Повышение эффективности производства высокогерметичных муфт для обсадных труб из хладостойкой стали
Обзор современного режущего инструмента с покрытием. Карты производственных испытаний круглых неперетачиваемых пластин. Совершенствование обработки высокогерметичных муфт для обсадных труб из хладостойкой стали с внедрением нового режущего инструмента.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | дипломная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 01.12.2015 |
| Размер файла | 3,3 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.
нарезание резьбы с постоянным шагом вкл.СОЖ в точку 36
нарезание резьбы с постоянным шагом в точку 37
отход инструмента по оси Z в точку 38
отход инструмента по оси Х в точку 39
время выдержки 0,1 сек. синхронизация программы двух систем
нарезание резьбы с постоянным шагом в точку 40
нарезание резьбы с постоянным шагом в точку 41
быстрый ход инструмента по оси Z в точку 42
быстрый ход инструмента в точку43 по оси Z
подход инструмента по оси Х в точку 44
время выдержки 0,1 сек. синхронизация программы двух систем
нарезание резьбы с постоянным шагом в точку 45
нарезание резьбы с постоянным шагом в точку 46
быстрый ход инструмента по оси Z в точку 47
быстрый ход инструмента по оси Z в точку 48
подход инструмента к точку 49 по оси Х
время выдержки 0,1 сек. синхронизация программы двух систем
нарезание резьбы с постоянным шагом в точку 50
N94 G33 X230.76 Z25.64 I5.138 K5.08
N194 GO Z242
N95 GO Z142
N96 X246.837
N97 G4 X.1 M82
N98 G33 X240.019 Z30 I.155 K5.08
N99 G33 X231.2 Z25.64 I5.138 K5.08
N100 M10
N101 GO Z142 M9
N102 G53 Z750 T300
N202 G53 X600 M19
N103 @31
/N104 G4 X.1 M83
/N105 MO
N106 T100 M11
N107 M7
N108 G4 X.2 M84
N109 GO G53 Z750 R49
N110 M2
нарезание резьбы с постоянным шагом в точку51
быстрый ход инструмента по оси Z в точку52
быстрый ход инструмента по оси Z в точку53
подход инструмента по оси Х в точку 54
время выдержки 0,1 сек. синхронизация программы двух систем
нарезание резьбы с постоянным шагом в точку55
нарезание резьбы с постоянным шагом в точку56
включение промывки патрона
быстрый ход по оси Z выкл. СОЖ
выход инструментом Т0300 на опорную точку по оси Z
выход инструментом Т0300 на опорную точку по оси Х
очищение буферной памяти
исключаемый кадр
исключаемый кадр
смена инструмента Т0100 выкл. промывки патрона
время выдержки 0,2 сек. синхронизация программы двух систем
блокировка смешения нулевой точки по Z
конец программы
Таблица 7 - Карта обработки муфт Ш245 ОТТГ правым суппортом
|
Кодированная информация, содержание кадра |
Содержание перехода |
|
|
1 |
2 |
|
|
N1(MUFFE 245 OTTG RECHTS 5DG) N2 G4 X.2 M31 N3 G49 550 N4 G90 GO G53 Z750 R49 |
Останов на 0,2 сек правым суппортом Быстрый ход программирование базовой точки по Z 750 |
|
|
«N5 G90 GO G53 X600 N6 G92 S400 N7 M6 N8 S195 M4 N9 G53 Z750 N10 G59 X-98 Z320 N11 T101 N12 G4 X.2 N13 GO X237.381 N213 Z137 N14G1 X235.014 Z127 F.6 M8 N15 X232.417 Z116.031 F.9 N16 X224.892 Z10 N17 X224.79 Z6.918 N18 GO X221.75 Z6.777 N19 G1 Z5.8 N20 GOX219.75 N21 Z137 N22 X251.65 N23 G1 X241.049 Z114.921 N24 G2 X240.935 Z114.496 I2.042 K-.49 N25 G1 X235.125 Z20.401 N26 X235.07 Z20.353 N27 GO X233.07 Z21.353 N28 G4 X.1 M80 N29 G1 X235.07 Z20.35 N30 G2 X234.509 Z19.371 I1.819 K-1.05 |
Быстрый ход программирование базовой точки по X 600 Ограничение частоты вращения шпинделя Включение вращения шпинделя против часовой стрелки блокировка смешения нулевой точки наладочный размер позиция инструмента Т0100 время выдержки 0,2 сек. быстрый ход инструмента по оси Х в точку1I движение инструмента к точке по оси Z в точку1I линейная интерполяция по осям Х Z с подачей F.6 мм/об вкл. СОЖ в точку 2I движение инструмента по осям Х Z с подачей F.9 в точку3I движение инструмента по осям Х Z в т.4I движение инструмента в координаты по осям Х,Zв точку5I быстрый ход в координаты по осям Х,Z линейная интерполяция по оси Z быстрый ход в координату по оси Х в точку6I быстрый ход в координату по оси Z в точку6I быстрый ход в координату по оси Х в точку7I линейная интерполяция по осямХZ в точку8I круговая интерполяция по осям Х,Z в точку8I линейная интерполяция по осям Х,Z в точку9I линейная интерполяция по осям Х,Z в точку10I быстрый ход в координаты по осям Х,Z в точку11I время выдержки 0.1 сек синхронизация программ двух систем линейная интерполяция по осям Х,Z в точку12I круговая интерполяция по осям Х,Z в точку12I |
|
|
N31 G1 X233.782 Z.8123 N32 GO X22.75 Z7.136 N33 G1 Z-2.6 N34 G59 X-132 Z191.5 N35 G1 X273.9 Z123 F.6 T111 N36 Z127 F3.2 N37 X244.448 F.6 N38 GO G53 Z750 T100 M9 N39 @31 /N40 G4 X.1 M81 /N41 G53 X600 /N42 G4 X.1 M82 /N43 MO /N44 M4 N45 G59 X-93 Z320 N46 T206 N47 G4 X.2 M83 N48 GO X250.554 N148 Z128 S275 N49 G1 X240.413 Z96 F1.5 M8 N149 Z101.04 F3 N249 X241.5 T202 N50 G1 X236.195 Z15.223 F3 |
линейная интерполяция по осям Х,Z в точку13I быстрый ход в координаты по осям Х,Z в точку14I линейная интерполяция по оси Z программируемое добавочное смещение нулевой точки по координатам осей Х,Z линейная интерполяция по осям Х,Z с подачей F0.6 мм/об инструментом Т0111 в точку15I линейная интерполяция по оси Z с подачей F3,2 мм/об линейная интерполяция по осям Х,Z с подачей F0.6 мм/об в точку 16I быстрый ход, блокировка смещения нулевой точки по оси Z инструментом Т0100 выкл СОЖ очищение буферной памяти исключаемый кадр исключаемый кадр исключаемый кадр исключаемый кадр исключаемый кадр программируемое добавочное смещение нулевой точки по координатам осей Х,Z смена инструмента Т0206 время выдержки 0.2 сек синхронизация программ двух систем быстрый ход по оси Х в точку 17I быстрый ход по оси Z в точку 17задача оборотов шпинделя линейная интерполяция по осям Х,Z с подачей F1.5 мм/об вкл. СОЖ в точку 18I линейная интерполяция по оси Z с подачей F3 мм/об в точку 19I линейная интерполяция по оси Х инструментом Т0202 в точку 20I линейная интерполяция по осям Х,Z с подачей F3 мм/об в точку 21I |
|
|
«N51 G2 X235.515 Z13.161 I7.656 K-2.32 N52 G1 X223.0 Z2.5 F2.5 N152 Z-18 N252 G0 X222 N253 GO Z128.337 N254 M0 N255 M4 N352 GO Z10.377 N452 G4 X.1 M81 N53 G59 X7 Z320 N54 GO X-220.75 T214 N55 Z4.732 N56 G1 X-223.819 Z6.266 F.15 N57 G2 X-224.95 Z6.5 I-.566 K-.566 N58 G1 X-233.627 F.25 N59 G0 X-231.637 Z7.5 T212 N60 Z21.129 N61 X-235.573 N62 G1 X-234.507 Z6.5 F.2 N63 X-233.627 N64 G59 X-93 Z320 N65 GO Z125 Х975 T216 N66 X249.287 NG1 X251.887 Z124.657 F.25 N68 GO G53 Z750 T200 M9 N69 @31 /N70 G4 X.1 M84 /N71 G53 X60 |
круговая интерполяция по осям Х,Z в точку 21I линейная интерполяция по осям Х,Z с подачей F2,5 мм/об в точку 22I линейная интерполяция по оси Z быстрый ход по оси Х в точку 23I ускоренный выход по оси Z стоп программы включение вращения шпинделя против часовой стрелки ускоренный ход по оси Z время выдержки 0.1 сек синхронизация программ двух систем программируемое добавочное смещение нулевой точки по координатам осей Х,Z быстрый ход по оси Х инструментом Т0214 в точку 24I быстрый ход по оси Z в точку 25I линейная интерполяция по осям Х,Z с подачей F.15 мм/об в точку 26I круговая интерполяция по осям Х,Z в точку 27I линейная интерполяция по оси Х, с подачей F.25 мм/об в точку 28I быстрый ход в координаты по осям Х,Z инструментом Т0212 в точку 29I быстрый ход по оси Z в точку 30I быстрый ход по оси Х в точку 30I линейная интерполяция по осям Х,Z с подачей F.2 мм/об в точку 31I линейная интерполяция по оси Х в точку 32I программируемое добавочное смещение нулевой точки по координатам осей Х,Z быстрый ход по осям Х Z инструментом Т0216 в точку 33I быстрый ход по оси Х линейная интерполяция по осям Х,Z с подачей F.25 мм/об в точку 34I быстрый ход инструментомТ0200, блокировка смещения нулевой точки выкл. СОЖ очищение буферной памяти исключаемый кадр исключаемый кадр |
|
|
«/N72 G4 X.1 M85 /N73 MO /N74 M4 N75 G59 X-93 Z308.97 N76 T300 N77 G4 X.2 M86 N78 GO X218.321 S145 N178 Z142 N79 Z17.005 N80 G4 X.1 M87 M8 N81 G33 X233.271 Z24.505 I5.08 K5.08 N82 G33 X237.271 Z30 I1.849 K5.08 N83 G33 X243.545 Z132 I.165 K5.08 N84 X219.121 N85 Z17.005 N86 G4 X.1 M88 N87 G33 X234.071 Z24.505 I5.08 K5.08 N88 G33 X238.071 Z30 I1.849 K5.08 N89 G33 X244.345 Z132 I.156 K5.08 N189 GO Z232 N289 Z132 N90 GO X219.881 N91 Z17.005 N92 X.1 M80 N93 G33 X234.831 Z24.505 I5.08 K5.08 N94 G33 X238/831 Z30 I1.849 K5.08 N95 G33 X245.105 Z132 I.156 K5.08 |
исключаемый кадр исключаемый кадр исключаемый кадр исключаемый кадр программируемое добавочное смещение нулевой точки по координатам осей Х,Z смена инструмента Т0300 время выдержки 0,2 сек. синхронизация программы двух систем ускоренный подход по оси Х вращение шпинделя ускоренный подход по оси Z в точку 35I ускоренный подход по оси Z в точку 36I время выдержки 0,1 сек. синхронизация программы двух систем вкл.СОЖ нарезание резьбы с постоянным шагом в точку 37I нарезание резьбы с постоянным шагом в точ.38I нарезание резьбы с постоянным шагом в точ.39I отход инструмента по оси Х в точку.40I отход инструмента по оси Z в точк41I время выдержки 0,1 сек. синхронизация программы двух систем нарезание резьбы с постоянным шагом в точ.42I нарезание резьбы с постоянным шагом в точ.43I нарезание резьбы с постоянным шагом в точ.44I быстрый ход инструмента по оси Z в точ.45I быстрый ход инструмента к точке46I по оси Z быстрый ход инструмента к точке 47I по оси Х подход инструмента по оси Z в точку 48I время выдержки 0,1 сек. синхронизация программы двух систем нарезание резьбы с постоянным шагом в точ.49I нарезание резьбы с постоянным шагом в точ.50I нарезание резьбы с постоянным шагом в точ.51I |
|
|
«Окончание N195 GO Z232 N295 Z132 N96 GO X220.481 N97 Z17.005 N98 G4 X.1 M81 N99 G33 X235.431 Z24.505 I5.08 K5.08 N100 G33 X239.431 Z30 I1.849 K5.08 N101 G33 Х245.705 Z132 I.156 K5.08 N201 GO Z232 N301 Z132 N102 G0 X220.921 N103 Z17.005 N104 G4 X.1 M82 N105 G33X235.871Z24.505I5.08 K5.08 N106 G33 X239.871 Z30 I81.849 K5.08 N107 G33 X246.145 Z132 I.156 K5.08 N109 M10 N110 GO Z142 M9 N111 G53 Z750 T300 N211 G53 X600 M19 N112 @31 /N113 G4 X.1 V83 N114 T100 M11 N115 M7 N116 G4 X.2 M84 N117GO G53 Z750 R49 N118 M16 N119 M2 |
быстрый ход инструмента по оси Z в точ.52I быстрый ход инструмента по оси Z в точ.53I подход инструмента к точке 54I по оси Х подход инструмента по оси Z в точку 55I время выдержки 0,1 сек. синхронизация программы двух систем нарезание резьбы с постоянным шагом в точ.56I нарезание резьбы с постоянным шагом в точ.57I нарезание резьбы с постоянным шагом в точ.58I быстрый ход инструмента по оси Z к точке 59I быстрый ход инструмента по оси Z к точке 60I подход инструмента к точке 61I по оси Х подход инструмента к точке по оси Z в точку 62I время выдержки 0,1 сек. синхронизация программы двух систем нарезание резьбы с постоянным шагом в точ.63I нарезание резьбы с постоянным шагом в точ.64I нарезание резьбы с постоянным шагом в точ.65I включение промывки патрона быстрый ход по оси Z выкл. СОЖ выход инструментом Т0300 на опорную точку по оси Z выход инструментом на опорную точку по оси Х позиционирование шпинделя очищение буферной памяти исключаемый кадр смена инструмента Т0100 выкл. промывки патрона время выдержки 0,2 сек. синхронизация программы двух систем блокировка смешения нулевой точки по Z Цикл загрузки выгрузки детали Конец программы |
Схемы обработки муфт ОТТГ на станке SMF - 350
Рисунок 11 - Схема растачивания конуса под резьбу, уплотнительного пояска и внутренний диаметра инструмента Т0100 и обтачивание наружной фаски и подрезка торца инструментом Т0111
Рисунок 12 - Схема растачивания конуса под резьбу инструментов Т0200, уплотнительного пояска инструментами Т0214, Т0212
Рисунок 13 - Схема нарезание резьбы инструментом Т0300
2.6 Выводы
Данная механическая обработка муфт по ТУ 14-162-70 неэффективна и является проблемной для производства:
т.к. технологический процесс трудоёмкий, связан с большим образованием сливной стружки;
уменьшением объемов производства;
устаревшим режущим инструментом;
увеличением выпуска бракованной продукции;
большой амортизацией оборудования;
устаревшей технологией металла обработки;
опасной трудовой деятельностью, возникновению микротравм;
простои оборудования из-за поломки инструмента.
На заводе идет поэтапная реконструкция производства в условиях действующего предприятия, замена оборудования не предвидится, но в данный момент целесообразно усовершенствование режущего инструмента на более высококачественный.
3. ИСПЫТАНИЯ РЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА
Чтобы изменить механическую обработку на более эффективную и безопасную были проведены производственные испытания режущего инструмента различных фирм и марок производителей. В работе представлены карты испытаний круглых неперетачиваемых пластин и резьбообразующих пластин, которые свидетельствуют об оптимальных свойствах режущего инструмента для механической обработки стальных труб и муфт к ним.
Цель испытаний: Подобрать оптимальный режущий инструмент для механической обработки стали по ТУ 14-162-70 в хладостойком исполнении.
Испытания режущего инструмента проводились в Трубопрокатном цехе №1 муфтонарезном отделении на станках SMF - RV 4/4 - NC -350 «HEID», без вмешательства в производственный процесс. Режущий инструмент испытывался на разных группах прочности стали на различном сортаменте выпускаемой продукции, при применении разных режимов обработки.
Отбор режущего инструмента для испытаний производился в случайном порядке из партии, принятой группой по калибровочному хозяйству метрологической службы (ЦЛМ).
Режущий инструмент должен соответствовать следующим требованиям стойкость, износ режущего инструмента, стружкообразование.
Для определения стойкости инструмента необходимо учитывать критерий затупления режущего инструмента. За критерием затупления инструмента принимался: изменение ширины фаски износа вдоль передней и задней главной поверхности, выкрашивание или образование развитой трещины, глубина, ширена лунки износа на передней поверхности, состояние нанесенного покрытия.
3.1 Карты производственных испытаний круглых неперетачиваемых пластин
|
ОАО «Северский трубный завод» |
Карта испытаний инструмента |
||||||||||
|
Карта № 1 |
Дата |
||||||||||
|
Наименование операции: Растачивание конуса под резьбу |
|||||||||||
|
Твердый сплав: НС - Р25 LР 2002 |
Цех |
ТПЦ - 1 |
|||||||||
|
Оборудование |
SMF - RV 4/4 - NC -350 «HEID» |
||||||||||
|
Фирма |
Cerametal |
№ оборудования |
№ 11 №12 №13 №14 |
||||||||
|
Формо - размер пластины |
RCMX 1606 MO Ст 25 М |
Материал |
«Е» ГОСТ 632 - 80 |
||||||||
|
Наименование детали: Муфта для обсадной трубы |
Д усл. Ш 324 |
||||||||||
|
Марка испытываем. сплава |
n мин-1 |
t мм |
S мм/об |
L мм |
Стойкость режущей кромки, дет. |
Т ср., мин/ дет |
|||||
|
Вид износа |
|||||||||||
|
V м/мин |
колич. проход |
время обраб. 1 дет |
I |
II |
III |
IV |
|||||
|
1 |
LP 2002 1) LP 2002 2) |
150 |
2.2 |
1.5 |
100 |
201 |
1ч28I 26II |
||||
|
152 |
1 |
0.44 |
188 |
1ч22I 43II |
|||||||
|
2 |
LP 2002 3) LP 2002 4) |
150 |
2.2 |
1.5 |
100 |
192 |
1ч24I 29II |
||||
|
152 |
1 |
0.44 |
208 |
1ч31I 26II |
|||||||
|
3 |
LP 2002 5) LP 2002 6) |
150 |
2.2 |
1.5 |
100 |
235 |
1ч43I 16II |
||||
|
152 |
1 |
0.44 |
176 |
1ч17I 26II |
|||||||
|
4 |
MC 2210 1) MC 2210 (МИЗ) 2) |
150 |
2.2 |
1.5 |
100 |
132 |
58I 05II |
||||
|
152 |
1 |
0.44 |
108 |
47I 31II |
Выводы: Средняя стойкость пластин марки сплава LP 2002 получилась
Тср мин LP 2002 = 87мин. 58 сек. ; Тср дет = 200 деталей
Средняя стойкость пластин сплава МС 2210 соответственно
Тср мин МС 2210 = 52мин. 48сек.; Тср дет = 120 деталей
|
ОАО «Северский трубный завод» |
Карта испытаний инструмента |
||||||||||
|
Карта № 2 |
Дата |
||||||||||
|
Наименование операции: Растачивание конуса под резьбу |
|||||||||||
|
Твердый сплав: МА З |
Цех |
ТПЦ - 1 |
|||||||||
|
Оборудование |
SMF - RV 4/4 - NC -350 «HEID» |
||||||||||
|
Фирма |
Sandvik -МКТС |
№ оборудования |
№ 11 №12 №13 №14 |
||||||||
|
Формо - размер пластины |
RCMX 1606 MO |
Материал |
«Д» ГОСТ 632 - 80 |
||||||||
|
Наименование детали: Муфта для обсадной трубы |
Д усл. Ш 245 |
||||||||||
|
Марка испытываем. сплава |
n мин-1 |
t мм |
S мм/об |
Lмм |
Стойкость режущей кромки, дет. |
Т ср., мин/ дет |
|||||
|
Вид износа |
|||||||||||
|
V м/мин |
колич. проход |
время обраб. 1 дет |
I |
II |
III |
IV |
|||||
|
1 |
МА З 1) МА З 2) |
250 |
2,2 |
1,5 |
100 |
248 |
64I 29II |
||||
|
192 |
1 |
0,26 |
221 |
57I 27II |
|||||||
|
2 |
МА З 3) МА З 4) |
250 |
2,2 |
1,5 |
100 |
215 |
55I 15II |
||||
|
192 |
1 |
0,26 |
195 |
50I 42II |
|||||||
|
3 |
МА З 5) МА З 6) |
250 |
2,2 |
1,5 |
100 |
236 |
61I 21II |
||||
|
192 |
1 |
0,26 |
208 |
54I 05II |
|||||||
|
4 |
LP 2002 1) LP 2002 2) |
250 |
2,2 |
1,5 |
100 |
212 |
55I 07II |
||||
|
192 |
1 |
0,26 |
238 |
61I 53II |
|||||||
|
5 |
MC 2210 1) MC 2210 2) |
250 |
2,2 |
1,5 |
100 |
121 |
31I 27II |
||||
|
192 |
1 |
0,26 |
115 |
29I 54II |
Выводы: Средняя стойкость пластин марки сплава МА З получилась:
Тср мин МАЗ = 57мин. 22сек. Тср дет = 200 деталей
Средняя стойкость пластин марки сплава LP 2002:
Тср мин LP 2002 = 58мин. 05сек. ; Тср дет = 225 деталей
Средняя стойкость пластин марки сплава МС 2210
Тср мин МС 2210 = 30мин.56сек.; Тср дет = 118 деталей
|
ОАО «Северский трубный завод» |
Карта испытаний инструмента |
||||||||||
|
Карта № 3 |
Дата |
||||||||||
|
Наименование операции: Растачивание конуса под резьбу |
|||||||||||
|
Твердый сплав: НС - Р25 LР 2002 |
Цех |
ТПЦ - 1 |
|||||||||
|
Оборудование |
SMF - RV 4/4 - NC -350 «HEID» |
||||||||||
|
Фирма |
Cerametal |
№ оборудования |
№ 11 №12 №13 №14 |
||||||||
|
Формо - размер пластины |
RCMX 1606 MO Ст 25 М |
Материал |
гр. Д ; Е ТУ 14-162-70 |
||||||||
|
Наименование детали: Муфта для обсадной трубы |
Д усл. Ш 245 Ш 324 |
||||||||||
|
Марка испытываем. сплава |
n мин-1 |
t мм |
S мм/об |
L мм |
Стойкость режущей кромки, дет. |
Т ср., мин/ дет |
|||||
|
Вид износа |
|||||||||||
|
V м/мин |
колич. проход |
время обраб. 1 дет |
I |
II |
III |
IV |
|||||
|
1. 245 Е |
НС - Р25 1) НС - Р25 (LP 2002) 2) |
195 |
2,2 |
1,8 |
100 |
146 |
50% |
36I 30II |
|||
|
150 |
1 |
0,28 |
125 |
50% |
35I |
||||||
|
2. 245 Е |
НС - Р25 3) НС - Р25 4) |
195 |
2,2 |
1,8 |
100 |
136 |
50% |
38I 05II |
|||
|
150 |
1 |
0,28 |
137 |
50% |
38I 22II |
||||||
|
3. 324 Е |
НС - Р25 5) НС - Р25 6) |
150 |
2,2 |
1,5 |
100 |
201 |
1ч28I 26II |
||||
|
152 |
1 |
0,44 |
192 |
1ч24I 29II |
|||||||
|
4. 324 Е |
НС - Р25 7) НС - Р25 8) |
150 |
2,2 |
1,5 |
100 |
235 |
1ч43I 16II |
||||
|
152 |
1 |
0,44 |
176 |
1ч17I 26II |
|||||||
|
5. 324 Е |
МС2210 1) (МИЗ) 2) |
150 |
2,2 |
1,5 |
100 |
132 |
58I 05II |
||||
|
152 |
1 |
0,44 |
108 |
47I 31II |
Выводы: Стойкость НС - Р25 выше чем МС2210 в 1,67 раза на муфтах прочности Д, Е Ш324 Тср Cerametal = 200 деталей Тср МС2210 = 120 деталей
Не требуется никакой коррекции не при работе, не при смене режущей кромки.
Практически нет сколов, только микротрещины.
|
ОАО «Северский трубный завод» |
Карта испытаний инструмента |
||||||||||
|
Карта № 4 |
Дата |
||||||||||
|
Наименование операции: Растачивание конуса под резьбу |
|||||||||||
|
Твердый сплав: 6630 |
Цех |
ТПЦ - 1 ОПМ |
|||||||||
|
Оборудование |
SMF - RV 4/4 - NC -350 «HEID» |
||||||||||
|
Фирма |
Pramet |
№ оборудования |
№ 11 №14 |
||||||||
|
Формо - размер пластины |
RCMX1606 MOS-37 RCMX1606 MOS-331 |
Материал |
гр. Д ; |
||||||||
|
Наименование детали: Муфта для обсадной трубы |
Д усл. Ш 245 Ш324 |
||||||||||
|
Марка испытываем. сплава |
n мин-1 |
t мм |
S мм/об |
L мм |
Стойкость режущей кромки, дет. шт |
Т ср., мин/ дет |
|||||
|
Вид износа |
|||||||||||
|
V м/мин |
колич. проход |
время обраб. 1 дет |
I |
II |
III |
IV |
|||||
|
1. 324 «Д» |
RCMX1606 MOS-37 L |
180 |
2,2 |
2,5 |
100 |
33 |
27 |
б - 0.7г-0.15 б - 0.3г-0.15 (L-6 мм; L-2,6) |
6.6 |
||
|
183 |
1 |
0,22 |
Дробления стружки нет |
||||||||
|
2. 324 «Д» |
RCMX1606 MOS-37 R |
180 |
2,2 |
1,5 |
100 |
37 |
23 |
б - 0.4г-0.1 (L-3 мм) |
10.9 |
||
|
183 |
1 |
0.37 |
Дробления стружки нет |
||||||||
|
3. 245 «Д» |
RCMX1606 MOS-331 R |
250 |
2,2 |
2,0 |
100 |
98 |
б - 0.1 начало лункообразование (L-1,3 мм) |
21.56 |
|||
|
192 |
1 |
0,22 |
Дробления стружки есть |
||||||||
|
4. 245 «Д» |
RCMX1606 MOS-331 L |
250 |
2,2 |
3,0 |
100 |
98 |
б - 0.1 начало лункообразование (L-1,2 мм) |
14.7 |
|||
|
192 |
1 |
0,15 |
Дробления стружки есть |
||||||||
|
5. 324 «Д» |
RCMX1606 MOS-331 L |
180 |
2,2 |
2,5 |
100 |
45 |
б - 0,15г-0.1 по передней поверхности начало лункообразование снятия покрытия |
9.9 |
|||
|
183 |
1 |
0,22 |
Дробления стружки есть |
||||||||
|
ОАО «Северский трубный завод» |
Карта испытаний инструмента |
||||||||||
|
Карта № 5 |
Дата |
||||||||||
|
Наименование операции: Растачивание конуса под резьбу |
|||||||||||
|
Твердый сплав: МА З |
Цех |
ТПЦ - 1 |
|||||||||
|
Оборудование |
SMF - RV 4/4 - NC -350 «HEID» |
||||||||||
|
Фирма |
Sandvik -МКТС |
№ оборудования |
№ 11 №12 №13 №14 |
||||||||
|
Формо - размер пластины |
RCMX 1606 MO Ст 25 М |
Материал |
« Д» ГОСТ 632 - 80 |
||||||||
|
Наименование детали: Муфта для обсадной трубы |
Д усл. Ш 245 |
||||||||||
|
Марка испытываем. сплава |
n мин-1 |
t мм |
S мм/об |
L мм |
Стойкость режущей кромки, дет. |
Т ср., мин/ дет |
|||||
|
Вид износа |
|||||||||||
|
V м/мин |
колич. проход |
время обраб. 1 дет |
I |
II |
III |
IV |
|||||
|
1 |
МА З №1 МА З №2 |
250 |
2,2 |
1,5 |
100 |
248 |
1ч04I 29II |
||||
|
192 |
1 |
0,26 |
215 |
55I 15II |
|||||||
|
2 |
МА З №3 МА З №4 |
250 |
2,2 |
1,5 |
100 |
221 |
57I 27II |
||||
|
192 |
1 |
0,26 |
195 |
50I 42II скол реж. кромки |
|||||||
|
3 |
МА З №5 МА З №6 (Sandvik -МКТС) |
250 |
2,2 |
1,5 |
100 |
236 |
1ч01I 21II |
||||
|
192 |
1 |
0,26 |
208 |
54I 05II |
|||||||
|
4 |
НС - Р25 1) НС - Р25 (Cerametal) 2) |
250 |
2,2 |
1,5 |
100 |
212 |
55I 07II скол реж. кромки |
||||
|
192 |
1 |
0,26 |
238 |
1ч01I 53II |
|||||||
|
5 |
Р 20 1) Р 20 (МИЗ) МС2210 2) |
250 |
2,2 |
1,5 |
100 |
121 |
31I 27II |
||||
|
192 |
1 |
0,26 |
115 |
29I 54II поломка |
Выводы:
Тср МА З = 57мин.13сек.;Тср НС - Р25 = 58мин. 30сек; Тср МС2210 Р20 = 30мин. 40сек.
Стойкость пластин из сплава МА З приблизительно как у пластин из сплава НС - Р25 (LP 2002), фирмы Cerametal Тср дет МА З = 220,5 ; Тср дет НС - Р25 = 225 ; Тср дет МС2210 Р20 = 118 Стойкость МА З выше чем МС2210 в 1,87 раза при скорости резания V = 192 м/мин
3.2 Результаты испытаний трубных резьбонарезных пластин
Заключение по результатам испытания №1 трубных резьбонарезных пластин 4.338А класса ASC 150 производства фирмы «Cerametal».
Все пластины были проверены группой по калибровочному хозяйству метрологической службы (ЦЛМ).
Испытание пластин на стойкость проводилось при нарезании резьбы на муфтах ОТТГ Ш245 мм групп прочности "Д" и "Е" по ТУ 14-162-70 по отработанной технологии на трубонарезном станке модели SMF - RV 4/4 - NC -350 «HEID» №14, для сравнения одновременно испытывались пластины TI-22.1ER-5,08 TRO из сплава СР 20 производства фирмы "Sandvik-Coromant".
Скорость резания для пластин ASC 150 составляла 122 м /мин для муфт Ш245 мм, а для сплава СР 20 - 97 м/мин и соответственно.
Количество проходов при резьбонарезании: пять на муфтах Ш 245 мм.
При проведении испытаний выявлено:
- средняя стойкость пластин из класса ASC 150 при обработке муфт
группы прочности "Е" составила:
по ТУ14-162-70 - 26 мин;
- средняя стойкость пластин из сплава СР 20 при обработке муфт группы
прочности "Е" составила:
по ТУ 14-162-70 - 17 мин;
- коэффициент стойкости пластин из класса ASC 150 по отношению к
пластинам СР 20 на муфтах группы "Е" составил:
по ТУ14-162-70 - Кст=1,53;
количество сколов у пластин из класса ASC 150 при обработке муфт из
стали группы прочности "Е" по ТУ 14-162-70 получилось равным 33%, из сплава СР 20 соответственно - 42,8%;
скорость резания при обработке муфт по ТУ 14-162-70 с использованием
пластин класса ASC 150 была на 20% выше, чем у пластин из сплава СР 20.
В случае увеличения скорости резания при применении пластин из сплава СР20, их стойкость резко уменьшалась из-за интенсивного износа по задней поверхности калибрующего зуба;
отмечена низкая склонность к выкрашиванию на радиусах при вершинах калибрующего зуба у пластин из класса ASC 150 по сравнению с пластинами из сплава СР 20.
Выводы:
Коэффициент стойкости пластин класса ASC 150 по отношению к пластинам из сплава СР 20 составил:
- на трубах из стали группы прочности "Е" по ТУ 14-162-70 Кст=1,53.
Скорость резания при применении пластин класса ASC 150 была на
20% выше, чем при нарезании пластинами СР 20 .
При увеличении скорости резания стойкость пластин из сплава
СР 20 резко снизилась из-за интенсивного износа по задней поверхности калибрующего зуба.
Количество сколов у пластин класса ASC 150 составило от 0 до 33%, у пластин из сплава СР 20 соответственно от 30% до 42.8% в зависимости от группы прочности стали и её вязкости.
Заключение по результатам исследования № 2 стойкости трубных резьбовых пластин TI-22.1ER-5.08 TRO из сплавов МС2215ВН и ВР27ВН производства НПФ «Инструментальные технологии», при механической обработке муфт из стали группы прочности «Р» по ТУ 14-162-70.
Входной контроль
Все пластины были проверены группой по калибровочному хозяйству метрологической службы (ЦЛМ). Все размеры соответствуют требованиям чертежа ТI-22.1ER-5.08 TRO.
Испытание резьбовых пластин из сплавов МС2215ВН и ВР27ВН.
Испытание пластин на стойкость проводилось при нарезании резьбы на муфтах Ш ОТТГ 245 мм из стали группы прочности "Р" по ТУ 14-162-70 по отработанной технологии за пять проходов на муфтонарезных станках модели SMF - RV 4/4 - NC -350 «HEID» №14, для сравнения одновременно в одинаковых условиях испытывались пластины из сплава СР20 производства "Sandvik-Coromant".
При проведении испытаний выявлено:
средняя стойкость пластин из сплава марки МС2215ВН составила - 12,72 мин; у пластин ВР27ВН - 11,48 мин; у пластин СР20 - 12,37 мин соответственно;
коэффициент стойкости пластин из сплава МС2215ВН по отношению к пластинам из сплава СР20 составил Кст-1,03;
коэффициент стойкости пластин из сплава ВР27ВН по отношению к пластинам из сплава СР20 составил КСт=0,93;
основной причиной выхода из строя резьбовых пластин всех сплавов явилось выкрашивание на радиусах при вершине калибрующего зуба или его скалывание.
Выводы:
Резьбовые пластины из сплавов МС2215ВН и ВР27ВН по размерам изготовлены в соответствии с требованиями чертежа TI-22.1ER-5.08 TRO.
Основной причиной выхода из строя пластин из сплавов МС2215ВН и ВР27ВН явилось выкрашивание на радиусах при вершине калибрующего зуба или его скалывание.
Средняя стойкость пластин из сплава марки МС2215ВН составила -12,72 мин; у пластин ВР27ВН - 11,48 мин; у пластин СР20 - 12,37 мин.
Коэффициент стойкости пластин по отношению к пластинам из сплава СР20 составил: сплав МС2215ВН - Кст=1,03; сплав ВР27ВН - Кст=0,93.
3.3 Предложения по изменению существующего технологического процесса
По результатам производственных испытаний предлагаем на инструмент Т0200 вместо круглой не перетачиваемой пластины фирмы МИЗ МС2210 ТТ10К8 БГТ Р20 установить круглую не перетачиваемую пластину RCMX1606 MO НС - Р25 (LP 2002), фирмы Cerametal (рисунок 14).
Рисунок 14 - Круглая не перетачиваемая пластина RCMX1606 MO НС - Р25 (LP 2002), фирмы Cerametal
Круглая неперетачиваемая пластина RCMX (односторонняя) - для чистового, получистового и чернового точения крупногабаритных деталей из стали, нержавеющих сталей, чугуна и жаропрочных сплавов. Подача: 0.25 - 3.2 мм/об; глубина резания: 2.5 - 8 мм [35]. Неперетачиваемые пластины RCMX1606 MO НС - Р25 (LP 2002) предназначены для работы в областях Р20 - Р30, имеют покрытие CVD - MTWA / MT35 -TiN - TiCN - Al203 - TiN. При рекомендуемой скорости резания Vc = 100 - 200 м/мин.
Режущий инструмент выбирают с учетом:
твердости обрабатываемого материала;
необходимого качества поверхности детали;
стойкости, режущих свойств и прочности инструмента.
Стойкость неперетачиваемой пластины RCMX1606 MO НС - Р25 (LP 2002), фирмы Cerametal при обработке муфты ОТТГ стали 22ХМФА группы прочности «Е» 35 - 40 штук, износ по передней поверхности составляет начальная стадия лунка образования размером 0.8Ч0.5 мм, износ задней поверхности нет. Стойкость RCMX1606 MO НС - Р25 (LP 2002), выше чем неперетачиваемой пластины Фирмы МИЗ МС 2210 Р 20 в 1,67 раза на муфтах прочности « Е» При скорости резания V = 188 м/мин.
по формуле:
(1)
где, D - диаметр обрабатываемой поверхности
nст - заданное число оборотов шпинделя
м/мин
Время работы неперетачиваемой пластины на одной детали tоп = 0,29мин. Определяется по формуле:
(2)
где, L - длина обрабатываемой поверхности
S - подача
nст - заданное число оборотов шпинделя
мин
При замене или при повороте на другую режущую плоскость на станке не требуется никакой коррекции инструмента. Так - же уменьшаются простои оборудования в результате факторов показанных на ( рисунке15).
Рисунок 15 - Схема факторов влияющие на простой оборудования в результате поломки режущего инструмента
Для резьбообразующего инструмента Т300 предлагаем установить вместо блоков С47, С48 (рисунок 16).
Рисунок 16 - Резьбонарезной блок С47 с резьбонарезной пластиной ТI - 22.1 NR - 5.08 TRO СP-20
Резцы фирмы « Ceratizit» - резцы С30121 и С84797.1 (рисунок 17).
Рисунок 17 - Резец С 84797.1
Резцы фирмы « Ceratizit» C30121 и С84797.1, для которых разработана борштанга. Резцы оснащенные резьбонарезными пластинами 4.338А класса ASC 150 фирмы «Cerametal», (рисунок 18), класс АSC 150 имеет состав СО 5,8% (Ti, Ta, Nb)C 7.4% остальное WC [39]. Геометрические размеры пластины 4.338А представлены в (Приложении В).
Размер зерна 1-2мm.
Твердость HV 1620.
Покрытие: класс с PVD покрытием. Износостойкий класс, который является основным элементом, предназначенным для высокой скорости резания.
Крепление резьбовых пластин в державках осуществляется сверху и сбоку прихватами круглой формы. Для дробления стружки устанавливаются стружколомы С/ 26355-С.
Конструкция державок опорных пластин, резьбовых пластин и стружколомов предусматривает подвод смазывающе-охлаждающей жидкости (СОЖ) из-под стружколома и из-под резьбовой пластины через отверстия диаметром менее 1 мм.
Рисунок 18 - Резьбонарезные пластина 4.338 А класса ASC 150
3.4 Предлагаемая программа обработки муфт OTTG -245
По результатам производственных испытаний режущего инструмента предложена программа для обработки муфт ОТТГ из стали ТУ 14-162-70.
Таблица 8 - Карта обработки муфт Ш245 ОТТГ левым суппортом
|
Кодированная информация, содержание кадра |
Содержание перехода |
|
|
1 |
2 |
|
|
N1 (MUFFE 245 OTTG LINKS 5DG) N2 R49 X.2 M32 N3 G49 550 N4 G90 GO G53 Z750 R49 N5 G90 GO G53 X600 N6 G92 S400 N7 M6 N8 S195 M4 N9 G53 Z750 N10 G59 X-98 Z320 N11 T101 N12 G4 X.2 N13 GO X237.381 |
Останов на 0,2 сек левым суппортом Быстрый ход программирование базовой точки по Z 750 Быстрый ход программирование базовой точки по оси X Ограничение частоты вращения шпинделя Включение вращения шпинделя против часовой стрелки блокировка смешения нулевой точки смешение нулевой точки, наладочный размер позиция револьверной головки Т0100 выдержка времени 0,2 сек быстрый подход на точку1 по оси Х |
|
|
«Продолжение N213 Z137 N14G1 X235.014 Z127 F.6 M8 N15 X232.417 Z116.031 F.9 N16 X224.79 Z6.918 N17 GO X221.75 Z6.777 N18 G1 Z5.5 N19 GO X219.75 N20 Z137 N21 X251.65 N22 G1 X241.049 Z114.921 N23 G2 X240.935 Z114.496 I2.042 K-.49 N24 G1 X235.125 Z20.401 N25 X235.07 Z20.353 N26 G2 X234/509 Z19.371 I1.819 K-1.05 N27 G1 X233.782 Z8.123 N28 G0 X222.75 Z7.136 N29 G1 Z-2.6 N30 G59 X-132 Z191.5 N31 X273.9 Z123 F.6 T111 N32 Z127 F3.2 N33 X244.448 F.6 N34 GO Z148.5 N35 G4 Х.1 М80 N36 G53 Z750 T100 N37 @31 /N38 G4 X.1 M81 /N39 G53 X600 |
быстрый подход на точку1 по Z движение подачи со скоростью 0,6мм/об в точку 2по осям ХZ включение СОЖ движение подачи со скоростью 0,9 мм/об в точку 3 по осям ХZ движение подачи со скоростью 0,9 мм/об точку 4 по осям Х Z быстрый подход на точку 5 по осям . ХZ линейная интерполяция по Z быстрый подход на точку 6 по оси Х быстрый подход на точку 6 по оси Z быстрый подход на точку 7 по оси Х линейная интерполяция со скоростью 0,9 мм/об в точку 8 по координатам Х Z круговая интерполяция по осям Х,Z линейная интерполяция по осям Х,Z точку 9 движение по осям Х ,Z с подачей F 0.9 мм/об в точку 10 круговая интерполяция по осям Х,Z линейная интерполяция по осям Х ,Z с подачей F0.9 мм/об в точку 11 быстрый подход на точку12 по Х Z движение подачи со скоростью 0.9 мм/об по оси Z в точку 13 смешение нулевой точки, наладочный размер выход на точки со скоростью подачи 0,6 инструмент Т0111 в точку 14 отход по оси Z c подачей 3.2 мм/об выход в точку15по оси Х с подачей 0,6 мм/об быстрый подход по оси Z в точку 16 время выдержки 0,1 сек синхронизация программы двух систем выход на опорную точку инструментом Т0100 очищение буферной памяти исключаемый кадр исключаемый кадр |
|
|
«/N39 G53 X600 /N40 X.1 M82 /N41 M0 /N42 M4 N43G59 Х-93 Z320 N44 T206 N45 G4 X.2 M83 N46 GO X250.554 S275 N146 Z128 N47 G1 X240.413 Z96 F1.5 M8 N147 Z101.04 F3 N247 X241.5 T202 N48 X236.195 Z15.223 F3. N49 G2 X235.515 Z13.161 I7.656 K-2.32 N50 G1 X232.3 Z10.377 N51 GO Z60 N151 G4 X.1 М81 N251 G59 X7 Z320 N52 GO X-220.75 T214 N53 Z4.732 N54 G1 X-223.819 Z6.266 F.15 N55 G2 X-224.95 Z6.5 I-.566 K-.566 N56 G1 X-233.627 F.25 N57 X-231.627 Z7.5 T212 N58 Z21.129 N59 X-235.573 N60 G1 X-234.600 Z6.5 F.2 |
исключаемый кадр исключаемый кадр исключаемый кадр исключаемый кадр наладочный размер смена инструмента Т0206 выдержка времени 0,2 сек синхронизация программы двух систем быстрый подход на точку17 по оси Х вращение шпинделя быстрый подход на точку17 по оси Z движение подачи со скоростью 1,5 мм/об включение СОЖ в точку 18 движение подачи по оси Z со скоростьюF3 движение инструмента Т0200 по оси Х в точк 19 движение в точку 20 по осям ХZ c подачей F3 мм/об круговая интерполяция по осям Х Z в точке 21 линейная интерполяция по осям Х Z в точку 22 ускоренный подход по оси Z в точку 2 3 время выдержки 0,1 сек синхронизация программы двух систем наладочный размер по осям Х, Z ускоренный подход инструментом Т0214 по осиХ в точку 24 ускоренный подход инструментом Т0214 по осиZ в точку 24 линейная интерполяция по осям Х Z с подачей F.15 в точку 25 круговая интерполяция по осям Х Z в точке25 линейная интерполяция по осям Х Z с подачей F.25 в точку 26 движение инструмента Т0212 по осям Х Z в точку27 движение инструмента осиZ в точку28 движение инструмента оси Х в точку 29 линейная интерполяция по осям Х Z с подачей F.2 в точку30 |
|
|
N61 X-233.627 N62 G59 X-93 Z320 N63 GO Z125.887 T216 N64 X249.287 N65 G1 X251.887 Z124.657 F.25 N66 GO G53 Z750 T200 M9 N67 @31 /N68 G4 X.1 M84 /N69 G53 X600 /N70 G4 X.1 M85 /N71 M0 /N72 M4 N73 G59 X-93 Z320.42 N74 T303 N75 G4 X.2 M86 N76 G0 X244.237 S145 N176 Z142 N77 G4 X.1 M87 N78 G33 X237.419 Z30 I.155 K5.08 M8 N79 G33 X228.6 Z25.64 I5.138 K5.08 N80 Z142 N81 X245.037 N82 G4 X.1 M88 N83 G33 X238.219 Z30 I.155 K5.08 N84 X229.4 Z25.64 I5.138 K5.08 N85 GO Z142 N86 X245.797 |
движение инструмента оси Х в точку31 наладочный размер ускоренный подход инструментом Т0216 по осиZ в точку32 движение инструмента оси Х в точку32 линейная интерполяция по осям Х Z с подачей F.25 в точку33 ускоренный выход инструмента Т0200 выкл СОЖ очищение буферной памяти исключаемый кадр исключаемый кадр исключаемый кадр исключаемый кадр исключаемый кадр наладочный размер смена инструмента 0300 время выдержки 0,2 сек. синхронизация программы двух систем ускоренный подход по оси Х вращение шпинделя в точку34 ускоренный подход по оси Z в точку34 время выдержки 0,1 сек. синхронизация программы двух систем нарезание резьбы с постоянным шагом вкл. СОЖ в точку35 нарезание резьбы с постоянным шагом в точ.36 отход инструмента по оси Z в точку37 отход инструмента по оси Х в точку38 время выдержки 0,1 сек. синхронизация программы двух систем нарезание резьбы с постоянным шагом в точку39 нарезание резьбы с постоянным шагом в точку40 быстрый ход инструмента к точке 41 по оси Z подход инструмента к точке 42 по оси Х |
|
|
«N86 X245.797 N87 G4 X.1 М80 N88 G33 X238.970 Z30 I.155 K5.08 N89 G33 X230.16 Z25.64 I5.138 K5.08 N90 GO Z142 N91 X246.397 N92 G4 X.1 M81 N93 G33 X239.541 Z30 I.155 K5.08 N94 G33 X230.76 Z25.64 I5.138 K5.08 N95 GO Z142 N96 X246.837 N97 G4 X.1 M82 N98 G33 X240.019 Z30 I.155 K5.08 N99 G33 X231.2 Z25.64 I5.138 K5.08 N100 M10 N101 GO Z142 M9 N102 G53 Z750 T300 N202 G53 X600 M19 N103 @31 /N104 G4 X.1 M83 /N105 MO N106 T100 M11 N107 M7 N108 G4 X.2 M84 N109 GO G53 Z750 R49 N110 M2 |
подход инструмента к точке 42 по оси Х время выдержки 0,1 сек. синхронизация программы двух систем нарезание резьбы с постоянным шагом в точку43 нарезание резьбы с постоянным шагом в точку44 быстрый ход инструмента к точ 45по оси Z подход инструмента к точке 46 по оси Х время выдержки 0,1 сек. синхронизация программы двух систем нарезание резьбы с постоянным шагом в точку47 нарезание резьбы с постоянным шагом в точку48 быстрый ход инструмента по оси Z к точке49 подход инструмента по оси Х к точке 50 время выдержки 0,1 сек. синхронизация программы двух систем нарезание резьбы с постоянным шагом в точку51 нарезание резьбы с постоянным шагом в точку52 включение промывки патрона быстрый ход по оси Z выкл. СОЖ в точку 53 выход инструментом Т0300 на опорную точку по оси Z выход инструментом Т0300 на опорную точку по оси Х позиционирование патрона очищение буферной памяти исключаемый кадр исключаемый кадр смена инструмента Т0100 выкл. промывки патрона время выдержки 0,2 сек. синхронизация программы двух систем блокировка смешения нулевой точки по Z конец программы |
Таблица 9 - Карта обработки муфт Ш245 ОТТG правым суппортом
|
Кодированная информация, содержание кадра |
Содержание перехода |
|
|
1 |
2 |
|
|
N1 (MUFFE 245 OTTG RECHTS 5DG) N2 G4 X.2 M31 N3 G49 0 N4 G90 GO G53 Z750 R49 N5 G90 GO G53 X600 N6 G92 S400 N7 M6 N8 S195 M4 N9 G53 Z750 N10 G59 X-98 Z320 N11 T101 N12 G4 X.2 N13 GO X237.381 N213 Z137 N14G1 X235.014 Z127 F.6 M8 N15 X232.417 Z116.031 F.9 N16 X224.892 Z10 N17 X224.79 Z6.918 N18 GO X221.75 Z6.777 N19 G1 Z5.8 N20 GOX219.75 N21 Z137 N22 X251.65 N23 G1 X241.049 Z114.921 N24 G2 X240.935 Z114.496 I2.042 K-.49 |
Останов на 0,2 сек правым суппортом Быстрый ход программирование базовой точки по Z 750 Быстрый ход программирование базовой точки по X 600 Ограничение частоты вращения шпинделя Включение вращения шпинделя против часовой стрелки блокировка смешения нулевой точки наладочный размер позиция револьверной головки Т0100 время выдержки 0,2 сек. быстрый ход инструмента по оси Х к точке 1I подход инструмента по оси Z к точке1I линейная интерполяция по осям Х Z с подачей F.6 мм/об вкл. СОЖ к точке2I движение инструмента по осям Х Z с подачей F.9 мм/об к точке3I движение инструмента по осям Х Z к точке 4I движение инструмента по осям Х,Z к точке 5I быстрый ход в координаты по осям Х,Z линейная интерполяция по оси Z быстрый ход в координату по оси Х к точке 6I быстрый ход в координату по оси Z к точке 6I быстрый ход в координату по оси Х к точке 7I линейная интерполяция по осям Х,Z к точке 8I круговая интерполяция по осям Х,Z в точке 8I |
|
|
«N25 G1 X235.125 Z20.401 N26 X235.07 Z20.353 N27 GO X233.07 Z21.353 N28 G4 X.1 M80 N29 G1 X235.07 Z20.35 N30 G2 X234.509 Z19.371 I1.819 K-1.05 N31 G1 X233.782 Z.8123 N32 GO X22.75 Z7.136 N33 G1 Z-2.6 N34 G59 X-132 Z191.5 N35 G1 X273.9 Z123 F.6 T111 N36 Z127 F3.2 N37 X244.448 F.6 N38 GO G53 Z750 T100 M9 N39 @31 /N40 G4 X.1 M81 /N41 G53 X600 /N42 G4 X.1 M82 /N43 MO /N44 M4 N45 G59 X-93 Z320 N46 T206 N47 G4 X.2 M83 N48 GO X250.554 N148 Z128 S275 |
линейная интерполяция по осям Х,Z к т 9I движение инструмента по осям Х,Z к точке 10I быстрый ход в координаты по осям Х,Z к точку 11I время выдержки 0.1 сек синхронизация программ двух систем линейная интерполяция по осям Х,Z к т12I круговая интерполяция по осям Х,Z в точке 12I линейная интерполяция по осям Х,Z к точке 13I быстрый ход по осям Х,Z к точке 14I линейная интерполяция по оси Z программируемое добавочное смещение нулевой точки по координатам осей Х,Z линейная интерполяция по осям Х,Z с подачей F0.6 мм/об инструментом Т0111 к точке 15I линейная интерполяция по оси Z с подачей F3,2 линейная интерполяция по осям Х,Z с подачей F0.6 мм/об к точке 16I быстрый ход, блокировка смещения нулевой точки по оси Z инструментом Т0100 выкл СОЖ очищение буферной памяти исключаемый кадр исключаемый кадр исключаемый кадр исключаемый кадр исключаемый кадр программируемое добавочное смещение нулевой точки по координатам осей Х,Z смена инструмента Т0206 время выдержки 0.2 сек синхронизация программ двух систем быстрый ход в координату по оси Х к точке 17I быстрый ход в координату по оси Z к точке 17I задача оборотов шпинделя |
|
|
«N49 G1 X240.413 Z96 F1.5 M8 N149 Z101.04 F3 N249 X241.5 T202 N50 G1 X236.195 Z15.223 F3 N51 G2 X235.515 Z13.161 I7.656 K-2.32 N52 G1 X223.0 Z2.5 F2.5 N152 Z-18 N252 G0 X222 N352 GO Z10.377 N452 G4 X.1 M81 N53 G59 X7 Z320 N54 GO X-220.75 T214 N55 Z4.732 N56 G1 X-223.819 Z6.266 F.15 N57 G2 X-224.95 Z6.5 I-.566 K-.566 N58 G1 X-233.627 F.25 N59 G0 X-231.637 Z7.5 T212 N60 Z21.129 N61 X-235.573 N62 G1 X-234.507 Z6.5 F.2 N63 X-233.627 N64 G59 X-93 Z320 N65 GO Z125 Х975 T216 N66 X249.287 NG1 X251.887 Z124.657 F.25 N68 GO G53 Z750 T200 M9 |
линейная интерполяция по осям Х,Z с подачей F1.5 мм/об вкл. СОЖ к точке 18I линейная интерполяция по оси Z с подачей F3 мм/об к точке 19I линейная интерполяция по оси Х инструментом Т0202 к точке 20I линейная интерполяция по осям Х,Z с подачей F3 мм/об к точке 21I круговая интерполяция по осям Х,Zв точке 21I линейная интерполяция по осям Х,Z с подачей F2,5 мм/об к точке 22I линейная интерполяция по оси Z быстрый ход по оси Х к точке 23I быстрый ход по оси Z к точке 23I время выдержки 0.1 сек синхронизация программ двух систем программируемое добавочное смещение нулевой точки по координатам осей Х,Z быстрый ход по оси Х инструментом Т0214 к точке 24I быстрый ход по оси Z к точке 24I линейная интерполяция по осям Х,Z с подачей F.15 мм/об к точке 25I круговая интерполяция по осям Х,Z в точке 25I линейная интерполяция по оси Х, с подачей F.25 мм/об к точке 26I быстрый ход в координаты по осям Х,Z инструментом Т0212 к точке 27I быстрый ход по оси Z к точке 28I быстрый ход по оси Х к точке 29I линейная интерполяция по осям Х,Z с подачей F.2 мм/об к точке 30I линейная интерполяция по оси Х к точке 31I программируемое добавочное смещение нулевой точки по координатам осей Х,Z быстрый ход по осям Х Z инструментом Т0216 к точке 32I быстрый ход по оси Х линейная интерполяция по осям Х,Z с подачей F.25 мм/об к точке 33I быстрый ход инструментомТ0200, блокировка смещения нулевой точки выкл. СОЖ |
|
|
«N69 @31 /N70 G4 X.1 M84 /N71 G53 X600 /N72 G4 X.1 M85 /N73 MO /N74 M4 N75 G59 X-93 Z308.97 N76 T300 N77 G4 X.2 M86 N78 GO X218.321 S145 N178 Z142 N79 Z17.005 N80 G4 X.1 M87 N81 G33X233.271Z24.505I5.08K5.08 M8 N82 G33 X237.271 Z30 I1.849 K5.08 N83 G33 X243.545 Z132 I.165 K5.08 N84 X219.121 N85 Z17.005 N86 G4 X.1 M88 N87 G33 X234.071 Z24.505 I5.08 K5.08 N88 G33 X238.071 Z30 I1.849 K5.08 N89 G33 X244.345 Z132 I.156 K5.08 N90 GO X219.881 N91 Z17.005 N92 X.1 M80 N93 G33 X234.831 Z24.505 I5.08 K5.08 N94 G33 X238/831 Z30 I1.849 K5.08 |
очищение буферной памяти исключаемый кадр исключаемый кадр исключаемый кадр исключаемый кадр исключаемый кадр программируемое добавочное смещение нулевой точки по координатам осей Х,Z смена инструмента Т0300 время выдержки 0,2 сек. синхронизация программы двух систем ускоренный подход по оси Х к точке 34I вращение шпинделя ускоренный подход по оси Z к точке 34I ускоренный подход по оси Z к точке 35I время выдержки 0,1 сек. синхронизация программы двух систем нарезание резьбы с постоянным шагом вкл. СОЖ к точке 36I нарезание резьбы с постоянным шагом к точке 37I нарезание резьбы с постоянным шагом к точке 38I отход инструмента по оси Х к точке 39I отход инструмента по оси Z к точке 39I время выдержки 0,1 сек. синхронизация программы двух систем нарезание резьбы с постоянным шагом к точ 40I нарезание резьбы с постоянным шагом к точ 4I нарезание резьбы с постоянным шагом к точ 42I подход инструмента по оси Х к точке 43I подход инструмента к точке по оси Z к точке 43I время выдержки 0,1 сек. синхронизация программы двух систем нарезание резьбы с постоянным шагом к точ 44I нарезание резьбы с постоянным шагом к точ 45I |
|
|
N95 G33 X245.105 Z132 I.156 K5.08 N96 GO X220.481 N97 Z17.005 N98 G4 X.1 M81 N99 G33 X235/431 Z24.505 I5.08 K5.08 N100 G33 X239/431 Z30 I1.849 K5.08 N101 G33 [245.705 Z132 I.156 K5.08 N102 G0 X220.921 N103 Z17.005 N104 G4 X.1 M82 N105 G33 X235.871 Z24.505I5.08 K5.08 N106 G33 X239.871 Z30 I81.849 K5.08 N107 G33 X246.145 Z132 I.156 K5.08 N109 M10 N110 GO Z142 M9 N111 G53 Z750 T300 N211 G53 X600 M19 N112 @31 /N113 G4 X.1 M83 /N114 MO N115 T100 M11 N116 M7 N117 G4 X.2 M84 N118GO G53 Z750 R49 N119 M16 N120 M2 |
нарезание резьбы с постоянным шагом к точке 46I быстрый ход инструмента по оси Х к точке 47I подход инструмента по оси Z к точке 47I время выдержки 0,1 сек. синхронизация программы двух систем нарезание резьбы с постоянным шагом к точке 48I нарезание резьбы с постоянным шагом к точке 49I нарезание резьбы с постоянным шагом к точке 50I быстрый ход инструмента по оси Х к точке 51I быстрый ход инструмента по оси Z к точке 52I время выдержки 0,1 сек. синхронизация программы двух систем нарезание резьбы с постоянным шагом к точке 53I нарезание резьбы с постоянным шагом к точке 54I нарезание резьбы с постоянным шагом к точке 55I включение промывки патрона быстрый ход по оси Z выкл. СОЖ к т. 56I выход инструментом Т0300 на опорную точкупо оси Z выход инструментом на опорную точку по оси Х позиционирование шпинделя очищение буферной памяти исключаемый кадр исключаемый кадр смена инструмента Т0100 выкл. промывки патрона время выдержки 0,2 сек. синхронизация программы двух систем блокировка смешения нулевой точки по Z Цикл загрузки выгрузки детали Конец программы |
Рисунок 19 - Схема изменённая схема обработки инструментов Т0200, Т0212, Т0214
Рисунок 20 - Схема изменённая схема обработки инструмента Т0300
Из представленных схем видно, что в предлагаемом варианте обработки высоко герметичных муфт из стали по ТУ 14-162-70 с внедрением нового режущего инструмента сократились перемещение режущего инструмента, а именно перемещение инструментов Т0200, Т0300 из рабочей зоны с последующим остановом станка. Что ведет к сокращению штучного времени обработки детали и увеличению к росту производительности оборудования.
3.5 Выводы
Каждая деталь должна изготовляться с минимальными трудовыми и материальными затратами. На трудоёмкость изготовления детали оказывают особое влияние её конструкция и технические требования на изготовление.
Трубы обсадные и муфты к ним в хладостойком исполнении предназначены для эксплуатации на газовых, газоконденсатных и нефтяных месторождений в холодном макроклиматических районах, где изменен химический состав стали, добавлены лидирующие элементы молибден, алюминий.
Механическая обработка муфт по ТУ 14-162-70 нецелесообразна и является проблемной для производства, т.к. режущий инструмент фирмы МИЗ серии МС 2210 ТТ10К8 БГТ Р20 не подходит для обработки данной стали. Для изменения технологического процесса были предложены испытания неперетачиваемых пластин фирмы Sandvik -МКТС марки сплава МА 3, фирмы Cerametal марки сплава НС - Р25 LР 2002. В результате исследования неперетачиваемые пластины фирмы Cerametal марки сплава НС - Р25 LР 2002 стойкость выше, чем фирмы МИЗ МС2210 в 1,67 раза. Данные пластины не требуется никакой коррекции не при работе, не при смене режущей кромки, практически нет сколов, только микротрещины.
Так же были испытаны резьбонарезные пластины 4.338-А TRO и 4.240-Е TRO сплава АSC 150 производства фирмы «Cerametal» , гребёнки ТI - 22.1 NR - 5.08 ТRO, серии МС2215ВН и ВР27ВН фирмы МИЗ. Средняя стойкость пластин 4.240-Е TRO сплава АSC 150 производства фирмы «Cerametal» выше в 1,53раза, чем у пластин ТI - 22.1 NR - 5.08 TRO СP-20 фирмы"Sandvik-Coromant".
При проведении испытаний выявлено:
- данный режущий инструмент подходит для обработки муфт по ТУ 14-162-70 из хладостойкой стали;
- уменьшилось время обработки одной детали, что привело к повышению эффективности производства;
- уменьшился риск получения микротравм у рабочих;
- уменьшился простой оборудования;
- уменьшился выпуск бракованной продукции.
4. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
В экономической части выполняется расчёт капитальных затрат и определяется экономическая эффективность внедрения нового режущего инструмента. Размер капитальных вложений определяется по формуле:
К = Коб + Кпрс +Кпрг; (3)
где Коб- капитальные вложения в оборудование,
Кпрс- капитальные вложения в приспособления,
Кпрг - капитальные вложения в программное обеспечение.
Так как разрабатываемый технологический процесс предполагает использование станков с ЧПУ, то затраты на программное обеспечение приняты по данным предприятия.
4.1 Расчет действительного фонда рабочего времени
Расчёт действительного фонда рабочего времени оборудования ведется по формуле:
(4)
где, Fн - номинальный фонд времени работы единицы оборудования,
Kр - потери номинального времени работы оборудования на ППР, %.
Номинальный фонд времени работы оборудования.
365 - календарное количество дней в году,
365 рабочих дней при трехсменной работе продолжительностью 8 часов.
Fнч.
Потери рабочего времени оборудования на ППР (планово-предупредительный ремонт) составляют 6% рабочего времени оборудования.
Тогда действительный фонд времени работы оборудования будет равен
Fоб ч.
4.2 Определение штучного времени
Штучное время определяется по формуле:
(5)
где, Тца - время цикла автоматической работы станка по программе;
Тв - время технологических пауз, остановок;
Твп - вспомогательное время на установку и снятие детали.
Тца = 6,27 мин [по данным предприятия]
Тв = 1,03 мин [по данным предприятия]
Твп = 0,39 мин [по данным предприятия]
Базовый вариант
Проектный вариант
4.3 Определение количества станков
Расчёт количества станков ведется по формуле:
; (6)
где, Nгод- годовая программа выпуска деталей,
, t- штучное время операции, час,
Fоб- действительный фонд рабочего времени оборудования, час,
Kвн- коэффициент выполнения норм,
Kз- коэффициент загрузки оборудования.
Полученные данные сводятся в таблицу.
Базовый вариант
Таблица 10 - Необходимое количество станков
|
№ операции |
Штучное время, ч. |
Годовая программа выпуска, шт. |
Расчётное количество станков, шт. |
|
|
005 |
0,14 |
11000 |
0,20 |
Проектный вариант
Таблица.11 - Необходимое количество станков
|
№ операции |
Штучное время, ч. |
Годовая программа выпуска, шт. |
Расчётное количество станков, шт. |
|
|
005 |
0,13 |
11000 |
0,20 |
Данные по загрузке станков сводятся в таблицу 12.
Таблица 12 - Загрузка станков
|
Оборудование |
Количество станков расчётное |
Количество станков принятое |
% загрузки |
|
|
SMF-350 “HEID» |
0,20 |
1 |
20 |
Определение единовременных вложений в приспособления (оснастку, инструмент). Единовременные вложения в приспособления определяются по формуле
(7)
где qр - расчётное количество оборудования, шт.;
Нпрс - количество приспособлений на единицу оборудования, шт.;
Цпрс - стоимость приспособления, р.;
косн - коэффициент занятости технологической оснастки, равен 0.3 т.к. оснастка используется для изготовления других деталей.
р.
4.4 Расчёт технологической себестоимости детали
Расчёт себестоимости детали ведётся по формуле:
С=Зм+Ззп+Зэ+Зоб +Зи, ; (8)
где, Зм- затраты на материал, р. ;
Ззп- затраты на заработную плату, р.;
Зэ- затраты на технологическую электроэнергию, р.;
Зоб- затраты на содержание и эксплуатацию оборудования, р.;
Зи- затраты инструмент, р.
4.4.1 Затраты на заработную плату основных рабочих
Расчет заработной платы при сдельной оплате труда на единицу продукции рассчитывается по формуле:
где, Ст - часовая тарифная ставка производственного рабочего на операции, р;
t шт - штучное время на операцию, ч;
Кмн - коэффициент учитывающий многостаночное обслуживание;
Кесн- коэффициент, учитывающий единый социальный налог;
Кдоп- коэффициент, учитывающий дополнительную заработную плату;
Кр- районный коэффициент.
Базовый вариант:
Проектный вариант:
4.4.2 Затраты на электроэнергию
Затраты на электроэнергию, расходуемую на выполнение одной деталеоперации, рассчитывается по формуле:
(10)
где, Nу- установленная мощность главного электродвигателя, кВт;
kN- средний коэффициент загрузки электродвигателя по мощности станка (0,3);
kвр - средний коэффициент занрузки электродвигателя по времени (для крупносерийного и массового производства - 0,7)
kод- средний коэффициент одновременной работы всех электродвигателей станка (при одном двигателе = 1);
kW- коэффициент, учитывающий потери электроэнергии в сети предприятия (1,06);
з- коэффициент полезного действия;
kвн- коэффициент выполнения норм;
Цэ- стоимость 1 кВт/ч электроэнергии, р.
Рассчитываем затраты на электроэнергию для SMF - 350.
Базовый вариант
Зэ =
Проектный вариант
Зэ =
4.4.3 Затраты на содержание и эксплуатацию технологического оборудования
Затраты на содержание и эксплуатацию оборудования рассчитываются по формуле:
Зоб = Сам + Срем, (11)
где, Сам- амортизационные отчисления от стоимости оборудования, р.;
Срем- затраты на ремонт оборудования, р.
Амортизационные отчисления на оборудования определяется следующим образом:
(12)
где Цоб- цена оборудования, р.;
Нам - норма амортизационных отчислений;
F об - годовой действительный фонд времени;
Кз - нормативный коэффициент загрузки оборудования;
Квн - коэффициент выполнения норм;
t шт - штучное время на операцию.
Базовый вариант
Зоб = 1,73 + 1,04 = 2,77 р
Проектный вариант
Зоб = 1,39 + 0,76 = 2,15 р.
4.4.4 Затраты на эксплуатацию инструмента
Затраты на эксплуатацию инструмента на единицу продукции вычисляются по формуле:
где Цпл - цена сменной многогранной пластины, р;
Цкор - цена корпуса сборного инструмента, Р;
Q - количество сменных поворотных пластин, используемых на 1 державке сборного инструмента;
Подобные документы
Электропечь и описание производства стали в ней. Виды износа режущего инструмента и влияние на износ инструмента смазывающе-охлаждающей жидкости и других факторов. Процессы, протекающие при химико-термической обработки стали. Виды ХТО и их применение.
контрольная работа [1,8 M], добавлен 13.01.2008Требования к свойствам инструментальных материалов. Перечень марок нескольких основных нетеплостойких сталей для режущего инструмента. Закалка доэвтектоидных сталей. Быстрорежущие стали: маркировка, структура, технология термической обработки и свойства.
контрольная работа [19,8 K], добавлен 20.09.2010Виды сталей для режущего инструмента. Углеродистые, легированные, быстрорежущие, штамповые инструментальные стали. Стали для измерительных инструментов, для штампов холодного и горячего деформирования. Алмаз как материал для изготовления инструментов.
презентация [242,3 K], добавлен 14.10.2013Применение и классификация стальных труб. Характеристика трубной продукции из различных марок стали, стандарты качества стали при ее изготовлении. Методы защиты металлических труб от коррозии. Состав и применение углеродистой и легированной стали.
реферат [18,7 K], добавлен 05.05.2009Описание способов обработки стали, определение ее твердости и шероховатости обработанной поверхности. Назначение длины заготовки, выбор режущего инструмента и технологического процесса обработки детали. Описание режимов резания и управляющей программы.
курсовая работа [6,0 M], добавлен 03.01.2012Схема процесса коррозионного растрескивания под напряжением (КРН). Сравнительные испытания стойкости металла вблизи шва и основного металла труб 12х1220 мм из стали 17Г1С-У и 17,8х1220 мм из стали К60 к КРН. Анализ состояния образцов после испытаний.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 27.09.2012Верхний предел температур нагрева для заэвтектоидных сталей. Температура нагрева и скорость охлаждения. Изменения структуры стали при нагреве и охлаждении. Твердость и износостойкость режущего инструмента. Выбор режима охлаждения при закалке стали.
презентация [209,6 K], добавлен 14.10.2013Применение механических муфт для соединения валов, тяг, труб, канатов. Назначение, виды, устройство, преимущества и недостатки нерасцепляемых, управляемых, самодействующих муфт. Методика подбора механических муфт, примеры их применения в приводах.
презентация [3,7 M], добавлен 02.11.2015Мировое и отечественное производство стальных труб. Тенденции на рынке горячекатаного проката. Виды труб для магистральных трубопроводов. Получение трубной стали контролируемой прокаткой. Служебные свойства трубных сталей и способы их повышения.
реферат [1,8 M], добавлен 13.12.2010Решение технической задачи упрощения изготовления инструмента для пластического сверления за счет применения быстрорежущей стали с твердосплавным покрытием, нанесенным детонационным методом. Влияние режимов напыления на стойкость твердосплавных покрытий.
автореферат [801,1 K], добавлен 21.09.2014
