Разработка технологического процесса механической обработки резанием детали "Вал"

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Российской Федерации

Московский государственный университет печати имени Ивана Федорова

Кафедра печатного и послепечатного оборудования

Расчетно-пояснительная записка

к курсовому проекту по дисциплине: «Технология конструкционных материалов»

Разработка технологического процесса механической обработки резанием детали «Вал»

Студент 4 курса

гр. ДТпм4-1

Ходырев Д.В.

Проверил:

Суслов М.В.

Москва 2013 г.

Содержание

заготовка резание технологический оснастка

Реферат

Введение

1. Анализ исходных данных

1.1 Определение типа производства

1.2 Определение вида и рационального метода получения заготовки

1.3 Составление технологического маршрута обработки резанием

1.3.1 Выбор технологических баз и схем базирования

1.3.2 Определение возможных методов и выбор метода окончательной обработки отдельных поверхностей детали

1.3.3 Выявление технологических операций и определение последовательности их выполнения

1.3.4 Документальное оформление маршрутной технологии

1.4 Разработка технологической операции

1.4.1 Выбор оптимального варианта технологической операции поверхности Ш45h6 при точении

1.4.2 Определение маршрутов обработки поверхностей резанием

1.4.3 Определение припусков на обработку резанием

1.4.4 Разработка маршрутного технологического процесса. Выбор технологического оборудования и оснастки

1.4.5 Нормирование технологической операции

Заключение

Список использованной литературы



Реферат

Цель курсового проекта: разработка технологического процесса обработки резанием детали «Вал».

Объем расчетно-пояснительной записки - 37 страниц.

Количество использованных источников - 18.

Ключевые слова: тип производства; средства технологического оснащения; технологическое оборудование; технологическая оснастка; производственный и технологический процессы; технологическая операция; технологический переход; заготовка; деталь; припуск; вид и метод получения заготовки; обработка резанием; параметры режима резания; коэффициент использования материала; типовые технологические процессы; технологическая установочная база; маршрутная и операционная технологии; маршрутная и операционная карты; допуск размера, формы и расположения поверхностей; параметры шероховатости; норма штучного времени.



Введение

Цель квалификационного проектирования по технологии машиностроения - научится правильно применять теоретические знания, полученные в процессе учебы, использовать свой практический опыт работы на машиностроительных предприятиях для решения профессиональных технологических и конструкторских задач.

Целью данной работы является снижение трудоемкости изготовления вала путем разработки прогрессивного технологического процесса, базирующегося на современных достижениях в области станкостроения и инструментального производства.

К мероприятиям по разработке новых прогрессивных технологических процессов относится и автоматизация, на ее основе применения высокопроизводительного технологического оборудования, применения режущего инструмента, быстродействующими средствами.

В квалификационной работе должна отображаться экономия затрат труда, материала, энергии. Решение этих вопросов возможно на основе наиболее полного использования возможностей прогрессивного технологического оборудования и оснастки, создания гибких технологий.



1. Анализ исходных данных

1.1 Определение типа производства

Рассчитаем массу данной детали:

По ГОСТ 14004-85 предусматриваются следующие типы производства:

- единичное;

- серийное;

- массовое.

В свою очередь серийное производство подразделяется на крупносерийное, среднесерийное, мелкосерийное.

- тип производства - среднесерийное.

- масса данной детали составляет 16,7 кг;

- объем выпуска изделий 550 дет/год

1.2 Определение вида и рационального метода получения заготовки

Метод выполнения заготовки для деталей приборов определяется назначением и конструкцией детали, материалом, техническими требованиями, масштабом и серийностью выпуска, а также экономичностью изготовления. Выбрать заготовку - значит установить способ её получения, наметить припуски на обработку каждой поверхности, рассчитать размеры и указать допуски на неточность изготовления. Для рационального выбора заготовки необходимо одновременно учитывать все вышеперечисленные исходные данные, так как между ними существует точная взаимосвязь. Окончательное решение можно принять только после экономического комплексного расчета себестоимости заготовки и механической обработки в целом.

Технологические возможности различных методов получения отливок приведены в [5, с. 117]. Особенности получения заготовок ковкой изложены в [5, с. 135-138], штамповкой - в [5, с. 138-149]. Стандартные профили сотового проката и способы их резки приведены в [5, с. 168-174].

Выбор наиболее приемлемого метода получения заготовки путем сопоставления расходов на весь объем выпуска изделий методом калькулирования отличается большой трудоемкостью.

Далее излагается наиболее простой приближенный метод, основанный на использовании среднестатистических данных. Расходы на весь объем выпуска детали можно представить как сумму условно - постоянных и условно - переменных затрат.

Так как материал детали Сталь 40Х (хорошо обрабатывается резанием), вид детали - «вал», то в этом случае рекомендуемыми методами получения заготовок будут:

а) обработка давлением: ковка, штамповка;

б) из сортового проката.

Расчет технологической себестоимости изготовления заданного объема выпуска детали «вал» в ценах материала детали при различных методах получения заготовок:

1) устанавливаем значение коэффициента использования материала для сравниваемых методов получения заготовок:

для заготовок из сортового проката:

,

где

- масса детали;

- объем заготовки;

- плотность материала детали.

Размеры детали: D = 56мм; L= 1179 мм.

Принимаем размеры заготовки: D= 60 мм; L= 1184 мм.

Тогда объем заготовки

Плотность стали с = 7,7 г/см³

Отсюда

для заготовок, полученных горячей штамповкой:

=0,95;

для заготовок, полученных ковкой на молотах и прессах:

=0,65;

2) определяем массу заготовок т_заг, получаемых сравниваемыми методами:

ковкой:

штамповкой:

из проката:

3) определяем стоимость материала заготовок:

при ковке:;



при штамповке: ;

из проката:.

4) определяем группу сложности заготовки:

,

где I - номер группы сложности;

_Vф - объем простой фигуры, в которую вписывается поковка.

для кованой заготовки:

; 0,66<CI<1. Заготовка, полученная ковкой, принадлежит к 1-й группе сложности.

для штампованной заготовки:

; 0,32<CI<0.63. Заготовка, полученная штамповкой, принадлежит к 2-й группе сложности.

5) определяем затраты на механическую обработку:

где 5,6 - относительные затраты на съем стружки (для Стали 40Х).

Таким образом, затраты на механическую обработку

при ковке: ;

при штамповке:;

из проката:.

6) определяем стоимость изготовления заготовок с применением метода линейного интерполирования:

где т_м, т_б - соответственно меньшее табличное значение (слева от определяемой) и большее табличное значение (справа от определяемой) масс;

- относительная стоимость изготовления заготовок III группы сложности.

- коэффициент сложности для заготовок различных групп сложности.

При получении заготовки ковкой:

Масса заготовки находится между табличными значениями 20кг <т_заг< 50 кг.

К_сл = 0,86 (2 группа сложности).

При получении заготовки штамповкой:

Масса заготовки находится также между табличными значениями 3 кг <т_заг< 10 кг.

К_сл = 0,74 (1 группа сложности).

При получении заготовки из проката:

где - площадь поперечно сечения проката;

- ширина резки проката, принимаем t=5 мм;

7) определяем стоимость изготовления детали из заготовок, полученных различными методами:

при ковке:

при штамповке:

из проката:

8) определяем объёмы заготовок:



при ковке:

при штамповке:

из проката:

9) определяем материал наименьшей стоимости для изготовления технологической оснастки:

где , - соответственно меньшее табличное значение (слева от определяемого) и большее табличное значение (справа от определяемого) объемов;

- относительная стоимость изготовления технологической оснастки для заготовок III группы сложности.

При получении заготовки ковкой:

Объем заготовки находится между табличными значениями 2500см³<< 5000см³.

К_сл= 1 (3 группа сложности).

При получении заготовки штамповкой:

Объем заготовки находится между табличными значениями 1000 см³<= 2283,12см³< 2500см³.

К_сл= 0,86 (2 группа сложности).

10) определяем стойкость технологической оснастки:

при штамповке:

11) Определяем условно-постоянные затраты, необходимые для изготовления заданного числа заготовок[с. 14 мет.]:

N=n/T_то - число комплектов технологической оснастки, необходимых для изготовления заготовок. При расчетах N округляется до целого числа в большую сторону.

при ковке:

при штамповке:

12) определяем расходы на изготовление 550 деталей:

при ковке: ;

при штамповке:;

из проката:.



Исходные данные и результаты расчетов технологической себестоимости изготовления детали сведены в таблицу:

Таблица 1

Обозначения параметров	Метод получения заготовок
	Ковкой	Штамповкой	Из проката
, кг	16.7
	0.65	0.95	0.65
, кг	25.69	17.58	25.69
	25.69 ЦМ	17.58 ЦМ	25.69ЦМ
	5.6
	50.36ЦМ	4.92ЦМ	50.36 ЦМ
, см3	3336,36	2285,12	3336,36
	34,4 ЦМ	3,45 ЦМ	4,89 ЦМ
	32,62 ЦМ	22.5 ЦМ	38,7 ЦМ
	4662 ЦМ	35964 ЦМ	-
	-	3137	-
	4662 ЦМ	35964 ЦМ	-
	22603ЦМ	48339 ЦМ	21285 ЦМ

Выводы:

Из табл. 1 видно, что наиболее экономичной расходной заготовкой при изготовлении 550 штук деталей «вал» является круглый горячекатаный прокат.

Марка материала в этом случае имеет следующий вид

Круг 60-В ГОСТ 2590-88/40Х-3 ГОСТ4543-71



1.3 Составление технологического маршрута обработки резанием

1.3.1 Выбор технологических баз и схем базирования

Обоснование последовательности обработки поверхностей детали и выбор технологических баз между собой тесно взаимосвязаны и поэтому решаются комплексно. Выбрав комплект технологических баз для большинства операций технологического процесса, необходимо выбрать технологические базы для обработки детали на первой или первых операциях, на которых создаются технологические базы для последующих операций. Эта задача решается несколькими способами. Поэтому, путем анализа различных вариантов базирования детали, выбирается наиболее предпочтительный с точки зрения обеспечения точности детали при обработке от выбранных баз.

Придание заготовке или изделию требуемого положения относительно выбранной системы координат называется Планированием. Поверхность или выполняющее ту же функцию сочетание поверхностей, ось, точка, принадлежащая заготовке и ли изделию и используемая для базирования, называется базой.

По назначению различаются базы: конструкторская, технологическая, измерительная. В курсовом проекте на эскизах базирования заготовок на металлорежущих станках указываются технологические базы. Технологическая база используется для определения положения заготовки или изделия при изготовлении.

При составлении технологического маршрута следует руководствоваться принципами единства (постоянства) базы и совмещения баз. Первый из них заключается в стремлении к обработке детали за одну установку на одной технологической базе. Если это невозможно, следует определить минимальный комплект технологических баз, стремиться к возможно меньшему числу установок. В этом случае обработка ведется на различных технологических базах. На первой технологической операции используется черновая база крепление за необработанные поверхности. На всех последующих технологических операциях должны использоваться только технологические чистовые базы.

Принцип совмещения баз состоит в том, что в качестве технологической базы используется база, которая является измерительной. Когда она также является и конструкторской базой, обеспечивается еще более высокая точность обработки.

1.3.2 Определение возможных методов и выбор метода окончательной обработки отдельных поверхностей детали

Выбор возможных методов окончательной обработки поверхностей детали осуществляется сопоставлением известных точностных характеристик различных технологических методов с требованиями к точности обработки поверхности по размеру, расположению и шероховатости.

Возможные и выбранные методы окончательной обработки поверхностей детали «Вал».

Материал - Сталъ 40Х ГОСТ 4543-71

Таблица 2

Обозначения обрабатываемых поверхностей и их размеры	Требования к точности	Требования по шероховатости	Выбранный метод окончательной обработки, обеспечивающий требования точности поверхности по размеру, форме, расположению и шероховатости
	По размеру	По форме и расположению
	Величина допуска, мкм	Квалитет	Возможные альтернативные методы окончательной обработки	Величина допуска, .мкм	Уровень относительной геометрической точности	Эквивалентный допуск по квалитету	Возможные альтернативные методы окончательной обработки	Ra МКМ	Rz мкм	Возможные альтернативные методы окончательной обработки
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
1	Ш115h5	15	5	Тонкое бесцентровое шлифование	20	1,33	5	Тонкое бесцентровое шлифование	0,8	3,2	Черновое обтачивание, Чистовое шлифование	Чистовое шлифование
2	Ш50H6	16	6	Сверление, рассверливание, шлифование	-	-	6	Тонкое шлифование	0,8	3,2	Тонкое растачивание, Чистовое шлифование	Чистовое шлифование
3	Ш75	19	6	Однократное шлифование.	30	1,58	6	Однократное шлифование.	1,6	6.4	Чистовое обтачивание Предварительное шлифование	Предварительное шлифование
4	21,5	13	6	Однократное шлифование.	25	1,92	6	Тонкое шлифование.	0,8	3,2	Чистовое обтачивание Чистовое шлифование	Чистовое шлифование
5	20	21	7	Однократное шлифование.	-	-	7	Однократное шлифование.	6,3	32	Получистовое обтачивание	Однократное шлифование.
6	14Js9(±0,021)	21	9	Черновое протягивание	50	2,38	9	Черновое протягивание	1,6	6,4	Черновое протягивание	Черновое протягивание

1.3.3 Выявление технологических операций и определение последовательности их выполнения

Определим следующий маршрут механической обработки детали:

Операция 010. Заготовительная.

Операция 020. Правка.

Операция 030. Фрезерно-центровальная.

Операция 040. Токарная.

Операция050. Токарная.

Операция 060. Токарная.

Операция 070. Токарная.

Операция 080. Токарная.

Операция 090.Токарная.

Операция 100. Токарная.

Операция 110. Круглошлифовальная.

Операция 120. Резьбофрезерная.

Операция 130. Слесарная.

Операция 135. Продольно-фрезерная.

Операция 136. Слесарная.

Операция 140. Токарная.

Операция 150. Круглошлифовальная.

Операция 160. Шлицешлифовальная.

Операция 170. Разметочная

1.3.4 Документальное оформление маршрутной технологии

Оформление маршрутной карты технологического процесса изготовления детали

По степени детализации различают маршрутное, операционное и маршрутно-операционное описания технологических процессов.

Маршрутное описание технологического процесса представляет собой сокращенное описание в виде маршрутной карты всех технологических операций в последовательности их выполнения без указания технологических режимов. В маршрутной технологии содержание отдельных технологических операций может сводиться к простому перечислению применяемых видов обработки резанием, указанию состояния заготовки в конце без уточнения содержания отдельных технологических переходов.

В процессе выполнения курсового проекта заполняется маршрутная карта технологического процесса механической обработки резанием, форма которой соответствует ГОСТу 3.118-82. Маршрутная карта технологического процесса представлена в таблице ГОСТ 3.1404-86 форма 2.

1.4 Разработка технологической операции

1.4.1 Выбор оптимального варианта технологической операции поверхности Ш45h6 при точении

Задача разработки технологического процесса изготовления детали - обычно многовариантная. Поэтому окончательный выбор структуры, средства технологического оснащения операции производятся на основании анализа нескольких возможных вариантов ее выполнения.

Наиболее простым методом выбора оптимального варианта технологической операции является метод машино-коэффициентов, базирующийся на достаточно стабильном соотношении затрат на 1 машино-час. Машино-коэффициент определяется делением расходов на 1 машино-час эксплуатации оборудования, установленных по нормативам для каждой группы. За базовую принята нормативная сумма расходов на 1 машино-час работы токарных станков.

При технико-экономическом сравнительном анализе различных вариантов технологической операции для каждого из них определяется суммарное основное технологическое время. Экономически наиболее приемлемым вариантом разрабатываемой технологической операции будет тот, для которого произведение суммарное основанного технологического времени на соответствующее значение машино - коэффициента будет наименьшим.

1.4.2 Определение маршрутов обработки поверхностей резанием

На этапе разработки технологического маршрута обработки детали были определены методы окончательной обработки поверхностей без уточнения предшествующих им видам обработки резанием и технологическим переходом.

Последовательность технологических переходов, соответствующие им допуски квалитетов, шероховатость, поверхности можно найти по тал. 5 [5, c. 8-12], табл. 5, 10, 24, 25, 27 [5, с. 181-190].

Для поверхности Ш50h6 в соответствии с определенным методом окончательной обработки этой поверхности - чистовое шлифование до Ш50h6 следующий маршрут обработки поверхности этого диаметра:

черновое растачивание h12

чистовое растачивание h10

тонкое растачивание h7

чистовое шлифование h6

1.4.3 Определение припусков на обработку резанием

В курсовом проекте предусматривается применять расчетно-аналитический метод для определения припусков одной поверхности, который указан выше. Для остальных поверхностей припуски определяются с использованием опытно - статистического метода по соответствующим таблицам в [5] (для горячекатаного проката).

Расчёт припусков на обработку поверхности Ш45h6

Рассчитаем припуски при обработке исходной заготовки «Вал», получаемого из прутка сортового проката.

Подготовка исходных данных

Устанавливаем для резки сортового проката ножницами точность заготовки по допуску 17 квалитета. При этом IT1=2500 мкм Качество поверхности R_z+h = 300 [5].

Размер Ш45h6 имеет отклонения es = 0; ei= -0,016. Следовательно, предельные размеры готовой детали d_mind= 44,984; d_maxd= 45.

Устанавливаем маршрут обработки поверхности с указанием в таблице точности размеров в виде квалитетов допусков ITи параметров качества поверхности R_zi, h_iдля каждого i-го технологического перехода.

Таблица 3

Технологический переход	Квалитет IT	Параметры качества поверхности, мкм
		Rz	h
сверление и рассверливание	13	63	80
черновое растачивание	12	63	60
чистовое растачивание	10	32	30
тонкое растачивание	7	6,3	-
Шлифование чистовое	6	0,8	4

Суммарная погрешность формы и расположения поверхности

,

где = 0.5 *58 = 29мкм - отклонение от соосности,

Минимальные припуски

Формула для определения минимального припуска на выполняемый i-й технологический переход для поверхности тел вращения имеет следующий вид:



где - высота неровностей профиля по десяти точкам, полученная на предшествующем (i-1)-м технологическом переходе;

- глубина дефектного слоя, полученная на предшествующем (i-1)-м технологическом переходе;

- суммарное отклонение формы и расположения, полученное на предшествующем (i-1)-м технологическом переходе;

-- погрешность установки на выполняемом i-м технологическом переходе.

Сверление и рассверливание

черновое растачивание

чистовое растачивание

тонкое растачивание

Шлифование чистовое



Максимальные припуски

Формула для определения максимального припуска на i-й технологический переход имеет следующий вид:

где и - допуска на размер диаметра соответственно на i-м рассматриваемом и предшествующем (i-1)-м технологических переходах.

черновое растачивание

чистовое растачивание

тонкое растачивание

Шлифование чистовое:

Общий расчётный припуск на обработку:

Минимальный:

Максимальный:

Определение предельных размеров заготовки по технологическим переходам

Для отверстий формулы для расчёта предельных размеров заготовки по технологическим переходам имеют следующий вид:



;

Шлифование чистовое:

мм; мм

тонкое растачивание

мм; мм

чистовое растачивание

мм; мм

черновое растачивание

мм; мм.

Прокат:

мм; мм.

Таблица 4. Карта расчета припусков на обработку резанием и предельных размеров заготовки (прокат) по технологическим переходам при обработке поверхности ш45h6

Технологический маршрут обработки поверхности (технологические переходы)	Элементы припуска, мкм	Расчетные припуски по технологическим переходам, мкм	Допуски на обработку по технологическим переходом Tdi, мкм	Принятые предельные значения по технологическим переходам
	Высота неровностей профиля по 10-ти точкам Rzi-i	Глубина дефектного слоя hi-1	Суммарная погрешность формы и расп.	Погрешность установки	2Zmini	2Zmaxi		Размеров заготовки, мм	Припуска, мкм
								Наибольший Dmaxi	Наименший Dmini	2Zmaxi	2Zmini
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
Прокат	300	29				2500	48,516	46,016
Сверление и рассверливание	63	80		50	715,6	2825,6	390	49,231	48,841	2830	720
Растачивание черновое	63	60			286	426	250	49,517	49,276	430	290
чистовое	32	30			246	396	100	49,663	49,763	380	230
тонкое	6,3	-			224	299	25	49,987	49,962	200	125
Шлифование чистовое	0,8	4		50	12,6	121,6	16	50	49,984	122	115
Суммарный припуск 2Z0	1464,2	3948,2

Проверка правильности расчетов:

.

1.4.4 Разработка маршрутного технологического процесса. Выбор технологического оборудования и оснастки

Обоснование последовательности обработки поверхностей заготовки ведут с учетом конструктивных особенностей детали и требований к ее качеству, состава переходов по обработке поверхностей заготовки и ее базирования в технологическом процессе, необходимости термической обработки, условий организации производственного процесса и других.

В начале технологического процесса с заготовки удаляем наибольшие припуски, что способствует перераспределению остаточных напряжений в материале заготовки.

На последовательность и количество этапов обработки поверхностей заготовки влияет термическая обработка, которая неизбежно приводит к деформации заготовки, поэтому операцию «шлифование» выполняем после термической обработки. Так незакаленные поверхности не шлифуют. В конце технологического процесса выполняем промывку и контроль.

Намеченная последовательность обработки поверхностей заготовки позволяет составить маршрут технологического процесса изготовления детали в виде списка переходов с соблюдением последовательности их выполнения.

Маршрутный технологический процесс данной детали представлен в маршрутной карте технологического процесса изготовления детали.

На выбор оборудования влияют следующие параметры:

состав технологического процесса изготовления изделия;

свойства материала обрабатываемой заготовки;

себестоимость изготавливаемого изделия;

требования к качеству детали.

В связи с этим целесообразно применить в процессе обработки нашей заготовки следующее оборудование:

Ножовочный станок 8Б72;

Внитришлифовальный станок 3К227В;

Многошпинделевый горизонтальный патронный полуавтомат 1Б240П-6К;

Радиально-сверлильный 2М55;

Плоскошлифовальный 3Д740В;

Круглошлифовальный станок 3А110В;

Горизонтально-протяжный полуавтомат 7Б55.

Оснастка:

Оправка;

Патрон поводковый;

Патрон с расточенными кулачками;

Направляющая втулка.

Назначение режимов резания

Расчёт режимов резания при черновом точении отверстия детали 50h6 мм;

Оборудование: токарный многошпинделевый горизонтальный патронный полуавтомат 1Б240П-6К;

Инструмент: резец проходной с механическим креплением трёхгранной пластины твердого сплава Т15К6 [6, с 116,128 табл. 23], размер державки резца 25Ч40, главный угол в плане ц=93⁰, вспомогательный угол в плане ц₁=15⁰, передний угол г=12⁰;

Глубина резания t=3 мм; (6, стр. 266 таблица 11.)



D - диаметр заготовки, мм;

d - диаметр детали, мм.

Подача S=0,3мм/об;

Скорость резания рассчитывается по формуле:

Где согласно табличным значениям, для подачи не более 0.7 и с учетом материала режущей части резца Т15К6:

Среднее значение стойкости Т при одноинструментной обработке равно 30-60 мин. [6, c 268].

С_V=292

X=0.30

Y=0.15

m=0.20

, где:

- поправочный коэффициент, учитывающий влияние материала заготовки на скорость резания, где для ст.30:= 550 МПа, =1, =1 [6, c. 262].

.

- коэффициент, учитывающий влияние поверхности заготовки;

- коэффициент, учитывающий влияние материала инструмента;

Следовательно:

частота вращения шпинделя:

Корректируем частоту вращения шпинделя по паспортным данным станка:

По табл. 5 в [6], . Определяем фактического значения частоты вращения шпинделя станка:

Ряд частот вращения шпинделя представляется собой геометрическую прогрессию со знаменателем .

,

k =39 - число скоростей шпинделя.

.

Определяем фактически скорость резания



.

При наружном продольном точении тангенциальная сила резания будет:

,

,

для принятых условий обработки:

=300;

x=1,0;

y=0,75;

n=-0,15 [6, 271].

Где - поправочный к-т, учитывающий влияние качества обрабатываемого материала на силовые зависимости;

- поправочные к-ты, учитывающие влияние геометрических параметров резца из твёрдого сплава при обработке Ст.

=0,89;

=1,25;

=1,0

з=0,75 - коэффициент полезного действия станка.

(Н).

Т.к. по паспорту станка Nд=17 кВт, то при n=0,75 на шпинделе N_ШП =170,75=11,9 кВт

Следовательно 11,313,5 кВт, т.е обработка возможна.

1.4.5 Нормирование технологической операции

По ГОСТ 3.1109-82, нормой штучного времени называется норма времени на выполнение объема работ, равного единице нормирования, при выполнении технологической операции.

Норма времени - регламентированное выполнения объема работ в определенных производственных условиях одним или несколькими исполнителями соответствующей квалификации

Норма времени на выполнение операции - штучное время Т_шт определяется по следующей формуле:

,

где

- суммарное основное технологическое время (по всем технологическим переходам);

- вспомогательное неперекрываемое время;

- время на техническое и организационное обслуживание рабочего места;

- время на отдых и личные надобности (время перерывов).

Основное технологическое время (время выполнения текущего j-гo технологического перехода) - часть штучного времени Т_шт, затрачиваемая на изменение и (или) последующее определение состояния предмета труда. В случае обработки резанием - это время, в течение которого происходит изменение геометрической формы и размеров обрабатываемой заготовки (время снятия стружки). При работе на металлорежущих станках основное технологическое время определяется по формуле:

,

где

L - длина хода инструмента или заготовки в направлении движения подачи в мм;

V_s -- скорость движения подачи в мм/мин;

i -- число рабочих ходов.

,

где

S₀ - подача на оборот в мм/об;

n - частота вращения шпинделя в мин^-1.

Длина хода L определяется по формуле:

,

где

l- длина обрабатываемой поверхности обрабатываемой заготовки;

1_Ви 1_П - длина соответственно врезания и перебега инструмента (заготовки).

Длину перебега и длину врезания принимаем равными 1,5 и 3 мм соответственно.

Суммарное технологическое время Т₀по всем технологическим переходам технологической операции:

при j=1…n

где n - общее число технологических переходов нормируемой технологической операции.

Вспомогательное время Т_в включает в себя время на установку и снятие детали t_у; время, связанное с обработкой поверхностей (время, связанное с технологическим переходом) ; время на контрольные промеры :

Время затрачивается на управление станком: включение и выключение вращения шпинделя, движения подачи; изменение частоты вращения шпинделя, величины подачи; подвод инструмента к заготовке; возвращение рабочих органов станка в исходное положение после совершения очередного технологического перехода и так далее. Его повторяемость соответствует общему числу n технологических переходов.

Время обслуживания рабочего места Т_об, перерывов Т_пер определяются в процентах от оперативного времени Т_оп:

.



Время обслуживания рабочего места Т_об подразделяется на время технического Т_то и организационного Т_оо обслуживания:

.

Время на отдых и личные надобности (время перерывов) Т_пер зависит от условий работы и физической нагруженности станочников.

Если проценты от оперативного времени Т_опна техническое и организационное обслуживания и время перерывов обозначить соответственно б, в, г, то формула штучного времени будет иметь вид:

Расчет:

t_у= 0,38 мин;

= 0,02+0,05+0,08+0,06+0,12+0,02=0,35 мин;

= 0,22 мин;

Т_в = 0,38+0,35+0,22 = 0,95 мин;

Т_оп = 3,3+0,95 = 4,25мин;

.

Заключение

В результате выполнения данного курсового проекта был разработан технологический процесс изготовления ступицы.

По базовому варианту в качестве заготовки используется горячекатаный прокат круглого сечения нормальной точности и длиной 62 мм. Результатом использования предлагаемых решений является существенное сокращение расхода материалов, снижению трудоёмкости изготовления продукции, снижению численности производственного персонала и площади участка, что снижает величину затрат при изготовлении продукции и способствуют повышению конкурентоспособности выпускаемых изделий.



Список использованной литературы

1. Технология конструкционных материалов / под ред. Дальского А.М. - М.: Машиностроение, 2001.

2. Энциклопедия «Машиностроение». Том 3 - 2. Технология заготовительных производств. - М.: Машиностроение, 2000 г.

3. Энциклопедия «Машиностроение». Том 3 - 3. Технология изготовления деталей машин. - М.: Машиностроение, 2000 г.

4. Справочник технолога - машиностроителя / под ред. Дальского А.М. Том 1 - 2. - М.: Машиностроение, 2001 г.

5. Справочник технолога-машиностроителя /под ред. Косиловой А.Г., Мещерякова Р.П. Том 1. - М.: Машиностроение, 1986.

6. Справочник технолога-машиностроителя /под ред. Косиловой А.Г., Мещерякова Р.Н. Том 2. -М.: Машиностроение, 1985.

7. ГОСТ 14301-83. Общие правила разработки технологических процессов.

8. ГОСТ 3.1126-88. ЕСТД. Правила графического выполнения элементов литейных форм и отливок.

9. ГОСТ 3.1126-88. ЕСТД. Правила выполнения графических документов на поковки.

10. Технология конструкционных материалов. Контрольные работы и методические указания по их выполнению (составители Григанов А. С, Тимофеев В.П.). М.: Изд-во МГУП, 2001.

11. ГОСТ 26645 - 85. Отливки из металлов и сплавов. Допуски размеров, массы и припуски на механическую обработку.

12. ГОСТ 7062 - 79. Поковки из углеродистой и легированной стали, изготовляемые ковкой на прессах. Припуски и допуски, припуски и изученные напуски.

13. Мягков В.Д. и др. Допуски и посадки. Справочник. Ч. 1, 2. - Л.: Машиностроение, 1982.

14. Общемашиностроительные нормативы режимов резания при техническом нормировании работ на металлорежущих станках. Ч. 1 и 2. - М.: Машиностроение, 1974.

15. Общемашиностроительные нормативы времени вспомогательного, на обслуживание рабочего места и подготовительного на металлорежущих станках. - М.: НИИТруда, 1984.

16. Тимофеев В.И, Технология конструкционных материалов. Часть 1. Технология производства заготовок. - М.: МГУП, 2003 г.

17. Тимофеев В.И., Технология конструкционных материалов. Часть 3. Основные методы обработки заготовки. - М.: МГУП, 2003 г.

18. Тимофеев В.И., Технология конструкционных материалов. Часть 3. Технология изготовления деталей машин. - М.: МГУП, 2003 г.

Размещено на Allbest.ru

...