Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

В связи с переходом к новым экономическим отношениям в России произошли большие изменения в промышленности. Особо динамичными оказались изменения в металлообрабатывающей промышленности, а в ней - в машиностроении где главная рабочая профессия - станочник.

Для уменьшения стоимости изделий и увеличения их конкурентоспособности необходимо повысить производительность труда, а этого можно добиться за счет специализации производства. При этом основой для специализированных производств должна служить максимальная унификация деталей машин, узлов и инструментов. Так же важную роль играет оснащение производства современным высокопроизводительным оборудованием с программным управлением, вплоть до создания участков работающих "по безлюдной технологии", технологической оснасткой соответствующего уровня, то есть при организации производства необходимо по максимуму использовать современные достижения науки и техники.

На предприятиях функционирующих в условиях рынка к рабочему-станочнику предъявляются особые требования необходимые при изготовлении конкурентоспособной продукции. Для создания продукции высокого качества малыми партиями станочник должен уметь работать на разнообразном оборудовании (токарном фрезерном шлифовальном и других станках) самостоятельно налаживать оборудование выбирать оптимальные режимы обработки устранять отказы контролировать качество своего труда в условиях, когда нет технолога или мастера технической библиотеки отсутствует квалифицированная помощь рабочего имеющего более высокий разряд.

При простое станочного оборудования на многих предприятиях продолжает ощущаться дефицит кадров рабочих-станочников. По этой профессии создаются новые рабочие места есть вакансии на больших и малых предприятиях различных форм собственности.

Конструкции металлорежущих станков изменяются во времени. Появляются новые механизмы, расширяются технологические возможности, повышается производительность и качество обработки.

станок резание сталь

1. Организация рабочего места станочника

Рабочее место токаря оснащается:

o одним или несколькими станками с комплектом принадлежностей;

o комплектом технологической оснастки, состоящим из приспособлений, режущего, измерительного и вспомогательного инструмента;

o комплектом технической документации, постоянно находящейся на рабочем месте (инструкции, справочники, вспомогательные таблицы и т.д.);

o комплектом предметов ухода за станком и рабочим местом (масленки, щетки, крючки, совки, обтирочные материалы и т.д.);

o инструментальными шкафами, подставками, планшетами, стеллажами и т.п.;

o передвижной и переносной тарой для заготовок и изготовленных деталей;

o подножными решетками, табуретками или стульями, а также телефонной или другими видами связи.

Комплект технологической оснастки и комплект предметов ухода за станком и рабочим местом постоянного пользования устанавливаются в зависимости от характера выполняемых работ, типа станка и типа производства.

Наибольшим количеством такой оснастки располагают токари, работающие в условиях единичного и мелкосерийного производства, и значительно меньшим -- токари, работающие в условиях серийного и крупносерийного производств.

Планировка рабочего места, как и его оснащение, зависят от многих факторов, в том числе от типа станка и его габаритных размеров, размеров и формы заготовок, типа и организации производства и др. Чаще других применяют два варианта планировки рабочего места токаря:

o инструментальный шкаф (тумбочка) располагается справа от рабочего, а стеллаж (приемный столик) для деталей -- слева (рис. 4.4). Такая планировка является рациональной, если преобладает обработка заготовок с установкой в центрах левой рукой;

o инструментальный шкаф (тумбочка) располагается с левой стороны от рабочего, а стеллаж -- с правой (рис. 4.5). Такая планировка рабочего места удобна при установке заготовки и снятии обработанной детали правой рукой или двумя руками (при изготовлении длинных и относительно тяжелых деталей). Этот вариант планировки рабочего места наиболее целесообразен в случае обработки небольших партий разнотипных заготовок, требующих частой смены режущего инструмента.

Плохая организация рабочего места, загроможденность его и проходов, неисправность станка и приспособлений, недостаточное знание рабочим устройства станка и правил его эксплуатации, неисправность электрооборудования и электропроводки, отсутствие ограждений и предохранительных устройств, работа неисправным инструментом, загрязненность станка и подножной решетки могут привести к несчастным случаям.

Рис. 1

Оптимальная организация рабочего места принесет положительные результаты, если в процессе работы токарь будет предельно внимателен, так как станок является объектом повышенной опасности. Для безопасной работы необходимо правильно назначать режимы резания, надежно закреплять заготовку, применять исправный инструмент со стружколомами, защитные устройства

2. Охрана труда при работе на металлорежущих станках

Перед началом работы

1. Надеть спецодежду, заправить волосы под головной убор и убедиться, что состояние спецодежды исключает возможность ее захвата движущимися частями металлообрабатывающего станка или инструмента.

2. В целях предупреждения кожных заболеваний рук при использовании на металлообрабатывающих станках охлаждающих масел и жидкостей перед началом работы смазать руки профилактическими пастами и мазями.

3. Осмотреть рабочее место, убрать из-под ног все, что может помешать при работе, освободить проходы и не загромождать их, проверить исправность деревянной решетки под ногами.

4. Проверить исправность средств индивидуальной защиты, защитных экранов, инструмента, приспособлений для закрепления деталей. У режущего инструмента проверить отсутствие трещин, надломов, прочность крепления пластин твердого сплава и т.п.

5. Проверить исправность и надежность устройств для крепления инструмента и правильность его закрепления, при этом необходимо учитывать следующие требования: При закреплении детали в патроне или планшайбе токарного станка захватывать деталь кулачками на возможно большую величину. Не использовать зажимные приспособления с изношенными рабочими плоскостями кулачков.

6. Проверить и обеспечить достаточную смазку металлообрабатывающего станка; при смазке пользоваться только соответствующими приспособлениями.

7. Проверить наличие, исправность и прочность крепления: ограждений и предохранительных кожухов зубчатых колес, приводных ремней, валиков, выступающих частей прутка и т.д.; токоведущих частей электрической аппаратуры (пускателей, рубильников, трансформаторов); предохранительных устройств для защиты от стружки и брызг охлаждающих масел и жидкостей.

8. Визуально проверить исправность заземления металлических частей металлообрабатывающего станка и оборудования (станины, корпусов электродвигателей, металлических кожухов пусковых устройств).

9. Проверить холостой ход металлообрабатывающего станка: исправность механизмов управления (кнопочных устройств и тормозов); исправность фиксации рычагов включения и переключения; отсутствие заеданий, вибрации, биения движущихся частей станка.

10. В случае обнаружения неисправности станка, приспособлений, инструмента или средств индивидуальной защиты следует поставить об этом в известность мастера. Не допускается работа на неисправном и не имеющем ограждений станке, а также использование в работе неисправного или изношенного инструмента.

Во время работы

1. Рабочее место следует содержать в чистоте, под ногами у работника необходимо обеспечить отсутствие масла, охлаждающей жидкости, стружки, обрезков и т.п.

2. Для сбора охлаждающих и смазывающих жидкостей и предотвращения разлива их по полу металлообрабатывающие станки необходимо снабдить соответствующими сборниками (поддоны, корыта и т.п.).

3. На рабочем месте под ногами работника следует установить исправный деревянный решетчатый настил с расстоянием между планками 25 - 30 мм.

4. При работе на токарном станке:

при обработке длинных деталей пользоваться специальными поддерживающими приспособлениями (люнетами);

устанавливать (навинчивать) и снимать (свинчивать) патрон (планшайбу) со шпинделя только при ручном вращении. Не допускается свинчивать патрон (планшайбу) посредством торможения;

резцовую головку при центровке деталей на станке, зачистке, шлифовании деталей наждачным полотном, опиловке, шабровке, измерении деталей, при смене патрона и детали отводить на безопасное расстояние.

5. Во время фрезерования сквозных окон, пазов, шпоночных гнезд и т.п. фрезу следует периодически отводить назад, чтобы устранить возникающее на нее давление и поломку; особенно часто отводить фрезу требуется в конце прохода.

6. Не останавливать металлообрабатывающий станок до полного выхода режущего инструмента из обрабатываемой детали.

7. При работе на сверлильном станке:

при ручной подаче запрещается выпускать из рук рукоятку подачи сверла;

во избежание поломки сверла нельзя сильно на него нажимать. Кроме того, при резкой подаче сверла может быть вырвана деталь или режущий инструмент, что может привести к травме самого работника или окружающих;

при выходе сверла из изделия нужно уменьшить его подачу.

8. Смачивание режущего инструмента охлаждающими жидкостями производить только кистью.

9. Во время работы металлообрабатывающего станка не допускается:

касание вращающихся частей и ввод руки в зону их движения;

применение для охлаждения смоченной ветоши;

облокачиваться на станок;

класть на станок детали и инструменты;

устанавливать инструмент или поправлять установку детали на станке;

передавать через станок какие-либо предметы;

проводить замеры обрабатываемой детали и контролировать вручную качество ее обработки;

убирать, ремонтировать, чистить и смазывать станок;

снимать и надевать ремни на шкивы;

подтягивать болты, гайки и другие соединительные детали станка;

снимать со станка ограждения или держать их открытыми.

10. Не допускается работа на металлообрабатывающих станках в рукавицах, а также с забинтованными пальцами без резиновых напалечников.

11. Уборку стружки от металлообрабатывающих станков производить своевременно и максимально ее механизировать.

12. Для удаления стружки с металлообрабатывающего станка пользоваться соответствующими приспособлениями (крючками, щетками, т.п.). Не допускается убирать стружку руками, сдувать ее. Удалять стружку из просверленных отверстий только после остановки металлообрабатывающего станка.

13. Не применять сжатый воздух для обдувки заготовок, изделий, оборудования и одежды.

14. В случае невозможности обеспечения металлообрабатывающих станков специальными экранами для защиты работника от стружки или абразивной пыли при работе следует пользоваться защитными очками или предохранительными щитками из прозрачного материала.

15. Не допускается оставлять работающий металлообрабатывающий станок без присмотра. При уходе работника инструмент следует отвести от обрабатываемой детали, станок отключить.

16. При ремонте, чистке и смазке металлообрабатывающего станка у пусковых устройств следует вывесить плакат: "Не включать - ремонт".

17. При укладке изделий в штабеля на рабочем месте высоту штабеля определяют из условий его устойчивости и удобства снятия с него деталей. Высота штабеля не должна превышать для мелких деталей - 0,5 м, для средних деталей - 1,0 м, для крупных - 1,5 м.

В целях предотвращения развала штабелей, а также падения и соскальзывания с них материалов следует применять специальные приспособления: стойки, упоры, прокладки и т.п.

По окончании работы

1. Выключить металлообрабатывающий станок и отключить питание электродвигателя. При остановке станка не допускается тормозить его вращающиеся части руками.

2. Убрать металлообрабатывающий станок и рабочее место от стружек, опилок, грязи. Смазать трущиеся поверхности металлообрабатывающего станка.

3. Убрать приспособления и инструмент в отведенное для них место. Хранение инструмента в станинах металлорежущих станков допускается только в том случае, если это место специально предусмотрено конструкцией станины.

4. Обтирочный материал убрать в специальные металлические ящики.

5. Сдать металлообрабатывающий станок сменщику или мастеру, сообщить об имевшихся неисправностях в работе станка и о принятых мерах.

6. Вымыть руки с мылом или принять душ. Не допускается мыть руки жидкостями, предназначенными для охлаждения металлообрабатывающего станка и вытирать их концами, загрязненными стружкой.

3. Выбор и описание технологического оборудования

Описание станка 1К62

Токарно-винторезный станок 1К62 предназначен для обработки цилиндрических, конических и сложных поверхностей - как внутренних, так и наружных, а так же для нарезания резьбы. Для обработки торцовых поверхностей заготовок применяются разнообразные резцы, развертки, сверла, зенкеры, а так же плашки и метчики.

Обозначение:

Буквенно-цифирный индекс токарно-винторезного станка 1К62 обозначает следующее: цифра 1 - это токарный станок; цифра 6 - обозначает токарно-винторезный станок, буква К - поколение станка, цифра 2 - высота центров (220мм). Наличие буквы «П» в конце индекса обозначает повышенную точность. В этом случает обозначение станка выглядит так: 1К62 .

Легкие токарные станки применяются в инструментальном производстве, приборостроении, часовой промышленности, в экспериментальных и опытных цехах предприятий. Эти станки выпускаются как с механической подачей, так и без нее.

Рис. 2 1 - передняя бабка, 2 - суппорт, 3 - задняя бабка, 4 - станина, 5 и 9 - тумбы, 6 - фартук, 7 - ходовой винт, 8 - ходовой валик, 10 - коробка подач, 11 - гитары сменных шестерен, 12 -- электро- пусковая аппаратура, 13 - коробка скоростей, 14 -- шпиндель.

4. Применяемый режущий инструмент

Рис. 3. Прорезной (канавочый). Применяется для вытачивания наружных канавок

Рис. 4. Отрезной. Предназначен для отрезании заготовок и вытачивании узких канавок

Рис. 5. Проходные упорные с углом ф=90градусов. Предназначен для обтачивания валов ступенчатых поверхностей



Рис. 6. расточной для глухих отверстий (ГОСТ 18883-73). Предназначен для растачивания глухих и ступенчатых отверстий подрезания внутренних уступов и торцов

Рис. 7. Сверло спиральное с цилиндрическим хвостовиком ГОСТ 10903-77 D = 5

Рис. 8 Плашка и лерка -- резьбонарезной инструмент для нарезания наружной резьбы

Контрольно - измерительный инструмент

1. Штангенциркуль ШЦ-1 (ГОСТ 166-80). Рисунок 9

Штангенциркуль с двухсторонним расположением губок для наружных и внутренних измерений, измерения линейной глубины.

Предел измерения 0-125мм, точность отсчета размера 0,1мм.

Рисунок 9. - Штангенциркуль ШЦ-1 ГОСТ 166-80

2. Микрометр гладкий ГОСТ 6507-78. Рисунок 9.2

Применяется для точных наружных измерений. Точность измерений 0,01мм.

Рис. 10

3. Калибр-кольцо резьбовое

Для измерения резьбы, нанесенной на вал, используются калибр кольца резьбовые. Проходная сторона такого калибра должна плотно навинчиваться на контролируемый вал или деталь, непроходная - не должна.



Рис. 11

5. Техническая характеристика материала детали

Деталь изготавливается из стали 45 ГОСТ 1050 - 88, химический состав и механические свойства которой представлены в таблице 1.1 и таблице 1.2 соответственно.

Таблица 1.1 - Химический состав стали 45 ГОСТ 1050-88

Содержание элементов, %
Углерод C	Марганец Mn	Кремний Si	Хром Cr	Никель Ni	Сера S	Фосфор P
0,41-0,48	0,4-0,7	0,17-0,37	?0,25	?0,3	?0,04	?0,035

Кроме углерода в углеродистой стали всегда присутствуют кремний, марганец, сера и фосфор, которые оказывают различное влияние на свойства стали.

Постоянные примеси стали обычно содержатся в следующих пределах (%): кремния до 0,5; серы до 0,05; марганца до 0,7; фосфора до 0,05.

ь С повышением содержания кремния и марганца увеличивается твердость и прочность стали.

ь Сера является вредной примесью, она придает стали хрупкость, понижает пластичность, прочность и коррозионную стойкость.

ь Фосфор придает стали хладноломкость (хрупкость при обычной и пониженной температуре)

Таблица 1.2 - Механические свойства стали 45 ГОСТ 1050-88

увр, МПа	ут, МПа	д5, %	ан, кДж/м2	ш, %	Твердость HB, не более	г, г/см2	л, Вт/(м•?С)	б•106, 1/?С
600	355	16	490	40	197	7,814	60	11,65

у_вр - временное сопротивление разрыву (предел прочности при растяжении);

у_т - предел текучести;

д₅ - относительное удлинение;

а_н - ударная вязкость;

ш - относительное сужение;

HB - твердость по Бринеллю;

г - плотность;

л - теплопроводность;

б - коэффициент линейного расширения.

6. Описание и назначение детали

Упор - деталь, дающая возможность опереться, или поддерживать что-либо, ограничивать перемещение чего-либо.

7. Расчеты режимов резания

Произведем расчет на 1 переход.

В качестве режущего инструмента применяется проходной отогнутый резец Т15К6 ?=45°, Т=60 мин., Сталь45.у_вр. =700 МПА.

1)Определяем глубину резания (t) по формуле: t=2 мм

2)Определяем подачу (S) S=0,5 мм/об

3)Определяем скорость резания (V)

С учётом поправочных коэффициентов:

к1=1.00; к2=1.35; к3=1.00; к4=1.00; к5=0.9

V=166*к1*к2*к3*к4*к5=202

4)Определяем число оборотов шпинделя по формуле:

об/мин.

где V-скорость резания м/мин.,

D-диаметр заготовки, мм.

об/мин.

Сравниваем с паспортными данными станка, для увеличения стойкости инструмента применяем n=800об/мин

5)Определяем действительную скорость резания по формуле:

м/мин,

где, n-число оборотов

М/мин.

6)Проверим режимы резания по мощности на шпинделе станка. Для этого определяем мощность резания по формуле:

где N_рез- мощность необходимая на резание (кВт),

PZ-сила резания (Н).

Сила резания определяется по формуле:



где t - глубина резания, мм;

s - подача, мм/об;

V - скорость резания, м/мин;

К - коэффициент резания;

К=1780 мПа

Для осуществления резания на металлорежущем станке должно соблюдаться условие:

N_рез ? N_шп.,

где N_рез- мощность необходимая на резание, кВт.

Мощность на шпинделе станка определяется по формуле:

N_шп. = N_дв. Ч з,

где N двигателя- мощность электродвигателя станка (для станка 16K20 N_дв. =10 кВт), з-КПД станка (для токарных станков з=0,7-0,8)

N_шп. =10 Ч 0,8=8 Вт

Вывод:

Т.к. N_рез ? N_шп. (1,74<8), то выбранные режимы резания осуществимы на станке 16К20.

Размещено на Allbest.ru

...