Параметр εб= 0, а εзакрпринимается по таблице справочника с учётом базирования по уже обработанной поверхности и уменьшается в соответствии с формулой (6). Допуск на первом переходе определяется в соответствии с точностью первого этапа обработки, поскольку данная поверхность обрабатывается с предварительно обработанной базы. Все остальные параметры берутся из соответствующих справочных таблиц. Необходимые расчёты производятся по формулам. Таблица 6. Технологические параметры для Ø72H8№Наименование переходаRz, мкмh, мкмρ, мкмε, мкмTd, ммZmin, мм2Z, мм0Заготовка2 002 501 500-+1,1−0,5--1Расточитьпредварительно5 050 903 200,301,985,062Расточитьокончательно20 154 160,120,190,683Развернутьоднократно1020−350,0460,070,26Заполнив соответствующие таблицы необходимо переходить к определению номинальных размеров диаметральных поверхностей на каждом технологическом переходе начиная с размера готовой детали. Для решения этой задачи используются следующие формулы:
для наружных поверхностей (19)для внутренних поверхностей (20)Расчет размеров также удобно представить в табличном виде. Таблица 7. Технологические размеры диаметральных поверхностей.№ пов. Наименование переходаDноммм2ZномммTdмм.
Технологическийразмер (Di), мм8Заготовка--+1,1−0,5Расточитьпредварительно71,135,060,30Расточитьокончательно71,760,680,12Развернутьоднократно720,260,0461.
3.6 Расчет режимов резания Расчет режимов резания производим по методике изложенной в / 12 /Исходными данными для определения режимов резания являются: материал обрабатываемой заготовки и его физико-механические свойства; размеры и геометрическая форма обрабатываемой поверхности; технические условия на изготовление детали; материал, типоразмер и геометрические параметры режущей части инструмента; тип и характеристика оборудования. Режимы резания существенно влияют на точность и качество обрабатываемой поверхности, производительность и стоимость обработки. Все операции выполняются на обрабатывающем центре ИР500ПМФ4. Рассмотрим подробно пример расчета режимов резания отдельных переходов, параметры резания остальных переходов сведем в таблицу. Операция 005 Комбинированная.
Выбор технологических баз.
Выбор технологических баз имеет первостепенное значение при проектировании технологических процессов. При выборе баз учитывается класс детали, вид операции, точность и другие факторы. В 005 комбинированной операции деталь устанавливается в специальное приспособление. Технологическими базами являются необработанные поверхности: нижняя и боковая поверхности детали, отверстие и фланец. Они обеспечивают обработку верхней поверхности детали, ряда отверстий на данной поверхности, а также обработку 2-х установочных отверстий с необходимыми параметрами шероховатости, с заданными допустимыми отклонениями размеров, геометрической формы и взаимного расположения поверхностей. Они обеспечивают надёжное закрепление заготовки. Фрезеровать поверхность. Режущий инструмент: Фреза торцевая 80 Т15К6 ГОСТ 22 086;76Диаметр фрезы:
мм.Глубина фрезерования:
мм.
Ширина фрезерования:
мм.
Подача на зуб:
мм на зуб Число зубьев:
Скорость резания рассчитывается по эмпирической формуле, где T — среднее значение стойкости, ммCv — коэффициент, x, y, m, q, u, pпоказатели степени, Kvобщий поправочный коэффициент на скорость резания, учитывающий фактические условия резания. Является произведением 3-х коэффициентов. Kmv-коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала в= 294МПаKnv-коэффициент, учитывающий состояние поверхности, Kuv-коэффициент, учитывающий материала инструмента, (21)(22)м/мин.
Частота вращения фрезы: (23)об/мин.
Скорость движения подачи:(24)мм/мин.
Сила резания: Cp — коэффициент, x, y, u, q, wпоказатели степени, Kmp-поправочный коэффициент на качество обрабатываемого материала (25) Н (26)Н (27)Н (28)Н (29)НКрутящий момент:(30)Нм Мощность резания: (31)кВтСверлить 6 отв. 5. Режущий инструмент: Сверло спиральное 5 Р5М5 ГОСТ 10 903–77Диаметр сверла:
мм.
Глубина при сверлении:
мм;мм Подача: мм.
Скорость резания рассчитывается по эмпирической формуле, гдеT — среднее значение стойкости, минCv — коэффициент, x, y, m, q — показатели степени, Kvобщий поправочный коэффициент на скорость резания, учитывающий фактические условия резания. Является произведением 3-х коэффициентов. Kmv-коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала в= 294 МПа Kuv-коэффициент, учитывающий материала инструмента, Klv-коэффициент, учитывающий глубину сверления,(32)Скорость резания при сверлении (33)м /мин.
Частота вращения сверла: (34)об /мин.
Крутящий момент, Нм и осевая сила, Н: Cp, Cm — коэффициенты, y, qпоказатели степени, Kp=Кmpпоправочный коэффициент на качество обрабатываемого материала (35)Нм (36)НМощность резания, кВтк.
ВтНарезать резьбу М6−6НРежущий инструмент: Метчик М6−6Н Р6М5 ГОСТ 9150–81Диаметр метчика:
мм.
Шаг резьбы:
Продольная подача: мм.
Скорость резания рассчитывается по эмпирической формуле, гдеT — среднее значение стойкости, ммCv — коэффициент, y, m, q — показатели степени, Kvобщий поправочный коэффициент на скорость резания, учитывающий фактические условия резания. Является произведением 3-х коэффициентов. Kmv-коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала в= 294 МПаKuv-коэффициент, учитывающий материал режущей части инструмента, Kcv-коэффициент, учитывающий способ нарезания резьбы,(37)Скорость резания (38)м /мин.
Частота вращения: (39)об /мин.
Крутящий момент, Нм: Cm — коэффициенты, x, y, qпоказатели степени, Kp=Кmpпоправочный коэффициент на качество обрабатываемого материала (40)Нм Мощность резания, кВт (41)кВтВ данной операции деталь также устанавливается в специальное приспособление. Базами являются обработанная поверхность, 2 установочных отверстия, т. е. деталь базируется по схеме: поверхность, 2 отверстия. В операции деталь подвергается окончательной обработке: фрезеруются поверхности, растачиваются точные отверстия, обрабатывается ряд крепежных отверстий. Расточить отв. 89 начерно.
Режущий инструмент: Расточная головка Т15К6 МН619−64кВт Точение черновое.
Диаметр обработки: мм.
Глубина резания: мм.
Подача: мм/об.
Скорость резания рассчитывается по эмпирической формуле, гдеT — среднее значение стойкости, ммCvкоэффициент, x, y, m-показатели степени, Kv-коэффициент, являющейся произведением 3-х коэффициентовKmv-коэффициент, учитывающий влияние материала заготовки в= 294 МПаKnv-коэффициент, учитывающий состояние поверхности Kuv-коэффициент, учитывающий материала инструмента (42)(43)м /мин.
Частота вращения шпинделя: (44)об /мин.
Скорость движения подачи: (45)м /мин.
Сила резания: Cp — коэффициент x, y, n1- показатели степени Kp-поправочный коэффициент, представляющий собой произведение ряда коэффициентов, учитывающих фактические условия резания (46)(47)Н (48)Н (49)НМощность резания:(50)кВтПроверка по мощности резания, 2.7<14.
1.3.
7.Техническое нормирование операций. Методика расчета взята /8/ .Техническая норма времени, определяющая затраты времени на обработку, служит основой для оплаты работы, калькуляции себестоимости детали и изделия. На основе технических норм времени рассчитываются длительность производственного цикла, необходимое количество станков, инструментов и рабочих, определяется производственная мощность цехов или участков. Норма времени является одним из основных факторов для оценки совершенства технологического процесса и выбора наиболее прогрессивного варианта обработки заготовки. Нормирование 005 Комбинированной операции.
При обработке в условиях среднесерийного типа производства на станке с ЧПУ, определяется штучно — калькуляционное время (Тш-к), состоящее из штучного (Тшт) и подготовительно — заключительного времени на партию деталей (Тп-з), которое определяется по зависимости: Тш-к=Тшт+Тп-з/ nЗ, (51)где nЗ — размер партии деталей, запускаемых в производство, шт. Норма штучного времени обработки детали: Tшт=(tа+tвр· kтв)·(1+k/100) (52)где tа=tоа+tва― автоматическое время на операциюtоа= - основное автоматическое время на операцию, мин; (53)tва — вспомогательное автоматическое время, мин; tвр -вспомогательное ручное время, мин;ктв — поправочный коэффициент на вспомогательное время;k-суммарное время на обслуживание рабочего места и личные потребности в процентах от оперативного времени l=L+lвр+lпер — расчетная длина обработки, мм; где L — длина обрабатываемой поверхности, мм; lвр — длина врезания, мм;lпердлина перебега инструмента, мм; n — частота вращения шпинделя, об/мин;S — подача, мм/об.tвр=tву+tвиз+tвоп (54)где tвувремя на установку и снятие заготовки, мин /карта3/tвизвремя на измерение, мин / карта15 /tвопвремя на работы и команды, связанные с выполнением операции, мин / карта14/tвр=0,1+1+0,5=1,6 минtва=tсминс+tсмреж+tхх, (55)где tсминс=0.04 мин — время на одну смену инструмента;tсмреж=0.02 минвремя на одну смену режимов резанья;tххвремя холостых ходов, минtхх=tва=0.04*9+0.02*9+0.8=1.34 мин Tп-з= Tп-з1+ Tп-з2+ Tп-з3(56)Tп-з1- норма времени на организационную подготовку, мин /карта21/Tп-з2- норма времени на наладку станка, приспособления, инструмента, программных устройств, мин /карта 21/Tп-з3- норма времени на пробную обработку детали, мин /карта 28/Tп-з=10+12.2+3.7=25.9 мин.
Рассчитаем основное время для операцииtоа1=tоа2=tоа3=tоа4=tоа5=tоа6=tоа7=tоа8=tоа9=tоа=0.82+0.37+0.375+0.125+0.165+0.096+0.023+0.019+0.013=2 минtа=2+1.34=3.34 минkтв=0.91/карта 1/;k=14% /карта16 /Tшт=(3.34+1.6· 0.91)·= 5.8 минTш-к=5.8+26/500 = 5.9 мин.
1.3. 8 Описание и расчет инструментальных наладок.
На листах графической части представлены инструментальные наладки на 2 комбинированные операции проектного техпроцесса. Инструментальная наладка дает наглядное представление о наладке станка на проектируемую операцию. На ней показан эскиз обрабатываемой заготовки в рабочих положениях. На эскизе выделены утолщенной линией обрабатываемые поверхности и приведены их операционные размеры, шероховатости обрабатываемых поверхностей, а также установочные базы. Обработка на каждой позиции ведется из исходной точки. Так как на разрабатываемой операции наладка многоинструментальная, то инструмент пронумерован в порядке обработки и расположения в инструментальном магазине станка. На наладке изображены схемы движения инструмента с указанием рабочих и вспомогательных ходов, опорные геометрические и технологические точки. На каждом листе помещена таблица с данными по оборудованию, режущему инструменту, режимам обработки, нормам времени.
1.4. Сравнительная технология.
Сравнительная технология представлена в графической части. На листе наглядно изображена технология базового и проектного варианта, штучные времена по операциям и технологические базы. Как результат эффективности проектируемого варианта, посчитано общее штучное время по сравниваемым техпроцессам. Достоинства базового техпроцесса:
в качестве приспособлений используются универсальносборочные приспособления, что снижает стоимость данных приспособлений.
немаловажным фактором является заработная плата рабочих. На универсальных станках работают рабочие с более высоким разрядом, чем на станках с ЧПУ, следовательно, заработная плата у них выше. Недостатки базового техпроцесса:
большая трудоемкость детали, следовательно, высокая технологическая себестоимость изделия.
малая концентрация операции, следовательно, большое вспомогательное время.
требуется большая трудоемкость рабочих, для установки детали в приспособление, так как установка производится вручную.
используется специальный режущий инструмент, что увеличивает затраты на его разработку и изготовление. Достоинства проектного техпроцесса:
большая концентрация операциииспользование стандартизованного режущего и мерительного инструментатрудоемкость изготовления детали ниже, чем в базовом, следовательно, технологическая себестоимость ниже.
использование современного оборудования, которое, как показывает практика, окупается в течение 5 лет. Недостатки проектного техпроцесса:
требуется специальное приспособление, что увеличивает затраты на его проектирование и изготовление.
заработная плата рабочих ниже, так как на станках с ЧПУ работают рабочие с невысоким разрядом.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В данной курсовой работе были использованы ранее полученные знания по определению технологичности детали, выбору баз, методов обработки, по расчёту режимов резания и норм технологического времени. Разработанный маршрутно-операционный технологический процесс содержит операции по обработке заготовки с расчетом режимов резания, технологического времени. Описан весь режущий, измерительный инструмент и необходимые приспособления. Были сравнены два технологических процесса и доказана экономическая эффективность.
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ
Андреев Г. И., Новиков В. Ю., Схиртладзе А. Г. Проектирование технологической оснаски машиностроительного произвовства. Учебное пособие. / Под ред. Ю. М. Соломенцева.
м.: Высш. Школа, 1999.-415с.Ансеров М. А. Приспособления для металлорежущих станков, 3-е изд. Справочник , — М: Машиностроение, 1974.-652 с. Обработка металлов резанием: Справочник технолога/ Под общей ред. Панова А. А. — М.: Машиностроение, 1988. — 736с. Эффективность переналаживаемых гибких производств.
/ Козловский В. А., Макаров В. М. -.
Л.: Машиностроение, 1985. — 224 с.В. Н. Орлов. Технология изготовления деталей транспортных машин: Учеб. Пособие.
Курган: Издательство КГУ, 2000 — 262 с. Г. П. Мосталыгин, В. Н. Орлов. Проектирование технологических процессов обработки заготовок на станках с ЧПУ: Учеб. пособие. — Курган, КМИ 1994.
Методические указания по оформлению технологической документации при выполнении курсовых и дипломных проектов для студентов специальностей 12.01, 07.01, 21.03, 12.02, 15.02, 15.
06.-Курган:
КМИ, 1992;36 с. Общемашиностроительные нормативы времени и режимов резания для нормирования работ, выполняемых на универсальных и многоцелевых станках с ЧПУ. В 2-х ч. Ч.
1. , — М: Экономика, 1990.-206 с Мосталыгин Г. П., Орлов В. Н. Проектирование технологических процессов обработки заготовок: Учеб. пособие. — Свердловск; УПИ, 1991. — 112с. Мосталыгин Г. П., Толмачевский Н.
Н. Технология машиностроения. — М.: Машиностроение, 1990. -.
287 с., ил. Справочник технолога — машиностроителя: в 2-х т. Т.1/ Под общей ред. Косиловой А. Г. и Мещерякова Р. К. — М.: Машиностроение, 1985. — 656с. Справочник технолога — машиностроителя: в 2-х т.
Т.2/ Под общей ред. Косиловой А. Г. и Мещерякова Р. К. — М.: Машиностроение, 1986. — 496с. Горбацевич А. Ф., Шкред В. А. Курсовое проектирование по технологии машиностроения: Учеб.
пособие для машиностроительных спец ВУЗов. — Мн.: Высшая школа, 1993. — 253с.
Косилова А.Г., Мещеряков Р. К., Калинин М. А. Точность обработки, заготовки и припуски в машиностроении: Справочник технолога. — М.: Машиностроение, 1976. — 288с. Станочные приспособления: Справочник.
В 2-х т. / Ред. совет:
Б. Н. Вардашкин (пред.) и др. — М.: Машиностроение, 1984. — Т.1 /Под ред. Б.
Н. Вардашкина, А. А. Шатилова, 1984. 592 с., ил. Станочные приспособления: Справочник.
В 2-х т. / Ред. совет:
Б. Н. Вардашкин (пред.) и др. — М.: Машиностроение, 1984. -.
Т.2 /Под ред. Б. Н. Вардашкина, А. А.
Шатилова, 1984. 656 с., ил. Кузнецов Ю. И. Маслов А.Р. Байков А. Н. Оснастка для станков с ЧПУ: Справочник , — М: Машиностроение, 1990.-512 с.
