Чтение RSS
Рефераты:
 
Рефераты бесплатно
 

 

 

 

 

 

     
 
Технология производства
СОДЕРЖАНИЕ
1.ТЕХНОЛОГЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
1.1.Назначение детали и анализ технических условий на ее изготовление
1.2.Определение программы запуска и типа производства
1.3.Анализ технологичности конструкции детали
1.4.Технико-экономичесике исследования приемлемых методов получения заготовки
1.5.Проектирование заготовки
1.6.Проектирование технологического процесса обработки детали
1.7.Проектирование технологических операций
2.КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ
2.1.Основы электромеханической обработки.
2.2.Упрочнение винтовых поверхностей
2.3.Приспособление для упрочнения ходовых винтов
3.ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ЧАСТЬ
3.1.Экспериментальное исследование условий образования заусенцев при фрезеровании заготовок
3.2.Прогнозирование точности и качества при проектировании технологических процессов механической обработки
4.ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА
4.1.Состав продукции цеха, регламент его работы и характеристика
4.2.Определение потребного количества оборудования и производственной площади участка
4.3.Расчет плановой себестоимости продукции участка
4.4.Расчет себестоимости и условной внутризаводской цены детали
5.ЭКОНОМИКА ПРОИЗВОДСТВА
5.1.Определение экономического эффекта
5.2.Расчет величин капитальных вложений
5.3.Определение экономии от снижения себестоимости
6.ОХРАНА ТРУДА
6.1.Назначение охраны труда на производстве
6.2.Анализ условий труда
6.3.Электробезопасность
6.4.Освещение производственного помещения
6.5.Оздоровление воздушной среды
6.6.Защита от шума и вибрации
6.7.Пожарная безопасность
6.8.Техника безопасности на участке
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ

В современных условиях, все возрастающей напряженности работы машин, связанной с увеличением мощности, скорости, давления, а также с повышенными требованиями к точности их работы, вопросы надежности приобретают исключительно большое значение. Ремонт и восстановление работоспособности машин отнимают огромные ресурсы. Это во многом объясняется низкой прочностью поверхностного слоя сопрягаемых деталей машин, который составляет всего долю процента от всей массы деталей.

Следовательно, для повышения долговечности машин решающее значение имеет упрочнение трущихся поверхностей деталей в процессе их изготовления и ремонта. Электромеханическая обработка, основана на термическом и силовом воздействии, она существенно изменяет физико-механические показатели поверхностного слоя деталей и позволяет резко повысить их износостойкость, предел выносливости и другие эксплуатационные характеристики деталей.





1. ТЕХНОЛОГЧЕСКАЯ ЧАСТЬ


1.1. Назначение детали и анализ технических условий на ее изготовление.

Откидная скоба под державку является деталью приспособления для восстановления поверхности ходовых винтов диаметром 32-42 мм. Конструируемая деталь представляет собой деталь типа рычаг. В проектируемом приспособлении скоба служит для закрепления державки с инструментом (твердосплавным роликом), а так же для передачи усилия на обрабатываемую поверхность через ролик? и ее свободного вращения вокруг центральной оси державки, для чего используется подшипник скольжения. Скоба имеет пристыковочную поверхность для сочленения с опорной скобой, через пальцевое соединеием. Для обеспечения плотного прилегания рабочего инструмента к поверхности обработки используется подпружиненный накидной винт.

Деталь имеет мало ответственных поверхностей и поэтому проста в изготовлении. Деталь имеет два отверстия? отверстие диаметром ?25 мм, для установки в нем подшипника скольжения и отверстие ?12 мм, которое служит для сочленения с нижней скобой-корпусом посредством оси.
Скоба имеет форму тавра, то есть диск с упрочняющими ребрами жесткости по обеим сторонам, с приливом под отверстие для подшипника? что дает значительную экономию материала при получении заготовки без уменьшения прочностных характеристик при работе скобы. Деталь по форме является скобой, у которой одна из дуг продлевается на одну четверть окружности от центральной оси и оканчивается сфрезерованными с двух сторон плоскости лысками и отверстием (для крепления к стационарной скобе пальцем).

В этой части скобы имеется выше упомянутое отверстие ?12 мм и скругление по высоте катета тавра, а правая часть скобы продлевается приблизительно на одну шестую окружности и имеет плоское удлинение вдоль оси, перпендикулярной оси центрального отверстия, являющееся опорной поверхностью под накидной винт? для завода которого имеет паз с фасками, облегчающими стыковку винта с посадочной поверхностью. Шероховатость обрабатываемых поверхностей при фрезеровании и сверлении по четвертому классу. Вдоль оси скобы проходит отверстие под подшипник скольжения для установки державки с инструментом. Для обеспечения необходимой толщины стенок в этом месте скоба имеет радиальное утолщение на ширину большую ширины ребер жесткости тавра, и приливы в осевом направлении для опорных поверхностей под буртик державки с одной стороны и стопорное кольцо – с другой.

При работе приспособления необходимые критерии – точное направление инструмента (достигается за счет поворота державки на угол наклона винтовой канавки) и плотность прилегания инструмента к обрабатываемой поверхности (достигается за счет усилия накидного винта и направляющих роликов), которые обеспечиваются элементами всего приспособления.

1.1.1. Материал проектируемой детали.

Материал детали – серый чугун СЧ 15 ГОСТ 1412-85. Чугун является ферритно-перлитным чугуном. Имеет временное сопротивление 100 ? 180 МПа (10?18 кгс?см2), предел прочности при изгибе 280?320 МПа.
Таблица 1.1
Химический состав стали.

марка
C
%
Si
%
Mn
%
S
% (не более)
P
% (не более)

15

3.5 ? 3.7

2.0 ? 2.6

0.5 ? 0.8

0.15

0.3


Структура чугуна – перлит, феррит и графит в виде крупных выделений. Такое название (серый чугун) чугун получил по виду излома, который имеет серый цвет. В структуре чугуна имеется графит, количество и форма которого изменяются в широких приделах.

Поскольку структура чугуна состоит из металлической основы и графита, то и свойства чугуна будут зависеть как от свойств металлической основы, так и от количества графитовых включений. Графит по сравнению со сталью обладает низкими механическими свойствами, и поэтому графитные включения можно считать в первом приближении просто пустотами, трещинами. Отсюда следует, что чугун можно рассматривать как сталь, испещренную большим количеством пустот и трещин.

Естественно, что чем больший объем занимают пустоты, тем ниже свойства чугуна. При одинаковом объеме пустот (т.е. количестве графита) свойства чугуна будут зависеть от их формы и расположения. Следовательно, чем больше в чугуне графита, тем ниже его механические свойства, чем грубее включения графита, тем больше они разобщают металлическую основу, тем хуже свойства чугуна. Как видно – графитные включения вредное явление. Однако такой односторонний подход не вполне справедлив. В ряде случаев благодаря именно графиту чугун имеет преимущества перед сталью? во первых, наличие графита облегчает обработку резанием, делает стружку ломкой, стружка ломается когда доходит до графитового включения? во вторых, чугун обладает хорошими антифрикционными свойствами благодаря смазывающему действию графита? в третьих, наличие графитных выделений быстро гасит вибрации и резонансные колебания?
в четвертых, чугун почти не чувствителен к дефектам поверхности, надрезам и т.д. Действительно, поскольку в чугуне имеется огромное количество графитных включений, играющих роль пустот, то совершенно очевидно, что дополнительные дефекты на поверхности уже не имеют такого значения и не так влиятельны как то большое воздействие, которое оказывают эти дефекты поверхности на свойства чистой от неметаллических включений высокопрочной стали.

Так же следует отметить лучшие литейные свойства по сравнению со сталью. Более низкая температура плавления и окончание кристаллизации при постоянной температуре обеспечивают не только удобство в работе, но и лучшие жидко текучесть и заполняемость формы. Описанные свойства чугуна делают его идеальным материалом для данного типа детали.


1.2. Определение программы запуска и типа производства.

В зависимости от размеров производственной программы, характера производства и выпускаемой продукции, а так же технических и экономических условий осуществления производственного процесса различают три основных типа производства:

- единичное
- серийное
- массовое
Количественной характеристикой типа производства является коэффициент закрепления операций Кз.о., который представляет собой отношение числа различных операций, подлежащих выполнению в течении месяца, к числу рабочих мест. Математически эта зависимость выражается следующей формулой:

Кз.о. = О/Р(1.2.1)

где О – число различных операций, шт.
Р – число рабочих мест, шт.

По таблице типов производств определяем, что выпуск детали массой 4.5 кг и партией 2000 шт. соответствует среднесерийному производству. Годовую программу запуска определяем по формуле:

nз = nвып ? (1+?/100) шт, (1.2.2)

где nвып = 200 шт. – заданная годовая программа,
? = 4 – коэффициент технологических потерь.

Подставив известные величины в формулу (1.2.2), получаем:
nз = 2000?(1+4/100) = 2012
1.3. Анализ технологичности конструкции детали.

Технологичность конструкции – это совокупность свойств конструкции изделия, определяющих ее приспособляемость к достижению оптимальных затрат при производстве, эксплуатации и ремонте для заданных показателей качества, объема выпуска и условий выполнения работы. Важное место среди требований к технико-экономическим показателям промышленных изделий занимают вопросы технологичности конструкции. Технологичность конструкции детали анализируется с учетом условий ее производства, рассматривая особенности конструкции и требования качества как технологические задачи изготовителя.

По ГОСТ 14.205 – 83 технологичность конструкции – это совокупность свойств конструкции изделия, определяющих ее приспособляемость к достижению оптимальных затрат при производстве, эксплуатации и ремонте для заданных показателей качества, объема выпуска и условий выполнения работ. К основным показателям качества изделия можно отнести безотказность функционирования, долговечность, точность сопряжений, уровень шума, безопасность, коэффициент полезного действия, удобство и простоту обслуживания, степень механизации и т.д.




1.3.1 Количественный метод оценки технологичности.

Для количественного метода оценки технологичности конструкции применяют показатели, предусмотренные ГОСТ 14.202 – 73. Произведем расчет по некоторым из этих показателей.

Коэффициент унификации конструктивных элементов детали:

Кц.э.= Qу.э./Qэ(1.3.1)

где Qу.э. = 7 шт. – число унифицированных элементов детали;
Qэ = 9 шт. – общее число конструктивных элементов.
Подставляя известные величины в формулу (1.3.1), получим:

Кц.э. = 7/9 =0.78

При Кц.э.> 0.6 деталь считается технологичной.
Деталь считается технологичной по точности если коэффициент точности обработки Кточ. ? 0.8. Этот коэффициент определяется по формуле:

Кточ. = 1 – 1/Аср.(1.3.2)

где Аср. – средний квалитет точности обработки, определяется как:

Аср. = ?А?ni / ?ni (1.3.3)

где А – квалитет точности обработки;
n – число размеров соответствующих данному квалитету, шт.

Подставляя известные величины в формулу (1.3.3), получим:

Аср = (6?6.3+2.5+14?5)/14 = 9.2

Подставляя известные величины в формулу (1.3.2), получим:

Кточ. = 1-1/9.2 = 0.89

При коэффициент Кточ > 0.8 деталь считается технологичной.

Определим технологичность по коэффициенту шероховатости, который должен стремиться к нулю:

Кш = Qш.н./ Qш.о.(1.3.4)

где Qш.н. – число поверхностей с необоснованной шероховатостью, шт;
Qш.о. – общее число поверхностей подлежащих обработке, шт.

Так как Qш.н. = 0 то Кш = 0 и следовательно деталь может считаться технологичной.


1.3.2 Качественный метод оценки технологичности.

Качественный метод оценки технологичности детали основан на практических рекомендациях. Анализируемая деталь типа рычаг имеет форму тавровой скобы, ограниченную плоскими и цилиндрическими поверхностями.

Подход, применяемый для достижения точности позиционирования инструмента и скобы в целом позволяет уйти от большого числа точно обрабатываемых поверхностей, что дает нам возможность использовать не особо точный способ производства заготовки. Все поверхности детали имеют правильную форму, легко получаемую при производстве заготовки. Все обрабатываемые поверхности – легко доступны для обработки; для данной формы заготовки базовые поверхности имеют удачную форму и расположение, что облегчает технологический процесс производства детали.

Большинство конструктивных элементов скобы можно заложить в форму заготовки, что уменьшает затраты на материал и экономит ресурсы при обработке. Так что в целом конструкцию детали можно считать технологичной. Ко всем обрабатываемым поверхностям обеспечен удобный подход режущих инструментов. Отсутствуют поверхности с необоснованно высокой точностью обработки. Все неответственные поверхности обрабатываются по 14-му квалитету. При обработке ответственных поверхностей соблюдается принцип единства баз, что снижает количество брака.

Проанализировав все вышеперечисленные факторы, будем считать деталь – технологичной.


1.4. Технико-экономичесике исследования приемли- мых методов получения заготовки.


1.4.1. Выбор и обоснование метода получения заготовки.

Учитывая, что деталь имеет простую форму, невысокие требования к чистоте поверхности, а так же, что тип производства – среднесерийный, первоначально принимаем метод получения заготовки – литье в песчано-глиняные формы.
1.4.2. Стоимостной анализ.

На основании анализа детали по чертежу, учебной и справочной литературы отбираем два способа получения отливки: литье в песчано-глинистые формы и литье в кокиль.
Чтобы окончательно убедиться в правильности выбранного метода получения заготовки, проведем стоимостной анализ двух видов заготовки. Численным критерием данного анализа является коэффициент использования материала, который определяется по формуле:

Ки.м. = mд / mз(1.4.1)

где mд – масса детали, кг;
mг – масса заготовки, кг;

Массу определяем по формуле:

m=??V кг,(1.4.2)

где ? - плотность материала детали, ? = 7.3 г/см3;
V – объем детали, см3.

Определяем массу заготовки получаемой при литье в кокиль и при литье в песчано-глиняные формы. Разбив тело летали на простые геометрические фигуры определим ее объем:
Vз1 = ? ? (902 - 802) ? 32 ? 1?3 + ? ? (1202 - 902) ? 12 ? 1?3 + ? ? (402 - 202) ? 45 ? 1?3 = 192,568

Тогда масса заготовки1 равна:

mз1 =192586 ? 7.3 = 1,405 кг.

Аналогично определяем объем и массу заготовки2?

Vз.2. = 194 мм3
mз.2. = 194234 ? 7.4?1011 = 1.461 кг

Из расчета хорошо видно, что коэффициент использования материала при заготовке получаемой при литье в кокиль выше. Подставляя известные величины в формулу (1.4.1) , получим:

Ки.м.1 = 1.28?1.405 = 0.91
Ки.м.2 = 1.28?1.461 = 0.84

Наглядно видно, что коэффициент использования материала при получении заготовки литьем в кокиль значительно выше.
Определим денежный эквивалент экономии материала. Для этого посчитаем разность масс двух видов заготовок:

mз1 – mз2 = 1.461 – 1.405 = 0.064 кг
Умножив полученную разность на стоимость одного килограмма материала (СЧ 15) и на годовую программу выпуска детали мы получим полную годовую экономию Э.

Э = 0.064 ? 2012 ? 0.62 = 88,9 гр

Проанализировав полученные результаты, мы видим, что литье в кокиль немного выгоднее литья в песчано-глиняные формы. А так, как литье в кокиль – более дорогой способ получения заготовок по сравнению с литьем в песчано-глиняные формы, а прибыль от производства заготовки не покроет подготовительных затрат на литье в кокиль, то принимаем метод получения заготовки – литье в песчано-глиняные формы.


1.5. Проектирование заготовки.

Припуски на обработку и допуски размеров на отливки определяются по ГОСТ 26645 – 85; из вышеупомянутого источника определяем, что деталь имеет следующие обозначения:

Класс размерной точности отливки – 9
Степень коробления элементов отливки – 2
Степень точности поверхностей отливки – 10
Класс точности массы- 7
Ряд припусков – 5.
В соответствие с этими обозначениями рассчитаем припуски на обработку и допуски размеров, которые занесем в таблицу (табл.1.3).

Таблица 1.3

Припуски и допуски на заготовку.


размер
детали
основной
припуск
на сторону
дополн.
припуск
на сторону
общий
припуск
на сторону

допуск
размеров

размер
заготовки

мм

?25

1.8

0.2

2.1



?20.8

40

1.8

0.4

2.2



64.4

15

1.4

0.1

1.5


16

12

1.4

0.1

1.5



14


Точность отливки 8-2-10-7 ГОСТ 26645-85
Наружный радиус закруглений R = 3?4мм. Литейные уклоны 1? в сторону увеличения размеров отливки.






1.6. Проектирование технологического процесса обработки детали.


1.6.1. Разработка и обоснование маршрутного технологического процесса.

Проанализировав конструкцию детали на технологи-чность, определив тип производства и выбрав вид получения заготовки, разработаем маршрут механической обработки детали.

Так как при обработке большинства поверхностей базой будет служить наиболее удобная поверхность то, соответственно, первой обработаем ее, а так как у нас среднесерийное производство, и предлагается наличие станков с ЧПУ, то обработаем и поверхности для накидного винта (паз и опорную плоскость).
Заготовка устанавливается на цилиндрическую поверхность ?35 и упирается торцем? зажимается в тисках, в специальных губках, с выфрезерованным под цилиндрическую часть пазом, необходимой для более надежного удержания тавровой поверхности. Производится фрезерование торца цилиндрического прилива, опорной поверхности и направляющего паза с фасками? шириной 12 мм и высотой 15 мм, на длину 25 мм с радиусом закругления R6 мм. Далее производим обработку на второй операции.

Зажимаем заготовку аналогичным образом и обрабатываем (фрезеруем концевой фрезой) второй торец цилиндрического прилива в размер 40 мм, базой служит поверхность обработанная на первой операции и торец опорной поверхности. На третей операции обрабатываем отверстие под подшипник в размер ?25H7 на сверлильном станке с ЧПУ. Деталь базируется аналогично первой операции. На четвертой операции обрабатываем шейку шириной 12 мм. Базировку и зажим производим аналогично первой операции. На пятой операции сверлим отверстие диаметром ?12 мм. Выдерживая межосевой размер, устанавливаем деталь на палец по поверхности ?25H7 и зажимам тисками аналогично первой операции.

Технологический процесс изготовления детали имеет следующий вид:

005 Заготовительная
010 Контрольная
015 Вертикально-фрезерная с ЧПУ
020 Вертикально-фрезерная
025 Вертикально-сверлильная с ЧПУ
030 Горизонтально-фрезерная
035 Вертикально-сверлильная
040 Контрольная



1.6.2. Обоснование выбора чистовых технологических баз.

При выборе технологических баз необходимо руководствоваться принципом единства баз. В данном случае все обрабатываемые поверхности на предыдущей операции являются базами для последующих. По операциям базы указаны выше.
Операция 015:
- базой является торец шейки диаметром ?35, наружная поверхность скобы и торец опорной поверхности.

Операция 020:
- базой является торец шейки диаметром ?35 (другая сторона) , наружная поверхность скобы и торец опорной поверхности.

Операция 025:
- базой является торец шейки диаметром ?35, наружная поверхность скобы и торец опорной поверхности.

Операция 030:
- базой является торец шейки диаметром ?35, наружная поверхность скобы и отверстие ?25H7.

Операция 035:
- базой является торец шейки ?35 и отверстие ?25H7.

1.6.3. Выбор и обоснование оборудования

На первой операции обработка будет вестись на станке с ЧПУ. Учитывая габариты заготовки, а размеры зажимных приспособлений выбираем станок с ЧПУ 6Р13РФ3, с шпиндельной головкой и магазином инструментов из 24 шт. Технические характеристики вертикально-фрезерного станка 6Р13РФ3:

Размеры рабочей поверхности – 1600x400 мм
Наибольшие перемещения станка:
продольное - 1000 мм;
поперечное- 300 мм;
вертикальное- 400 мм;
Наибольшая масс обрабатываемой заготовки – 300 кг
Мощность привода главного движения – 10 кВт
Мощность привода подач – 3 кВт
Число оборотов привода:
главное движение- 1460 мин-1;
подач- 1430 мин-1;
Габариты станка:
длина- 2560 мм;
ширина- 2260 мм;
высота- 2250 мм;
Масса станка – 4500 кг.


На второй операции обработку ведем на предварительно настроенном вертикально-фрезерном станке 6Р13. Технические характеристики вертикально-фрезерного станка 6Р13:

Размеры рабочей поверхности – 1600x400 мм
Наибольшие перемещения станка:
продольное - 1000 мм;
поперечное- 300 мм;
вертикальное- 400 мм;

Наибольшая масс обрабатываемой заготовки – 300 кг
Мощность привода главного движения – 10 кВт
Мощность привода подач – 3 кВт
Число оборотов привода:
главное движение- 1460 мин-1;
подач- 1430 мин-1;
Габариты станка:
длина- 2560 мм;
ширина- 2260 мм;
высота- 2250 мм;
Масса станка – 4200 кг.

На третей операции используем вертикально-сверлильный станок с ЧПУ- модели 2Р135Ф2.При обработке на станке с ЧПУ не требуется наладки, что значительно уменьшает подготовительно-заключительное время.

Так как обработка ведется без участия рабочего, кроме установки и снятия детали, то значительно сокращается вспомогательное время.

Технические характеристики вертикально – сверлильного станка с ЧПУ модели 2Р135Ф2:

Наибольший условный диаметр сверления = 35мм.
Наибольший диаметр нарезания резьбы = 24мм.
Число шпинделей револьверной головки - 6
Вылет шпинделя от направляющей колоны – 450мм
Расстояние от торца шпинделя до рабочей поверхности стола:наибольшее – 600 мм;
наименьшее – 40 мм;
Количество подач суппорта – 18
Приделы подач суппорта: 10?500 мм/мин
Количество скоростей шпинделя - 12
Приделы частот шпинделя – 45 ? 2000 об/мин
Размеры рабочей поверхности стола:
длина- 710 мм;
ширина- 400 мм;

Габариты станка:
длина- 1860 мм;
ширина- 2170 мм;
высота- 2700 мм;
Масса станка – 4700 кг.

На четвертой операции используем горизонтально-фрезерный станок модели 6Р82Г. Технические характеристики горизонтально-фрезерного станка модели 6Р82Г?

Размеры рабочей поверхности – 320x1250 мм
Наибольшие перемещения станка:
продольное - 800 мм;
поперечное- 250 мм;
вертикальное- 420 мм;
Наибольшая масс обрабатываемой заготовки – 300 кг
Мощность привода главного движения – 7,5 кВт
Мощность привода подач – 3 кВт
Число оборотов привода:
главное движение- 1460 мин-1;
подач- 1430 мин-1;
Габариты станка:
длина- 2305 мм;
ширина- 1950 мм;
высота- 1680 мм;
Масса станка – 2900 кг.


На пятой обрабатывается одна поверхность, обработка будет проводиться на заранее настроенном вертикально-сверлильном станке модели 2М55.

Технические характеристики вертикально-сверлильного станка модели 2М55:

Наибольший условный диаметр сверления = 50мм.
Вылет шпинделя от образующей колоны:
наибольший – 1600 мм;
наименьший – 375 мм;
Расстояние от торца шпинделя до плиты:
наибольшее – 1600 мм;
наименьшее – 450 мм;
Количество ступеней скоростей шпинделя - 21
Приделы скорости шпинделя – от 20 до 2000 об/мин
Количество ступеней механических
подач шпинделя –12
Пределы подач шпинделя – от 0.056 до 2.5 мм/об
Мощность на шпинделе – 4.0 кВт
Габариты станка:
длина- 2665 мм;
ширина- 1020 мм;
высота- 3430 мм;
Масса станка – 4700 кг.









1.7. Проектирование технологических операций.


1.7.1 Расчет режимов резания.


Расчет режимов резания можно проводить двумя методами? аналитическим и табличным.

1.7.2. Аналитическим методом рассчитаем режимы резания для операции 015, а именно - фрезерование паза шириной 12 мм, на высоту 15 мм. Для этого воспользуемся [17].

В качестве инструмента выбираем концевую фрезу, с числом зубьев Z=4, диаметром D=12мм. Глубина резания t=15 мм.
Определим подачу на зуб Sz. Так как концевая фреза – инструмент не жесткий, то выбираем Sz = 0.08 мм?зуб.

Скорость резания, допускаемая режущими свойствами фрезы, определяется по формуле?

Vn = C? ? Dq/ (Tm ? tx ? Sy?Bu?Zp) ? K? м?мин,(1.7.1)

где Т – среднее значение стойкости, T= 180 мин;
t – глубина резания;
Sz – подача на зуб, мм?зуб;
D – диаметр фрезы, мм?
B – высота фрезеруемой поверхности B=15 мм?
z – количество зубьев, шт.
Значение коэффициентов C? и показателей степеней выбираем из (17. табл.39)
C? = 46.7, x = 0.5, y = 0.5, m = 0.33, q=0.45, p=0.1;
К? - общий поправочный коэффициент на изменение условий обработки.

K? = Km? ? Kп? ? Ku?(1.7.2)

где Km? - коэффициент учитывающий влияние материала заготовки;
Kп? - коэффициент учитывающий состояние поверхности;
Ku? - коэффициент учитывающий материал инструмента;

Определим коэффициент Kmv по формуле?

Km?= Kr ? (190/НВ)nv(1.7.3)

где Kr = 1 – коэффициент зависящий от группы стали;
НВ = 160.
Приняв Kп? = 0.8, Ku? = 0.4, nv = -0.9, подставляя известные величины в формулу (1.7.3) , получим:

Km? = 1.0 ? (750/610)-0.9 = 0.82

Подставляя известные величины в формулу (1.7.3), получим:

Kv = 0.82 ? 0.8 ? 0.4 = 0.27

Выбрав значения показателей степеней из таблиц и подставляя их величины в формулу (1.7.1), получим:

Vn = 46.7?120.45?(1800.33?20.5?0.080.5?150.1?80.1)?0.27 =
= 30.18 м?мин.

Частоту вращения шпинделя определяем по формуле?

n = 1000?vu/(??D) мин-1,(1.7.4)

где D – диаметр фрезы.

Подставляя известные величины в формулу (1.7.4), получим:

n = 1000?17.998/(??12) = 450.8 мин-1

Уточнив по паспорту станка, принимаем частоту вращения шпинделя ? nу = 450мин-1.

Для данной частоты вращения шпинделя уточняем скорость резания по формуле:

V = ??D?nу/1000 м/мин,(1.7.5)

Подставляя известные величины в формулу (1.7.5), получим:

V = ??12?450/1000 = 30 м/мин.

Минутная подача определяется по формуле?

SМ = Sz?nу?Z мм?мин,(1.7.6)

Подставляя известные величины в формулу (1.7.6), получим:

SМ = 0.1?450?4 = 180 м?мин.

Определим силы резания. Силы резания будут действовать вдоль трех осей координат x, y, z и называются соответственно Px, Py, Pz.
Так как основной составляющей сил резания при фрезеровании является сила Pz, то расчет ведем по ней?

Pz = 10?Cp ? tx ? Szy ? Bu ?Z/(Dq?nw) Н,(1.7.7)


где Cp = 30 – коэффициент;
x, y, q, w, u - показатели степени, выбираем?
x = 0.83; y = 0.65; q = 0.83; w = 0; u = 1.14.
t- глубина резания, мм?
Szy - уточненная подача на зуб, мм?зуб?
B- ширина фрезеруемой поверхности, мм?
Z- число зубьев фрезы, шт?
D- диаметр фрезы?мм.

Подставляя известные величины в формулу (1.7.7), получим:

Pz = 10?30?120.83?0.10.65?151.14?4/(120.83?4500) = 6260

Мощность потребная на резание определяется как?

Nрез = Pzvу/(1020?60), Вт(1.7.8)

Подставляя известные величины в формулу (1.7.8), получим:

Nрез = 6260?16.5?(1020?60) = 1.687 кВт

Определим основное технологическое время по формуле?

To = (Lр.х./Sму )?i мин,(1.7.9)

где Lр.х. – длина рабочего хода, определяется как?

Lр.х. = l+y+? мм,(1.7.10)

где l = 35 мм – длина резания;
y = 0 мм – величина врезания;
? = 6 мм – длина перебега.

Подставляя известные величины в формулуы (1.7.10), и (1.7.9) получим:

Lр.х. = 35+0+6=42 мм
To = 42 / 180 ? 0.6 мин


1.7.3. Остальные режимы резания рассчитаем табличным методом. В качестве примера определим режимы резания при сверлении отверстия диаметром ?12 мм (операция 035).
Глубина резания определяется как?

t = d/2 мм,(1.7.11)

где d – диаметр просверливаемого отверстия, мм.
Подставляя известные величины в формулу (1.7.11), получим:
t = 12/2 = 6 мм.

Длина рабочего хода определяется по формуле?

Lр.х. = lрез+y+lдоп мм,(1.7.12)

где lрез = 12 мм – длина резания;
y = 4 мм – величина врезания;
lдоп = 0 мм –длина перебега.

Подставляя известные величины в формулу (1.7.12), получим:

Lр.х. = 12 + 4 = 16 мм

Назначим подачу на оборот шпинделя: So=0.6 мм/об

Определим стойкость инструмента по формуле?

Tp = ??Tм мин,(1.7.13)

где Tм =80 мин – стойкость машинной работы инструмента?
? - коэффициент времени рабочего хода, определяется по формуле?

? = Lрез / Lрх (1.7.14)

Подставляя известные величины в формулу (1.7.14), и формулу (1.7.13) получим:

? = 17/16 = 1.02
Тp = 1.02 ? 80 = 81.16 мин

Рассчитаем скорость резания V, м/мин и число оборотов шпинделя n, мин-1.

V = Vтабл. ? K1 ? K2 ? K3 м/мин,(1.7.15)

где Vтабл. = 25 м/мин – табличное значение скорости.
K1 = 1 – коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала;
K2 = 1 – коэффициент, зависящий от стойкости инструмента;
K3 = 1 – коэффициент, зависящий от отношения Lрез/d.

Подставляя известные величины в формулу (1.7.15), получим:

V = 25?1?1?1 = 25.5 м/мин.

Значения частоты оборотов шпинделя определяем по формуле (1.7.4)?

n = 1000?25/(??12) = 663 мин-1.

По паспорту станка принимаем n= 680 мин-1.
Уточним скорость резания по формуле (1.7.6)?


V = ??25?680/1000 = 25 м/мин

Определим основное машинное время по формуле (1.7.9)?

To = 16/(680?0.16) = 0.31 мин.

Режимы резания на остальные операции рассчитаем аналогично и результаты занесем в таблицу (табл. 1.4).


Таблица 1.4
Сводная таблица режимов резания.



Наименование
t

V
S
Lрх
To
операци.
перехода
операции или
перехода


мм

об/
мин

м/
мин

мм/
об

мм

мин

1

2

3

4

6

7

8

9

10

015



Вертик-фрезерная











1

фрез. поверхность

2,2

260

80

0.12

86

0.9



2

фрез. поверхность

1,5

450

80

0.12

76

0.82



3

фрез. паз

1,6

450

30

0.08

48

1.31

020



Вертик-фрезерная

2.2

320

35

0.06

86

0.57

025



Вертик-сверлильн.












1

зенкеровать

2.1

380

28

0.8

48

0.46



2

развертывать



400

30

2

48

0.32



3

развертывать



400

30

2

48

0.32

30



Горизонт.-фрезерн.

1.5

180

40

0.12

38

0.32

30



Вертик-сверлильн.

6

680

25

0.36

16

0.31
1.7.4. Техническое нормирование.

Под техническим нормированием понимается установление норм времени на выполнение отдельной работы или нормы выработки в единицу времени. Под нормой времени понимается время, устанавливаемое на выполнение данной операции.
Для среднесерийного производства это штучно-калькуляционное врем (Тш.к.), и определяется как [12]?

Тш.к. = То + Тв + Тобсл. + Тот.л.н. + Тп.з./n мин, (1.7.1)

где То – основное (технологическое) время, мин;
Тв- вспомогательное время, мин?
Тобсл. – время на обслуживание, мин?
Тот.л.н. – время а отдых и личные нужды, мин?
Тп.з – подготовительно-заключительное время, мин?
n – число деталей в партии, шт.

Основное и вспомогательное время составляют Топ – оперативное время, от которого в процентном соотношении считается Тобсл. и Тот.л.н . Для примера приведем расчет штучно-калькуляционного времени на 020 операцию.
Вспомогательное время включает в себя время на установку, закрепление и снятие детали, приемы связанные с управлением оборудованием (ty), контрольные измерения (tизм), время на замену инструмента, (tперех.) – связанное с переходом.
Так как измерение будет проводиться штангенциркулем, то tизм. = 0.23 мин. Инструмент крепится в обычном патроне, поэтому время на его замену равно tперех. = 0.14 мин.

Время на установку, закрепление и снятие детали определяется по формуле?

tу.з.с. = tу.з.с.п. / n мин, (1.7.2)

где tу.з.с.п. = 0.32 мин – время на установку и закрепление детали в тисках?

Подставляя известные величины в формулу (1.7.2), получим:

tу.з.с. = 0.32 / 1 = 0.32

Определим вспомогательное время по формуле?

Тв = tу.з.с. + tизм. + tперех. мин,(1.7.3)

Подставляя известные величины в формулу (1.7.3), получим:

Тв = 0.32 + 0.23 + 0.35 = 0.89

Оперативное время определятся по формуле?

Топ = То + Тв мин, (1.7.4)

Подставляя известные величины в формулу (1.7.4.), получим:

Топ = 0.57 + 0.89 = 1.46

Время на обслуживание и время на отдых составляют по 4% от оперативного времени?

Тобсл. = Тот.л.н. = 0.04 ? 1.46 = 0.0584

Подготовительно-заключительное время – это время, затраченное на подготовку исполнителя и средств технического оснащения к выполнению технологической операции. Для данного оборудования подготовительно-заключительное время на обработку детали равно 11 мин.

Приняв число деталей в передаточной партии равное n = 54 шт, определим штучнокалькуляционное время по формуле ?

Tшк = Топ ? (1+(аобсл+аф)?100), мин(1.7.5)

где аобсл – норма времени на обслуживание, мин?
аф и норма времени на отдых, мин.

Подставляя известные величины в формулу (1.7.5), получим:
Тшк = 1.46 ? (1+8?100) = 1.51 мин.

Приняв число деталей в передаточной партии равное n=54 шт, определим штучно калькуляционное время по формуле (1.7.1)?

Тшк = 0.57 + 0.32 + 0.14 + 0.23 + 11?54 = 1.57 мин.

Нормы времени на остальные операции рассчитываем аналогично и результаты занесем в таблицу (табл. 1.5).


Таблица 1.5
Таблица норм времени.


опер.



То


Тв


Топ


Тшт


Тп.з


Тшк


n



tузс
tпре
tизм







мин
шт
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11

015

Вертик.-фрезерная

2.7

0.32

0.35

0.23

3.6

3.68

11

3.8

54

020

Вертик.-фрезерная

0.57

0.32

0.14

0.23

1.26

1.31

11

1.51

54

025

Верт.-сверлильная

1.1

0.32

0.35

0.23

2.00

2.19

11

3.19

54

030

Гориз.-фрезерная

0.32

0.32

0.14

0.23

0.96

1.06

11

1.23

54

035

Верт.-сверлильная

0.3

0.32

0.14

0.2

0.88

1.96

11

2.16

54

2. КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ


2.1. Основы электромеханической обработки.


2.1.1. Сущность и особенности электромеханического способа упрочнения.

Электромеханическое упрочнение (ЭМУ) основано на сочетании термического и силового воздействия на поверхностный слой обрабатываемой детали. Сущность этого способа заключается в том, что в процессе обработки через место контакта инструмента с поверхностью обрабатываемой детали проходит ток большой силы и низкого напряжения вследствие чего выступающие гребешки поверхностного слоя обрабатываемой поверхности подвергаются сильному нагреву, под давлением инструмента
 
     
Бесплатные рефераты
 
Банк рефератов
 
Бесплатные рефераты скачать
| Интенсификация изучения иностранного языка с использованием компьютерных технологий | Лыжный спорт | САИД Ахмад | экономическая дипломатия | Влияние экономической войны на глобальную экономику | экономическая война | экономическая война и дипломатия | Экономический шпионаж | АК Моор рефераты | АК Моор реферат | ноосфера ба забони точики | чесменское сражение | Закон всемирного тяготения | рефераты темы | иохан себастиян бах маълумот | Тарых | шерхо дар борат биология | скачать еротик китоб | Семетей | Караш | Influence of English in mass culture дипломная | Количественные отношения в английском языках | 6466 | чистонхои химия | Гунны | Чистон | Кус | кмс купить диплом о language:RU | купить диплом ргсу цена language:RU | куплю копии дипломов для сро language:RU
 
Рефераты Онлайн
 
Скачать реферат
 
 
 
 
  Все права защищены. Бесплатные рефераты и сочинения. Коллекция бесплатных рефератов! Коллекция рефератов!