Обоснование материала
Данная нам деталь “Диск” выполняется из чугуна марки СЧ 15 согласно ГОСТ 1412-79. Чугуны относятся к сплавам железо-углерод с содержанием углерода более 2,14 процента. В зависимости от состояния углерода их делят на белые, серые, высокопрочные и ковкие.
5. Выбор оборудования и инструмента
Выбор станка - одна из наиболее важных задач при проектировании технологического процесса обработки детали. Для любой операции всегда можно подобрать соответствующий станок. При серийном производстве на одном станке, как правило, выполняют несколько операций, поэтому станок должен удовлетворять технологическим требованиям всех намеченных обработок.
Ранее мы определили, что для получения детали “Диск” нам необходимо просверлить в заготовке отверстия, расточить их до нужной шероховатости и отшлифовать поверхности.
Выбор станков исходил из его возможности обеспечить точность размеров и форм изготавливаемой детали, а также качество её поверхности. Мы выбрали горизонтально-расточный станок марки 2М614 и круглошлифовальный станок марки 3В110. Ранее мы обосновали этот выбор экономически.
Горизонтально-расточный станок марки 2М614 - предназначен для обработки деталей с точными отверстиями, связанными между собой точными координатами; для работ, требующих применения радиального суппорта при обтачивании торцевых отверстий; для работ, выполняемых выдвижным шпинделем. На станке можно производить сверление, зенкерование, растачивание и развёртывание отверстий, фрезерование торцов. Параметр шероховатости обработанной поверхности от Rz80 до Ra1,25.
Круглошлифовальный станок марки 3В110 - предназначен для шлифования цилиндрических и конических наружных и внутренних, а также торцевых поверхностей деталей. Шлифование изделий может осуществляться в неподвижных центрах, в трёхкулачковом патроне, в цангах. Параметр шероховатости обработанной поверхности будет зависеть от выбранных шлифовальных кругов.
Для сверления отверстий будем использовать свёрла твердосплавные и оснащённые пластинами из твёрдого сплава согласно ГОСТ 22735-77.
Для растачивания отверстий будем использовать расточные державочные резцы с пластинами из твёрдого сплава по ГОСТ 9795-84.
Для получения фасок будем использовать токарный проходной прямой резец с пластинами из твёрдого сплава по ГОСТ 18878-73.
Для чернового шлифования поверхности будем использовать шлифовальные алмазные круги марки А8 по ГОСТ 16168-80.
Для чистового шлифования поверхности будем использовать шлифовальные алмазные круги марки 1А1 по ГОСТ 16167-80.
6. Выбор баз и расчёт погрешностей базирования
Базирование - это придание заготовке или изделию требуемого положения относительно выбранной системы координат. Базами могут служить плоскости, отверстия, наружные и внутренние диаметры, центральные фаски и даже профильные поверхности, если по отношению к ним следует выдерживать размер, ограниченный допуском. По назначению базы подразделяются на конструкторские (основные и вспомогательные), технологические и вспомогательные.
Конструкторские базы используются для определения положения детали в изделии. Технологические базы используют в процессе изготовления или ремонта для определения положения заготовки или детали при обработке относительно инструмента. Технологическими базами заготовка устанавливается в приспособление станка. Измерительные базы используют при проведении измерений.
При базировании заготовок и деталей необходимо соблюдать основные правила: постоянство баз, единство (совмещение) конструкторских, технологических и измерительных баз.
Технологические базы подразделяются на черновые и чистовые. Черновые базы (необработанные поверхности) заготовки соприкасаются с установочными элементами приспособления, чистовые базы (обработанные поверхности) служат для установки в приспособление.
В качестве черновых баз выбираются поверхности:
Ш обеспечивающие устойчивое положение заготовки в приспособлении;
Ш необрабатывающиеся и обрабатывающиеся поверхности с наименьшим припуском, от которых задаются размеры или положение других обрабатываемых поверхностей;
Ш наиболее чистые и точные;
Ш используемые только один раз, т.к. после первой операции появляются более чистые и точные поверхности.
В первой технологической операции необходимо обрабатывать поверхности, которые будут основными чистовыми базами. Это позволяет обеспечить принцип единства баз. Для чистовых баз выбирают поверхности, руководствуясь следующими правилами:
Ш выбранная поверхность должна использоваться на всех технологических операциях, кроме первой;
Ш при отделочных операциях установка должна производиться на основные базы, чтобы при обработке деталь занимала то же положение, что и при работе в изделии;
Ш базой должна быть поверхность, от которой размер задаётся с наименьшим допуском.
Способ базирования играет существенную роль, т.к. от него будут зависеть смещения и погрешности при обработке, а, следовательно, и качество готовой детали.
Так, при первой схеме базирования пространственное отклонение заготовки равно:
, (1)
где кор - величина коробления обрабатываемой поверхности, мм.;
см - смещение отверстия к наружной поверхности отливки, мм.
Величину коробления обрабатываемой поверхности можно определить по следующей формуле:
, (2)
где к - удельный увод отверстий при сверлении, мкм./мм. Значение берём из т. 4.9 [4];
D - внешний диаметр, мм.
мм.
Смещение отверстий к наружной поверхности определим по формуле:
, (3)
где В и D - допуски на размеры В и D, мм.
мм.
мм.
Теперь определим погрешность установки:
, (4)
где б - погрешность базирования, мм. Т.к. деталь устанавливается по внешнему диаметру, то погрешность базирования равна допуску на размер D: б=0,046 мм.;
з - погрешность закрепления, мм. Из т. 4.11 [4] з=0,12 мм.;
пр - погрешность положения заготовки в приспособлении. Принимаем пр=0,05 мм.
мм.
При второй схеме базирования погрешность возникает за счёт перекоса заготовки в горизонтальной плоскости при установке её на штырь. Перекос происходит из-за наличия зазора между наибольшим диаметром центрального отверстия и наименьшим диаметром штыря.
Наибольший зазор между отверстием и штырём равен:
, (5)
где А - допуск на отверстие, мм.;
С - допуск на диаметр штыря, мм.;
Smin - минимальный зазор между штырём и отверстием, мм.
мм.
Наибольший угол поворота заготовки на штыре равен:
, (6)
где - длина отверстия, мм.
мм.
Погрешность базирования в данном случае равна нулю, т.к. технологическая база совпадает с конструкторской и измерительной. Погрешность установки будет равна:
мм.
7. Расчёт припусков на обработку и выбор заготовки
Припуском называют слой материала, который снимают с заготовки для получения готовой детали. Различают промежуточный (операционный) и общий припуски. Промежуточный припуск снимается с заготовки в данной технологической операции. Общий припуск равен сумме промежуточных припусков, т.е. слою материала, снимаемому с исходной заготовки для получения готовой детали.
Назначение рациональных припусков имеет важное технико-экономическое значение. Завышенный припуск при обработке резанием приводит к росту числа проходов и толщины снимаемой стружки, что соответственно вызывает рост усилий резания, увеличивает возможность возникновения значительных деформаций деталей в процессе обработки и уменьшает точность их изготовления, повышает износ инструмента и перерасход электроэнергии. Заниженный припуск не позволяет удалять дефектный слой материала и получать требуемую точность и шероховатость обрабатываемых поверхностей. Важно не только правильно выбрать припуск, но и добиться постоянства его размеров.
При определении припуска необходимо учитывать конфигурацию и размеры заготовки, назначенные методы обработки, характеристику выбранного оборудования и его фактическое состояние. Допускаемые отклонения величины припуска на обработку партии деталей определяются допуском на припуск, который представляет собой разность между наибольшим и наименьшим припуском. Слишком малые допуски усложняют обработку, слишком большие допуски увеличивают припуск на последующие операции. Допуск на общий припуск является одновременно и допуском на заготовку.
Произведём расчёт для поверхности 255h7(-0,046). Все результаты будем заносить в следующую таблицу:
Таблица 3 - Расчёт припусков отверстия 255h7(-0,046)
Технологические переходы обработки поверхности 255h7(-0,046). |
Элементы припуска, мкм. |
Расчётный припуск 2zmin, мкм. |
Расчётный размер dp, мкм. |
Предельный размер, мм. |
Предельное значение припуска, мкм. |
Допуск , мм. |
||||||
Rz |
T |
dmin |
dmax |
|||||||||
1. Заготовка |
20 |
140 |
338 |
- |
- |
255,872 |
255,9 |
256,7 |
- |
- |
0,8 |
|
2. Шлифование черновое |
10 |
20 |
74 |
149 |
446,0 |
255,406 |
255,4 |
255,5 |
500 |
1200 |
0,1 |
|
3. Шлифование чистовое |
3,5 |
12 |
74 |
149 |
452,4 |
254,954 |
254,954 |
255,000 |
446 |
500 |
0,046 |
Записываем в таблицу значения Rz, Т, , . Значения и были рассчитаны в предыдущем пункте, а значения Rz и Т берём из т. 4.3-4.6 [4].
Далее определяем расчётный минимальный припуск на обработку:
(1)
мкм.
мкм.
Допуск размеров заготовки берём из т. 11, стр.130 [1]. Для чернового шлифования значение допуска равно 100 мкм. Для чистового шлифования значение допуска равно 46 мкм.
Далее для конечного перехода в графу “Расчётный размер” записываем наименьший предельный размер детали по чертежу. Для перехода, предшествующего конечному, определяем расчётный размер прибавлением к наименьшему предельному размеру по чертежу расчётного припуска:
(2)
мм.
мм.
мм.
Записываем наименьшие предельные размеры по всем технологическим переходам, округляя их до того знака десятичной дроби, с каким дан допуск на размер для каждого перехода.
Определяем наибольшие предельные размеры прибавлением допуска к округлённому наименьшему предельному размеру:
(3)
мм.
мм.
мм.
Записываем предельные значения припусков как разность наибольших предельных размеров и как разность наименьших предельных размеров предшествующего и выполняемого переходов:
(4)
мм.
мм.
мм.
мм.
Определяем общие припуски, суммируя промежуточные припуски на обработку:
мм.
мм.
Рассчитываем общий номинальный припуск:
, (5)
где Нз - нижнее отклонение размера заготовки. Из т.3, стр. 120 [1] Нз=0,5 мм.
Нд - нижнее отклонение размера диаметра. Из чертежа Нд=0,046 мм.
мм.
Рассчитываем номинальный диаметр заготовки:
(6)
мм.
Произведём проверку правильности выполнения расчётов:
(7)
мкм.
мкм.
мкм.
мкм.
На остальные обрабатываемые поверхности припуски и допуски назначаем по таблицам.
Таблица 4- Припуски и допуски на поверхности детали “Диск”
Размер |
Припуски, мкм. |
Допуски, мкм. |
|
11 |
200 |
0,027 |
|
17 |
345 |
+ 0,018 |
|
42 |
638 |
+ 0,016 |
|
80 |
912 |
+ 0,19 |
|
192 |
1054 |
||
205 |
1100 |
+ 0,29 |
|
10 |
185 |
0,22 |
|
30 |
470 |
+ 0,13 |
При назначении допусков на размеры используем т.2, стр. 441 [2], при назначении припусков руководствуемся методикой на стр. 175-196 [1].
8. Нормирование техопераций
Технические нормы времени в условиях массового и серийного производства устанавливаются расчётно-аналитическим методом. В серийном производстве определяется норма штучно-калькуляционного времени Тш-к по следующей формуле:
, (1)
где Тп-з - подготовительно-заключительное время, мин;
n - количество деталей в партии;
Тшт - норма штучного времени, мин.
Норму штучного времени можно определить по формуле:
, (2)
где То - основное время, мин.;
Тв - вспомогательное время, мин.;
Тоб - время на обслуживание рабочего места, мин.;
Тот - время перерывов на отдых и личные надобности, мин.
Вспомогательное время определяется по формуле:
, (3)
где Тус - время на установку и снятие детали, мин.;
Тзо - время на закрепление и открепление детали, мин.;
Туп - время на приёмы управления, мин.;
Тиз - время на измерение детали, мин.
Время на обслуживание рабочего места определяется по формуле:
, (4)
где Ттех - время на техническое обслуживание рабочего места, мин.;
Торг - время на организационное обслуживание, мин.
Время на техническое обслуживание определяется по следующим формулам:
Ш для сверлильной и токарной операции
, (5)
где tсм - время на смену инструмента и подналадку станка, мин.;
Т - период стойкости при работе одним инструментом или расчётный период стойкости лимитирующего инструмента при многоинструментальной обработке, мин.
Ш для шлифовальной операции
, (6)
где tn - время на одну правку шлифовального круга, мин.
Операционное время Топ определяется по формуле:
(7)
Далее произведём расчёт для всех технологических операций.
005 Токарная
Принимаем То=0,6 мин.
Из т. 5.1 [3] находим Тус=0,12 мин.
Из т. 5.7 [3] находим Тзо=0,024 мин.
Из т. 5.8 [3] находим Туп=0,05 мин.
Из т. 5.16 [3] находим Тиз=0,12 мин.
мин.
мин.
Из т. 5.17 [3] находим tсм=3,5 мин.
Принимаем Т=150 мин.
мин.
Из т. 5.21 [3] Торг=0,014Топ=0,0140,914=0,013 мин.
мин.
Из т. 6.1 [3] Тот=0,06Топ=0,060,914=0,055 мин.
мин.
Из т. 6.3 [3] находим Тпз=7 мин.
Принимаем n=100 штук.
мин.
010 Токарная
Принимаем То=0,6 мин.
Из т. 5.1 [3] находим Тус=0,12 мин.
Из т. 5.7 [3] находим Тзо=0,024 мин.
Из т. 5.8 [3] находим Туп=0,0625 мин.
Из т. 5.16 [3] находим Тиз=0,12 мин.
мин.
мин.
Из т. 5.17 [3] находим tсм=2,5 мин.
Принимаем Т=150 мин.
мин.
Из т. 5.21 [3] Торг=0,014Топ=0,0140,927=0,013 мин.
мин.
Из т. 6.1 [3] Тот=0,06Топ=0,060,927=0,056 мин.
мин.
Из т. 6.3 [3] находим Тпз=7 мин.
Принимаем n=100 штук.
мин.
015 Токарная
Принимаем То=0,6 мин.
Из т. 5.1 [3] находим Тус=0,12 мин.
Из т. 5.7 [3] находим Тзо=0,024 мин.
Из т. 5.8 [3] находим Туп=0,04 мин.
Из т. 5.16 [3] находим Тиз=0,12 мин.
мин.
мин.
Из т. 5.17 [3] находим tсм=2,5 мин.
Принимаем Т=150 мин.
мин.
Из т. 5.21 [3] Торг=0,014Топ=0,0140,904=0,013 мин.
мин.
Из т. 6.1 [3] Тот=0,06Топ=0,060,904=0,054 мин.
мин.
Из т. 6.3 [3] находим Тпз=7 мин.
Принимаем n=100 штук.
мин.
020 Шлифовальная
Принимаем То=0,5 мин.
Из т. 5.1 [3] находим Тус=0,12 мин.
Из т. 5.7 [3] находим Тзо=0,024 мин.
Из т. 5.8 [3] находим Туп=0,04 мин.
Из т. 5.16 [3] находим Тиз=0,23 мин.
мин.
мин.
Из т. 5.17 [3] находим tп=1,8 мин.
Принимаем Т=100 мин.
мин.
Из т. 5.21 [3] Торг=0,013Топ=0,0140,914=0,012 мин.
мин.
Из т. 6.1 [3] Тот=0,04Топ=0,040,914=0,037 мин.
мин.
Из т. 6.3 [3] находим Тпз=11 мин.
Принимаем n=100 штук.
мин.
Занесём результаты вычислений в таблицу:
Таблица 5 - Сводная таблица технических норм времени по операциям
Номер и наименование операции |
То |
Тв |
Топ |
Тоб |
Тот |
Тшт |
Тпз |
n |
|||||
Тус |
Тзо |
Туп |
Тиз |
Ттех |
Торг |
||||||||
005 Токарная |
0,6 |
0,12 |
0,024 |
0,05 |
0,12 |
0,914 |
0,014 |
0,013 |
0,055 |
0,996 |
7 |
100 |
|
010 Токарная |
0,6 |
0,12 |
0,024 |
0,063 |
0,12 |
0,927 |
0,01 |
0,013 |
0,056 |
1,006 |
7 |
100 |
|
015 Токарная |
0,6 |
0,12 |
0,024 |
0,04 |
0,12 |
0,904 |
0,014 |
0,013 |
0,054 |
0,985 |
7 |
100 |
|
020 Шлифовальная |
0,5 |
0,12 |
0,024 |
0,04 |
0,23 |
0,914 |
0,009 |
0,012 |
0,037 |
0,972 |
11 |
100 |
Найдём общее время на изготовление одной детали:
мин.
Заключение
В ходе курсового проектирования мы разработали маршрут технологических операций изготовления детали “Диск”. Для производства выбрали оборудование и инструмент. Заготовку мы получили методом литья, что позволило получить довольно высокий годовой экономический эффект. Мы обосновали выбор материала СЧ ГОСТ 1412-79, выбрали базы и рассчитали погрешности базирования. Также, мы рассчитали припуски на обработку, определили штучно-калькуляционное время на каждую операцию и общее время на изготовление одной детали.
В процессе расчётов были приобретены навыки разработки технологического процесса изготовления детали с экономическим обоснованием принятых решений.
Литература
1. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т. 1 / Под ред. А. Г. Косиловой и Р. К. Мещерякова. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1986. - 656 с.
2. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т. 2 / Под ред. А. Г. Косиловой и Р. К. Мещерякова. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1986. - 496 с.
3. Дриц М. Е., Москалёв М. А. Технология конструкционных материалов и материаловедение: Учеб. для вузов. - М.: Высш. шк., 1990. - 447 с.
4. Горбацевич А. Ф., Шкред В. А. Курсовое проектирование по технологии машиностроения: Учеб. Пособие для машиностроит. спец. вузов. - 4-е изд., перераб. и доп. - Мн.: Выш. Школа, 1983. - 256 с.
5. Грозберг Ю. Г. Методические указания к курсовому проектированию по дисциплине “Материалы конструкций и технология деталей РЭС” для студентов специальности 2303, 1990. - 22 с.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Анализ технологичности детали "Диск". Анализ способов получения заготовки и выбор оптимального. Составление технологического маршрута обработки детали. Выбор оборудования и инструментов. Расчет припусков на механическую обработку и режимов резания.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 26.01.2013Назначение и функции детали "Диск". Технические требования к детали. Материал и технологические свойства. Описание и определение типа производства, выбор заготовки. Разработка технологического процесса, нормирование механической обработки детали.
курсовая работа [818,9 K], добавлен 14.05.2014Разработка маршрута изготовления детали "диск", определение типа производства. Расчет режимов и мощности резания переходов. Нормирование технологических операций. Выбор оборудования и инструментов, с помощью которого будет производиться обработка.
дипломная работа [1,4 M], добавлен 23.04.2016Технология изготовления заготовки зубчатого колеса, разработка и описание конструкции детали; обоснование выбора вариантов. Определение размеров и отклонений заготовки и припусков на механическую обработку; расчет массы, выбор оборудования и оснастки.
курсовая работа [31,4 K], добавлен 13.03.2012Разработка технологического процесса изготовления детали "крышка". Технико-экономические показатели для выбора оптимального варианта заготовки, припусков на обработку поверхностей, режимов резания и основного времени. Выбор оборудования и инструмента.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 12.11.2011Служебное назначение и конструкция детали "Корпус 1445-27.004". Анализ технических условий изготовления детали. Выбор метода получения заготовки. Разработка технологического маршрута обработки детали. Расчет припусков на обработку и режимов резания.
дипломная работа [593,2 K], добавлен 02.10.2014Формирование маршрутно-операционного технологического процесса изготовления детали "Фланец". Нормирование операций, выбор оборудования и оснастки. Сведения по точности обработки и качеству поверхностей. Расчет припусков на механическую обработку.
курсовая работа [361,7 K], добавлен 16.11.2014Выбор способа получения заготовки. Анализ технологичности конструкции детали. Выбор методов обработки поверхности заготовки, схем базирования заготовки. Расчет припусков, промежуточных технологических размеров. Проектирование специальной оснастки.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 04.02.2014Назначение детали в узле, анализ технических требований и выявление технологических задач, возникающих при её изготовлении. Тип производства и метод работы. Выбор и обоснование метода изготовления заготовки. Расчёт припусков на механическую обработку.
курсовая работа [180,0 K], добавлен 26.11.2014Анализ технологичности конструкции детали, выбор способа получения заготовки и разработка плана обработки. Выбор основного технологического оборудования и технологической оснастки, расчет режимов резания и припусков на обработку, анализ схем базирования.
курсовая работа [480,1 K], добавлен 09.09.2010