Проект участка по изготовлению червяков
Выбор и технико-экономическое обоснование метода получения исходной заготовки червяка. Анализ точности обработки. Расчет припусков, режимов резания. Конструирование станочных приспособлений. Разработка планировки участка, расчет производственной площади.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | дипломная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 08.10.2017 |
| Размер файла | 943,5 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
n - показатель степени, n = 0,9.
kl = 1,0 ([22] таблица 31, с. 280);
kи - коэффициент учитывающий влияние материала инструмента,
kи = 1;
k = 1 1 1 = 1
Определяем частоту вращения по формуле (2.5.1.4):
где - скорость резания, = 30.08 м/мин;
D - диаметр сверла, D = 3,15мм.
принимаем число оборотов n = 800 об/мин
Определяем силу резания по формуле:
[22] (2.5.1.11)
где Cр - коэффициент осевой силы, Cр = 68 ([22] таблица 32, с. 281)
D - диаметр cверла, D = 3,15 мм;
S - подача, S = 0,09 мм/об;
- показатели степени ([22] таблица 32, с. 281):
y = 0,7;
q = 1;
kp = kмp - определяем по формуле (4.5.1.6) ([22] таблица 9, с.264):
где n - показатель степени, n = 1.
Определяем крутящий момент по формуле:
[22] (2.5.1.12)
где Cм - коэффициент, Cм = 0,0345 ([22] таблица 32, стр.281)
D - диаметр cверла, D = 3,15мм;
S - подача, S = 0,09 мм/об;
- показатели степени ([22] таблица 32, стр.281): y = 0,8;
q = 2,0;
kp = kмp. - определяем по формуле (3.5.1.6):
где n - показатель степени, n = 1,0.
Определяем мощность резания по формуле:
(2.5.1.13)
Необходимая мощность на приводе станка:
(2.5.1.14)
где з - КПД станка, з = 0,75 [15]
Ncт = 13 кВт [3, с. 195, табл.4.42]
Должно выполняться условие:
Ncт>Nпр
13>8,12 кВт, условие выполняется
Определим норму времени на операцию 015:
То = (L1/Sм)+ (L2/n* Sо) [15 с. 612-614], (2.5.1.15)
где L1 = l1+l+ l2, (l1 = 15, l = 20мм, l2 = 15)
L2 = l1+l, (l1 = 1мм, l = 6,97мм);
Sм - минутная подача (Sм = Sz*z*n, мм/мин, Sм = 0,15*10*712 = 1068мм/мин);
Sо - подача на оборот шпинделя, мм/об (Sо = 0,09мм/об).
То = (50мм/ 1068мм/мин)+ (7,97мм/(800об/мин* 0,09мм/об)) = 0,16мин.
2.5.2 Расчет режимов резания на токарную операцию 020
Операция выполняется на токарном многорезцовом полуавтомате 1Б240П-4К пятью резцами (см. чертежи, лист 7).
Выбираем из шести инструментов лимитирующий режущий инструмент - токарный проходной упорный отогнутый резец с режущей частью из сплава Т15К6 по табл. 3 [22]
Назначаем следующие параметры обработки (по лимитирующему резцу, который непосредственно обрабатывает поверхность диаметром 45, длиной 75мм):
- глубина резания t = 2 мм (это значение берем из расчета припусков на механическую обработку - см. табл. 2.4.1 настоящей записки);
- подача S = 0,6 мм/об. [22, табл. 11, с. 266]
Определяем скорость резания по формуле (2.5.2.1):
, [22] (2.5.2.1)
где Cv - коэффициент скорости, Cv = 350; [22, табл. 17, с. 269]
T - стойкость инструмента, так как у нас многоинструментальная обработка - одновременно работают 3 резца на одном суппорте, 3 резца -на втором, то период стойкости определим по формуле:
Тми = Т*кти ([22] табл. 8, с. 264);
Тми = 60*2 = 120мин.
t - глубина резания, t = 2 мм;
S - подача, S = 0,6 мм/об;
Показатели степени: m = 0,2 [22,табл.17,с.269];
x = 0,15 [22, табл. 17, с. 269];
y = 0,35 [22, табл. 17, с. 269].
kv - поправочный коэффициент, определяется по формуле (2.5.2.2)
kv = kмv kпv kиv kTи, (2.5.2.2)
где kмv - коэффициент учитывающий влияние материала заготовки, определяется по формуле (2.5.2.3): [22, таб. 1, с. 261]
(2.5.2.3)
где kг - коэффициент учитывающий группу стали по обрабатываемости [22, табл. 2, с. 262], kг = 1,0;
nv - показатель степени, nv = 1.
[22]
kпv - коэффициент учитывающий состояние поверхности [22, т. 2, табл. 5, с. 263], kпv = 0,8;
kиv - коэффициент учитывающий влияние материала инструмента [22, табл. 6, стр. 263], kиv = 1;
kти - коэффициент учитывающий многоинструментальную обработку [22, табл. 7, с. 264], kти = 2
kv = 0,75 0,8 1 2 = 1,2.
Определяем частоту вращения по формуле (2.5.2.4):
[22] (2.5.2.4)
где v - скорость резания, v = 144,78 м/мин, D - диаметр обрабатываемой детали, D = 45 мм.
Примечание: все параметры определяем для лимитирующего резца.
Принимаем, ближайшее стандартное значение по паспорту станка: n = 1048 об/мин
Рассчитаем фактическое значение скорости резания для каждого резца, участвующего в обработке:
Vф = (*D*n)/1000
Vф1 = (3.14*45*1048)/1000 = 148,08 м/мин;
Vф2 = (3.14*20*1048)/1000 = 65,8 м/мин;
Vф3 = (3.14*32*1048)/1000 = 105,3 м/мин;
Vф4 = (3.14*20*1048)/1000 = 65,8 м/мин;
Vф5 = (3.14*18*1048)/1000 = 59,2 м/мин;
Vф6 = (3.14*20*1048)/1000 = 65,8 м/мин.
Определяем силу резания по формуле (2.5.2.5):
(2.5.2.5)
где Cp = 300; [22, табл. 22, с. 273]
t - глубина резания, t = 2 мм;
S - подача, S = 0,6 об/мин;
v - скорость резания, v = 148,08 м/мин;
Показатели степени: x = 1; [22, табл. 22, с. 273]
y = 0,75; [22,табл.22,с.273]
n = - 0,15; [22,табл.22,с.273]
kp - поправочный коэффициент учитывающий фактические условия резания, определяется по формуле (2.5.2.6):
kp = kмр kр kр kр krр, (2.5.2.6)
где kмp - коэффициент учитывающий влияние качества обрабатываемого материала [22, табл. 9, с. 264]
kр, kр, kр, krр - коэффициенты учитывающие влияние геометрических параметров режущей части инструмента.
Назначим эти коэффициенты по справочнику:
kр = 0,89; kр = 1; kр = 1; krр = 0,93 [22, табл. 23, с. 275]
kp = 1,33 0,89 1 1 0,93 = 1,1
Определяем мощность резания по формуле (4.5.2.7):
(2.5.2.7)
NеNст, Nст. = 17 кВт.
Необходимая мощность на приводе станка:
(2.5.2.8)
где з - КПД станка, з = 0,75 [15]
Должно выполняться условие Ncт>Nпр
13>6.86 кВт, условие выполняется.
Определим норму времени на операцию 020:
То = L/(n*S), [15] (2.5.2.9)
где L = l1+lрез.+l2, где l1 = 2мм-величина врезания инструмента, l2 = 4мм - величина перебега инструмента;
n = 1048 об/мин;
S = 0,6 мм/об
То = (2+75+1)/(1048*0,6) = 0,1 мин.
2.5.3 Расчет режимов резания на шпоночно-фрезерную операцию 040.
Операция выполняется на шпоночно-фрезерном станке модели 6Д91. В качестве инструмента выбираем шпоночную фрезу
По ГОСТ 9140-78 из быстрорежущей стали Р6М5
Параметры фрезы:
- D = 6мм;
- z (число зубьев фрезы) = 2;
- материал режущей части - Р6М5
Назначаем следующие параметры обработки по [13,Т.2,с.286, табл.38]:
- глубина фрезерования t = 3,5 мм;
- подача на один зуб Sz = 0,006 мм/зуб.
Определяем скорость резания по формуле (2.5.3.1):
(2.5.3.1)
где Cv - коэффициент скорости, Cv = 46,7 [22, с. 287, табл. 39];
D - диаметр фрезы, D = 6 мм;
T - стойкость фрезы, T = 60 мин (табл.13,с.491 [11]);
t - глубина фрезерования, t = 3,5 мм;
Sz - подача, Sz = 0,006мм/зуб ([22] табл. 35, с. 284);
z - число зубьев фрезы, z = 2.
Показатели степени: q = 0,45;
m = 0,33;
x = 0,5;
y = 0,5;
p = 0,1.
Kv - поправочный коэффициент на скорость резания учитывающий фактические условия резания, определяется по формуле (2.5.3.2):
Kv = kмv kпv kиv, [22] (2.5.3.2)
где kмv - коэффициент учитывающий качество обработки материала, определяется по формуле (2.5.3.2) [13, т.2, стр.261, табл.1]:
, [22] (2.5.3.3)
где kг - коэффициент учитывающий группу стали по обрабатываемости ([22], с. 262, табл. 2),
kг = 1,0; [22]
n - показатель степени, n = 0,9.
kпv - коэффициент учитывающий состояние поверхности ([22], табл. 5, стр. 263), kпv = 0,8;
kиv - коэффициент учитывающий влияние материала инструмента ([22], табл. 6, стр. 263), kиv = 1.0;
Kv = 0,77 0,8 1 = 0,62
Определяем частоту вращения по формуле (2.5.3.4):
, [22] (2.5.3.4)
где v - скорость резания, v = 17.6 м/мин;
D - диаметр фрезы, D = 6 мм.
Примем стандартное значение по паспорту станка n = 1250 об/мин
Определяем силу резания по формуле (2.5.3.5)
, [22] (2.5.3.5)
где Cp = 68,2 ([22], табл. 41, с. 291);
t - глубина резания, t = 3,5 мм;
Sz - подача, Sz = 0,006 об/зуб;
z - число зубьев фрезы, z = 2;
D - диаметр фрезы, D = 6 мм;
n - частота вращения фрезы, n = 1246,75 об/мин;
Показатели степени: x = 0,86 ([22], табл. 41, с. 291);
y = 0, 72 ([22], табл.41, с.291);
q = 0, 86 ([22], табл.41, с.291);
w = 0 ([22], табл.41, с.291).
kмp - коэффициент учитывающий влияние качества обрабатываемого материала, определяется по формуле (4.5.3.6) ([22], табл. 9, стр. 264):
[22] (2.5.3.6)
где n - показатель степени, n = 1.
Определяем крутящий момент на шпинделе по формуле (4.5.3.7):
, [22] (2.5.3.7)
где Pz - сила резания, Pz = 28,7 Н;
D - диаметр фрезы, D = 6 мм.
Определяем мощность резания по формуле (2.5.3.8):
[22] (2.5.3.8):
Необходимая мощность на приводе станка:
, (2.5.3.9)
где з - КПД станка, з = 0,75 [15]
Должно выполняться условие:
Ncт>Nпр Ncт = 0,8 кВт [3, с.193]
0,8>0,27 кВт, условие выполняется.
Определим норму времени на операцию 040:
При маятниковой подаче:
То = (L/SM), [15, с.614] (2.5.3.10)
SM = Sz*z*n - минутная подча (мм/мин), где
Sz = 0,006мм/зуб; z = 2зуб; n = 1250 об/мин
SM = 0,006*2*1250 = 15мм/мин.
То = 18/(0,022*2*800) = 1.2 мин.
На остальные операции назначаем режимы резания по нормативам из [11], [15]. Занесем данные в таблицу 2.5.1
Таблица 2.5.1
Режимы резания на операции механообработки, назначенные по нормативам
|
№ операции |
Наименование операции |
Глубина резания |
Подача |
Скорость резания |
|
|
025 |
Токарная |
t = 2мм |
S = 0,6мм/об |
v = 70м/мин |
|
|
030 |
Резьбофрезерная |
t = 4мм |
Sz = 0,04мм/зуб |
v = 56м/мин |
|
|
045 |
Шпоночно-фрезерная |
t = 2,5мм |
Sz = 0,006мм/зуб |
v = 26м/мин |
|
|
050 |
Токарная |
t = 0,5мм |
S = 0,6мм/об |
v = 70м/мин |
|
|
055 |
Токарная |
t = 0,5мм |
S = 0,6мм/об |
v = 70м/мин |
|
|
060 |
Резьбонарезная |
t = 0,6мм |
S = 0,6мм/об |
v = 50м/мин |
|
|
070 |
Центрошлифовальная |
t = 0,005мм |
S = 0,001мм/об |
v = 30м/с |
|
|
075 |
Круглошлифовальная |
t = 0,006мм |
S = 0,005мм/об |
v = 30м/с |
|
|
080 |
Круглошлифовальная |
t = 0,006мм |
S = 0,005мм/об |
v = 30м/с |
|
|
085 |
Резьбошлифовальная |
t = 0,006мм |
S = 0,005мм/об |
v = 40м/с |
|
|
090 |
Агрегатная - сверление, снятие фаски; |
t = 1,65мм |
S = 0,08мм/об |
v = 30м/мин |
|
|
-нарезание резьбы |
t = 0,37мм |
S = 0,37мм/об |
v = 5м/мин |
||
|
095 |
Круглошлифовальная |
t = 0,003мм |
S = 0,005мм/об |
v = 30м/с |
|
|
100 |
Круглошлифовальная |
t = 0,003мм |
S = 0,005мм/об |
v = 30м/с |
|
|
105 |
Резьбошлифовальная |
t = 0,006мм |
S = 0,005мм/об |
v = 40м/с |
2.6 Расчет технологической нормы времени
Технологически обоснованные нормы времени устанавливаются расчетно-аналитическим методом. Для крупносерийного типа производства расчет ведется по формуле (2.6.1):
Тшт. = То+ Тв+ Тобсл.+Тотд., [26, с.15] (2.6.1)
где Тшт - штучное время на проведение какой-либо операции, мин;
То - основное технологическое время, затрачиваемое на изменение формы, размеров или физико-механических показателей качества поверхности, мин;
Тв - вспомогательное время, тратится на действия, обеспечивающие выполнение основной работы, мин;
Тобсл - время на уход и обслуживание рабочего места, мин;
Тотд - время на отдых и личные надобности, мин.
Основное время То вычисляется на основании принятых режимов резания.
Вспомогательное время:
Тв = Тус + Тзо + Туп + Тиз (2.6.2)
где: Тус - время на установку и снятие детали, мин;
Тзо - время на закрепление и открепление детали, мин;
Туп - время на приемы управления, мин;
Тиз - время на измерение детали, мин.
Вспомогательное время для станков с ЧПУ:
Тв = Тус + Тмв (2.6.3)
где: Тмв - машинно-вспомогательное время, мин.
В серийном производстве Тоб и Тот по отдельности не определяются. В нормативах дается сумма этих двух составляющих в процентах от оперативного времени:
Топ = То + Тв (2.6.4)
Общее время на обслуживание рабочего места и отдых в серийном производстве рассчитывается по формуле:
(2.6.5)
В качестве примера произведем расчет норм времени на фрезерно-центровальную операцию.
То = (L1/ Sм)+ (L2/n* Sо) [15 с.612-614.], (2.6.6)
где L1 = l1+l+ l2, (l1 = 15, l = 20мм, l2 = 15)
L2 = l1+l, (l1 = 1мм, l = 6,97мм);
Sм - минутная подача (Sм = Sz*z*n, мм/мин, Sм = 0,15*10*712 = 1068 мм/мин);
Sо - подача на оборот шпинделя, мм/об (Sо = 0,09мм/об).
То = (50мм/ 1068мм/мин)+ (7,97мм/(800об/мин* 0,09мм/об)) = 0,16мин.
Итак, То = 0,16 мин.
Рассчитаем
Тв = Тус + Тзо + Туп + Тиз,
где Ту.с = 0,16 мин; [3]
Тз.о = 0,035 мин; [15]
Туп = 0,05 мин; [15]
Тиз = 0,18 мин. [15]
Тв = 0,16 + 0,035 + 0,05 + 0,18 = 0,425 мин
Время на обслуживание рабочего места и отдых составляет 6% оперативного времени
Топ = То + Тв = 0,16 + 0,425 = 0,585 мин
Тоб,от = (Топ*6)/100
Тоб,от = (0,585*6)/100 = 0,2 мин;
Итак,
Тшт. = 0,16+ 0,425+ 0,1+0,1 = 1,07 мин
Штучное время на остальных операциях представим в таблице 2.6.1:
Таблица 2.6.1
|
N п/п |
Наименование операции |
Тшт,мин |
|
|
1 |
015Фрезерно-центровальная |
1,07 |
|
|
2 |
020Токарная |
1,065 |
|
|
3 |
025Токарная |
1,25 |
|
|
4 |
030Резьбофрезерная |
2,471 |
|
|
5 |
040 Шпоночно-фрезерная |
1,522 |
|
|
6 |
045 Шпоночно-фрезерная |
1,348 |
|
|
7 |
050 Токарная |
1,215 |
|
|
8 |
055 Токарная |
1,25 |
|
|
9 |
060 Резьбонарезная |
2,852 |
|
|
10 |
070Центрошлифовальная |
1,854 |
|
|
11 |
075Круглошлифовальная |
1,028 |
|
|
12 |
080Круглошлифовальная |
1,024 |
|
|
13 |
085 Резьбошлифовальная |
1,752 |
|
|
14 |
090Агрегатная |
2,02 |
|
|
15 |
095Круглошлифовальная |
1,028 |
|
|
16 |
100Круглошлифовальная |
1,024 |
|
|
17 |
105Резьбошлифовальная |
1,752 |
3. Конструкторский раздел
3.1 Конструирование станочных приспособлений
3.1.1 Приспособление станочное на шпоночно-фрезерную операцию 040
Конструкция, принцип действия
Для обработки шпоночного паза на валу применяем специальное приспособление с пневматическим приводом НУТМ.293156.004. Его конструкция представляет собой следующее: две призмы 15, на которые базируется деталь в ходе обработки, с помощью винтов 30 крепятся к корпусу 3. Корпус 3 с помощью привертных шпонок 27, прикрученных к нему винтами 30, устанавливается на станину станка. Вал устанавливается на призмы 15 и прижимается к упору 25, после чего прижимается двумя Г - образными прихватами 22 к призмам 15.
На прихваты 22 через стержни 9 и штангу 12 действует мембранный пневмопривод. Тем самым обеспечивается необходимая сила зажима. Г-образные прихваты 22 установлены во втулке 1, которая в свою очередь запрессована в корпус приспособления 3. Поворот прихватов 22 происходит автоматически посредством направляющих байонетных пазов и винтов. После поворота прихватов 22 заготовка свободно извлекается.
Под действием сжатого воздуха мембрана 7, опускаясь, тянет шток вниз и через коромысло приводит в движение прихваты 22, которые в свою очередь, поворачиваясь вокруг оси, прижимают заготовку к призмам приспособления.
Силу закрепления определяем из условия равновесия силовых факторов действующих на заготовку. При расчетах силы закрепления всегда учитывают силы резания, реакции опор и момент трения. Схема закрепления представлена на рисунке 3.1.1.
Рисунок 3.1.1 Расчетная схема закрепления
Составляющая Рz = 28,7 Н стремится сдвинуть заготовку, ей препятствует сила трения , где Р - искомая сила закрепления. У нас принято обозначение Р = N.
м = 0,16 [22, с.85] - коэффициент трения.
Определим минимальное усилие закрепления:
,
где к - коэффициент запаса, его вводят для обеспечения надежного закрепления заготовки.
[22, с.85]
Тогда
Исходя из минимального усилия зажима и конструктивных соображений, выбираем для пневмоцилиндра рабочий диаметр мембраны 125 мм. Давление сжатого воздуха - 0,63 МПа. По формуле из [22, с. 92, табл.19]:
,
где D - рабочий диаметр мембраны, d-наружный диаметр опорной шайбы (d = 0,7D), р. - давление сжатого воздуха.
Расчёт на прочность
Произведём расчёт штока на прочность, расчетная схема представлена на рисунке 3.1.1.2:
Рисунок 3.1.1.2 Расчетная схема
(3.1.1.2.1)
где F - площадь штока;
- допускаемое напряжение материала штока (для стали 45-600МПа).
Определим площадь поперечного сечения по формуле:
(3.1.1.2.2)
Итак должно выполняться условие: ;
27,9МПа600 МПа.
Как видно из выражения условие на прочность выполняется.
3.1.2 Приспособление станочное на агрегатную операцию 090
Конструкция, принцип действия
Для обработки отверстий М4-6G на валу применяем специальное приспособление с пневматическим приводом НУТМ.294143.005. Его конструкция представляет собой следующее: две призмы 17, на которые базируется деталь в ходе обработки, с помощью винтов 24 крепятся к корпусу 3. Корпус 3 с помощью привертных шпонок 20, прикрученных к нему винтами 23, устанавливается на станину станка. Вал устанавливается на призмы 17 и прижимается к упору 21, после чего прижимается двумя Г-образными прихватами 18 к призмам 17.
На прихваты 18 через стержни 6 и штангу 9 действует пневмопривод. Тем самым обеспечивается необходимая сила зажима. Г-образные прихваты 18 установлены во втулке 1, которая в свою очередь запрессована в корпус приспособления 3. Поворот прихватов 18 происходит автоматически посредством направляющих байонетных пазов и винтов. После поворота прихватов 18 заготовка свободно извлекается.
Шток 10 прикручен к верхнему штоку пневмоцилиндра, который с помощью фланцевой плиты и болтов 22 прикрепляется к корпусу 3. На нижний шток пневмоцилиндра 2 прикручена вилка 11.Сам пневмоцилиндр 2 крепится с помощью фланца 10 к корпусу приспособления 3 с помощью болтов 22. К корпусу приспособления 3 прикручен с помощью винтов 24 корпус 4, в который запрессован упор 21. Пальцы 5 запрессовываются в стойки 7, которые прикрепляются к корпусу приспособления 3 с помощью винтов 23. Пальцы 5 служат для направления кондукторной плиты.
Подается сжатый воздух в верхнюю часть пневмоцилиндра 2. Поршень пневмоцилиндра движется вниз, вместе со штоками. Нижний шток с помощью вилки 11 тянет вниз штангу 9.При этом тянутся вниз и оси 6, приводятся в движение прихваты 18, которые в свою очередь, поворачиваясь вокруг оси, прижимают заготовку к призмам 17 приспособления.
Чтобы снять заготовку выпускают сжатый воздух из верхней части пневмоцилиндра и подается в его нижнюю часть. Все движущиеся части приспособления движутся в обратном направлении.
Силу закрепления определяем из условия равновесия силовых факторов действующих на заготовку. При расчетах силы закрепления всегда учитывают силы резания, реакции опор и момент трения. Схема закрепления представлена на рисунке 3.1.2.1.
Рисунок 3.1.2.1 Расчетная схема закрепления
Расчет будем проводить для сверления отверстий диаметром 3,3 мм, так как на данном переходе наибольшие силы резания.
Рисунок 3.1.2.2
Зная крутящий момент и расстояния до точек прижима (рисунок 5.1.2.2) можно определить силы сдвигающие заготовку в местах прижима.
l1 = 0,055м; l2 = 0,205м.
[22] (3.1.2.1.1)
Используя данные раздела 4.5 настоящей работы, вычислим Мкр:
;;
;
Так как сила больше расчет будем производить для первого случая.
Для того чтобы обеспечить зажим заготовки необходимо, чтобы выполнялось условие:
, где Р - искомая сила закрепления. (3.1.2.1.2)
У нас принято обозначение Р = N.
м = 0,16 [22, с.85] - коэффициент трения.
Определим минимальное усилие закрепления:
, (3.1.2.1.3)
где к - коэффициент запаса, его вводят для обеспечения надежного закрепления заготовки.
[22, с.85] (3.1.2.1.4)
.
Тогда отсюда определим минимальную силу зажима
Учтем коэффициент запаса к = 2,5
.
Теперь обратимся к параметрам пневмоцилиндра. Определим d:
где D - диаметр цилиндра (3.1.2.1.5)
Из формулы (3.1.2.1.5) выразим D:
(3.1.2.1.6)
мм
Выбираю цилиндр с диаметром 50мм и диаметром штока 16мм.
Расчет размерной цепи
Размерная цепь представлена на рисунке 3.1.1.3
Расчет размерной цепи произведем методом полной взаимозаменяемости. Это метод, при котором требуемая точность замыкающего звена размерной цепи достигается во всех случаях реализации путем включения в нее или замены в ней любого звена без выбора, подбора или изменения его величины. [23]
Рисунок 3.1.1.3: 1 - призма, 2 - заготовка
Задача: выдержать размер мм.
Определяем вид РЦ: плоская с параллельными звеньями.
Находим передаточные отношения звеньев:
о1 = -1; о2 = +1.
Исходя из конструктивных соображений, назначаем номинальные размеры всех звеньев, кроме звена А2.
А1 = 44 мм
Находим номинальный размер наименее важного звена по формуле
, [23] (3.1.1.3.1)
где - алгебраическая сумма составляющих звеньев;
m - количество звеньев;
i - передаточное отношение.
Определяем средний размер составляющих звеньев по формуле:
[23] (3.1.1.3.2)
Находим средний допуск по формуле:
, [23] (5.1.1.3.3)
где Тср. - средний допуск составляющего звена.
мкм
Ориентируясь на Тср назначаем на звено А1 допуск по 8-му квалитету точности по СТ СЭВ 145-75.Т1 = 62 мкм
С помощью уравнения
, (3.1.1.3.4)
где - допуск замыкающего звена,
Тi - допуски составляющих звеньев.
вычисляем Т2:
Т2 = 38 мкм
Этот допуск соответствует 8 квалитету точности.
Решаем задачу назначения и расчета координат середин полей допусков. На все звенья (кроме А2) назначаем КСПД:
А1 = 44 f9()
Расположения КСПД звеньев показаны на рисунке 3.1.1.3.2
С помощью уравнения
(3.1.1.3.5)
рассчитываем ?о2:
Далее рассчитываем
;[23.,с.9] (3.1.1.3.6)
.[23.,с.9] (3.1.1.3.7)
;
Проверим правильность расчета [23]:
(3.1.1.3.8)
(3.1.1.3.9)
0 = 0
-100 = -50-50; -100 = -100
Следовательно, расчеты проведены верно.
Результаты расчетов сведены в таблице 3.1.1.3.1
Таблица 3.1.1.3
Результаты расчета размерной цепи МПВ
|
Передаточные отношения оi |
Обозначение звеньев |
Ном. р-ры звеньев Аi, мм |
Допуски Тi,мкм |
КСПД ?оi, мкм |
предельные отклонения размеров, мкм |
Квалитет точности по СТ СЭВ 145-75 |
Схема распол. доп. |
||
|
?нi |
?вi |
||||||||
|
А? |
5,5 |
100 |
-50 |
-100 |
0 |
||||
|
-1 |
А1 |
44 |
62 |
-56 |
-89 |
-25 |
9 |
f9 |
|
|
+1 |
А2 |
49,5 |
38 |
-106 |
-125 |
-87 |
8 |
- |
Схемы расположения полей допусков представлены на рис. 3.1.1.3.2
Рисунок 3.1.1.3.2 Схемы расположения полей допусков
3.2 Проектирование инструментальных наладок
Инструментальная наладка представляет собой комплекс режущего и вспомогательного инструментов, которые скомпонованы в соответствии с требованиями технологической операции.
Проектирование инструментальных наладок - важный этап разработки технологической операции, так как от качества этой работы зависит, насколько успешно будет выполняться эта операция. Если хотя бы один из элементов наладки не будет предусмотрен или будет неверно указан, операция не сможет быть осуществлена. При проектировании наладок было учтено то, что тип производства у нас - производство крупносерийное, учитывала требуемые параметры точности, производительность, удобство работы на станке.
Рассмотрим проектирование наладки к шпоночно-фрезерному станку 6Д91 на 040 операцию, шпоночно-фрезерную.Приспособление было спроектировано в настоящей работе в пункте 3.1. В качестве инструмента была выбрана шпоночная фреза 2234-0355по ГОСТ 9140-78 из быстрорежущей стали Р6М5. Чертеж наладки к шпоночно-фрезерному станку - Лист 7.
Также спроектирована наладка к токарному многорезцовому полуавтомату 1Б240П-4К. Данная наладка представляет собой совокупность резцов:
1.Резец 2102-0078 ГОСТ18877-73,
2. Резец 2102-0056 ГОСТ18877-73,
3. Резец 2102-0056 ГОСТ18877-73,
4. Резец 2130-0077 ГОСТ18877-73,
5. Резец 2130-0503 ГОСТ18874-73,
6. Резец 2130-0077 ГОСТ18877-73,
специального центра и поводкового патрона. Чертеж наладки к токарному многорезцовому полуавтомату 1Б240П-4К - Лист 6.
Спроектирована наладка к фрезерно-центровальному полуавтомату МР-71М - Лист. 8.
4. Разработка планировки участка
4.1 Введение
Нам необходимо спроектировать участок по выпуску червяков в условиях крупносерийного производства. Производственный участок служит для выполнения технологического процесса обработки детали. При планировке участка механической обработки нужно обеспечить последовательность прохождения материалов по стадиям обработки, максимальное использование производственной площади, требования охраны труда и пожарной безопасности. Планировка оборудования производится по порядку технологической производительности в порядке последовательности операций технологического процесса изготовления деталей. Производительная площадка - площадь участка занятая производственным оборудованием, включая места для рабочих и хранения деталей, рабочими местами для слесарных работ и межоперационным транспортным оборудованием, площади занятые проходами и проездами между станками и рабочими местами.
Основными факторами, определяющими производственную структуру цеха, являются:
1) конструктивные особенности выпускаемых изделий;
2) технологический процесс изготовления изделий
3) годовая программа выпуска и трудоемкость изделий;
4) уровень и формы специализации и кооперирования цеха и завода.
4.2 Определение годовой трудоемкости обработки
Для определения производительности программы участка исходными данными являются:
- тип производства - крупносерийное;
- годовая программа выпуска N = 50000 шт/год.
Определяем годовую трудоемкость обработки заданной детали -- вала червячного по операциям:
[3] (4.1)
где - штучное время на определенную операцию;
N - годовая программа, N = 50000 шт/год.
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
Все данные сводим в таблицу 5.2.1
4.3 Определение количества станков
Расчет количества производственного оборудования в проектируемом цехе является важным этапом проектирования. Неправильно подсчитанное количество оборудования влечет за собой неполное его использование увеличение площадей цеха или наоборот, может быть причиной невыполнения производственной программы. Расчет количества станков в механическом цехе может осуществляться двумя методами:
1) по трудоемкости механической обработки;
2) по технико-экономическим показателем;
Метод определения количества станков зависит от типа производства и стадии проектирования цеха. Расчет по трудоемкости производится при проектировании цехов с серийным и массовым производством, когда задана или рассчитывается трудоемкость годовой программы.
При проектировании цехов при крупносерийном производстве количество оборудования в цехе определяется по общей трудоемкости каждой операции.
, [3] (4.2)
где Со - расчетное количество оборудования в цехе;
- трудоемкость обработки годовой программы;
Fд - действительный фонд времени работы одного станка в одну смену, Fд = 4029 ч;
m - количество рабочих смен, m = 2;
з.н. - нормативный коэффициент загрузки оборудования по времени,
з.н = 0,75.
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
После подсчета расчетное количество станков округляется в сторону увеличения до ближайшего целого числа, называемого принятым количеством станков. Все данные сводим в таблицу 4.2.1
4.4 Определение коэффициента загрузки оборудования
Определяем фактический коэффициент загрузки оборудования по формуле (11.10):
[3] (4.3)
Все результаты заносим в таблицу 4.1
Таблица 4.1
Нормы времени, количество станков и коэффициент загрузки на различные операции
|
N п/п |
Наименование операции |
Тшт, мин |
Тгод, ч |
Со, шт |
Спр, шт |
з.ф. |
|
|
1 |
015Фрезерно-центровальная |
1,076 |
896,7 |
0,6 |
1 |
0,6 |
|
|
2 |
020Токарная |
1,065 |
887,5 |
0,6 |
1 |
0,6 |
|
|
3 |
025Токарная |
1,25 |
1041,7 |
0,64 |
1 |
0,64 |
|
|
4 |
030Резьбофрезерная |
2,471 |
2059 |
0,6 |
1 |
0,6 |
|
|
5 |
040 Шпоночно-фрезерная |
1,522 |
1268,3 |
0,72 |
1 |
0,72 |
|
|
6 |
045 Шпоночно-фрезерная |
1,348 |
1123,3 |
0,7 |
1 |
0,7 |
|
|
7 |
050 Токарная |
1,215 |
1012,5 |
0,64 |
1 |
0,64 |
|
|
8 |
055 Токарная |
1,25 |
1041,7 |
0,64 |
1 |
0,64 |
|
|
9 |
060 Резьбонарезная |
2,852 |
2376,7 |
0,8 |
1 |
0,8 |
|
|
10 |
070Центрошлифовальная |
1,854 |
1545 |
0,74 |
1 |
0,74 |
|
|
11 |
075Круглошлифовальная |
1,028 |
856,7 |
0,6 |
1 |
0,6 |
|
|
12 |
080Круглошлифовальная |
1,024 |
853 |
0,6 |
1 |
0,6 |
|
|
13 |
085 Резьбошлифовальная |
1,752 |
1460 |
0,78 |
1 |
0,78 |
|
|
14 |
090Агрегатная |
2,02 |
1683 |
0,79 |
1 |
0,79 |
|
|
15 |
095Круглошлифовальная |
1,028 |
856,7 |
0,6 |
1 |
0,6 |
|
|
16 |
100Круглошлифовальная |
1,024 |
853 |
0,6 |
1 |
0,6 |
|
|
17 |
105Резьбошлифовальная |
1,752 |
1460 |
0,78 |
1 |
0,78 |
4.5 Производственные рабочие
К производственным рабочим относятся: рабочие-станочники, операторы, слесари для слесарной обработки.
Численность рабочих-станочников определяется расчетом по трудоемкости или по количеству станков, принятому в проекте; численность разметчиков и слесарей принимают в процентном отношения от числа рабочих станочников.
Расчет численности рабочих по числу станков определяем по формуле (4.4):
, (4.4)
где Fд - действительный фонд времени станка, Fд = 4029 ст. час;
So - количество станков принятых в работе;
з.ф. - коэффициент загрузки оборудования;
Ф - действительный годовой фонд времени рабочего, Ф = 1860 час;
kм - коэффициент многостаночности.
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
Количество работающих станочников определяем, округляя полученный результат до ближайшего значения. Все данные сводим в таблицу 4.2.
Таблица 4.2
Количество рабочих
|
N п/п |
Наименование операции |
Тшт, мин |
Рст. расчетное |
Рст. принятое |
|
|
1 |
015Фрезерно-центровальная |
1,076 |
1 |
1 |
|
|
2 |
020Токарная |
1,065 |
1 |
1 |
|
|
3 |
025Токарная |
1,25 |
1 |
1 |
|
|
4 |
030Резьбофрезерная |
2,471 |
1,02 |
1 |
|
|
5 |
040 Шпоночно-фрезерная |
1,522 |
1 |
1 |
|
|
6 |
045 Шпоночно-фрезерная |
1,348 |
1 |
1 |
|
|
7 |
050 Токарная |
1,215 |
1 |
1 |
|
|
8 |
055 Токарная |
1,25 |
1 |
1 |
|
|
9 |
060 Резьбонарезная |
2,852 |
1,01 |
1 |
|
|
10 |
070Центрошлифовальная |
1,854 |
1 |
1 |
|
|
11 |
075Круглошлифовальная |
1,028 |
1 |
1 |
|
|
12 |
080Круглошлифовальная |
1,024 |
1 |
1 |
|
|
13 |
085 Резьбошлифовальная |
1,752 |
1 |
1 |
|
|
14 |
090Агрегатная |
2,02 |
1 |
1 |
|
|
15 |
095Круглошлифовальная |
1,028 |
1 |
1 |
|
|
16 |
100Круглошлифовальная |
1,024 |
1 |
1 |
|
|
17 |
105Резьбошлифовальная |
1,752 |
1 |
1 |
Термообработка проводится на другом участке, поэтому при расчете данного участка не учитываются номера рабочих мест на термообработку и рабочие.
На проектируемом участке имеем 17 станков, которые обслуживает 34 рабочих - станочников (работа в две смены).
заготовка червяк станочный производственный
4.5.1 Расчёт количества вспомогательных рабочих
К вспомогательным рабочим относятся рабочие по обслуживанию основного производства: станочники и слесари по ремонту оборудования, приспособлений, инструмента, наладчики (не связанные с эксплуатацией автоматических линий), электромонтеры, шорники, смазчики, заточники, подносчики инструмента, крановщики, такелажники, транспортные рабочие и т.д.
При укрупненных расчетах численность вспомогательных рабочих обычно определяется в процентах от числа производственных рабочих. Для проекта примем норму равную 30 %. Таким образом, в цехе будет работать 10 человек вспомогательного персонала.
4.5.2 Расчёт количества инженерно-технических работников
К инженерно-техническим работникам (ИТР) относятся: начальник цеха, зам. начальника цеха, старшие сменные мастера, заведующий планово-диспетчерским бюро, инженеры и техники-технологи, инженеры и техники-нормировщики, экономисты, конструкторы, диспетчеры, механики и др.
По укрупненным расчетам число ИТР может быть принято 11-13% от общего количества рабочих цеха. Примем 11% - 4 человека.
4.5.3 Расчёт количества счетно-конторского персонала
К счетно-конторскому персоналу (СКП) относятся: старший бухгалтер, бухгалтеры, счетоводы, делопроизводители, табельщики, учетчики, секретари, машинистки, экспедиторы. При укрупненном расчете число СКП может быть принято 1-4% от общего числа производственных и вспомогательных рабочих цеха. Примем норму равную 4% - 2 человека
4.5.4 Расчёт количества младшего обслуживающего персонала
К младшему обслуживающему персоналу относятся уборщики цеховых и бытовых помещений, курьеры, лифтеры, вахтеры, телефонистки, сторожа. Их количество при расчетах ориентировочно можно брать 0,6-2,5% от общего числа производственных и вспомогательных рабочих. Для проекта примем норму равную 1% - 2 человека.
Полученные результаты сведём в таблицу 4.3.
Таблица 4.3
Сводная ведомость состава работающих
|
Группы работающих |
Всего |
|
|
Производственные рабочие: 1) Станочники 2) Слесари и пр. |
34 2 |
|
|
Итого производственных рабочих |
36 |
|
|
Вспомогательные рабочие |
10 |
|
|
ИТР |
4 |
|
|
СКП |
2 |
|
|
МОП |
2 |
|
|
ВСЕГО РАБОЧИХ: |
55 |
4.6 Расчет производственной площади участка
Производственная площадь участка - это площадь, занимаемая производственным оборудованием, включая рабочие места для слесарей, для хранения заготовок и деталей, проходов и проездов между оборудованием и рабочими местами внутри производственного участка. Определение производственной площади определяется по величине удельной площади на единицу производительного оборудования.
Определение размеров производственной площади участка производится в два этапа.
На первом этапе размеры производственной площади определяются укрупненно по величине удельной площади на единицу производственного оборудования.
При отсутствии данных об удельной площади на единицу производственного оборудования для машиностроения расчет можно вести по формуле (4.2.5):
S = f1*n1+f2*n2+f3*n3, [17] (4.5)
где f1, f2, f3 - удельная площадь, приходящаяся на 1 мелкий, средний и крупный станок; n1 n2 n3 - количество мелких, средних и крупных станков на проектируемом участке.
У нас применяются станки со следующими габаритами: см. таблицу 4.4
Таблица 4.4
Габариты оборудования
|
Наименование операции |
Модель станка |
Удельная площадь на 1 станок, м2 |
Габариты, мм |
|
|
015Фрезерно-центровальная |
Полуавтомат фрезерно-центровальный МР-71М |
15 |
3140x1630 |
|
|
020Токарная |
Полуавтомат токарный многорезцовый 1Б240П-4К |
15 |
2450x1250x1980 |
|
|
025Токарная |
Полуавтомат токарный многорезцовый 1Б240П-4К |
15 |
2450x1250x1980 |
|
|
030Резьбофрезерная |
Полуавтомат резьбофрезерный 5К63 |
15 |
2450x1250x1980 |
|
|
040 Шпоночно-фрезерная |
Станок шпоночно-фрезерный 6Д91 |
15 |
1320х1380 |
|
|
045 Шпоночно-фрезерная |
Станок шпоночно-фрезерный 6Д91 |
15 |
1320х1380 |
|
|
050 Токарная |
Полуавтомат токарно-копировальный 1Н713 |
15 |
2435х1250 |
|
|
055 Токарная |
Полуавтомат токарно-копировальный 1Н713 |
15 |
2435х1250 |
|
|
060 Резьбонарезная |
Станок токарно-винторезный 16К20Ф3 |
20 |
3250х1700 |
|
|
070Центрошлифовальная |
Станок центрошлифовальный МВ119 |
15 |
3140x1630 |
|
|
075Круглошлифовальная |
Станок круглошлифовальный 3М151 |
20 |
4605х2450 |
|
|
080Круглошлифовальная |
Станок круглошлифовальный 3М151 |
15 |
4605х2450 |
|
|
085 Резьбошлифовальная |
Станок резьбошлифовальный 5887В |
20 |
5900х3500 |
|
|
090Агрегатная |
Станок агрегатный |
15 |
||
|
095Круглошлифовальная |
Станок круглошлифовальный 3М151А |
20 |
4605х2450 |
|
|
100Круглошлифовальная |
Станок круглошлифовальный 3М151А |
20 |
4605х2450 |
|
|
105Резьбошлифовальная |
Станок резьбошлифовальный 5887В |
20 |
5900х3500 |
Для мелких станков (1500х750 мм)‚ f1 = 7-10 кв.м; для средних станков (3500х2000 мм), f2 = 10-20 кв.м; для крупных (5000х3000 мм), f3 = 20-60 кв.м.
При составлении планировки цеха площадь механического участка в целом уточняется.
4.7 Описание и принцип работы участка
Спроектированный в данном проекте участок - участок механической обработки червяков (НУТМ.004061.009ПЛ). На данном участке размещено оборудование по ходу технологического процесса. Поз. 1 обозначен полуавтомат фрезерно-центровальный МР-71М. Рядом со станком находится электрошкаф поз. 21, инструментальный шкаф поз. 22. Рабочее место оборудовано столом для заготовок поз. 20., накопителем для заготовок поз. 19. Под ноги рабочему предусмотрен резиновый коврик поз. 23.
Поз.2 обозначен полуавтомат токарный многорезцовый 1Б240П-4К. Рядом со станком находится электрошкаф поз. 21, инструментальный шкаф поз. 22. Рабочее место оборудовано столом для заготовок поз.20., накопителем для заготовок поз. 19. Под ноги рабочему предусмотрен резиновый коврик поз. 23. Следующий - такой же полуавтомат.
Поз. 3 обозначен полуавтомат резьбофрезерный 5К63. Рядом со станком находится электрошкаф поз. 21, инструментальный шкаф поз. 22. Рабочее место оборудовано столом для заготовок поз. 20., накопителем для заготовок поз. 19. Под ноги рабочему предусмотрен резиновый коврик поз.23. Следующий - такой же полуавтомат.
Далее следуют два шпоночно-фрезерных станка 6Д91 поз. 4. Рядом со станком находится электрошкаф поз. 21, инструментальный шкаф поз. 22. Рабочее место оборудовано столом для заготовок поз.20., накопителем для заготовок поз. 19. Под ноги рабочему предусмотрен резиновый коврик поз. 23.
Затем размещены два токарно-копировальных полуавтомата 1Н713 поз. 5. Они также оборудованы электрошкафами поз. 21 и инструментальными шкафами поз. 22. Рядом со станками имеются накопители для заготовок поз. 19.
В следующем ряду друг за другом располагаются станок токарно-винторезный 16К20Ф3 поз. 6, станок центрошлифовальный МВ119 поз. 7, два, следующих друг за другом, круглошлифовальных станка 3М151 поз. 8. За ними находится резьбошлифовальный станок5887В поз.9, агрегатный станок поз. 10, два круглошлифовальных станка 3М151А поз. 11, резьбошлифовальный станок 5887В поз. 9. Все рабочие места оснащены электрошкафами поз. 21 и инструментальными шкафами поз. 22. Рядом со станками имеются накопители для заготовок поз. 19. На участке в качестве межоперационного транспортного средства предусмотрен ленточный конвейер поз. 24. Ширина ленты 1000 мм. Лента - резинотканевая общего назначения марки БКНЛ-100 с прокладками из бельтинга.
Принцип работы участка таков. Со склада заготовок вспомогательный рабочий при помощи цеховой тележки доставляет исходные заготовки к месту первой операции механообработки, т.е. к полуавтомату поз. 1. Рабочий первого рабочего места помещает исходные заготовки на стол для заготовок поз. 20. Затем одну за другой помещает на станок. После обработки рабочий кладет заготовки в картонную тару и помещает на ленту конвейра. При помощи конвейера заготовки доставляются ко второму рабочему месту, где манипуляции с заготовками повторяются.
В нашем технологическом процессе предусмотрены две операции термообработки, они выполняются на другом участке. Поэтому после обработки на резьбофрезерном полуавтомате поз. 3 заготовки помещаются на накопитель, откуда вспомогательный рабочий забирает заготовки, помещает в цеховую тележку, отвозит на участок термообработки. После термообработки заготовки на цеховых тележках отвозят на межоперационный склад, откуда подвозят к станку поз. 4. Заготовки помещаются на стол для заготовок у станка поз. 4. Рабочий устанавливает заготовку для обработки на станке. После обработки рабочий кладет заготовку в картонной таре на накопитель для заготовок поз. 19. Затем помещает на конвейер для транспортировки на следующее рабочее место. Аналогичные действия совершает рабочий у следующего рабочего места. После обработки на токарно-винторезном станке поз. 6 заготовки снова отвозятся вспомогательным рабочим на участок термообработки. После повторяются маневры описанные выше. По завершении последней операции на резьбошлифовальном станке 5887В поз. 9 заготовки при помощи вспомогательного рабочего отвозятся на склад готовой продукции.
5. Безопасность жизнедеятельности
5.1 Введение
Раздел БЖД (безопасности жизнедеятельности) является неотъемлемой частью диплома при разработке технологических процессов, приспособлений, проектировании участков по изготовлению различных деталей.
Целью раздела БЖД дипломного проекта является выявление, идентификация и оценка опасных и вредных производственных факторов. При организации производства большое внимание уделяется безопасности жизнедеятельности человека.
В настоящее время, во время бурного развития промышленности, разработки новых, сложных и перспективных технологий, имеется необходимость в развитии новейшего оборудования, которое будет отвечать высоким техническим требованиям. А применение новых материалов, конструкций и процессов, увеличение скоростей и мощностей машин оказывают влияние на характер и частоту несчастных случаев и заболеваний на производстве. Конечно, автоматизация производства уменьшает затраты труда, однако появляется целый ряд новых проблем, связанных с увеличением нервно-психической нагрузки на операторов. Например, при работе на станках с ЧПУ, которые имеются и в разрабатываемом мною технологическом процессе.
Таким образом, совершенно безопасных производств, то есть производств, в которых удалось полностью отгородиться от опасных и вредных факторов не существует. На человека в процессе его трудовой деятельности могут воздействовать опасные (вызывающие травмы) и вредные (вызывающие заболевания) производственные факторы.
Согласно ГОСТ 12.0.003-74: Вредный производственный фактор - производственный фактор, воздействие которого на работающего, в определённых условиях, приводит к заболеванию или снижению работоспособности.
Опасный производственный фактор - производственный фактор, воздействие которого на работающего, в определённых условиях, приводит к травме или другому внезапному ухудшению здоровья.
Вредный производственный фактор, в зависимости от интенсивности и продолжительности воздействия, может стать опасным.
Итогом данной дипломной работы является спроектированный участок по изготовлению деталей типа червяк. А раздел БЖД включает в себя вопросы, касающиеся создания безопасных условий труда производственных рабочих, наладчиков, обслуживающего персонала на данном участке. В результате работы над дипломным проектом был разработан технологический процесс по изготовлению детали «Червяк». Проектируемый технологический процесс включает в себя следующие опасные факторы:
а) движущиеся машины и механизмы; подвижные части производственного оборудования; передвигающиеся изделия, заготовки, материалы;
б) острые кромки, заусенцы и шероховатость на поверхностях заготовок, инструментов и оборудования;
в) повышенный уровень шума на рабочем месте;
г) умственное перенапряжение;
д) опасность поражения электрическим током через металлические части оборудования;
е) возможность возникновения пожара из-за неисправности электрооборудования и несоблюдения правил ПБ;
ж) поражение дыхательных путей производственной пылью;
з) возможность появления легочных заболеваний из-за паров СОЖ.
Схема технологического процесса и металлообрабатывающее оборудование разработанного технологического процесса представлена в таблице 5.1.
Таблица 5.1
|
№ операции |
Наименование операции |
Оборудование |
|
|
015 |
Фрезерно-центровальная |
Полуавтомат фрезерно-центровальный МР-71М |
|
|
020 |
Токарная |
Полуавтомат токарный 1Б240П-4К |
|
|
025 |
Токарная |
Полуавтомат токарный 1Б240П-4К |
|
|
030 |
Резьбофрезерная |
Полуавтомат резьбофрезерный 5К63 |
|
|
040 |
Шпоночно-фрезерная |
Станок шпоночно-фрезерный 6Д91 |
|
|
045 |
Шпоночно-фрезерная |
Станок шпоночно-фрезерный 6Д91 |
|
|
050 |
Токарная |
Полуавтомат токарно-копировальный 1Н713 |
|
|
055 |
Токарная |
Полуавтомат токарно-копировальный 1Н713 |
|
|
060 |
Резьбонарезная |
Станок токарно-винторезный 16К20Ф3 |
|
|
070 |
Центрошлифовальная |
Станок центрошлифовальный МВ119 |
|
|
075 |
Круглошлифовальная |
Станок круглошлифовальный 3М151 |
|
|
080 |
Круглошлифовальная |
Станок круглошлифовальный 3М151 |
|
|
085 |
Резьбошлифовальная |
Станок резьбошлифовальный 5887В |
|
|
090 |
Агрегатная |
Станок агрегатный |
|
|
095 |
Круглошлифовальная |
Станок круглошлифовальный 3М151А |
|
|
100 |
Круглошлифовальная |
Станок круглошлифовальный 3М151А |
|
|
105 |
Резьбошлифовальная |
Станок резьбошлифовальный 5887В |
Все операции механообработки, представленные в таблице 5.1, реализуются на проектируемом участке. Произведем анализ условий труда, опасных и вредных производственных факторов на данном участке. Для этого заполним таблицу 5.2.
Таблица 5.2
Характеристика санитарно-гигиенических условий труда, опасных и вредных факторов на рабочих местах в фактических условиях и по проекту
|
Оценка условий труда |
Визуальная |
Инструмент. |
По проекту |
|
|
Наименование рабочего места |
Участок механообработки |
|||
|
Санитарно гигиенические условия труда |
||||
|
Микроклимат |
||||
|
Температура, ° С |
Н |
20 |
20-22;17-19 |
|
|
Отн. влажность воздуха, % |
Н |
40-60 |
40-60 |
|
|
Скорость движения воздуха, м/с |
Н |
0,3 |
0,2; 0,3 |
|
|
Естественное освещение |
||||
|
Боковое КЕО, % |
Н |
1 |
1,5 |
|
|
Комбинированное КЕО, % |
- |
- |
- |
|
|
Искусственное освещение |
||||
|
Общее, лк |
Н |
200 |
200 |
|
|
Местное, лк |
Н |
550 |
550 |
|
|
Комбинированное, лк |
Н |
750 |
750 |
|
|
Аварийное |
- |
- |
- |
|
|
Вентиляция естественная |
||||
|
Аэрация, м3 /ч |
Н |
Н |
20 |
|
|
Инфильтрация, Ккр |
Н |
- |
- |
|
|
Вентиляция искусственная |
||||
|
Приточная, Ккр |
Н |
3 |
5 |
|
|
Вытяжная, Ккр |
Н |
2 |
4 |
|
|
Аварийная, Ккр |
- |
- |
- |
|
|
Характеристика помещения |
||||
|
Класс по взрывоопасности |
- |
B-IIa |
B-IIa |
|
|
Класс по электроопасности |
- |
П/0 |
П/0 |
|
|
Категория пожароопасности |
- |
Д |
Д |
|
|
Класс санитарной зоны |
IV |
IV |
||
|
Группа санитарного обеспечения санитарно-бытовыми помещениями |
Н |
IIб |
IIб |
|
|
Степень уязвимости от избыточного давления, кПа |
- |
- |
- |
|
|
Степень огнестойкости здания |
Н |
II |
II |
|
|
Разновидности опасных и вредных факторов |
||||
|
Электроопасность |
||||
|
Род тока |
О |
? |
? |
|
|
Напряжение, В |
О |
380/220 |
380/220 |
|
|
Частота, Гц |
Н |
50 |
50 |
|
|
Емкость остаточного заряда, Ф |
- |
- |
- |
|
|
Излучения |
||||
|
Радиочастотное, НМ |
- |
- |
- |
|
|
Инфракрасное, НМ |
Н |
Н |
Н |
|
|
Ультрафиолетовое, НМ |
- |
- |
- |
|
|
Радиоактивные, рад. |
- |
- |
- |
|
|
Рентгеновское, НМ |
- |
- |
- |
|
|
Механические |
||||
|
Вибрация, Гц/мм |
О |
О |
63 /0,7 |
|
|
Шум, дБА |
О |
90 |
90 |
|
|
Падение предметов с высоты, м |
О |
9,5 |
9,5 |
|
|
Движущиеся части машин и механизмов |
О |
О |
О |
|
|
Ультразвук, Гц |
- |
- |
- |
|
|
Отлетающие части инструментов и материалов |
О |
О |
О |
|
|
Тепловые |
||||
|
Открытое пламя, єС |
- |
- |
- |
|
|
Расплавленный металл, єС |
- |
- |
- |
|
|
Нагретые детали, єС |
О |
80 |
45 |
|
|
Химические, мг/м3 |
||||
|
Жидкости |
О |
О |
||
|
Пары, газы |
О |
О |
||
|
Пыль, мг/м3 |
||||
|
Пыль органическая |
- |
- |
- |
|
|
Пыль металлическая |
О |
6 |
6 |
|
|
Пыль минеральная |
О |
1 |
1 |
|
|
Пыль токсичная |
- |
- |
- |
|
|
Возможная причина возникновения пожара |
||||
|
Горючие вещества |
О |
О |
О |
|
|
Горючие газы |
- |
- |
- |
|
|
Источники воспламенения |
О |
О |
О |
|
|
Возможная причина возникновения взрыва |
||||
|
Импульс взрыва |
- |
- |
- |
|
|
Избыточное давление |
- |
- |
- |
|
|
Парогазовая смесь или пылевзвесь |
- |
- |
- |
В графе визуальная оценка условий труда отражено состояние данного фактора символами: «Н» - нормально, «О» - опасно.
В графе инструментальная оценка труда фактическое состояние условий труда. В графе по проекту, состояние, соответственно предусмотренное проектом (по нормативно - технической документации).
5.2 Санитарно-гигиенические факторы условий труда
5.2.1 Микроклимат
Микроклимат производственных помещений - метеорологические условия внутренней среды этих помещений, которые определяются действующими на организм человека сочетаниями температуры, влажности, скорости движения воздуха, теплового излучения.
Микроклимат оказывает большое влияние на самочувствие, здоровье, работоспособность человека, а именно:
1. Воздействие температуры:
- при высокой температуре у человека повышается пульс, расширяются сосуды, может быть тепловой удар, загустение крови, ухудшена работа сердца, появляется шум в ушах, головная боль,тошнота;
- при низкой температуре может произойти переохлаждение, и, как следствие, простудные заболевания, пневмония, ревматизм, миозит.
2. Воздействие влажности:
- если влажность больше 85%, то затрудняется терморегуляция, т.е. способность организма при изменении параметров микроклимата воспринимать или отдавать в окружающую среду определенное количество тепла, сохраняя при этом температуру тела постоянной, равной 36,6єС;
- если влажность ниже 25% - пересыхают слизистые оболочки.
3. Скорость движения воздуха:
- значительная скорость вызывает сквозняки, оказывает влияние на передвижение пыли. Скорость движения оказывает также влияние на распределение вредных веществ в помещении.
Минимальная скорость движения воздуха ощущаемая человеком, составляет 0,2 м/с.
4. Тепловое излучение
Из-за теплового излучения возможен перегрев организма, который характеризуется повышением температуры тела, обильным тепловыделением, учащением пульса и дыхания, резкой слабостью, головокружением, а в тяжелых случаях - появлением судорог и возникновением теплового удара.
Значительное число различных цехов машиностроительных предприятий характеризуются интенсивным выделением тепла. Также температура в цехах зависит от температуры окружающей среды
Влажность в помещении зависит от температуры и влажности окружающей среды.
Скорость движения воздуха зависит от приточно-вытяжной вентиляции, установленной на предприятии, на которую непосредственно влияют погодные условия.
Нормирование микроклимата осуществляется по ГОСТ 12.0.005-88 с учетом периода года и категории тяжести работ. Работы на участке механообработки относятся к категории IIб - работы средней тяжести, связанные с ходьбой, перемещением и переноской тяжестей до 10кг, сопровождающиеся умеренным физическим напряжением; показатель тяжести труда на участке - II - работы, когда предельно-допустимая концентрация (ПДК) и предельный уровень (ПДУ) вредных факторов не превышает требований нормативно-технических документов, при этом работоспособность не нарушается, отклонений в состоянии здоровья, не связанных с профессиональной деятельностью, не наблюдается.
Для холодного периода года и категории тяжести работ -IIб оптимальные условия микроклимата составляют:
- оптимальная температура на механическом участке в теплый период года t = 20-22оС, а в холодный t = 17-19оС;
- относительная влажность 40-60%;
- скорость движения воздуха 0,3м/с в теплый период и 0,2 м/с в холодный период.
Для оптимизации микроклимата необходима установка систем вентиляции, отопления, и кондиционирования.
Производственные и вспомогательные помещения с постоянным или длительным пребыванием в них людей, оборудуются системами отопления, обеспечивающим в холодный период года внутренние температуры по СНиП 2.04.05-91.
К основным методам и средствам, обеспечивающим оптимальные параметры микроклимата согласно ГОСТ 12.1.005-88, относятся:
- механизация и автоматизация производственных процессов;
применение технологических процессов и оборудования, исключающих или уменьшающих до минимума попадания в рабочую зону избытков тепла и влаги (ГОСТ 12.2.003-74, ГОСТ 12.3.002-75);
- герметизация и теплоизоляция оборудования, экранирование;
Подобные документы
Разработка маршрутного плана обработки детали с выбором оборудования и станочных приспособлений. Выбор вида и обоснование способа получения заготовки. Расчет и конструирование режущего инструмента на заданной операции. Техпроцесс обработки детали.
дипломная работа [411,8 K], добавлен 14.07.2016Описание конструкции детали "Серьга", анализ ее технологичности. Выбор и технико-экономическое обоснование метода получения заготовки. Расчет и назначение промежуточных припусков на механическую обработку. Расчет и выбор режимов резания при обработке.
курсовая работа [907,7 K], добавлен 05.03.2014Назначение обрабатываемой детали; ее технологичность. Общие требования к точности конструкции детали. Выбор и технико-экономическое обоснование метода получения заготовки. Конструирование и расчет приспособления для установки и крепления детали на станке.
дипломная работа [204,4 K], добавлен 15.06.2013Cпособ получения заготовки, определение припусков на заготовку, назначение маршрута обработки детали "вал-шестерня". Выбор станков, приспособлений, режущего, вспомогательного и измерительного инструмента на каждую операцию. Расчет площади участка.
дипломная работа [353,6 K], добавлен 12.09.2012Назначение и конструкция обрабатываемой детали. Расчет припусков на механическую обработку, элементов приспособления на прочность и на точность. Расчет режимов резания. Технико-экономическое обоснование процесса. Приспособление для фрезерования.
дипломная работа [1,3 M], добавлен 12.07.2012Технико-экономическое обоснование метода получения заготовки. Разработка маршрутного техпроцесса. Расчёт припусков на механическую обработку, режимов резания, приспособлений, усилий зажима, выбор оборудования. Наладка станка с ЧПУ на обработку детали.
курсовая работа [2,5 M], добавлен 20.05.2011Проектирование технологического процесса изготовления детали типа "вал", выбор оборудования, приспособлений, режущего и мерительного инструментов. Определение метода получения заготовки и его технико-экономическое обоснование. Расчет режимов резания.
курсовая работа [289,6 K], добавлен 05.02.2015Анализ технологичности конструкции. Выбор метода получения заготовки, обоснование методов обработки и режимов резания. Проектирование станочного приспособления для сверления отверстия в бонке и ступенчатого зенкера. Планировка механического участка.
дипломная работа [888,5 K], добавлен 30.09.2011Конструкция обрабатываемой детали "Тройник". Определение типа производства и его характеристика. Технико-экономическое обоснование метода получения заготовки. Расчет припусков на обработку, режимов резания. Выбор оборудования и расчет его количества.
курсовая работа [917,4 K], добавлен 17.06.2016Назначение детали "Корпус", анализ технологичности ее конструкции. Выбор типа производства и метода получения заготовки. Разработка технологического маршрута, расчет режимов резания. Программирование станков с ЧПУ. Проектирование механического участка.
дипломная работа [4,6 M], добавлен 29.09.2013
