Главная Коллекция "Otherreferats" Производство и технологии Проектирование технологического процесса обработки детали

Проектирование технологического процесса обработки детали

Определение объема выпуска деталей и типа производства. Выбор метода и вида получения заготовки. Формирование конструкторско-технологического кода. Составление укрупненного маршрута обработки. Вычисление норм времени и количества основного оборудования.

Рубрика Производство и технологии
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 18.02.2015
Размер файла 1,8 M

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/

Содержание

1. Анализ исходных данных

1.1 Анализ элементарных поверхностей детали

1.2 Нормирование параметров шероховатости

2. Определение объема выпуска деталей и типа производства

2.1 Определение общего количества деталей, выпускаемых на данном участке

2.2 Определение режима работы подразделения

3. Выбор метода и вида получения заготовки

3.1 Конструктивные характеристики поковки

3.2 Формирование конструкторско-технологического кода

4. Формирование этапов технологического процесса и этапов обработки детали

4.1 Составление укрупненного маршрута обработки

5. Проектирование вариантов маршрута технологического процесса и формирование требований к оборудованию. Выбор вариантов базирования и установки детали

5.1 Формирование этапов обработки

5.2 Выбор вариантов базирования и установки детали

6. Разработка технологических операций

6.1 Определение припусков, назначение допусков, расчет промежуточных размеров и размеров заготовки

6.2 Расчет припусков, межпереходных размеров и размеров заготовки опытно-статистическим методом

6.3 Расчет припусков, межпереходных размеров и размеров заготовки расчетно-аналитическим методом

6.4 Расчет линейных промежуточных размеров и размеров заготовки

6.5 Выбор и (или) заказ новых средств технологического оснащения. Выбор инструмента

6.6 Определение норм времени и количества основного оборудования

Вывод

Список используемой литературы

1. Анализ исходных данных

Исходные данные:

Чертеж детали - диафрагма

Объем выпуска изделия, куда входит данная деталь - 1000

Количество разновидностей деталей - 30

Количество данных деталей в изделии - 1

% запасных частей - 9%

1.1 Анализ элементарных поверхностей детали

№ стороны,

№ поверхности

Обозначение поверхности

Количество и вид

Квалитет

Параметр шероховатости, мкм

Допуск формы

Допуск расположения

Др. показатели

Соотв. рек. знач.

Предлож. по измен.

1-1

ВЦП

Ш20H8

1

ПЭП

8

1.25

Ш20H8(+0.033)

1-2

Торц. пов.

4

1

ПЭП

14

3.2

1-3

ВЦП

Ш24

1

ПЭП

14

3.2

1-4

Конус

Ш24,Ш36, <

1

СЭП

14

3.2

Ш24,36

<

1-5

Торц. пов.

Ш36,53

1

ПЭП

14

3.2

1-6

ВЦП

Ш53H8(+0.066)

1

ПЭП

8

1.25

Ш53H8(+0.046)

1-7

В. Фаска

2*

1

ПЭП

14

3.2

0.8*

1-8

Торц. пов.

1

ПЭП

14

3.2

1-9

ВЦП

Ш67

1

ПЭП

14

3.2

1-10

В. фаска

1

ПЭП

14

3.2

0.8*

1-11

Торц. пов.

7

1

ПЭП

14

3.2

1-12

НЦП

Ш75

1

ПЭП

9

1.25

Рад. Биение

0.015, А

Рад. Биение

0.015, А

Оставл.

1.25

Ш75

1-13

Н. фаска

0.8*

1

ПЭП

14

3.2

1-14

НЦП

Ш70h8(-0.06)

1

ПЭП

8

1.25

Рад. Биение

0.015, А

Рад. Биение

0.015, А

Ш70h8(-0.046)

1-15

Канавка

2*5*2

1

СЭП

14

1.25

1-16

НЦП

Ш60

1

ПЭП

14

3.2

1-17

Канавка

15*6.3*25

1

СЭП

14

3.2

1-18

Н. фаска

1*

1

ПЭП

14

3.2

Соотв.

1*

1-19

НЦП

Ш95e9(-0.08, -0.186)

1

ПЭП

9

1.25

Рад. Биение

0.015, А

Рад. Биение

0.015, А

Оставл.

1.25

Ш95e9(-0.072,-0.159)

1-20

Торц. пов.

Ш95, 122

1

ПЭП

14

3.2

2-21

НЦП

Ш122,

1

ПЭП

14

3.2

Рад. Биение

0.015, А

Рад. Биение

0.015, А

2-22

Торц. пов.

Ш95, 122

1

ПЭП

14

3.2

2-23

ВЦП

Ш4.5

16

ПЭП

14

3.2

2-24

НЦП

Ш95e9(-0.08, -0.186)

1

ПЭП

9

1.25

Рад. Биение

0.015, А

Рад. Биение

0.015, А

Оставл.

1.25

Ш95e9(-0.072,-0.159)

2-25

Торц. пов.

Ш95, 90

1

ПЭП

14

3.2

2-26

ВЦП

Ш90H8(+0.070)

1

ПЭП

8

1.25

Ш90H8(+0.054)

2-27

Торц. пов.

Ш90,31.5

1

ПЭП

14

3.2

2-28

ВРП

R1,

1

ПЭП

14

3.2

2-32

ВЦП

Ш4.5

1

ПЭП

14

3.2

Ш45

2-33

В. фаска

1

ПЭП

14

3.2

Ш45

0.2*

2-34

ВЦП

Ш6.3

1

ПЭП

14

3.2

Ш45

2-35

ВЦП

Ш10.3

1

ПЭП

14

3.2

Ш45

2-36

ВЦП

Ш4.5

3

ПЭП

14

3.2

2-37

В. Фаска

0.8*

2

ПЭП

14

3.2

0.2*

2-38

Резьб. пов.

М4 - 5H6H

3

СЭП

5,6 ст.

3.2

2-39

ВЦП Ш6

6 ПЭП

14

3.2

2-40

ВЦП Ш7.2

3

ПЭП

14

3.2

Примечание к таблице:

Проверка фасок на соответствие

1-7: В. фаска - 2*, › = 0.75 › 0.8*;

1-10: В. Фаска, С = , С = 0.81, 0.8*;

1-13: Н. фаска, С = 0.1* = 0.9, 0.8*;

1-18: 1* - соответствует;

1-33: В. фаска, С = 0.1* = 0.21, 0.2*;

1-36: В. фаска, С = 0.1* = 0.21, 0.2*.

1.2 Нормирование параметров шероховатости

Проверка свободных поверхностей по правильности назначения шероховатости

Проверке подвергались поверхности: 1-12, 1-14, 1-15, 1-19, 2-24, 2-26. Их шероховатость составляла Ra = 1.25 мкм. В некоторых случаях шероховатость не совпадала по допускам ( по допускам её нужно бы было сделать больше), но можно оставить Ra = 1.25 мкм.

Назначение на самую точную поверхность эксплуатационных требований. Нормирование параметра шероховатости.

,

Эксплуатационные требования:

- повышенные требования к точности;

- прочности;

- герметичности.

1. Нормируемые параметры: Ra, Rz, Sm, tp.

2. Относительная геометрическая точность - повышенная.

3.

,

,

Метод обработки: шлифование повышенной и высокой точности.

,

,

,

,

2. Определение объема выпуска деталей и типа производства

Объем выпуска - количество деталей определенного наименования, типа размера и изготавливаемых в течение планируемого времени.

NДет. = Nизд.*а*(1+б/100) * (1+в/100) ,

Nизд. - объем выпуска изделий, куда входит данная деталь,

а - количество данных деталей в изделии,

б - % запасных частей,

в - % технологических потерь ( 1-2%).

NДет. = 1000*1*(1+9/100)*(1+1/100) = 1100

Масса детали - 0.35 кг.

Тип производства определяют по рассчитанному объему выпуска и массе детали. В этом случае, также, используют коэффициент закрепления операция (Кзо) - отношение числа всех технологических операций, которые выполняются в течение определенного времени, к числу рабочих мест.

Кзо = 1 - массовое производство,

Кзо от 1 до 10 - крупносерийное производство,

Кзо от 10 до 20 - среднесерийное производство,

Кзо от 20 до 40 - мелкосерийное производство,

Кзо больше 40 - единичное производство.

Тип производства - мелкосерийное (Кзо = 24)

№

Наименование детали

Объем выпуска изделий

Количество данных деталей

Объем выпуска деталей

1

Диаффрагма

1000

1

1100

2

Корпус

700

1

800

…

30

Корпус n

300

1

500

Всего

Nуч = 33000

Производственная программа - установленный для данного подразделения перечень изготавливаемых деталей/изделий, с указанием объема выпуска по каждому наименованию на планируемый период времени.

2.1 Определение общего количества деталей, выпускаемых на данном участке

( годовая программа)

Nуч. = np*Ncpi

Nуч. = 30*1100 = 33000 шт.

np - количество разновидностей деталей в изделии.

2.2 Определение режима работы подразделения

1. Число рабочих дней в неделе - 5

2. Число рабочих дней в году - 249

3. Количество рабочих смен - 1

4. Продолжительность рабочей смены - 8 часов

Определяем номинальный годовой фонд времени работы оборудования:

Фн. об. = 249*1*8 = 1992

% потерь от 2 до 10% - выбираем 5%

Рассчитываем эффективный фонд времени работы оборудования:

Фэ. об. = 1992*0.95 = 1892

Рассчитываем такт выпуска (средний):

фв = Фэ. об. *60 / ? Nдет. i,

фв = 1892*60/33000 = 3.4 (мин.)

Рассчитываем партию запуска (для серийных типов производства) деталей:

Nn = Nдет. I / 6*a

a - количество запусков в месяц.

Nn = 1100 / 6*1 = 183

3. Выбор метода и вида получения заготовки

Химический состав стали 45

Химический элемент

%

Кремний (Si)

0.17-0.37

Марганец (Mn)

0.50-0.80

Медь (Cu)

0.25

Мышьяк (As)

0.08

Никель (Ni)

0.25

Сера (S)

0.04

Углерод (C)

0.42-0.50

Фосфор (P)

0.035

Хром (Cr)

0.25

Технологические свойства стали 45

Свариваемость

Трудносвариваемая

Флокеночувствительность

Малочувствительна

Склонность к отпускной хрупкости

Не склонна

Свариваемость:

без ограничений

- сварка производится без подогрева и без последующей термообработки

ограниченно свариваемая

- сварка возможна при подогреве до 100-120 град. и последующей термообработке

трудносвариваемая

- для получения качественных сварных соединений требуются дополнительные операции: подогрев до 200-300 град. при сварке, термообработка после сварки - отжиг

Флокеночувствительность - склонность стали и некоторых сплавов к поражению флокенами. Появление флокенов обычно связывают с уровнем содержания водорода в стали.

1 метод получения заготовки: штамповка на молотах

Наибольшая толщина стенок - 2.5 - 3

Точность - 13-15 IT

Шероховатость - 10-40 мкм.

КИМ - 0.6

Коэффициент стоимости - 1

2 метод получения заготовки: ковка в подкладных штампах

Наибольшая толщина стенок - 3 - 5мм.

Точность - 16-17 IT

Шероховатость - 80-100 мкм.

КИМ - 0.5

Коэффициент стоимости - 1,8

По данным, приведённым выше, можно утверждать, что более выгодно использовать заготовку, полученную методом №1. На выбор повлияли: точность получения заготовки, КИМ, коэффициент стоимости, параметр шероховатости.

3.1 Конструктивные характеристики поковки

Конструктивные характеристики поковки

Обозначение конструктивных характеристик

Класс точности

Т4

Группа стали

М2

Степень сложности

С1

Конфигурация поверхности разъема штампа

Ис

Определение расчетной массы поковки

Расчетная масса поковки определяется исходя из ее номинальных размеров.

Ориентировочную величину массы поковки допускается определять по формуле:

*, где

Мд - масса детали, кг

Кр - расчетный коэффициент (определяется по ГОСТ 7505-89)

Кр = 1.3 - 1.6, принимаем 1.5

Мп.р. = 0.35*1.5 = 0.53 кг.

Определение исходного индекса

Исходный индекс для последующего назначения основных припусков, допусков и допускаемых отклонений определяется в зависимости от массы, марки стали, степени сложности и класса точности поковки.

Поковка массой 0.53 кг., группа стали М2, степень сложности С1, класс точности Т4 - исходный индекс по ГОСТ 7505-89 равен 9.

3.2 Формирование конструкторско-технологического кода

Структура полного конструкторско-технологического кода состоит из конструкторского кода (13 знаков) и технологического кода (14 знаков).

Конструкторский код формируется на базе классификатора ЕСКД, который разработан в качестве информационной части ГОСТ 2201 «Обозначение изделий в конструкторской документации». Он устанавливает структуру обозначения изделия.

Конструкторский код - НГТУ 710571006, где НГТУ - код организации, 0571 - код детали, 006 - порядковый номер.

Технологический код формируют по технологическому классификатору детали (ТКД).

ТКД - систематизированный свод наименований общих признаков, их кодовых обозначений в виде классификационных таблиц, по которым формируется технологический код для конкретной детали.

Структура технологического кода:

· Постоянная часть - 123456 (код классификационных группировок основных признаков)

· Переменная часть - 7 8 9 10 11 12 13 14 (код классификационных группировок признаков, характеризующий вид детали по технологическому методу изготовления)

Формирование постоянной части технологического кода

Код размерной характеристики детали:

Б - наибольший наружный диаметр,

3 - длина детали,

3 - диаметр центрального отверстия.

Код материала детали:

Сталь 45 - углеродистая, конструкционная сталь (С = 0.42-0.5), код - 02

Код вида обработки:

Ковка или объемная штамповка, код - 2.

Формирование переменной части технологического кода детали, обрабатываемой резанием

Вид исходной обработки - ковка на молотах, код - 21.

Технологическая классификация деталей, изготавливаемых резанием: самый точный квалитет внутренней поверхности - код 8, самый точный квалитет наружной поверхности - 9.

Параметр шероховатости - 1.25 мкм., код 4.

Отклонения формы и расположения поверхностей (только торцовое биение), код 4.

Вид дополнительной обработки, код 8.

Характеристика массы - 0.35 кг., код 8.

Технологический код: Б3302221894488.

4. Формирование этапов технологического процесса и этапов обработки детали

4.1 Составление укрупненного маршрута обработки

Обработка > контроль > мойка > сушка > хим. покрытие Н18 > контроль

Формирование маршрута обработки - многовариантная задача. Основная задача проектирования технологического процесса - выбор таких методов и средств технологического оснащения для обработки поверхностей деталей, которые позволили бы самым коротким и экономичным путем превратить заготовку в деталь и обеспечить качество детали по всем показателям.

Маршрут обработки детали может состоять из:

1. Операции, которые изменяют свойства материала и поверхностного слоя

2. Операции обработки, которые изменяют форму, размеры, точность и другие параметры поверхностей

3. Вспомогательных операций (контроль, сушка, мойка, упаковка, транспортировка).

При формировании технологического процесса существует следующие действия:

1. Сформировать этапы технологического процесса

2. Выявить точность и качество каждой элементарной поверхности детали

3. Определить для каждой элементарной поверхности количество видов обработки. Вид обработки характеризует достижение определенной точности и качества элементарной поверхности.

4. Определить для каждого вида обработки методы. Технологические методы - это совокупность правил, определенная последовательность и содержание действий при выполнении формообразования, обработки или сборки, перемещения, включая технический контроль испытания в технологическом процессе изготовления или ремонта. Метод обработки - это процесс обработки, осуществляющийся определенным видом обрабатываемого инструмента, при обработки определенного вида поверхностей с целью получения необходимой точности и качества. Каждый вид обработки может осуществляться различными методами с применением различных видов режущего инструмента.

Определение видов и методов обработки

№ стороны,

№ поверхности

Обозначение поверхности

Количество и вид

Квалитет

Параметр шероховатости, мкм

Вид обработки

Метод обработки

1 вариант

2 вариант

1-1

ВЦП

Ш20H8(+0.33)

1

ПЭП

8

1.25

Черн.

п/чист.

чист.

пов. точ.

Сверление

Растачив.

Растачив.

Развертыв.

Сверление

Зенкеров.

Растачив.

Развертыв.

1-2

Торц. пов.

4

1

ПЭП

14

3.2

Черн.

отдел. обр.

точение

точение

1-3

ВЦП

Ш24

1

ПЭП

14

3.2

Черн.

отдел. обр.

Сверление

Сверление

Зенкеров.

1-4

Конус

Ш24,Ш36, <

1

СЭП

14

3.2

Черн.

отдел. обр.

точение

Точение

Шлиф.

1-5

Торц. пов.

Ш36,53

1

ПЭП

14

3.2

Черн.

отдел. обр.

точение

точение

1-6

ВЦП

Ш53H8(+0.046)

1

ПЭП

8

1.25

Черн.

п/чист.

чист.

пов. точ.

Сверление

Растачив.

Растачив.

Развертыв

Сверление

Зенкеров.

Растачив.

Развертыв

1-7

В. Фаска

0.8*

1

ПЭП

14

3.2

Черн.

отдел. обр.

точение

точение

1-8

Торц. пов.

1

ПЭП

14

3.2

Черн.

отдел. обр.

точение

точение

1-9

ВЦП

Ш67

1

ПЭП

14

3.2

Черн.

отдел. обр.

Сверление.

Сверление

Шлиф.

1-10

В. фаска

0.8*

1

ПЭП

14

3.2

Черн.

отдел. обр.

точение

точение

1-11

Торц. пов.

7

1

ПЭП

14

3.2

Черн.

отдел. обр.

точение

точение

1-12

НЦП

Ш75

1

ПЭП

9

1.25

Черн.

п/чист. отдел. обр.

Точение

Точение

Точение

Точение

Точение

Точение

1-13

Н. фаска

0.8*

1

ПЭП

14

3.2

Черн.

отдел. обр.

точение

точение

1-14

НЦП

Ш70h8(-0.46)

1

ПЭП

8

1.25

Черн. п/чист.

чист.

отдел. обр.

Точение

Точение

Точение

Точение

Точение

Точение

Точение

Шлиф.

1-15

Канавка

2*5*2

1

СЭП

14

3.2

Черн.

отдел. обр.

Точение

Шлиф.

Фрезеров.

1-16

НЦП

Ш60

1

ПЭП

14

3.2

Черн.

отдел. обр.

Точение

Точение

Точение

Шлиф.

1-17

Канавка

15*6.3*25

1

СЭП

14

3.2

Черн.

отдел. обр.

Точение.

Шлиф.

Фрезеров.

1-18

Н. фаска

1*

1

ПЭП

14

3.2

Черн.

отдел. обр.

Точение

Точение

1-19

НЦП

Ш95e9(-0.72, -0.159)

1

ПЭП

9

1.25

Черн. п/чист. отдел. обр.

Точение

Точение

Точение

Точение

Точение

Шлиф.

1-20

Торц. пов.

Ш95, 122

1

ПЭП

14

3.2

Черн.

отдел. обр.

Подрез.

Подрез.

2-21

НЦП

Ш122,

1

ПЭП

14

3.2

Черн.

отдел. обр.

Точение

Точение

Точение

Шлиф.

2-22

Торц. пов.

Ш95, 122

1

ПЭП

14

3.2

Черн.

отдел. обр.

Точение

Точение

2-23

ВЦП

Ш4.5

16

ПЭП

14

3.2

Черн.

отдел. обр.

Сверление

Сверление

2-24

НЦП

Ш95e9(-0.72, -0.159)

1

ПЭП

9

1.25

Черн. п/чист. отдел. обр.

Точение

Точение

Точение

Точение

Точение

Шлиф.

2-25

Торц. пов.

Ш95, 90

1

ПЭП

14

3.2

Черн.

отдел. обр.

Подрез.

Подрез.

2-26

ВЦП

Ш90H8(+0.054)

1

ПЭП

8

1.25

Черн. п/чист.

чист.

отдел. обр.

Свеление

Растачив.

Растачив.

Растачив.

Сверление

Зенкеров.

Растачив.

Развертыв

2-27

Торц. пов.

Ш90,31.5

1

ПЭП

14

3.2

Черн.

отдел. обр.

Точение

Точение

2-28

ВРП

R1,

1

ПЭП

14

3.2

Черн.

отдел. обр.

Точение

Точение

2-32

ВЦП

Ш4.5

1

ПЭП

14

3.2

Черн.

отдел. обр.

Сверление

Сверление

2-33

В. фаска

0.2*

1

ПЭП

14

3.2

Черн.

отдел. обр.

Растачив.

Растачив.

2-34

ВЦП

Ш6.3

1

ПЭП

14

3.2

Черн.

отдел. обр.

Растачив.

Растачив.

2-35

ВЦП

Ш10.3

1

ПЭП

14

3.2

Черн.

отдел. обр.

Растачив.

Растачив.

2-36

ВЦП

Ш4

3

ПЭП

14

3.2

Черн.

отдел. обр.

Сверление

Сверление

2-37

В. Фаска

0.2*

2

ПЭП

14

3.2

Черн.

отдел. обр.

Растачив.

Растачив.

2-38

Резьб. пов.

М4 - 5H6H

3

СЭП

5,6 ст.

3.2

Черн.

п/чист.

Метод резания

(метчик)

Метод ППД (безструж. метчик)

2-39

ВЦП Ш6

6 ПЭП

14

3.2

Черн.

сверление

сверление

2-40

ВЦП Ш7.2

3

ПЭП

14

3.2

Черн.

сверление

сверление

Для дальнейшего составления вариантов технологического маршрута обработки и требований к оборудованию, нужно выбрать из двух вариантов методов обработки один. Менее трудоёмкий и более рентабельный является первый вариант. Его и выбираем для дальнейшего проектирования.

5. Проектирование вариантов маршрута технологического процесса и формирование требований к оборудованию. Выбор вариантов базирования и установки детали

Составление маршрута задача многовариантная.

При составлении маршрута рекомендуется учитывать следующие положения:

1. Составление маршрута должно вестись с учетом принципа концентрации или дифференциации операций. Принцип дифференциации - построение маршрута из необходимого количества простых операций. Принцип концентрации - построение маршрута из одной/небольшого количества сложных операций.

2. Построение маршрута обработки определяется конструктивными и технологическими особенностями конкретной детали.

3. На первой операции на установе обрабатываются основные технологические базы.

4. Операции/переходы обработки поверхностей, имеющие второстепенное значение, а также легкоповреждаемые, как правило выполняются в конце технологического процесса до операции окончательной обработки основных поверхностей.

5. Если деталь должна быть подвергнута операциям, изменяющим свойства материала, то построение маршрута осуществляется с учетом этих операций.

6. Составление маршрута и формирование требований к оборудованию и его выбор должно вестись с учетом типа производства и с использованием наиболее эффективных структурных схем обработки.

Структура схема обработки определяется:

1. Количеством заготовок одновременно устанавливаемых приспособлением на станке (-одно, -многоместная обработка).

2. Количеством инструмента, используемого на операции (-одно, -многоинструментальная обработка).

3. Последовательностью работы инструмента на операции (последовательная, параллельная обработка).

В мелкосерийном производстве применяется одноместная последовательная многоинструментальная структурные схемы.

Выбор оборудования зависит от его технологических возможностей, которые определяются:

· Видом поверхностей, которые могут быть на нем обработаны.

· Методами обработки, которые могут быть на нем реализованы.

· Структурной схемой

· Точностью обработки

· Размерами рабочего пространства

· Степенью автоматизации

· Производительностью

· и др.

5.1 Формирование этапов обработки

Этапы обработки

Содержание этапа обработки

Сторона детали

1

2

черновой

Точ. Черн. 21

Подрез. Черн. 22

Точ. Черн. 24

Подрез. Черн. 25

Сверл. Черн. 32

Растачив. Черн. 33

Растачив. Черн. 34

Растачив. Черн. 35

Растачив. Черн. 26

Точ. Черн. 27

Точ. Черн. 28

Сверл. Черн. 36

Сверл. Черн. 39

Сверл. Черн. 40

Точ. Черн. 2

Точ. Черн. 5

Точ. Черн. 8

Точ. Черн. 11

Точ. Черн. 12

Точ. Черн. 13

Точ. Черн. 15

Точ. Черн. 17

Точ. Черн. 18

Точ. Черн. 19

Подрез черн. 20

Точ. Черн. 3

Растачив. Черн. 1

Растачив. Черн. 3

Растачив. Черн. 6

Растачив. Черн. 7

Растачив. Черн. 9

Растачив. Черн. 10

п/чистовой

Точ. п/чист. 24

Растачив. п/чист. 26

Растачив. п/чист. 1

Растачив. п/чист. 6

Точ. п/чист. 12

Точ. п/чист. 14

Точ. п/чист. 19

чистовой

Растачив. Чист. 26

Нарез. Резьбы 38

Растачив. Чист. 1

Растачив. Чист. 6

повышенной точности

Развертыв. П. точности 1

Развертыв. П. точности 6

отделочный

Шлиф. 15

Шлиф. 17

5.2 Выбор вариантов базирования и установки детали

Сначала выбираем схему базирования для обработки большинства поверхностей. В этом случае базовыми поверхностями будут являться торец 25, поверхность 24 и ось. Установка в трехкулачковый патрон.

Поверхности №12, 14, 19 и 24 должны обрабатываться на конечной операции одновременно, так как на них наложен допуск формы и расположения торцевого биения, поэтому выбираем такие поверхности для базирования: 25, ось. Установка посредством цангового зажима.

Далее выбираем базирование на первой операции: 11, 12 и ось. Установка в трехкулачковый патрон.

1 вариант:

005 - токарная с ЧПУ (токарный станок с ЧПУ нормальной точности; максимальный диаметральный размер заготовки - 123.4 мм., максимальный линейный размер заготовки - 39.42 мм. - размеры рабочего пространства станка должны подходить по размерам данной заготовки).

010 - сверлильная с ЧПУ ( сверлильный станок с ЧПУ).

015 - токарная с ЧПУ (токарный станок с ЧПУ нормальной точности).

020 - шлифовальная с ЧПУ (круглошлифовальный станок с ЧПУ).

025 - контрольная.

Формирование вариантов маршрута обработки

Базовые поверхности

Обрабатыв.

поверхности

Варианты маршрута

1

2

№ опер.

Установ

Наименов.

операции

№

Опер.

Установ

Наименов.

операции

11, 12, ось детали

Точ. Черн. 21

005

А

Токарная с ЧПУ

005

А

Токарная с ЧПУ

Подрез. Черн. 22

Точ. Черн. 24

Подрез. Черн. 25

Точ. Черн. 27

24, 25, ось детали

Точ. Черн. 2

Б

Б

Точ. Черн.

4

Точ. Черн. 5

Точ. Черн. 8

Точ. Черн. 11

Точ. Черн. 12

Точ. Черн. 13

Точ. Черн. 15

Точ. Черн. 17

Точ. Черн. 18

Точ. Черн. 19

Подрез. Черн. 20

Раст. Чер. 1

Раст. Чер. 3

Раст. Чер. 6

Раст. Чер.7

Раст. Чер. 9

Раст. Чер. 10

Точ. Черн. 4

11, 12, ось детали

Сверл. Чер. 23

010

010

А

А

Сверлильная с ЧПУ

Сверлильная с ЧПУ

010

010

А

Комбинированная с ЧПУ

сверл. Черн. 32

Сверл. Черн. 36

24, 25, ось детали

Развертыв. п/точности 1

Б

Б

Развертыв. п/точности 6

11, 12, ось детали

Раст. Черн. 33

015

В

Токарная с ЧПУ

В

Раст. Черн. 34

Раст. Черн. 35

Раст. Черн. 26

Раст. Черн. 27

Раст. Черн. 28

Раст. Черн. 37

Раст. п/чист. 26

Раст. Чист. 26

Точ. Черн. 28

25, ось деталь

Точ. п/чист. 12

Точ. п/чист. 14

Точ. п/чист. 19

Точ. п/чист. 24

Нарез. Резьбы 38

24, 25, ось детали

Шлиф. 15

020

Б

Шлифовальная с ЧПУ

015

Б

Шлифовальная с ЧПУ

Шлиф. 17

2 вариант:

005 - токарная с ЧПУ (токарный станок с ЧПУ нормальной точности).

010 - комбинированная с ЧПУ (многоцелевой фрезерно-сверлильный станок с ЧПУ).

015 - шлифовальная с ЧПУ (круглошлифовальный станок с ЧПУ).

020 - контрольная.

Окончательное решение по выбору варианта маршрута ТП можно принять после сравнения вариантов по производительности, затратам и другим критериям.

Второй вариант маршрута будет явно более производительный, чем первый. Также при втором варианте минимизирована производственная площадь занимаемого оборудования.

Сформируем требования к оборудованию для второго варианта обработки данной детали:

1. Токарный станок с ЧПУ должен быть нормальной точности; иметь револьверную головку на 5 инструментов; рабочее пространство станка должно удовлетворять размерам заготовки; патроны должны обеспечивать закрепление заготовок от Ш70 - Ш130.

2. Многоцелевой фрезерно-сверлильный станок должен быть нормальной точности; инструментальный магазин - 10 инструментов; рабочее пространство стола - 200*800; рабочие органы станка должны осуществлять следующие элементарные движения: вращение заготовки вокруг оси Z, движение инструмента по оси X с установочными движениями по осям X и Z при точении НЦП, при точении фасок, движение инструмента вдоль осей Z, X, Y с установочными движениями по осям X, Y, Z и с вращением режущего инструмента вокруг оси Z при сверлении, развертывании поверхностей.

6. Разработка технологических операций

6.1 Определение припусков, назначение допусков, расчет промежуточных размеров и размеров заготовки

Припуск - слой материала, удаляемый с поверхности заготовки в целях достижения заданных свойств обрабатываемой поверхности.

Промежуточный припуск - слой материала, удаляемый с поверхности при выполнении определенного вида обработки.

В результате обработки с каждой элементарной поверхности заготовки снимается общий припуск - сумма промежуточных припусков.

В технологических расчетах используется 2 метода определения припусков:

· Опытно-статистический

· Расчетно-аналитический

Последовательность определения номинальных, предельных размеров заготовки

1. Построить схему расположения припусков и допусков с учетом принятого количества видов обработки.

2. Выбрать метод определения припуска и определить значение припуска (один размер - самый точный - определить расчетно-аналитическим методом, а остальные - опытно-статистическим).

3. Определить числовые значения припусков в зависимости от вида обработки и квалитета.

4. Определить предельные промежуточные размеры при обработке размеров заготовки.

5. Определить значение максимального припуска.

6. Выбрать расположение допуска для каждого из видов обработки и рассчитать номинальные размеры для всех видов обработки и номинальные размеры заготовки.

7. Данные расчеты представить в табличной форме.

8. Рассчитанные значения номинальных размеров с отклонениями необходимо проставить на чертеже заготовки.

6.2 Расчет припусков, межпереходных размеров и размеров заготовки опытно-статистическим методом

Название

Пов-ти

Вид загот., план обр. пов-ти

Допуск размера, Т, мм.

2Zmin

2Zmax

Пред. размеры

Номин. знач. размеров с отклонениями

Аmax

Amin

НЦП Ш

Загот. Штамп.

0.74

77.69

76.95

Ток. Черн.

0.3

1.0

2.04

75.95

75.65

75.95-0.3

Ток. п/чист.

0.19

0.3

0.79

75.35

75.16

75.35-0.19

Ток. Чист.

0.52

0.2

0.51

74.96

74.88

НЦП Ш 122

Загот. Штамп.

0.74

123.94

123.2

Ток. Черн.

0.4

1.2

2.34

122

121.6

122-0.4

НЦП Ш

Загот. Штамп.

0.87

97.78

96.91

Черн.

0.35

1.0

2.09

95.91

95.56

95.91-0.35

п/чист.

0.14

0.3

0.79

95.26

95.12

95.26-0.14

Чист.

0.106

0.2

0.4

94.92

94.814

ВЦП Ш 90H8(+0.054)

Загот. Штамп.

0.87

87.72

86.85

Раст. Черн.

0.35

1.0

2.22

89.07

88.72

88.72+035

Раст. п/чист.

0.22

0.3

0.87

89.59

89.37

89.37+0.22

Раст. Чист.

0.14

0.2

0.56

89.93

89.79

89.79+0.14

Разверт. п. точн.

0.054

0.07

0.26

90.054

90

90+0.54

ВЦП Ш67

Загот. Штамп.

0.74

66.86

66.16

Раст. Черн.

0.3

1.0

1.14

67.3

67

67+0.3

ВЦП Ш20H8(+0.033)

Загот. Штамп.

0.52

18.316

17.796

Раст. Черн.

0.21

0.8

1.53

19.326

19.116

19.116+0.21

Раст. п/чист.

0.13

0.25

0.59

19.706

19.576

19.576+0.13

Раст. Чист.

0.084

0.15

0.36

19.94

19.856

19.856+0.084

Разверт. п. точн.

0.033

0.06

0.18

20.033

20

20+0.033

ВЦП Ш31.5

Загот. Штамп.

0.62

30.45

29.83

Раст. Черн.

0.25

0.8

1.7

31.5

31.25

31.5-0.25

Пример расчета припусков, межпереходных размеров и размеров заготовки.

Ш

2Zmaxчерн = 0.74+1.0+0.3 = 2.04 мм.

2Zmaxп/чист = 0.3+0.3+0.190 = 0.79 мм.

2Zmaxчист = 0.2+0.190+0.120 = 0.51 мм.

Аmaxчист = 75-0.04 = 74.96

Аminчист = 75-0.12 = 74.88

Аminп/чист = 74.96+0.2 = 75.16

Аmaxп/чист = 75.16+0.19 = 77.35

Аminчерн = 75.35+0.3 = 75.65

Аmaxчерн = 75.65+0.3 = 75.95

Аminзагот = 75.95+1.0 = 76.95

Аmaxзагот = 76.95+0.74 = 77.69

6.3 Расчет припусков, межпереходных размеров и размеров заготовки расчетно-аналитическим методом

Для элементарной поверхности Ш 53H8(+0.046) определяем количество видов обработки и квалитеты. Черновой, п/чистовой и чистовой виды обработки будем выполнять растачиванием, повышенной точности - развертыванием.

Далее строим схему расположения припусков и допусков с учетом принятого количества видов обработки.

Так как выбран расчетно-аналитический метод решения, то рассчитываем минимальное значение припуска 2Zmin. Для расчета нужно определить значения: Rz, h, Д?, ?y.

Значение Rz для заготовки выбрано при выборе метода получения заготовки (штамповка на молотах, шероховатость 10-40 мкм).

Значения h определяем по таблицам [1].

Рассчитываем суммарное отклонение формы и расположения Д? для рассматриваемой поверхности:

,

Д?к - общее отклонение от прямолинейности, мкм

Дц - смещение оси заготовки в результате погрешности при центрировании, мкм

Отклонение от прямолинейности поверхности заготовки определяем по формуле в зависимости от её удельной кривизны:

,

Где - отклонение оси заготовки от прямолинейности (определяем по ГОСТ 7505-89), , l = 17 мм.

,

,

,

Рассчитываем суммарное отклонение формы и расположения для рассматриваемой поверхности заготовки:

,

Определяем величину остаточного отклонения расположения поверхностей заготовки для промежуточных видов обработки по формуле:

,

Где - коэффициент уточнения

Принимаем:

=0.06 - после чернового растачивания,

,

=0.05 - после п/чистового растачивания,

,

=0.02 - после чистового растачивания,

,

=0.01 - после развертывания повышенной точности.

,

Определяем погрешность установки при базировании в патроне для чернового вида обработки:

,

?б = 0, .

Погрешности установки на промежуточных видах обработки детали принимаем равными нулю.

Определяем минимальные значения припуска для каждого вида обработки по формуле:

,

- величина припуска на черновой вид обработки:

,

- величина припуска на п/чистовой вид обработки:

,

,

- величина припуска на чистовой вид обработки:

,

,

- величина припуска на вид обработки повышенной точности:

,

,

Определяем значения максимальных припусков для каждого вида обработки по формуле:

,

- для чернового вида обработки:

,

- для п/чистового вида обработки:

,

- для чистового вида обработки:

,

- для вида обработки повышенной точности:

,

Определяем предельные промежуточные размеры и окончательные предельные размеры заготовки:

,

,

,

,

,

,

,

,

Полученные результаты сводим в таблицу.

Вид загот. и план обр. пов-ти

Элементы припуска

Допуск

размера

Т, мм

2Zmin

2Zmax

Пред. размеры

Ном.

знач.

разм.

Rz

h

Д?

?y

Amin

Amax

Загот. Штамп.

25

100

128

0.74

48.9

49.64

Раст. Черн.

25

100

7.6

217.5

0.3

2.9

3.9

51.8

52.1

Раст. п/чист.

3.2

70

6.4

54.3

0.19

0.4

0.9

52.5

52.69

Раст. Чист.

1.25

30

2.5

27.5

0.12

0.1

0.4

52.79

52.91

Разверт. п. точн.

1.25

30

1.28

13.8

0.046

0.09

0.3

53

53.046

6.4 Расчет линейных промежуточных размеров и размеров заготовки

Производится посредством технологических размерных цепей. Технологическая размерная цепь всегда относится к одной детали.

Исходные данные:

- деталь - диафрагма (эскиз представлен);

- материал детали - сталь45;

- метод получения заготовки - штамповка на молотах.

Технологический процесс изготовления детали представлен в таблице.

Составляем размерную схему процесса обработки торцевых поверхностей от заготовки к готовой детали.По составленной размерной схеме технологического процесса определяем уравнения технологических размерных цепей от размеров готовой детали к размерам заготовки.

Уравнения:

1. А10 = A

2. Z4 = А7 - А10

3. Z6 = D - A12

4. Z7 = C - A13

5. Z5 = B - A11

6. Z1 = A6 - A7

7. Z8 = G - A14

A1 = A12 + A7 - A, A9 = F - A12 + A1

8. Z3 = A5 - A9

A8 = E - A12 + A1

9. Z2 = A4 - A8

A2 = A8 - E + A13

A3 = A8 - E + A11

Решаем уравнение 2:

Z4min = A7min - Amax, A7min = Amax + Z4min

Для чернового подрезания торца (А = 37, интервал менее 50), минимальный припуск определяем по таблице, Z4min = 0.9.

A7min = 37 + 0.9 = 37.9 мм.

A7max = A7min + IT.

Для чернового подрезания торца (при длине свыше 30) по 14-ому квалитету, определяем значение допуска, IT = 0.62.

A7max = 37.9 + 0.62 = 38.52 мм.

А7 = 37.9+0.62

Решаем уравнение 3:

Z6min = Dmax - A12min

Для чернового подрезания торца (D = 7, интервал менее 50), Z6min = 0.9. деталь заготовка обработка оборудование

A12min = 7 - 0.9 = 6.1 мм.

А12max = A12min + IT

Для чернового подрезания торца (при длине свыше 6 до 10) по 14-ому квалитету, определяем значение допуска по таблице П.2.11 (1), IT = 0.36.

A12max = 6.1 + 0.36 = 6.46

A12 = 6.1+0.36

Решаем уравнение 4:

Z7min = Cmax - A13min

Для чернового подрезания торца (С = 17, интервал менее 50), Z7min = 0.9.

A13min = 17 - 0.9 = 16.1

A13max = A13min + IT

Для чернового подрезания торца (при длине свыше 10 до 18) по 14-ому квалитету, IT = 0.43.

A13max = 16.1 + 0.43 = 16.53

A13 = 16.1+0.43

Решаем уравнение 5:

Z5min = Bmax - A11min

Для чернового подрезания торца (В = 21, интервал менее 50), Z5min = 0.9.

A11min = 21 - 0.9 = 20.1

A11max = A11min + IT

Для чернового подрезания торца (при длине свыше 18 до 30) по 14-ому квалитету, IT = 0.52.

A11max = 20.1 + 0.52 = 20.62 мм.

A11 = 20.1+0.52

Решаем уравнение 6:

Z1min = A6min - A7max

Для чернового подрезания торца (А7 = 38.52, интервал менее 50), Z1min = 0.9.

A6min = 38.52 + 0.9 = 39.42 мм.

A6max = A6min + IT

Для чернового подрезания торца (при длине свыше 30 до50) по 14-ому квалитету, IT = 0.62

A6max = 39.42 + 0.62 = 40.04 мм.

Данный размер - размер заготовки, поэтому A6 =

Решаем уравнение 7:

Z8min = Gmax - A14min

Для чернового подрезания торца (G = 23.5, интервал менее 50), Z8min = 0.9.

A14min = 23.5 - 0.9 = 22.6 мм

A14max = A14min + IT

Для чернового подрезания торца (при длине свыше 18 до 30) по 14-ому квалитету, IT = 0.52.

A14max = 22.6 + 0.52 = 23.12 мм

A14 = 22.6+0.52

Перед тем как решить уравнение 8 находим следующие размеры:

A1 = A12 + A7 - A, A1 = 6.1 + 37.9 - 37 = 7+0.36

A9 = F - A12 + A1, A9 = 30 - 6.1 + 7 = 30.9+0.62

Решаем уравнение 8:

Z3min = A5min - A9

Для чернового подрезания торца (А9 = 30.9, интервал менее 50), Z3min = 0.9.

A5min = 30.9 + 0.9 = 31.8 мм.

A5max = A5min + IT

Для чернового подрезания торца (при длине свыше 30 до 50), по 14-ому квалитету IT = 0.62

A5max = 31.8 + 0.62 = 32.42

A5 =

Перед тем как решать уравнение 9 нужно найти размер А8:

A8 = E - A12 + A1, A8 = 26 - 6.1 + 7 = 26.9+0.52

Решаем уравнение 9:

Z2min = A4min - A8

Для чернового подрезания торца ( А8 = 26.9, интервал менее 50), Z2min = 0.9

A4min = 26.9 + 0.9 = 27.8

A4max = A4min + IT

Для чернового подрезания торца (при длине свыше 18 до 30), по 14-ому квалитету, IT = 0.52

A4max = 27.8 + 0.52 = 28.32

A4 =

A2min = 26.9 - 26 + 16.1 = 17, A2max = 17 + 0.43 = 17.043, A2 =

A3min = 26.9 - 26 + 20.1 = 21, A3max = 21 + 0.52 = 21.52, A3 =

6.5 Выбор и (или) заказ новых средств технологического оснащения. Выбор инструмента

Технологическое оснащение включает технологическое оборудование и технологическую оснастку.

Выбор технологического оборудования осуществляется по тем требованиям, которые были предъявлены к оборудованию при составлении предварительного маршрута технологического процесса. По требованиям, предъявленным к токарному станку с ЧПУ ранее, можно выбрать определенную модель. Например, модель 16К30Ф3 - токарный станок с ЧПУ. Модель ИР320ПМФ4 - многоцелевой фрезерно-сверлильный станок с ЧПУ.

Выбор приспособлений зависит от типа производства, форм и размеров детали, необходимости реализации выбранной схемы базирования, достижения необходимой точности и т.д. В данном случае выбран трехкулачковый патрон и цанговый зажим.

Выбор инструмента

Название инструмента

Конструктивные параметры

Материал

Сверло спиральное цельное

ГОСТ 4010-77

Ш4 мм., L = 55 мм.

Р6М5

Расточной резец

ГОСТ 18882-73

16*16*140

Т15К6

Резец проходной прямой

ГОСТ 18878-73

Ц = 45

Т15К6

Развертка машинная с коническим хвостовиком

ГОСТ 16086-77

Ш53 мм.

Т15К6

Развертка машинная с коническим хвостовиком

ГОСТ 16086-77

Ш20 мм.

Т15К6

Машинный короткий метчик с усиленным хвостовиком

ГОСТ 3266-81

Ш4 мм.

Р6М5

Расчет режимов обработки

Данные по инструментальной наладке

№ перехода

Наименование перехода

Наименование инструмента

Материал режущей части

Lрез

мм

Lр.х.

мм

1

Черновое сверление поверхностей: 23, 32, 36

1)Сверло Ш4 мм

Р6М5

5

10

2,3

Развертывание повышенной точности поверхностей:

1, 6

2)1 - развертка Ш20

3)6 - развертка Ш53

Р6М5

1-23.5

6-17

1-28.5

6-22

4

Растачивание черновое, п/чист. поверхностей: 33,34,35,26,37

4)Расточной резец

Т15К6

34-14.5

33-17

35-13.5

26-6

37-2

34-18.5

33-21

35-17.5

26-10

37-6

5

П/чистовое точение поверхностей: 12,14,19,24

5)Проходной прямой резец

Т15К6

12-4

14-3

19-4

12-6

14-7

19-8

6

Нарезание резьбы

6) метчик

Р6М5

Исходные данные для расчета режимов обработки:

1) Вид инструмента - расточной резец. Вид перехода - черновое растачивание поверхности №26.

2) Обрабатываемый материал - сталь45.

3) Инструментальный материал - Т15К6

4) Максимальное значение припуска - 2Zmax = 2.22 мм.

5) Качество поверхности - Ra=1.25 мкм.

6) Условия обработки - непрерывное резание.

Расчет режимов резания для данного инструмента и данной поверхности:

1. Находим глубину резания.

,

2. По справочнику находим значение подачи на оборот (справочник технолога-машиностроителя под ред. Касиловой, табл. 12).

, принимаем 0.4 об./мин

3. Среднее значение стойкости Т при одноинструментальной обработке составляет 30-60 мин. Принимаем 45 мин.

4. Определяем значение скорости резания, в зависимости от принятого значения стойкости.

,

Определяем значения коэффициента Cv и показателей степеней x, y, m (справочник под ред. Касиловой, таблица 17).

Cv = 350, x = 0.15, y = 0.35, m = 0.20

Kv - произведение коэффициентов, учитывающих влияние материала заготовки KMV (табл. 1-4), состояния поверхности KПV (табл. 5), материала инструмента КИV (табл. 6).

KMV =

, nv = 1.75, уB = 640 мПа

,

КПV = 0.8, КИV = 1.0

КV = 1.32*0.8*1.0 = 1.06

,

5. Определяем силы резания

,

Ср и показатели степени x, y, n приведены в таблице 22 справочника под ред. Касиловой.

Кр - произведение коэффициентов Кмр, Кцр, К?р, Клр, Кrр (представлены в таблице 23 справочника под ред. Касиловой).

РZ - тангенциальная сила:

Ср = 300, x = 1.0, y = 0.75, n = -0.15, Kp = 0.9*0.94*1.1*1.0 = 0.93

,

РУ - радиальная сила:

Ср = 243, x = 0.9, y = 0.6, n = -0.3, Кр = 0.77*1.4*1.0 = 1.08

,

РX - осевая сила:

Ср = 339, x = 1.0, y = 0.5, n = -0.4, Кр = 1.11*1.4*1.0 = 1.6

,

6. Определение мощности резания

,

,

7. Определение частоты вращения заготовки

,

,

8. Определение минутной подачи

,

,

,

9. Определение основного времени

,

,

,

,

10. Определение времени резания

.

,

11. Количество деталей, обрабатываемых за период стойкости

,

Данные для расчета режимов резания и полученные результаты

№ перех.

№ инстр.

V

n

1.

1)

0.2

15

0.15

26.2

1854

278.1

0.02

0.04

750

2.

3.

2)

0.2

45

8.6

8.5

1353

135.3

0.1

0.2

150

3)

0.2

45

10.2

10.24

1547

143.3

0.1

0.2

150

4.

4)

0.2

45

0.4

221.5

783.8

313.5

0.02

0.03

2250

5.

5)

0.2

45

0.1

221.5

783.8

78.3

0.07

0.1

642

6.

6)

0.2

90

1

7.9

559

559

0.01

0.02

9000

6.6 Определение норм времени и количества основного оборудования

При производстве деталей устанавливают техническую норму времени на одну деталь. Норма времени на одну деталь, в общем случае, состоит из следующих частей:

- нормы штучного времени;

- нормы подготовительно-заключительного времени, т.е. дополнительного времени, связанного с изготовлением партий деталей.

Техническая норма времени на технологическую операцию равна:

,

Норма подготовительно-заключительного времени:

,

Тп.з.орг. - время на организационную подготовку, которое предусматривает получение наряда, получение и сдачу после обработки партии деталей, чертежа, технологической документации, программоносителя, режущего инструмента, контрольно-измерительного инструмента, вспомогательного инструмента, приспособления, доставка заготовок к станку, ознакомление с работой, чертежом, технологической документацией, инструктаж мастера.

Тп.з.н. - время на наладку станка, которое предусматривает установку/снятие крепежного приспособления режущего инструмента, установку программоносителя, считывающего носителя и его снятие, программирование на рабочем месте, настройка нулевого положения и т.д.

Тп.з.обр. - время на пробную обработку детали по программе предусматривает само время обработки детали + время на выполнение приемов, связанных с измерением детали + вычисление коррекции + введение величин коррекции в систему ЧПУ и т.д.

,

Основное время to - часть штучного времени, затрачиваемая на изменение и (или) последующее определение состояния предмета труда.

,

,

Вспомогательное время tв - время, затрачиваемое на выполнение приемов.ю необходимых для обеспечения изменения и последующего определения состояния предмета труда.

,

tв.оп. - вспомогательное время, связанное с действием оператора.

,

tуст. - время установки, закрепления, раскрепления детали, может быть совмещено со временем обработки,

tх.х. - время холостых ходов,

tзам. - время, затрачиваемое на замену инструмента,

tконтр. - время контроля и измерения,

Zк - периодичность контроля,

tуп. - время управления станком.

,

,

,

Оперативное время:

,

Время обслуживания рабочего места:

,

tтехн.обс. - 14% от оперативного времени, tтехн.обс. = 1.09 мин.

tорг.обс. = 1.09 мин.

Время на личные потребности, tпот. = 2 мин.

,

№

Операция

Тшт., в мин.

Оборудование

005

Токарная с ЧПУ

6.8

1.9

010

Комбинированная с ЧПУ

9.26

2.4

015

Шлифовальная с ЧПУ

3.4

0.6

Определяем количество необходимого оборудования для каждой операции:

,

010 - ,

005 -

015 -

№ опер. 010

№ опер 005 № опер. 015 Токарн

Определяем форму организации производства

Участки в цехах могут быть организованы по 2-м формам:

- по технологической (по оборудованию),

- по предметной (по предмету производства).

В данном случае применяется предметная форма - участок по обработке диафрагм.

Определяем форму организации на участке

- групповая,

- поточная.

Существует 3 формы поточности:

· Непрерывный поток (время операции равно или близко к такту, детали передаются поштучно),

· Пульсирующий поток (детали передаются поштучно, но некоторые время операций не равны такту, а у некоторых образуются заделы),

· Групповой поток (детали передаются партиями).

Для определения формы организации рассчитываем заданный суточный выпуск деталей:

,

,

Определяем расчетную суточную производительность:

,

,

,

Nз ? Nр - необходима организация поточного производства, в данном случае необходимо несколько поточных линий.

Для перегруженного оборудования в целях синхронизации временных связей нужно провести соответствующие мероприятия.

В данном случае для операции 010 нужно провести мероприятия для увеличения производительности.

§ Увеличиваем количество смен (2 смены)

,

,

,

§ Делаем перерасчет оборудования

,

,

,

№ опер 005 № опер. 010 № опер. 015

§ На операцию 010 пересчитываем режимы резания

1) Сверло Ш4 мм.

,

,

,

,

,

,

,

2) Расточной резец (черновое растачивание)

,

,

.

,

,

,

3) Расточной резец (п/чистовое растачивание)

,

,

Принимаем стойкость инструмента Т = 45 вместо 90, тогда

,

,

,

,

,

,

Управление качеством

Метод FMEA (анализ видов и последствий потенциальных дефектов).

Дефект - невыполненные требования, связанные с предполагаемым/установленным использованием.

Любой дефект оценивается по трем критериям:

· Значимости

Качественная/количественная оценка предполагаемого ущерба от данного дефекта. S - балл значимости.

· Вероятности возникновения

Количественная оценка доли продукции от общего количества с дефектом данного вида, который зависит от конструкции технического объекта и процесса его производства. O - балл возникновения.

· Вероятности обнаружения

Количественная оценка доли продукции с потенциальным дефектом данного вида, для которого предусматривается в т. цикле методы контроля и диагностики позволяет выявить дефект или его причину в случае его возникновения. D - балл обнаружения.

После определения численных значений показателей, вычисляется приоритетное число рисков,

- количественная оценка комплексного риска дефекта.

Вид потенциального

дефекта

Последствия

потенциального

дефекта

Балл

S

Потенциальная

причина дефекта

Балл

O

Предполаг.

меры по обнаружению

дефекта

Балл

D

ПЧР

Образование трещин при зажиме в патроне

Поломка узла при эксплуатации

10

Заготовка зажимается в нерегулированном автоматически приспособлении

4

Более опытный и квалифицированный работник

3

120

Возникновение внутренних напряжений

Разрушение детали

10

Штамповка на молотах

6

Более опытный и квалифицированный работник

5

300

Невыдерживание допуска радиального биения

Несоответствие параметрам, приведенным в ТП

10

Неплотное зажатие цанги

4

Более опытный и квалифицированный работник

5

200

Вид потенциального

дефекта

Последствия

потенциального

дефекта

Балл

S

Потенциальная

причина дефекта

Балл

O

Предполаг.

меры по обнаружению

дефекта

Балл

D

ПЧР

Образование трещин при зажиме в патроне

Поломка узла при эксплуатации

8

Заготовка зажимается в нерегулированном автоматически приспособлении

4

Приобретение приспособления с автоматическим регулированием зажима

3

96

Возникновение внутренних напряжений

Разрушение детали

8

Штамповка на молотах

6

Дефектоскопия

5

240

Невыдерживание допуска радиального биения

Несоответствие параметрам, приведенным в ТП

8

Неплотное зажатие цанги

4

Дефектоскопия

5

160

Вывод

Основной целью выполнения курсового проекта является - обобщение и закрепление знаний, полученных при изучении дисциплины «Технология машиностроения» и ряда других дисциплин.

Основными задачами курсового проекта являются: практическое осмысление и применение основных понятий и положений технологии машиностроения на примере проектирования конкретного перспективного технологического процесса обработки конкретной детали; закрепление навыков при проектировании технологического процесса и при выполнении необходимых технологических расчетов; оформление технологической документации и др.

На соответствующих стадиях данного курсового проекта было проведено:

- Анализ исходных данных (анализ чертежа, элементарных поверхностей),

- Определение объема выпуска деталей,

- Выбор метода и способа получения заготовки ( в данном случае была выбрана поковка, полученная штамповкой на молотах; на данном этапе были найдены конструктивные характеристики поковки, ее расчетная масса, а также исходный индекс),

- Далее происходило формирование этапов технологического процесса и обработки детали ( был составлен укрупненный маршрут обработки, а далее подобраны методы и виды обработки элементарных поверхностей),

- Следующий этап - это проектирование вариантов маршрута технологического процесса и формирование требований к оборудованию. Выбор вариантов базирования и установки детали. Здесь были подобраны 2 варианта маршрута обработки и, исходя из этих двух вариантов, был выбран один наиболее рентабельный. Исходя из выбранного маршрута обработки были предъявлены требования к оборудованию для того, чтобы в последствии его было легче выбрать. Далее нужно было определить варианты базирования и установки детали, что и было проделано.

- Разработка технологических операций. Здесь было проделано следующее: были найдены диаметральные и линейные размеры заготовки с их допусками; был выбран инструмент для одной операции (010) и, для нее же, рассчитывались режимы обработки детали; далее был произведен расчет норм времени и количества оборудования (оказалось, что для операции 010 нужно было провести мероприятия для увеличения производительности - был произведен перерасчет режимов обработки, а также переход из односменного режима на двусменный); далее пункт - управление качеством (здесь происходил анализ видов и последствий потенциальных дефектов).

- Оформление технологической документации (чертеж детали, операционные и технологические эскизы, чертеж заготовки, маршрутная карта, операционная карта, комплект документов).

Список используемой литературы

1. «Проектирование технологических процессов обработки деталей» Д.С. Пахомов, Е.Е. Чиненкова.

2. «Основы технологии машиностроения» Волков С.А., Корнеев В.Д.

3. Справочник технолога машиностроителя, в 2-х т., под редакцией А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерякова.

4. ГОСТ 3.1107-81, «Единая система технологической документации».

Приложения

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.

© 2000 — 2025, ООО «Олбест» Все наилучшее для вас