Проектирование технологической оснастки

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Назначение и конструкция обрабатываемой детали

Деталь вал входит в состав нерегулируемого аксиально-поршневого насос-гидромотора с реверсивным потоком и наклонным блоком цилиндров. Вал работает на кручение, изгиб и воспринимает внецентренные осевые нагрузки. Так как ось вращения блока цилиндров наклонена к оси вращения вала в ведущем диске вала сделаны сферические отверстия 22 мм для головки шатунов. Для уменьшения трения и поддержания вала установлены 3 подшипника качения ГОСТ 3478-79 на поверхность 45 мм, в связи с этим поверхностям вала задается высокая точность (5 квалитет). Отверстие внутри вала служит для подвода масла. На ведущем диске вала имеются 14 отверстий М4-7Н для крепления пластины, шпонка призматическая 8x4,1 ГОСТ 23360-78 на конце вала предназначена для передачи движения.

Для изготовления детали вал используется поковка из стали 38ХМЮА. Заготовка штампуется на пневматическом молоте с одновременной высадкой фланца. После штамповки заготовку отжигают для снятия внутренних напряжений. Химический состав стали 38ХМЮА представлен в таблице, а механические свойства легированной стали представлены в таблице

Химический состав стали 38ХМЮА

Углерод C, %	Кремний Si, %	Марганец Mn, %	Хром Cr, %	Сера S, % не более	Фосфор P, % не более
0.35 - 0.42	0.2 - 0.45	0.3 - 0.6	1.35 - 1.65	до 0.025	до 0.025

Механические свойства стали 38ХМЮА

, МПа	, МПа	, %	, %	Твердость, НВ
730	880	10	45	187-217
Примечание: - предел текучести; - предел прочности при растяжении; - коэффициент относительного удлинения; - коэффициент относительного сужения.



1.2 Определение типа производства

Тип производства характеризуется коэффициентом закрепления операций , который показывает отношение всех различных технологических операций, выполняемых или подлежащих выполнению в течение месяца, к числу рабочих мест.

Располагая штучно - калькуляционным временем, затраченным на каждую операцию, определяем количество станков

,

где - годовая программа, N = 15000 шт./год;

- штучно-калькуляционное время, мин;

- действительный годовой фонд времени, ч;

зз.н. - нормативный коэффициент загрузки оборудования.

Значение нормативного коэффициента загрузки оборудования принимаем зз.н.= 0,8. Это не приведет к большим погрешностям в расчетах, а фактические значения коэффициента загрузки оборудования будут определяться после детальной разработки технологического процесса.

Далее по каждой операции выполняем расчет фактического коэффициента загрузки оборудования по формуле

,



где - принятое число рабочих мест.

Количество операций выполняемых на рабочем месте определяется по формуле

.

Результаты расчета типа производства сводим в таблицу.

Определение типа производства

Операция	Тш-к
010 Токарная	2.42	0,199	1	0,199	3,26	4
030 Токарная	2,42	0,199	1	0,199	3,26	4
040 Токарная с ЧПУ	4,8	0,395	1	0,395	1,65	2
050 Токарная	2,62	0,216	1	0,216	3	3
060 Сверлильно-фрезерная	1,67	0,189	1	0,189	3,43	4
070 Фрезерная	0,32	0,138	1	0,138	4,73	5
100 Плоскошлифовальная	1,6	0,026	1	0,026	24,67	25
110 Круглошлифовальная	1,42	0,132	1	0,132	4,93	5
120 Круглошлифовальная	2,3	0,117	1	0,117	5,56	6
130 Притирочная	2,1	0,173	1	0,173	3,76	4
ИТОГО	20.4		11			71

Как видно из расчетов для выполнения второй операции «токарная с ЧПУ» необходимо три станка для выполнения годового объема выпуска.

Коэффициент закрепления операций будет равен

.

Следовательно, производство крупносерийное, так как 1 < Кз.о < 10. Для крупносерийного производства необходимо определить размер партии деталей для одновременного запуска.

Количество деталей в партии для одновременного запуска предварительно определим упрощенным способом по формуле

где а - периодичность запуска в днях, принимаем а=3 дня;

253 - число рабочих дней в году.

Размер партии должен быть скорректирован с учетом удобства планирования и организации производства (его целесообразно принимать не менее сменной выработки). Корректировка размера партии состоит в определении расчетного числа смен на обработку всей партии деталей на основных рабочих местах

где Тшт-к ср - среднее штучно-калькуляционное время по основным операциям, мин.;

476 - суточный фонд времени работы оборудования (при односменном режиме работы).

Тогда получим следующее значение расчетного числа смен

Округляем до целого числа спр=1 смены, тогда скорректированное значение размера партии деталей будет равно

Для удобства планирования и расчетов принимаем размер партии деталей n=160 шт.

3. Анализ технологичности конструкции детали

Деталь - вал - изготовляется из стали 38ХМЮА, Материал не является дефицитным, при относительно невысокой стоимости он обладает хорошими качествами: предел прочности при растяжении 880 МПа, предел прочности при сжатии 730 МПа, твердость 22…29 HRC, поэтому конфигурация наружного контура и внутренних поверхностей не вызывает значительных трудностей при получении заготовки.

Протяженность обрабатываемых поверхностей невелика и определяется условиями компоновки насоса-мотора. Все отверстия вала доступны для обработки. Поверхности различного назначения разделены, что облегчает обработку. Форма детали позволяет обрабатывать поверхность на проход. Обработка поверхностей в упор затруднений не вызывает.

С точки зрения механической обработки деталь имеет следующие недостатки в отношении технологичности. Первая не технологическая поверхность в виде полусфер 21,3 Н11, так как здесь требуется получение высокой точности притиркой и применение сферодоводочных станков. Вторая не технологическая поверхность это поверхность А, на нее крепятся подшипники, в связи с этим к ней предъявляется высокая точность пятого квалитета

Черновыми базами для установки заготовки на первой операции могут быть цилиндрические и торцевые поверхности заготовки. Данные технологические базы обеспечивают надежную ориентацию и закрепление заготовки, возможность свободного подвода инструмента при обработке.

Измерительные базы детали можно использовать в качестве технологических баз, т.к. точность и шероховатость этих баз обеспечивает требуемую точность обработки.

Таким образом, с точки зрения установки при обработке, деталь можно считать технологичной.

Деталь имеет достаточную жесткость и прочность. Радиусы закруглений и фаски выполняются по ГОСТ 10948-64, форма и размеры канавок по ГОСТ 8820-6. Оборудование может быть простым, универсальным, оснастку также можно применять универсальную. Все поверхности вала доступны для контроля. Таким образом, с точки зрения общей компоновки детали ее можно считать технологичной.

Количественная оценка показателей технологичности рассматривает коэффициент использования материала, коэффициент точности обработки, коэффициент шероховатости поверхностей.

Коэффициент использования материала детали определяется по формуле

где q - масса детали, q = 2,578 кг;

Q - масса заготовки, Q = 4,074 кг.

Тогда коэффициент использования материала будет равен

Данный коэффициент незначительно ниже нормативного, но повысить его достаточно сложно, так как центральное отверстие имеет небольшой диаметр и достаточно большую длину.

Коэффициент точности определяется по формуле

где Тср - среднее значение квалитета точности.

Среднее значение квалитета точности определяется по формуле

где Тi - значение квалитета точности;

ni - количество поверхностей с данным квалитетом точности.

Данные для расчета коэффициента точности сводим в таблицу.

Определение коэффициента точности

Квалитет Ti	Количество поверхностей ni	Tini
8	5	40
9	1	9
10	9	90
14	21	294
Итого	36	433

Тогда получим

Коэффициент шероховатости определяется по формуле



где Шср - среднее значение шероховатости.

Среднее значение шероховатости определяется по формуле

где Шi - значение параметра шероховатости Ra;

ni - количество поверхностей с данной шероховатостью.

Данные для расчета коэффициента шероховатости сводим в таблицу.

Определение коэффициента шероховатости

Шероховатость Шi	Количество поверхностей ni	Шini
Ra 0,16	8	1,28
Ra 0,63	3	1,89
Ra 1,25	1	1,25
Ra 2,5	1	2,5
Ra 5	15	75
Ra 10	5	50
Итого	33	131,92

Тогда получим

Так как коэффициент точности Ктч > 0,8 и коэффициент шероховатости Кш < 0,32, то можно сделать вывод, что к детали «Вал» не предъявляется высоких требований по точности и шероховатости. В целом деталь является достаточно технологичной.

4. Выбор и технико-экономическое обоснование метода получения заготовки

Стоимость заготовки, можно определить по формуле

где Сi - базовая стоимость 1 тонны заготовок, руб.;

Q - масса заготовки, кг;

q - масса готовой детали, кг;

kт, kс, kв, kм, kп - коэффициенты, зависящие от класса точности, группы сложности, массы, марки материала и объема производства заготовок;

Sотх - цена 1 тонны отходов, руб.

Тогда стоимость заготовки для базового варианта будет равна

Себестоимость заготовок из проката определяется по формуле

где М - затраты на материал заготовки, руб.;

Со.з - технологическая себестоимость операций правки, калибрования прутков, разрезки на штучные заготовки, руб.

Затраты на материал определяются по массе проката, требующегося на изготовление детали, и массе сдаваемой стружки. При этом необходимо учитывать стандартную длину прутков и отходы в результате некратности длины заготовок этой стандартной длине



Где Q - масса заготовки, Q=4,074 кг;

S - цена 1 кг материала заготовки, S=3500 руб.;

q - масса готовой детали, q=2,56 кг;

Sотх - цена 1 т отходов, Sотх=600000 руб.

Как видно из проведенных расчетов, стоимость заготовки из проката без учета технологической себестоимости операций правки, калибрования прутков, разрезки на штучные заготовки, а также дальнейшей механической обработки выше, чем базового варианта. В связи с этим оставляем метод получения заготовки без изменений, т.е. в качестве заготовки принимаем поковку, получаемую штамповкой на горизонтально-ковочной машине.

5. Анализ базового и технико-экономическое обоснование предлагаемого технологического процесса обработки детали

Базовый технологический процесс обработки детали «Вал» состоит из десяти операций механической обработки.

В качестве черновой базы используется наружная цилиндрическая поверхность. На следующих операциях механической обработки используются обработанные поверхности.

В проектируемом варианте технологического процесса предлагается заменить операцию «050 Токарная» на «020 Токарно-револьверную», используя станок модели 1П365. В результате таких изменений сократится штучное время на обработку, уменьшится площадь станочного парка и стоимость основных фондов.

Для проведения анализа базового и обоснование предполагаемого варианта технологического процесса обработки детали составим таблицу.

Варианты маршрутного технологического процесса

Базовый вариант	Проектируемый вариант
Наименование операций	Модель оборудования	Наименование операций	Модель оборудования
Фрезерно-центровальная	МР-71М	Фрезерно-центровальная	МР-71М
Токарная	16Б16П	Токарная	1Е165
Токарная	16Б16П	Токарная	1Е165
Токарная с ЧПУ	ИТ 42	Токарная с ЧПУ	ИТ 42
Токарная	1Б225	Токарно-револьверная	1П371
Сверлильно-фрезерная	2254ВМФ4	Сверлильно-фрезерная	2254ВМФ4
Фрезерная	ГФ-792	Фрезерная	ГФ-792
Плоскошлифовальная	3П756Л	Плоскошлифовальная	3П756Л
Круглошлифовальная	3М150	Круглошлифовальная	3М150
Круглошлифовальная	3М150	Круглошлифовальная	3М150
Притирочная	S26	Притирочная	S26

Прежде чем принять решение о методах и последовательности обработки отдельных поверхностей детали и составить технологический маршрут изготовления всей детали, необходимо произвести расчеты экономической эффективности отдельных вариантов и выбрать из них наиболее рациональный для данных условий производства. Критерием оптимальности является минимум затрат на единицу продукции.

Краткие технические характеристики оборудования

Модель оборудования	Площадь а, м2	Цена станка, тыс. руб.	Себестоимость операции, руб	Мощность N, кВт
010 МР-71М	5,2	115700	14330	18,6
020 1Е165	12,2	142400	41940	30
030 1Е165	12,2	142400	41940	30
040 ИТ 42	2,3	247400	83730	11
050 1П371	5,2	95700	45170	13
060 2254ВМФ4	15,5	19800	28680	6,3
070 ГФ-792	4,5	62300	55020	3,4
100 3П756Л	4,3	104700	27600	22
110 3М150	2,9	49700	24280	5,5
120 3М150	2,9	49700	39490	5,5
130 S26	3,1	115700	42541	6,3
050 1Б225	7,5	142600	36660	15

При выборе варианта технологического маршрута приведенные затраты могут быть определены в виде удельных величин на 1 ч работы оборудования. В качестве себестоимости рассматривается технологическая себестоимость, которая включает изменяющиеся по вариантам статьи затрат. Часовые приведенные затраты можно определить по формуле

где Сз - основная и дополнительная зарплата с начислениями, руб./час;

Сч.з - часовые затраты по эксплуатации рабочего места, руб./час;

Ен - нормативный коэффициент экономической эффективности капитальных вложений, в машиностроении Ен=0,15;

Кс, Кз - удельные часовые капитальные вложения в станок и здание соответственно, руб./час.

Основная и дополнительная зарплата с начислениями и учетом многостаночного обслуживания рассчитывается по формуле

где - коэффициент, учитывающий дополнительную зарплату, равную 15%, начисления на социальное страхование и отчисления 40% и приработок к основной зарплате в результате перевыполнения норм на 20%;

С_тф - часовая тарифная ставка станочника-сдельщика соответствующего разряда, руб./час;

k - коэффициент, учитывающий зарплату наладчика, для серийного производства k=1,1;

у - коэффициент, учитывающий оплату рабочего при многостаночном обслуживании, при обслуживании одного станка y=1,0.

Часовые затраты по эксплуатации рабочего места

где - практические часовые затраты на базовом рабочем месте, руб./час;

kм - коэффициент, показывающий во сколько раз затраты, связанные с работой данного станка, больше, чем аналогичные расходы у базового станка.

Капитальные вложения в станок

где Ц - балансовая стоимость станка, определяемая как сумма оптовой цены станка и затрат на транспортирование и его монтаж, составляющих 10…15% оптовой цены станка, тыс. руб.;

Fд - действительный годовой фонд времени работы станка, Fд=2024 час.;

зз - коэффициент загрузки станка, для крупносерийного производства принимаем зз=0,75.

Капитальные вложения в здание



где F - производственная площадь, занимаемая станком с учетом проходов, м2;

Цзд - стоимость 1 м2 производственной площади, руб.

где f - площадь станка в плане, м2;

kf - коэффициент, учитывающий проходы, проезды и др.

Технологическая себестоимость операции механической обработки

где Тшт-к - штучно-калькуляционное время на операцию, мин.;

kв - коэффициент выполнения норм, принимаем kв=1,3.

Определяем приведенные часовые затраты на отличающихся операциях механической обработки и технологическую себестоимость выполняемых операций.

Базовый вариант технологического процесса.

Операция 050 Токарная станок модели 1Б225

Предлагаемый вариант технологического процесса

Операция 050 Токарно-револьверная, станок модели 1П371

Годовой экономический эффект от внесенных изменений в базовый технологический процесс

Таким образом, для дальнейшей разработки принимаем новый станок.

6. Расчет режимов резания

Расчет режимов резания производим аналитическим и методам. Аналитическим методом производим расчет режимов резания для операции 020 «Токарная» в соответствии с методикой, изложенной в литературе [2] и [7].

Обработка осуществляется на токарном станке модели 1Е165. Опишем расчет режимов резания для точения поверхности.

1 ход-Расчет длины рабочего хода

Где Lрез - длина резания, Lрез=60 мм;

у - подвод, врезание и перебег инструмента, у=2 мм;

Lдоп - дополнительная длина хода, вызванная в отдельных случаях особенностями наладки и конфигурацией детали, Lдоп=0.

глубина резания: t = 2 мм;

2. Назначение подачи суппорта на оборот шпинделя Sо, мм/об:

а) определение рекомендуемой подачи по нормативам Sо=0,2…0,4 мм/об;

б) уточнение по паспорту станка, принимаем Sо=0,40 мм/об.

3. Определение стойкости инструмента по нормативам в минутах резания

где Тм - стойкость в минутах машинной работы станка, Тм=50 мин.;

- коэффициент времени резания.



Так как >0,7, то принимаем ТрТм=50 мин.

4. Расчет скорости резания V, м/мин и числа оборотов шпинделя n в минуту:

а) определение скорости резания по нормативам

где Vтабл - табличное значение скорости резания, Vтабл=37 м/мин;

К1 - коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала, К1=0,9;

К2 - коэффициент, зависящий от стойкости инструмента, К2=1,25;

К3 - коэффициент, зависящий от отношения длины резания к диаметру, К3=1,0.

б) расчет числа оборотов шпинделя станка

в) уточнение числа оборотов шпинделя по паспорту станка, принимаем n=502 мин-1.

г) уточнение скорости резания по принятому числу оборотов шпинделя

5. Расчет основного машинного времени обработки



6. Проверочные расчеты:

а) определение мощности резания по нормативам

где - сила резания, кГ;

К1 - коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала, К1=1,15

К1 - коэффициент, зависящий от типа фрезы и скорости резания, К2=1

в) проверка по осевой силы резания по допустимому усилию подачи станка и мощности резания по мощности двигателя

где Nдв - мощность двигателя станка, Nдв=30 кВт;

- коэффициент полезного действия станка, =0,9.

Условие выполняется, следовательно, принятые режимы резания удовлетворяют мощности двигателя.

2 ход-Расчет длины рабочего хода

где Lрез - длина резания, Lрез=20 мм;

у - подвод, врезание и перебег инструмента, у=2 мм;

Lдоп - дополнительная длина хода, вызванная в отдельных случаях особенностями наладки и конфигурацией детали, Lдоп=0.

глубина резания: t = 2 мм;

2. Назначение подачи суппорта на оборот шпинделя Sо, мм/об:

а) определение рекомендуемой подачи по нормативам Sо=0,2…0,4 мм/об;

б) уточнение по паспорту станка, принимаем Sо=0,40 мм/об.

3. Определение стойкости инструмента по нормативам в минутах резания

где Тм - стойкость в минутах машинной работы станка, Тм=50 мин.;

- коэффициент времени резания.

Так как >0,7, то принимаем ТрТм=50 мин.

4. Расчет скорости резания V, м/мин и числа оборотов шпинделя n в минуту:

а) определение скорости резания по нормативам

где Vтабл - табличное значение скорости резания, Vтабл=37 м/мин;

К1 - коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала, К1=0,9;

К2 - коэффициент, зависящий от стойкости инструмента, К2=1,25;

К3 - коэффициент, зависящий от отношения длины резания к диаметру, К3=1,0.

б) расчет числа оборотов шпинделя станка

в) уточнение числа оборотов шпинделя по паспорту станка, принимаем n=310 мин-1.

г) уточнение скорости резания по принятому числу оборотов шпинделя

5. Расчет основного машинного времени обработки

6. Проверочные расчеты:

а) определение мощности резания по нормативам

где - сила резания, кГ;

К1 - коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала, К1=1,15

К1 - коэффициент, зависящий от типа фрезы и скорости резания, К2=1

в) проверка по осевой силы резания по допустимому усилию подачи станка и мощности резания по мощности двигателя

где Nдв - мощность двигателя станка, Nдв=30 кВт;

- коэффициент полезного действия станка, =0,9.

Условие выполняется, следовательно, принятые режимы резания удовлетворяют мощности двигателя.

3 ход-Расчет длины рабочего хода

где Lрез - длина резания, Lрез=34 мм;

у - подвод, врезание и перебег инструмента, у=2 мм;

Lдоп - дополнительная длина хода, вызванная в отдельных случаях особенностями наладки и конфигурацией детали, Lдоп=0.

глубина резания: t = 2 мм;

2. Назначение подачи суппорта на оборот шпинделя Sо, мм/об:

а) определение рекомендуемой подачи по нормативам Sо=0,2…0,4 мм/об;

б) уточнение по паспорту станка, принимаем Sо=0,40 мм/об.

3. Определение стойкости инструмента по нормативам в минутах резания



где Тм - стойкость в минутах машинной работы станка, Тм=50 мин.;

- коэффициент времени резания.

Так как >0,7, то принимаем ТрТм=50 мин.

4. Расчет скорости резания V, м/мин и числа оборотов шпинделя n в минуту:

а) определение скорости резания по нормативам

где Vтабл - табличное значение скорости резания, Vтабл=37 м/мин;

К1 - коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала, К1=0,9;

К2 - коэффициент, зависящий от стойкости инструмента, К2=1,25;

К3 - коэффициент, зависящий от отношения длины резания к диаметру, К3=1,0.

б) расчет числа оборотов шпинделя станка

в) уточнение числа оборотов шпинделя по паспорту станка, принимаем n=310 мин-1.

г) уточнение скорости резания по принятому числу оборотов шпинделя



5. Расчет основного машинного времени обработки

6. Проверочные расчеты:

а) определение мощности резания по нормативам

где - сила резания, кГ;

К1 - коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала, К1=1,15

К1 - коэффициент, зависящий от типа фрезы и скорости резания, К2=1

в) проверка по осевой силы резания по допустимому усилию подачи станка и мощности резания по мощности двигателя

где Nдв - мощность двигателя станка, Nдв=30 кВт;

- коэффициент полезного действия станка, =0,9.

Условие выполняется, следовательно, принятые режимы резания удовлетворяют мощности двигателя.

4 ход-Расчет длины рабочего хода



где Lрез - длина резания, Lрез=21 мм;

у - подвод, врезание и перебег инструмента, у=2 мм;

Lдоп - дополнительная длина хода, вызванная в отдельных случаях особенностями наладки и конфигурацией детали, Lдоп=0.

глубина резания: t = 2 мм;

2. Назначение подачи суппорта на оборот шпинделя Sо, мм/об:

а) определение рекомендуемой подачи по нормативам Sо=0,2…0,4 мм/об;

б) уточнение по паспорту станка, принимаем Sо=0,40 мм/об.

3. Определение стойкости инструмента по нормативам в минутах резания

где Тм - стойкость в минутах машинной работы станка, Тм=50 мин.;

- коэффициент времени резания.

Так как >0,7, то принимаем ТрТм=50 мин.

4. Расчет скорости резания V, м/мин и числа оборотов шпинделя n в минуту:

а) определение скорости резания по нормативам



где Vтабл - табличное значение скорости резания, Vтабл=37 м/мин;

К1 - коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала, К1=0,9;

К2 - коэффициент, зависящий от стойкости инструмента, К2=1,25;

К3 - коэффициент, зависящий от отношения длины резания к диаметру, К3=1,0.

б) расчет числа оборотов шпинделя станка

в) уточнение числа оборотов шпинделя по паспорту станка, принимаем n=310 мин-1.

г) уточнение скорости резания по принятому числу оборотов шпинделя

5. Расчет основного машинного времени обработки

6. Проверочные расчеты:

а) определение мощности резания по нормативам



где - сила резания, кГ;

К1 - коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала, К1=1,15

К1 - коэффициент, зависящий от типа фрезы и скорости резания, К2=1

в) проверка по осевой силы резания по допустимому усилию подачи станка и мощности резания по мощности двигателя

где Nдв - мощность двигателя станка, Nдв=30 кВт;

- коэффициент полезного действия станка, =0,9.

Условие выполняется, следовательно, принятые режимы резания удовлетворяют мощности двигателя.

5 ход-Расчет длины рабочего хода

где Lрез - длина резания, Lрез=21 мм;

у - подвод, врезание и перебег инструмента, у=2 мм;

Lдоп - дополнительная длина хода, вызванная в отдельных случаях особенностями наладки и конфигурацией детали, Lдоп=0.

глубина резания: t = 2 мм;

2. Назначение подачи суппорта на оборот шпинделя Sо, мм/об:

а) определение рекомендуемой подачи по нормативам Sо=0,2…0,4 мм/об;

б) уточнение по паспорту станка, принимаем Sо=0,40 мм/об.

3. Определение стойкости инструмента по нормативам в минутах резания

где Тм - стойкость в минутах машинной работы станка, Тм=50 мин.;

- коэффициент времени резания.

Так как >0,7, то принимаем ТрТм=50 мин.

4. Расчет скорости резания V, м/мин и числа оборотов шпинделя n в минуту:

а) определение скорости резания по нормативам

где Vтабл - табличное значение скорости резания, Vтабл=37 м/мин;

К1 - коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала, К1=0,9;

К2 - коэффициент, зависящий от стойкости инструмента, К2=1,25;

К3 - коэффициент, зависящий от отношения длины резания к диаметру, К3=1,0.

б) расчет числа оборотов шпинделя станка



в) уточнение числа оборотов шпинделя по паспорту станка, принимаем n=174,5 мин-1.

г) уточнение скорости резания по принятому числу оборотов шпинделя

5. Расчет основного машинного времени обработки

6. Проверочные расчеты:

а) определение мощности резания по нормативам

где - сила резания, кГ;

К1 - коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала, К1=1,15

К1 - коэффициент, зависящий от типа фрезы и скорости резания, К2=1

в) проверка по осевой силы резания по допустимому усилию подачи станка и мощности резания по мощности двигателя



где Nдв - мощность двигателя станка, Nдв=30 кВт;

- коэффициент полезного действия станка, =0,9.

Условие выполняется, следовательно, принятые режимы резания удовлетворяют мощности двигателя.

6 ход-Расчет длины рабочего хода

где Lрез - длина резания, Lрез=50 мм;

у - подвод, врезание и перебег инструмента, у=2 мм;

Lдоп - дополнительная длина хода, вызванная в отдельных случаях особенностями наладки и конфигурацией детали, Lдоп=0.

глубина резания: t = 2 мм;

2. Назначение подачи суппорта на оборот шпинделя Sо, мм/об:

а) определение рекомендуемой подачи по нормативам Sо=0,2…0,4 мм/об;

б) уточнение по паспорту станка, принимаем Sо=0,40 мм/об.

3. Определение стойкости инструмента по нормативам в минутах резания

где Тм - стойкость в минутах машинной работы станка, Тм=50 мин.;

- коэффициент времени резания.



Так как >0,7, то принимаем ТрТм=50 мин.

4. Расчет скорости резания V, м/мин и числа оборотов шпинделя n в минуту:

а) определение скорости резания по нормативам

где Vтабл - табличное значение скорости резания, Vтабл=37 м/мин;

К1 - коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала, К1=0,9;

К2 - коэффициент, зависящий от стойкости инструмента, К2=1,25;

К3 - коэффициент, зависящий от отношения длины резания к диаметру, К3=1,0.

б) расчет числа оборотов шпинделя станка

в) уточнение числа оборотов шпинделя по паспорту станка, принимаем n=310 мин-1.

г) уточнение скорости резания по принятому числу оборотов шпинделя

5. Расчет основного машинного времени обработки



6. Проверочные расчеты:

а) определение мощности резания по нормативам

где - сила резания, кГ;

К1 - коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала, К1=1,15

К1 - коэффициент, зависящий от типа фрезы и скорости резания, К2=1

в) проверка по осевой силы резания по допустимому усилию подачи станка и мощности резания по мощности двигателя

где Nдв - мощность двигателя станка, Nдв=30 кВт;

- коэффициент полезного действия станка, =0,9.

Условие выполняется, следовательно, принятые режимы резания удовлетворяют мощности двигателя.

Аналогично производим расчет режимов резания по остальным операциям проектируемого технологического процесса и полученные значения заносим в таблицу.



Сводная таблица по режимам резания

Наименование перехода	D, мм	Lр.х, мм	t, мм	Sо, мм/об (Sz, мм/зуб)	Sм, мм/мин	n, мин-1	V, м/мин	Nрез, кВт	tо, мин
010 Фрезерно-центровальная	0,52
- фрезеровать поверхность	87	5	2	0,05	15,75	315	94,2	0,6	0.44
- центровать торец	4	10	2	0,08	160	2000	25,1	0,2	0,075
020 Токарная	2,12
- точить поверхность	30	62	2	0,4	200,8	502	47,3	1,8	0,3
- точить поверхность	40	22	2	0,4	124	310	38,96	1,5	0,177
- точить поверхность	45	36	2	0,4	124	310	43,8	1,6	0,29
- точить поверхность	87	21,5	2	0,4	69,8	175,5	47,7	1,7	0,3
- точить поверхность	87	44	2	0,4	69,8	175,5	47,7	1,5	0,63
- точить поверхность	45	50	2	0,4	124	310	47,7	1,6	0,419
030 Токарная	1,9
- точить поверхность	30	62	1	0,4	200,8	502	52,1	1,8	0,309
- точить поверхность	40	22	1	0,4	150,8	377	54,7	1,5	0,146
- точить поверхность	45	36	1	0,4	137,2	343	53,3	1,6	0,262
- точить поверхность	87	21,5	1	0,4	77,6	194	53	1,7	0,277
- точить поверхность	87	44	1	0,4	77,6	194	53	1,5	0,567
- точить поверхность	45	50	1	0,4	137,2	343	53,3	1,6	0,3793
040 Токарная с ЧПУ	2,87
- подрезать торец	30	17	0,5	0,2	82	400	38,6	0,7	0,213
- точить фаску	28	3	1	0,2	124	620	58,4	0,1	0,024
- точить поверхность	30	62	1	0,4	248	620	58,4	1	0,25
- точить поверхность	30	12	0.5	0,2	82	410	38,6	0,4	0,146
- точить фаску	26,8	5	1,6	0,2	38,8	475	47,7	0,5	0,129
- точить поверхность	40	22	1	0,4	160	410	50,3	0,9	0,138
- точить фаску	43	3	1	0,2	60	300	40,5	0,8	0,05
- точить поверхность	45	36	1	0,4	140	360	49,5	0,9	0,257
- точить канавку	42,5	5,68	1,25	0,2	74	360	49,4	0,9	0,077
- точить уклоны	44,5	3,6	0,5	0,2	140	280	39,1	0,4	0,026
- точить поверхность	42,5	12,8	1,25	0,4	144	360	48,1	1,1	0,089
- точить уклоны	44,5	3,6	0,5	0,2	140	280	39,1	0,4	0,026
- точить поверхность	45	52	1	0,4	144	360	50,9	1	0,361
- точить фаску	45	4	2	0,2	56	280	39,6	1,5	0,071
- точить поверхность	49	16	0,5	0,2	64	320	49,3	0,5	0,25
- точить фаску	63	3	1	0,2	40	200

курсовая работа "Проектирование технологической оснастки" скачать

Подобные документы

• Технология производства полумуфты - детали компрессора 16ГЦ2-340/25-56

  Назначение "полумуфты" - детали компрессора. Оценка технологичности конструкции. Технико-экономическое обоснование метода получения заготовки. Выбор режимов резания и нормирование операций технологического процесса. Проектирование специальной оснастки.
  
  дипломная работа [2,4 M], добавлен 08.06.2011
  

• Изготовление детали "Тройник УЭС 08.00.615"

  Конструкция 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 17.06.2016
  

• Расчет технологической детали "Втулка"

  Служебное назначение детали "втулка". Анализ технологичности ее конструкции. Экономическое обоснование метода получения исходной заготовки. Выбор варианта маршрутного технологического процесса и его нормированиие. Выбор металлорежущего оборудования.
  
  курсовая работа [1,6 M], добавлен 22.11.2009
  

• Разработка технологического процесса механической обработки детали типа "Вал"

  Анализ технологичности конструкции детали, выбор способа получения заготовки и разработка плана обработки. Выбор основного технологического оборудования и технологической оснастки, расчет режимов резания и припусков на обработку, анализ схем базирования.
  
  курсовая работа [480,1 K], добавлен 09.09.2010
  

• Разработка технологического процесса изготовления детали "Переводник"

  Описание конструкции детали. Анализ поверхностей детали, технологичности. Определение типа производства. Теоретическое обоснование метода получения заготовки. Расчеты припусков. Разработка управляющих программ, маршрута обработки. Расчеты режимов резания.
  
  курсовая работа [507,2 K], добавлен 08.05.2019
  

• Проектирование технологического процесса изготовления детали "Рычаг КЗК-10-0115301"

  Назначение и конструкция детали "Рычаг КЗК-10-0115301". Анализ технологичности конструкции детали. Обоснование метода получения заготовки. Расчет припусков на обработку, режимов резания, усилия зажима. Расчет станочного приспособления на точность.
  
  курсовая работа [306,8 K], добавлен 17.06.2016
  

• Разработка маршрутной технологии изготовления детали "Крышка"

  Определение типа производства. Анализ технологичности конструкции детали. Выбор вида и метода получения заготовки. Материал детали и его технологические свойства. Разработка технологического процесса обработки детали "Крышка". Расчет режимов резания.
  
  курсовая работа [705,4 K], добавлен 03.05.2017
  

• Разработка детали типа "вал"

  Проектирование 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 05.02.2015
  

• Разработка технологического процесса механической обработки детали "Серьга"

  Описание 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 05.03.2014
  

• Технология изготовления детали "Вал-шестерня"

  Определение типа и организационной формы производства. Служебное назначение и техническая характеристика детали. Выбор и обоснование вида заготовки и метода ее получения. Анализ конструкции детали. Разработка технологического маршрута изготовления детали.
  
  курсовая работа [266,4 K], добавлен 22.03.2014
  

• Производство продукции производственного назначения

  Назначение и условия работы детали в сборочной единице. Анализ технологичности конструкции детали. Выбор и технико-экономическое обоснование метода получения заготовки. Определение типа производства. Назначение и расчёт приспособления на точность.
  
  курсовая работа [91,6 K], добавлен 29.04.2014
  

• Разработка технологического процесса изготовления передней крышки водомасляного радиатора

  Назначение и конструкция детали, определение типа производства. Анализ технологичности конструкции детали, технологического процесса, выбор заготовки. Расчет припусков на обработку, режимов резания и технических норм времени, металлорежущего инструмента.
  
  курсовая работа [2,4 M], добавлен 20.08.2010
  

• Технологический процесс изготовления детали "муфта"

  Выбор метода получения заготовки, ее расположение в форме. Определение коэффициента использования материала. Анализ технологичности конструкции детали. Ожидаемые погрешности замыкающих звеньев. Выбор оборудования, инструмента. Расчет режимов резания.
  
  курсовая работа [192,8 K], добавлен 09.12.2014
  

• Характеристика конструкции детали "Бугель" и обоснование технических требований

  Анализ технологичности детали "Бугель". Выбор способа получения заготовки на основе экономических расчетов. Технологический маршрут обработки детали. Выбор технологического оборудования, режущего и измерительного инструмента. Расчёт режимов резания.
  
  курсовая работа [953,1 K], добавлен 14.03.2016
  

• Проектирование участка механического цеха по изготовлению детали "Колесо"

  Конструкция и назначение детали "колесо". Материал детали и его свойства. Отработка на технологичность. Выбор типа производства, метода получения заготовки. Разработка маршрутной технологии обработки детали с выбором оборудования, оснастки и инструмента.
  
  дипломная работа [1,1 M], добавлен 16.05.2016
  

• Конструирование средств технологического оснащения

  Анализ технологичности конструкции. Определение типа производства. Выбор и обоснование метода получения заготовки. Разработка маршрутной технологии обработки детали "Шпиндель". Схема установки детали в приспособлении. Расчет погрешности базирования.
  
  курсовая работа [543,9 K], добавлен 03.06.2014
  

• Проект производственного участка механической обработки деталей бормашин с разработкой технологического процесса изготовления детали "Корпус". Программа выпуска 5450 штук в год

  Назначение 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
  

• Проектирование и расчет приспособлений

  Определение типа производства. Технологический контроль чертежа и анализ технологичности конструкции детали. Выбор и обоснование метода изготовления заготовки. Проектирование станочного приспособления. Назначение режущего и измерительного инструмента.
  
  курсовая работа [525,8 K], добавлен 04.01.2014
  

• Вопрос изменения базового технологического процесса обработки детали "Фланец" с использованием современного высокопроизводительного оборудования

  Конструкция и служебное назначение детали "фланец". Определение типа производства и его характеристика. Выбор вида и метода получения заготовки. Определение межоперационных припусков и операционных размеров. Расчет режимов резания и норм времени.
  
  дипломная работа [2,0 M], добавлен 25.04.2013
  

• Обработка детали "Штуцер проходной"

  Анализ технологичности конструкции детали "Штуцер проходной", ее назначение. Выбор метода получения заготовки. Характеристика маршрута технологического процесса обработки детали. Расчет режимов резания и машинного времени. Режущий, мерительный инструмент.
  
  курсовая работа [765,1 K], добавлен 08.01.2012
  

Другие документы, подобные "Проектирование технологической оснастки"

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам