43116

Разработка технологического процесса механической обработки детали «Корпус насоса»

Курсовая

Производство и промышленные технологии

Такт выпуска определяется по формуле: где годовая программа запуска изделий в производство шт; =28010 шт. Чтобы получить окончательный ответ относительно способа получения заготовки производится экономическое сравнение себестоимости получения деталей при данных методах литья по формуле 5. Стоимость заготовок получаемых такими методами как литьё по выплавляемым моделям и литьё под давлением можно с достаточной для курсового проектирования точностью определить по формуле: где СI – базовая стоимость одной тонны...

Русский

2013-11-04

678.5 KB

15 чел.

Министерство образования и науки  Российской Федерации.

Марийский государственный технический университет

 Кафедра МиМ

Разработка технологического процесса механической

обработки детали «Корпус насоса»

РАСЧЁТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому проекту по дисциплине

«Технология машиностроения»

                                                 Разработала: студентка гр.ТМ-21у

Сафиуллина А.Н.

 

                                          Консультировал: доцент  

                                                          кафедры МиМ

                                                           Мелетьев Г.А.

Йошкар-Ола

2007г.

Содержание

  Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 1 Описание конструкции и назначение детали. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2. Анализ технологичности конструкции детали . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3 Выбор типа производства . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4 Проектирование технологического процесс . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

   4.1 Выбор метода получения заготовки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

  4.2 Расчет припусков на механическую обработку . . . . . . . . . . . . . . .

  4.3 Краткое описание технологического процесса. . . . . . . . . . . . . . . .

 5 Расчет режимов резания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

  5.1 Расчет режимов резания операции 20 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

  5.2 Расчет режимов резания операции 50 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6 Нормирование операций . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7 Расчет требуемого количества оборудования и его загрузки . . . . . . . .

8 Список литературы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

   Приложение

Введение

     Человеческое общество не может существовать и развиваться без постоянного производства продукции самого разнообразного назначения. В свою очередь производство уже нельзя представить без применения машин. Их изготовление особая область человеческой деятельности, основанная на использовании закономерностей технологии машиностроения.

     Отличительной особенностью современного машиностроения является существенное ужесточение эксплуатационных характеристик машин: увеличиваются скорость, ускорение, температуры, уменьшается масса, объем, вибрация, время срабатывания механизмов и т.п. Темпы такого ужесточения постоянно возрастают, и машиностроители вынуждены все быстрее решать конструкторские и технологические задачи. В условиях рыночных отношений быстрота реализации принятых решений играет главенствующую роль.

     Технология машиностроительного производства представляет собой совокупность различных технологических процессов литья, ковки, штамповки, термической обработки, окраски и др. Технология же машиностроения охватывает заключительные стадии машиностроительного производства превращение заготовок в готовые детали и сборку, т.е. изготовление машин.

Курсовое проектирование помогает студенту самостоятельно подойти к решению технологических и организационных задач, а также детального анализа существующих технологических процессов.

1. Описание конструкции и назначение детали.

Данная деталь называется «Корпус насоса». Данная  деталь представляет собой базовую деталь, на которую устанавливают механизм насоса, который совершает вращательное и поступательное движение. Поэтому главной базирующей поверхностью является отверстие ф57+0,074 и линейный размер 7,2+0,09,радиальное биение 0,03 относительно наружной поверхности ф66,  а также комплекс других вспомогательных  баз, которые обеспечивают работу всего механизма без значительных вибраций.

Деталь изготавливается из алюминиевого сплава АЛ-9, который отличается хорошими литейными свойствами. Он  обладает высокой жидкотекучестью, сравнительно небольшой усадкой, малой склонностью к образованию трещин и пористости в сочетании с хорошими механическими свойствами и сопротивлением коррозии. Отливки подвергают термообработке: закалка при температуре 535-545оС и естественное старение. При этом отливки приобретают высокую прочность и сохраняют достаточную пластичность. Сплав АЛ-9 сравнительно легко обрабатывается резанием. Заварку дефектов можно производить газовой и аргоно-дуговой сваркой.

2 Анализ технологичности конструкции  детали

Деталь-корпус. Деталь изготовляется из алюминиевого сплава АЛ-9 литьём, поэтому конфигурация наружного контура и внутренних поверхностей не вызывает значительных трудностей при получении заготовки. Внутренние отверстия формируются при помощи литейной формы, и поэтому также не вызывают трудностей.

Нетехнологичны в данной конструкции наружные боковые ребра, так как они не образуют единый элемент. Однако эта проблема устраняется при получении заготовки специальными методами литья, такими как литье под давлением или литье по выплавляемым моделям.

Механическая обработка детали достаточно проста, так как большинство поверхностей остается в черном виде. Наибольший квалитет точности обрабатываемых поверхностей - девятый, поэтому учитывая хорошую обрабатываемость резанием материала и класс точности отливки заготовки, возможна окончательная обработка данных поверхностей на одной операции. Нетехнологичным для механической обработки является отверстие диаметром 57+0,074 мм со своим торцом, так как в нем не предусмотрена канавка для выхода инструмента. Поэтому необходимо применять резец с радиусом закругления при вершине 0,2 мм.

В остальном деталь достаточно технологична, допускает применение высокопроизводительных режимов обработки, имеет хорошие базовые поверхности для первоначальных операций.


3 Выбор типа производства.

В машиностроении условно различают три типа производства: массовое, серийное и единичное.

Тип производства может определяться по такту выпуска деталей.

- массовое производство;

- крупносерийное производство;

- среднесерийное производство;

- серийное производство;

- мелкосерийное производство.

Такт выпуска определяется по формуле:

где  - годовая программа запуска изделий в производство, шт;

      =280*10 шт.

      - действительный годовой фонд времени работы оборудования, ч;

       

где  =0,97 - коэффициент, учитывающий потери времени на ремонт

                         оборудования.

        - номинальный годовой фонд времени работы оборудования, ч;                                          

       

где  число календарных дней в году, дн.;

     число выходных и праздничных дней в году, дн.;

     продолжительность рабочей смены, ч;

     количество недоработанных часов в предпраздничные дни, ч;

     количество рабочих смен в сутки, смен;

 

      Так как 0,1<0,82<1,0, то производство массовое.

4  Проектирование технологического процесса

   механической обработки.

4.1 Выбор метода получения заготовки.

При выборе заготовки для заданной детали назначают метод её получения, определяют конфигурацию, размеры, допуски, припуски на обработку и формируют технические условия на изготовление.

Главным при выборе заготовки является обеспечение заданного качества готовой детали при её минимальной себестоимости. Себестоимость детали С определяется суммированием себестоимости заготовки  СЗАГ по калькуляции заготовительного цеха и себестоимости её последующей обработки СМО до достижения заданных требований качества по чертежу:

         С=СЗАГМО .                                                                          (5)

Выбор заготовки связан с конкретным технико-экономическим расчетом себестоимости готовой детали, выполняемым для заданного объёма годового выпуска  с учетом других условий производства /2/.

Технологические процессы получения заготовок определяются технологическими свойствами материала, конструктивными формами и размерами детали и программой выпуска.

Для получения заготовки детали Корпус, учитывая, что большинство её поверхностей остается в черном виде, а также конфигурацию поверхностей наиболее целесообразно использовать литьё. Так как корпус имеет небольшие габаритные размеры и малую массу, учитывая массовый тип производства и марку материала, то среди методов литья для получения заготовки можно использовать литьё под давлением или литьё по выплавляемым моделям. Оба метода литья имеют примерно одинаковые технологические свойства, то есть получаемая заготовка абсолютно идентична при обоих способах, так как проливается по одному классу точности. Чтобы получить окончательный ответ относительно способа получения заготовки производится экономическое сравнение себестоимости получения деталей при данных методах литья по формуле (5).

Стоимость заготовок, получаемых такими методами, как литьё по выплавляемым моделям и литьё под давлением можно с достаточной для курсового проектирования точностью определить по формуле:

где     СI  базовая стоимость одной тонны заготовок, руб;

         Q  масса заготовки, кг;

          кТ, кС, кВ, кМ, кП  коэффициенты, зависящие от класса точности, группы сложности, массы, марки материала и объёма производства заготовок;

          q  масса готовой детали, кг;

          SОТХ  цена одной тонны отходов, руб.

Для отливок, полученных литьем под давлением следующие данные (1):

СI  = 227100 руб;       Q = 0,148 кг;             кТ = 1,00;              кС = 0,94;                    кВ = 1,00;                     кМ = 1,00;                     кП = 1,09;                   q = 0,125;             SОТХ = 17000 руб.

Тогда стоимость заготовок полученных литьём под давлением С1ЗАГ :

Для отливок, полученных литьем по выплавляемым моделям следующие данные:

СI  = 185600 руб;         Q = 0,148 кг;             кТ = 1,05;              кС = 0,925;              кВ = 0.86;  кМ = 1,23;                     кП = 1,23;                   q = 0,125;             SОТХ = 17000 руб.

Тогда стоимость заготовок полученных литьём по выплавляемым моделям С2ЗАГ :

Так как заготовка при обоих способах литья выполняются по одному классу точности по ГОСТ 26645-85, то припуски на механическую обработку одинаковые, и поэтому стоимость механической обработки СМО равна нулю.

Экономический эффект  для сопоставления способов получения заготовок, при которых технологический процесс механической обработки не меняется, может быть рассчитан по формуле:

     ЭЗ = (С2ЗАГ - С1ЗАГ)*N                                                                           (7)

где  N  годовая программа выпуска;

ЭЗ = (34,32 34,04)*280000 = 78400 руб.

Следовательно, в качестве метода получения заготовки выбирается литьё под давлением. В соответствии с ГОСТ 26645-85 назначаются припуски на механическую обработку, формовочные уклоны и литейные радиусы.

  

4.2 Аналитический расчет межоперационных припусков

4.2.1 Припуск на обработку отверстия диаметром 57Н9 мм

Расчет припусков ведется по методу автоматического получения размеров, то есть при работе на предварительно настроенных станках. В таблицу 2 записываются переходы механической обработки в порядке их следования, а также значения шероховатостей. Значение Т (толщина дефектного слоя) выбирается согласно таблицам /1 стр. 67/ для литья под давлением. Необходимо вычислить величину пространственной погрешности     и назначение  погрешности установки

где    rкор -  величина коробления обрабатываемой поверхности;

        rсм величина смещения обрабатываемой поверхности.

Величина коробления определяется по формуле:

где     Dk  - удельная кривизна заготовок, мкм (принимается равной 0,7);

dдиаметр обрабатываемого отверстия, мм (d=55,5 мм);

 l  длина обрабатываемого отверстия, мм (l=7,4 мм).

Величина смещения отверстия определяется по формуле:

где    Td1  допуск на диаметр 66 мм, Td1=196 мкм;

Td2  допуск на диаметр 55,5 мм, Td2=320 мкм.

Погрешность установки определяется по формуле:

где    eбпогрешность базирования (eб=0 при базировании в трехкулачковый патрон);

eЗ погрешность закрепления (eЗ=60мкм в радиальном направлении);

eпр погрешность положения заготовки (eпр=0).

                              e = 60 мкм.

На основании полученных данных производится расчет межоперационных припусков на соответствующих переходах по формуле:

где i ,i-1-обозначение данного и предшествующего переходов.

Столбец расчетный размер- dr заполняется с конечного размера, который является чертежным. Значения допусков каждого перехода принимаются в соответствии с классом точности того или иного вида обработки.

Расчетные размеры dr на соответствующих переходах вычисляются по формулам:

dr =dr i+1 – 2Zmini,                                                                               (13)

где    dr iрасчетный размер на соответствующем переходе,

dr i+1расчетный размер на следующем переходе,

2Zminiрасчетный припуск на соответствующем переходе

Наибольшее значение предельного размера (Dmax) получается по расчетным размерам, округлением до точности допуска соответствующего перехода. Наименьшие предельные размеры вычисляются по формуле:

                              Dmax=Dmini+di =57+0.074=57.                                                 (14)                            

где    di -допуск соответствующего перехода.

Минимальные предельные значения припусков вычисляются по формуле:

где   Dmaxi , Dmaxi+1  наибольший предельный размер на данном и предшествующем переходах.

Максимальные предельные значения припусков вычисляются по формуле:

где   Dmini , Dmini+1  наибольший предельный размер на данном и предшествующем переходах.

Dдmax= Dдmin+ d=57+0.074=50.074 мм максимальный диаметр детали

Dчер.точmax= Dдmax-2Zmin=57.074-0.256=56.8 – максимальный диаметр чернового растачивания

Dчер.точmin= Dчер.точmax-dчер.точ=56,8-0,120=56,68 – минимальный диаметр чернового растачивания

Dзагmax= Dчер.точmax-2Zmin=56,8-1,005=55,7- максимальный диаметр заготовки

Dзагmin=Dзагmax-dзаг=55,7-0,32=55,4 = 55,4 – минимальный диаметр заготовки

2Zmаx1 = Dчер.точmin- Dзагmin=56.68-55.4=1.28

2Zmаx2= Dдmin-Dчер.точmin=57.00-56.68=0.32

Результаты всех расчетов сведены в таблицу 2.

Таблица 2 Расчет припусков на обработку отверстия диаметром 57Н9 мм

Переходы

Элементы припуска, мкм

2Zmin

dr

Допуск d,

Предельный размер, мм

Предельный припуск,мкм

Rz

T

r

e

(мкм)

(мм)

(мкм)

Dmin

Dmax

2Zmin

2Zmax

Заготовка

40

140

27

--

55,4

320

55,4

55,72

--

--

Растачивание (Н9)

2.5

50

15.7

60

2.446

56,68

120

56.68

56.8

1005.4

1290

Растачивание (Н9)

1.25

15

13.1

60

2.446

57,00

74

57,000

57,074

256.4

320

4.2 Расчет припусков на обработку торца размером 8-0,15 мм

 

Расчет межоперационных припусков производится аналогично методике изложенной в пункте 6.1 и сводится в таблицу 3.

Таблица 3 -Расчет припусков на обработку торца размером 8-0,15 мм

Переходы

Элементы припуска, мкм

2Zmin

Lr

Допуск d,

Предельный размер, мм

Предельный припуск,мкм

Rz

T

r

e

(мкм)

(мм)

(мкм)

 Lmin

Lmax

Zmin

Zmax

Заготовка

40

140

46

--

8,146

200

8,2

8,4

--

--

Точение

--

--

--

70

296

7,85

150

7,85

8,00

350

400

Суммарное значение пространственной погрешности определяется по формуле:

                                     r=Dk.d,                                                                  (17)

где  d  диаметр обрабатываемой поверхности (d=66 мм).

                                         

                                                      r=0,7.66=46 мкм.

Погрешность установки определяется по формуле (11), причем погрешность закрепления eЗ в радиальном направлении равна 70мкм. Таким образом:

                                             e = 70 мкм.

Межоперационные припуски рассчитываются по формуле:

где i ,i-1-обозначение данного и предшествующего переходов.

                                                       Zmin= 40+140+46+70 = 296 мкм.

Расчетные размеры определяются по формуле:

                                             Lri=Lri+1-Zmin,                                                  (19)

где Lri,Lri+1 расчетный размер на данном и следующем переходе.

Наименьшие значения предельного размера получаются по расчетным размерам, округлением до точности допуска соответствующего перехода.

Наибольшие предельные размеры вычисляются по формуле:

Lmaxi=Lmini+di,                                                                 (20)

где    Lmini  минимальный предельный размер на данном переходе,

diдопуск соответствующего перехода.

Минимальные предельные значения припусков определяются по формуле:

Максимальные предельные значения припусков определяются по формуле:

4.3 Назначение припусков на обрабатываемые поверхности

Назначение припусков на обрабатываемые поверхности производится с помощью таблиц ГОСТ 26645-85. Припуски на поверхности сведены в таблицу 4.

Таблица 4 Припуски на поверхности

Наименование поверхности

Величина припуска, мкм

Левый торец, размер 72,6 мм

Торец, размер 63 мм

Торец, размер 7,4 мм

Отверстие, диаметр 14,5 мм

Вал, диаметр 61 мм

Вал, диаметр 66 мм

0,9

0,9

0,7

1,4

1,8

1,8

4.4 Краткое описание технологического процесса

Операция 20 На данной операции принятого технологического процесса производится вся токарная обработка детали на токарном шестишпиндельном вертикальном полуавтомате 2Б284 с двумя загрузочными позициями. Благодаря двойной индексации получаем параллельно-последовательную схему обработки наиболее производительную.

 Позиция №1 загрузочная. Деталь устанавливается в самоцентрирующемся патроне за наружный диаметр

 Позиция №2 Подрезка торцов L=8h12 и L=7.2+0.09 в поперечном суппорте и черновое растачивание диаметра 55,7Н11 в продольном суппорте. Пространственный допуск перпендикулярности 0,02 обеспечивается обработкой с одной установки.

 Позиция №3 Окончательное растачивание диаметра 57Н9 с одновременным растачиванием фаски 2х45ов продольном суппорте. Обтачивание диаметра 63 h11 c подрезкой торца-уступа в продольном суппорте.

 Позиция №1.1 загрузочная. Деталь устанавливается в самоцентрирующемся патроне за отверстие диаметром 57Н9

 Позиция №2.2 Подрезка торца L=70,8-0,3 в поперечном суппорте Одновременное растачивание диаметра 14,5Н12, диаметра 16Н11 с подрезкой торца-уступа L=65,2-0,19мм и растачивание фаски 0,3х45ов отверстии ф16 в продольном суппорте. Соосность 0,02 обоих диаметров относительно отверстия ф57 обеспечивается установкой.

 Позиция №3.3 обработка наружных цилиндрических поверхностей диаметрами 61 мм и 66 мм по одиннадцатому квалитету точности, а также лежащий между ними торец. Допуск перпендикулярности этого торца относительно поверхности диаметром 66 мм составляющий 0,02 мм обеспечивается обработкой с одной установки. Обработка ведется фасонным инструментом позволяющим обрабатывать все поверхности одновременно, обеспечивая заданную точность. Базовые поверхности на операции отверстие диаметром 55.5 мм и торец детали, Допуск соосности наружной цилиндрической поверхности диаметром 66 мм относительно базового отверстия 57Н9 мм обеспечивается установкой.

Операция 30

Операция производится на агрегатном станке с тремя силовыми головками. Базами на этой операции являются больший торец наружной цилиндрической поверхности диаметром 61 мм и отверстие диаметром 57 мм с прижимом сверху, а также ушко корпуса 5 мм для угловой ориентации детали. На данной операции производится обработка трех отверстий диаметром 2 мм

Операция 40, 50

Операции 40 и 50 схожи обработка трех и двух радиальных отверстий соответственно. Обработка производится на агрегатном станке с шестью и четырьмя силовыми головками соответствен за два перехода: на первом переходе сверлятся отверстия под резьбу и снимается фаска, а на втором переходе нарезается резьба. Базовые поверхности наружный диаметр и его торец с прижимом сверху и ушко корпуса 5 мм для угловой ориентации детали, обеспечивают выполнение позиционного допуска расположения резьбовых отверстий.

Операция 60, 70

На сто тридцать пятой и сто сороковой операциях производится обработка трех отверстий диаметром 2,5 мм и четырех отверстий диаметром 1,6 мм. Операция выполняется на агрегатном станке с четырехпозиционным столом с использованием многошпиндельных головок. Первая позиция является загрузочной, на второй - сверлятся отверстия, на третьей снимаются фаски, на четвертой нарезается резьба. Базовые поверхности те же что и на  сороковой и пятидесятой операции обеспечивают выполнение позиционного допуска расположения резьбовых отверстий.

5 Расчет режимов обработки

Методика расчета режимов резания исходные данные и табличные значения берется из /3/. Нормирование операций по методике /8/.

5.1 Расчет режимов резания операции 20

1) Определяются режимы резания при обработке торца детали точением 80,15 мм.

Исходные данные:

глубина резания t=0,9 мм;

выбирается подача S=0,02мм/об;

скорость резания рассчитывается по формуле:

                                         (23)

где СV  коэффициент, СV=485;

      XV  коэффициент, XV=0,12;

      YV  коэффициент, YV=0,25;

      mV  коэффициент, mV=0,28;

      T  среднее значение стойкости инструмента, Т=30 мин;

      КV  общий поправочный коэффициент на скорость.

                            (24)

где KMV  коэффициент, учитывающий влияние материала заготовки, KMV=0,8;

 KNV  коэффициент, учитывающий состояние поверхности, KNV=0,9;

 KИV  коэффициент, учитывающий материал инструмента, KИV=1;

 KТV  коэффициент, учитывающий стойкость инструмента, KТV=1;

 KVкоэффициент, учитывающий угол в плане резца, KV=1;

 KRV  коэффициент, учитывающий радиус при вершине резца, KRV=1.

Сила резания PZ рассчитывается по формуле

                                                 (25)

где СР  коэффициент, СР=40;

 XР  коэффициент, XР=1;

 YР  коэффициент, YР=0,75;

 nР  коэффициент, nР=0;

KP  общий поправочный коэффициент на силу резания.

                                                  (26)

где КМР  коэффициент, учитывающий влияние качества обрабатываемого материала на силовые зависимости, КМР=1;

      КР, КРРRРкоэффициенты, учитывающие влияние параметров режущей части инструмента на силу резания, КР=0,1; КР=1;КР=1;КRР=1.

Число оборотов рассчитывается по формуле

                                                              (27)

где D  диаметр обработки, мм.

фактическое число оборотов шпинделя принимается: nст=1008 об/мин.

Тогда фактическая скорость резания определится по формуле:

                                                                (28)

Мощность резания рассчитывается по формуле:

                                                                   (29)

                                                  

2) Режимы резания при  подрезке торца 7,2+0,09 мм.

Исходные данные:

глубина резания t=0,9 мм;

выбирается подача S=0,02 мм/об;

скорость резания рассчитывается по формуле:

                                                              (30)

значения коэффициентов: CV=485; YV=0,25; mV=0,28; T=30 мин; KV=0,45.

Сила резания рассчитывается по формуле (25). Значения коэффициентов: CP=40; XP=1; YP=0,75; nP=0; KP=0,29.

Число оборотов рассчитывается по формуле (27)

принимается: nст= nlim =1008 об/мин,

тогда по формуле (28):

Мощность резания рассчитывается по формуле (29)

3) Режимы резания при растачивании отверстия 55,7 мм

Исходные данные:

глубина резания t=0,9 мм;

выбирается подача S=0,02 мм/об;

скорость резания рассчитывается по формуле:

                                                              (31)

значения коэффициентов: CV=485; YV=0,25; mV=0,28; T=30 мин; KV=0,45.

Сила резания рассчитывается по формуле (25). Значения коэффициентов: CP=40; XP=1; YP=0,75; nP=0; KP=0,29.

Число оборотов рассчитывается по формуле (27)

принимается: nст=nlim=1008 об/мин,

тогда по формуле (28):

Мощность резания рассчитывается по формуле (29)

4) Режимы резания при растачивании отверстия 57+0.074 мм

Исходные данные:

глубина резания t=0,35 мм;

выбирается подача S=0,01 мм/об;

скорость резания рассчитывается по формуле:

                                                              (32)

значения коэффициентов: CV=485; YV=0,25; mV=0,28; T=30 мин; KV=0,45.

Сила резания рассчитывается по формуле (36).

Значения коэффициентов: CP=40; XP=1; YP=0,75; nP=0; KP=0,29.

Число оборотов рассчитывается по формуле (27)

принимается: nст=nlim=1400 об/мин,

тогда по формуле (40):

Мощность резания рассчитывается по формуле (29)

5) Определяются режимы резания при снятии фаски 20,5 мм.

Исходные данные:

глубина резания t=2 мм;

выбирается подача S=0,01 мм/об;

скорость резания рассчитывается по формуле (24);

значения коэффициентов: CV=485; XV=0,15; YV=0,25; mV=0,28; T=30 мин; KV=0,75.

Сила резания рассчитывается по формуле(25). Значения коэффициентов: CP=40; XP=1; YP=0,75; nP=0; KP=0,1.

Число оборотов рассчитывается по формуле (27)

принимается: nст= nlim =1400 об/мин,

тогда

Мощность резания рассчитывается по формуле (29):

6) Точение поверхности диаметром 63-0,19 мм и подрезание торца   6-0,15 мм.

Исходные данные:

глубина резания t=1,5 мм;

выбирается подача S=0,03 мм/об;

скорость резания рассчитывается по формуле (32);

значения коэффициентов: CV=485; XV=0,12; YV=0,25; mV=0,28; T=30 мин; KV=0,56.

Сила резания рассчитывается по формуле(36).

Значения коэффициентов: CP=40; XP=1; YP=0,75; nP=0; KP=1,08.

Число оборотов рассчитывается по формуле (27):

принимается: nст=1400 об/мин,

тогда

Мощность резания рассчитывается по формуле (29):

7) Режимы резания при подрезке торца 70,8мм

Исходные данные:

глубина резания t=0,9 мм;

выбирается подача S=0,03 мм/об;

скорость резания рассчитывается по формуле:(32)

значения коэффициентов: CV=485; ХV =0,12 YV=0,25; mV=0,28; T=30 мин; KV=0,72.

Сила резания рассчитывается по формуле (25). Значения коэффициентов: CP=40; XP=1; YP=0,75; nP=0; KP=0,89

Число оборотов рассчитывается по формуле (27)

принимается: nст=nl im= 1008 об/мин,

тогда по формуле (28):

Мощность резания рассчитывается по формуле (29)

8) Режимы резания при растачивании отверстия 14,5 мм Исходные данные:

глубина резания t=1,4 мм;

выбирается подача S=0,02 мм/об;

значения коэффициентов: CV=485; YV=0,25; mV=0,28; T=30 мин; KV=0,78.

Сила резания рассчитывается по формуле (25). Значения коэффициентов: CP=40; XP=1; YP=0,75; nP=0; KP=0,45.

Число оборотов рассчитывается по формуле (27)

принимается: nст=nl im= 1008 об/мин,

тогда по формуле (40):

Мощность резания рассчитывается по формуле (29)

9) Режимы резания при растачивании отверстия 16 мм и подрезке торца 64,5 мм.

Исходные данные:

глубина резания t=1,5 мм;

выбирается подача S=0,02 мм/об;

значения коэффициентов: CV=485; YV=0,25; mV=0,28; T=30 мин; KV=0,45.

Сила резания рассчитывается по формуле (25). Значения коэффициентов: CP=40; XP=1; YP=0,75; nP=0; KP=0,29.

Число оборотов рассчитывается по формуле (27)

принимается: nст=nl im= 1008 об/мин,

тогда по формуле (40):

Мощность резания рассчитывается по формуле (29)

10) Определяются режимы резания при снятии фаски 20,5 мм.

Исходные данные:

глубина резания t=2 мм;

выбирается подача S=0,2 мм/об;

скорость резания рассчитывается по формуле (24);

значения коэффициентов: CV=485; XV=0,15; YV=0,25; mV=0,28; T=30 мин; KV=0,75.

Сила резания рассчитывается по формуле(25). Значения коэффициентов: CP=40; XP=1; YP=0,75; nP=0; KP=0,1.

Число оборотов рассчитывается по формуле (27)

принимается: nст=1008 об/мин,

тогда

Мощность резания рассчитывается по формуле (29):

11) Точение поверхности диаметром 66 мм и подрезание торца 6мм.

Исходные данные:

глубина резания t=1,5 мм;

выбирается подача S=0,03 мм/об;

скорость резания рассчитывается по формуле (25);

значения коэффициентов: CV=485; XV=0,12; YV=0,25; mV=0,28; T=30 мин; KV=0,56.

Сила резания рассчитывается по формуле(25).

Значения коэффициентов: CP=40; XP=1; YP=0,75; nP=0; KP=1,08.

Число оборотов рассчитывается по формуле (27):

принимается: nст=1008 об/мин,

тогда

Мощность резания рассчитывается по формуле (29):

5.2 Расчет режимов резания операции 50

1) Сверление трех отверстий диаметром 2,2 мм одновременно.

Исходные данные:

глубина резания t=1,1 мм;

выбирается подача S=0,06 мм/об;

скорость резания при сверлении рассчитывается по формуле:

                                                       (33)

где D  диаметр сверла (D=2,2 мм);

Значения коэффициентов: CV=36,3; q=0,25; YV=0,155; mV=0,125; T=60 мин; KV=0,8.

Сила резания рассчитывается по формуле:

                                                     (34)

Значения коэффициентов: CP=9,8; q=1; YP=0,7;  KP=1.

Число оборотов рассчитывается по формуле (25):

Мощность резания рассчитывается по формуле (29):

2) Зенкование трех фасок 0,3х45о мм одновременно.

Исходные данные:

глубина резания t=0,2 мм;

выбирается подача S=0,06 мм/об;

скорость резания рассчитывается по формуле (33):

Значения коэффициентов: CV=27,9; D=2,5 мм; q=0,2; XV=0,1; YV=0,4; mV=0,125; T=60мин; KV=0,56.

Значения коэффициентов: CP=9,8; XP=1; YP=0,7;  KP=1,08.

Число оборотов рассчитывается по формуле (25):

Мощность резания рассчитывается по формуле (29):

3) Нарезание резьбы М2,5 в трех отверстиях

Исходные данные:

глубина резания t=0,2 мм;

выбирается подача S=0,4 мм/об;

скорость резания при нарезании резьбы метчиками определяется по формуле (45), значения коэффициентов: CV=20; D=2,5 мм; q=1,2; YV=0,5; mV=0,9; T=60 мин; KV=0,8.

Число оборотов рассчитывается по формуле (25):

Крутящий момент определяется по формуле:

                                               (35)

где См  коэффициент (См=0,0022);

D номинальный диаметр резьбы (D=2,5);

P  шаг резьбы (P=0,35 мм);

q, y показатели степени (q=1,8; y=1,5);

kp -  1.

Мощность при нарезании резьбы метчиками определяется по формуле:

                                                        (36)

6 Нормирование операций

Технологические нормы времени в условиях массового производства  устанавливаются расчетно-аналитическим методом /1/.

При многоместной последовательно-параллельной схеме обработки основное время равно основному лимитирующему времени. Вспомогательное время равно времени на индексацию.

Норма штучного времени определяется по формуле

                                       (37)

где То  основное время, мин;

Твсп  вспомогательное время, мин;

Тоо  время организационного обслуживания, мин;

Тто  время на техническое обслуживание рабочего места, мин;

Тотд  время на отдых и личные надобности, мин.

Оперативное время рассчитывается по формуле

                                                               (38)

6.1 Нормирование операции 20

1) Расчет основного времени для подрезки торца L=8

Основное время рассчитывается по формуле:

                                                                        (39)

где LPX  длина рабочего хода с учетом врезания и перебега инструмента, мм;

 n  частота вращения шпинделя, об/мин;

 S  подача инструмента, мм/об.

2) Расчет основного времени для подрезки торца L=7.2.

3) Расчет основного времени для чернового растачивания отверстия ф55,7

4) Расчет основного времени для чистового растачивания отверстия ф57

5) Расчет основного времени для снятия фаски:

6) Расчет основного времени для обтачивания ф63 с подрезкой торца:

7) Расчет основного времени для подрезки торца L=70.8:

8) Расчет основного времени для растачивания отверстия ф14,5:

9) Расчет основного времени для растачивания отверстия ф16:

10) Расчет основного времени для снятия фаски:

11) Расчет основного времени для обтачивания ф66:

Таким образом:

Тоlim=0.714мин

Вспомогательное время равно времени на индексацию, равно 0,05мин. Остальные составляющие вспомогательного времени (время на установку и время на контрольные замеры) перекрываются машинным временем.

Тогда:

Время технического обслуживания рабочего места рассчитывается по формуле:

                                                                (40)

где ТОпроцент времени на техническое обслуживание, ТО =3%.

Время организационного обслуживания рабочего места рассчитывается по формуле:

                                                           (41)

где ТЕХ процент времени, от оперативного времени, на организационное обслуживание рабочего времени, ТЕХ =4%.

     

Время на отдых и личные надобности рассчитывается по формуле:

                                                        (42)

где ОТД процент времени, от оперативного времени, на отдых и личные надобности, ОТД=3%.

6.2 Нормирование операции 30

Первая позиция загрузочная (ТОУСТ=0,112мин.)

а) Расчет основного времени для второй позиции.

Основное время рассчитывается по формуле (39):

б) Расчет основного времени для третьей позиции:

в) Расчет основного времени для четвертой позиции:

Вспомогательным временем для каждой позиции является время поворота стола на следующую позицию (ТВПОВ=0,047мин.). Время измерения деталей является перекрываемым и поэтому не учитывается в расчетах. Первая позиция в данном станке является лимитирующей поэтому все дальнейшие расчеты ведутся относительно её значения.

Тогда:

Время технического обслуживания рабочего места рассчитывается по формуле (40):

Время организационного обслуживания рабочего места рассчитывается по формуле (41), причем  ТЕХ=3%:

     

Время на отдых и личные надобности рассчитывается по формуле (42) (ОТД=4%):

6.3 Нормирование операции 40

Первая позиция загрузочная (ТОУСТ=0,112мин.)

а) Расчет основного времени для второй позиции.

Основное время рассчитывается по формуле (39):

б) Расчет основного времени для третьей позиции:

в) Расчет основного времени для четвертой позиции:

Вспомогательным временем для каждой позиции является время поворота стола на следующую позицию (ТВПОВ=0,047мин.). Время измерения деталей является перекрываемым и поэтому не учитывается в расчетах. Первая позиция в данном станке является лимитирующей поэтому все дальнейшие расчеты ведутся относительно её значения.

Тогда:

Время технического обслуживания рабочего места рассчитывается по формуле (40):

Время организационного обслуживания рабочего места рассчитывается по формуле (41), причем  ТЕХ=3%:

     

Время на отдых и личные надобности рассчитывается по формуле (42) (ОТД=4%):

6.4 Нормирование операции 50

Первая позиция загрузочная (ТОУСТ=0,112мин.)

а) Расчет основного времени для второй позиции.

Основное время рассчитывается по формуле (39):

б) Расчет основного времени для третьей позиции:

в) Расчет основного времени для четвертой позиции:

Вспомогательным временем для каждой позиции является время поворота стола на следующую позицию (ТВПОВ=0,047мин.). Время измерения деталей является перекрываемым и поэтому не учитывается в расчетах. Первая позиция в данном станке является лимитирующей поэтому все дальнейшие расчеты ведутся относительно её значения.

Тогда:

Время технического обслуживания рабочего места рассчитывается по формуле (40):

Время организационного обслуживания рабочего места рассчитывается по формуле (41), причем  ТЕХ=3%:

     

Время на отдых и личные надобности рассчитывается по формуле (42) (ОТД=4%):

6.5 Нормирование операции 60

Первая позиция загрузочная (ТОУСТ=0,112мин.)

а) Расчет основного времени для второй позиции.

Основное время рассчитывается по формуле (39):

б) Расчет основного времени для третьей позиции:

в) Расчет основного времени для четвертой позиции:

Вспомогательным временем для каждой позиции является время поворота стола на следующую позицию (ТВПОВ=0,047мин.). Время измерения деталей является перекрываемым и поэтому не учитывается в расчетах. Первая позиция в данном станке является лимитирующей поэтому все дальнейшие расчеты ведутся относительно её значения.

Тогда:

Время технического обслуживания рабочего места рассчитывается по формуле (40):

Время организационного обслуживания рабочего места рассчитывается по формуле (41), причем  ТЕХ=3%:

     

Время на отдых и личные надобности рассчитывается по формуле (42) (ОТД=4%):

6.6 Нормирование операции 70

Первая позиция загрузочная (ТОУСТ=0,112мин.)

а) Расчет основного времени для второй позиции.

Основное время рассчитывается по формуле (39):

б) Расчет основного времени для третьей позиции:

в) Расчет основного времени для четвертой позиции:

Вспомогательным временем для каждой позиции является время поворота стола на следующую позицию (ТВПОВ=0,047мин.). Время измерения деталей является перекрываемым и поэтому не учитывается в расчетах. Первая позиция в данном станке является лимитирующей поэтому все дальнейшие расчеты ведутся относительно её значения.

Тогда:

Время технического обслуживания рабочего места рассчитывается по формуле (40):

Время организационного обслуживания рабочего места рассчитывается по формуле (41), причем  ТЕХ=3%:

     

Время на отдых и личные надобности рассчитывается по формуле (42) (ОТД=4%):

7 Определение потребного количества оборудования  

   

1) Расчётное количество оборудования.

      ,

где  - штучное время на данной операции, мин;

 - такт выпуска, мин/шт.

     

                      

Принятое число станков: ; ;

                                            

2) Определение коэффициента загрузки оборудования.

       - коэффициент загрузки токарного полуавтомата;        

       - коэффициент загрузки агрегатного станка с вертикальной компоновкой;           

         -коэффициент загрузки агрегатного станка с горизонтальной компоновкой;     

 

3) Определение коэффициента использования станков

по мощности.

,

где   - необходимая мощность на приводе станка, кВт;

- мощность установленного электродвигателя, кВт.

;     

;      

     

4) Определение коэффициента использования оборудования

     по основному времени.

;         

;       

                   

5) График загрузки оборудования.

        

6 График использования оборудования по мощности.

 

7 График использования оборудования по основному времени.

 

8 Список литературы.

  1.  А.Ф.Горбацевич, В.А.Шкред «Курсовое проектирование по технологии машиностроения» - издание 4-е, переработанное и дополненное. Минск «Высшая школа», 1983. 256с.
  2.  «Обработка металлов резанием» справочник технолога под ред. А.А. Панова. Москва «Машиностроение», 1998. 736с.
  3.  Справочник технолога машиностроителя под ред. А.Г.Косиловой и Р.К.Мещерякова Т.1, Т.2. издание 4-е, переработанное и дополненное. Москва «Машиностроение», 1985.
  4.  Допуски и посадки.

5. Справочник по режимам резания металлов под редакцией

   Ю.В.Барановского. Москва «Машиностроение», 1972.

   6. Расчетно-аналитический метод определения припусков на механическую обработку с применением микро-ЭВМ «ДЗ-28» (РАОМП). Кованые и штампованные заготовки: Методические указания к выполнению курсового и дипломного проектирования для студентов специальности 1201 всех форм обучения/ Сост. Г.А. Мелетьев, Л.Н. Шобанов.-Йошкар-Ола: МарПИ, 1989.-20

EMBED Equation.3  

EMBED Equation.3  

EMBED Equation.3  

EMBED Equation.3  

EMBED Equation.3  

EMBED Equation.3  

EMBED Equation.3  

EMBED Equation.3  

EMBED Equation.3  

EMBED Equation.3  

EMBED Equation.3  

EMBED Equation.3  

EMBED Equation.3  

EMBED Equation.3  

EMBED Equation.3  

EMBED Equation.3  

EMBED Equation.3  

EMBED Equation.3  

EMBED Equation.3  

EMBED Equation.3  

EMBED Equation.3  

EMBED Equation.3  

EMBED Equation.3  

EMBED Equation.3  

EMBED Equation.3  

EMBED Equation.3  

EMBED Equation.3  

EMBED Equation.3  

EMBED Equation.3  

EMBED Equation.3  

EMBED Equation.3  

Агрегатная

Агрегатная

Токарная

Операции

ηо.ср=45,46%

74,38,4

78,3

93,7

1Б284(І)

Модели станков

η,%

100

80

60

40

20

ηмср=38,1%

5

5

15

1Б284

Модели станков

ηи,%

100

80

60

40

20

ηзср=71,1%

5162

74

87

1Б284

Агрегатная

Агрегатная

Токарная

Операции

Модели станков

ηз,%

100

80

60

40

20

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

АН.151001.ПЗ

 Разраб.

СафиуллинаА.

 Провер.

Мелетьев Г.А Г.А.

 

 Н. Контр.

 Утверд.

Курсовой проект

Пояснительная записка

Лит.

Листов

МарГТУ  ТМ-21у


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

51739. ЛЮБОВ ДО МУЗИКИ — У СПАДОК 28 KB
  Чимало випало на долю цього міста минуле якого пов’язане не тільки із значними історичними подіями але і з життям та діяльністю видатних діячів вітчизняної культури. Та не вичерпуються музичні традиції старовинного українського міста.
51740. Рівень соціальної зрілості випускника 9-го класу 29 KB
  Хочу почати з поняття акселерації яка проявляється в прискореному психічному і фізичному розвитку дітей. Існує думка щодо третьої причини стимулюючого впливу на ріст і розвиток дітей. Це діти із сімей де створені умови для розвитку дітей де батьки опікуються майбутнім своїх дітей. Більшість дітей володіють сучасними комп’ютерними технологіями 24 учні з 30ти мають комп’ютер .
51743. 8 Марта - День торжественный - сценарий для детей 6-7 лет 95 KB
  Ведущий. Ведущий. Солнце солнце не сердись лучше рядышком садись Мамин праздник раз в году нарисую и пойду Вот луна ракета речка лес и сад Подарить я маме все на свете рад Что еще на праздник маме подарить Надо постараться и послушным быть Ведущий.
51745. 8 Марта - инсценировка сказки, посвященная женскому дню 39.5 KB
  Красная шапочка уходит за занавес появляются два Волка: большой ималенький нюхают следы.БольшойВолк. Маленький Волк бежитпо охотничьему следу Большой Волк хватает его за хвост:БольшойВолк. Да куда же тыМаленькийВолк.
51746. 8 марта - праздник Мам! - сценарий для детей 3-4 лет 33 KB
  Мы зайки Петушок. Под музыку петушок идет по кругу.Уходит Петушок Давайте снова позовем его Петушок Петушок вновь подходит к детям звучит музыка.