Разработка технологии изготовления валов (стр. 2 из 4)

Для Т4

Общий V, см² = 240,4 см²

Плотность Ме = 7,2 г/см²

Масса, г = 1730,8 г

Для Т5

Общий V, см² = 245,6 см²

Плотность Ме = 7,2 г/см²

Масса, г = 1768 г

Класс точности	Т4	Т5
Степень сложности	1	1
Масса поковки	1,730кг	1,768кг
Оптовая цена 1 тонны поковки	6200р	6000р
Оптовая цена дополнительной механической обработки 1 тонны поковки	0р	6700р
Удельное капитальное вложение на производство годовой программы поковок	1800р	1800р
Полная себестоимость изготовленных поковок на годовую программу	96534р	94824р
Полная себестоимость дополнительной механической обработки поковок	0р	13300р
Приведенные годовые затраты	120000р	160000р

Теперь можно начать разработку технических требований (для выбранного варианта Т4), помещаемых на чертеже поковки справа вверху под обозначением шероховатости поверхности (без пояснений, т.е. выделенное жирно). Некоторые требования уже нами определены:

1. Класс точности – Т4

2. Группа стали – М2

3. Степень сложности - С2

4. Разъем плоский – П

5. Штамповочные уклоны, наружные 7°±1°45΄

6. Исходный индекс – 15

7. Допускаемая величина остаточного облоя 11 мм.

8. Допускаемая величина высоты заусенца по контуру обрезки облоя 5. мм.

9. Радиусы закруглений:

а) внешних углов 3^{+1 мм}

б) внутренних углов 6^{+2 мм.}

10. Допускаемая величина смещения по поверхности разъема штампа 0,8 мм.

11. Допускаемые отклонения от прямолинейности 0,6 мм.

12. Остальные технические требования по ГОСТ 8479-70.

VI. Чертеж поковки

Чертеж выполнен на стандартном формате, со стандартной основной надписью (штампом), в масштабе 1:1.

VII. Экономическое сравнение двух вариантов обработки одной поверхности по приведенным затратам

А) I вариант – фрезерование концевой фрезой.

Режимы резания

Диаметр фрезы D = 8 мм, равен ширине паза (см. чертеж детали).

Число зубьев фрезы Z = 5.

Глубина резания t= 3 мм (см. чертеж детали).

Подача на зуб фрезы S_z = 0,02 мм/зуб

Скорость резания n = 28 м/мин

Число оборотов двигателя в минуту

об/мин. Принимаем по станку 1000 об/мин.

Минутная подача фрезы S_м =

мм/мин

Длина рабочего хода фрезы (l_паза + l_вп) складывается из рабочей длины паза, равной 30 мм (см. чертеж детали) и закругления радиусом 5 мм.

Основное время

мин.

Нормы времени.

При установке детали в самоцентрирующих тисках (для обеспечения точности глубины паза) вспомогательное время на установку и снятие детали t_ву = 0,15 мин.

Время вспомогательное на проход t_вп = 0,14 мин. Это время затрачивается на подведения детали к фрезе, включение подачи, отведение детали от фрезы.

В данном случае приемов, связанных с переходом и не вошедших в комплекс t_вп нет. Если на детали имеется две шпоночные канавки, расположенные на противоположных сторонах вала, то к t_вп нужно добавить время по поз. 17 стр. 109.

Оперативное время Т_оп = Т_о + St_в = 0,35 + 0,15 + 0,14 = 0,64 мин.

Время на обслуживание рабочего места а_обс = 3% от Т_оп(стр.110).

Время на отдых и личные надобности а_олн = 5% от Т_оп

Штучное время:

мин.

Компоненты подготовительно-заключительного времени на партию деталей:

А = 10 мин – на наладку станка, инструмента и приспособлений.

Б = 0 на дополнительные приемы, которые в данном случае не нужны.

В = 7 мин – на получение инструмента и приспособлений до начала и сдачу их после окончания обработки партии деталей.

Подготовительно-заключительное время на партию деталей

Т_пз = А + Б + В = 10 + 0 + 7 = 17 мин.

Штучно-калькуляционное время

Т_шк = Т_шт +

= 0,83 мин.

Б) II вариант – фрезерование дисковой фрезой.

Режимы резания

Предел прочности можно определить по справочнику или приближенно s_в» 0,36×НВ = 0,36×230 = 83 кг/мм².

При средней жесткости станка и его мощности от 5 до 10 кВт S_z = 0,08 мм – подача на зуб фрезы.

В = 10 мм, t = 3 мм

Выбираем фрезу диаметром D_ф = 110 мм, имеющая число зубьев Z = 8.

Определяем режимырезания при S_z до 0,08 мм.

Скорость резанияV = 417 м/мин.

Скорость вращения фрезы 1205 об/мин.

Подача минутнаяS_м = 710 мм/мин.

Величина врезания и перебега (стр. 377) l_вп = 22 мм.

Основное время

мин.

Нормы времени.

Оперативное время Т_оп = Т_о + St_в = 0,07 + 0,15 + 0,14 = 0,36 мин.

Время на обслуживание рабочего места а_обс = 3% от Т_оп

Время на отдых и личные надобности а_олн = 5% от Т_оп

Штучное время:

мин.

Компоненты подготовительно-заключительного времени на партию деталей:

А = 10 мин – на наладку станка, инструмента и приспособлений.

Б = 0 на дополнительные приемы, которые в данном случае не нужны.

Подготовительно-заключительное время на партию деталей

Т_пз = А + Б + В = 10 + 0 + 7 = 17 мин.

Штучно-калькуляционное время

Т_шк = Т_шт +

= 0,49 мин.

В) Определение приведенных затрат по вариантам.

Обработка шпоночной канавки вала производится на вертикально-фрезерном консольном станке (041611) с размерами рабочей поверхности 100Х400 модели 6102 или на горизонтально-фрезерном консольном станке (041621) с размерами рабочей поверхности 160Х630 модели 6Н804Г.

а) Расчет потребности оборудования Q_p по вариантам техпроцесса:

– расчетное число станков.

Часовая производительность

шт/ч

Ф_д = 4015 ч/год – действительный фонд времени при двухсменной работе

К_в = 1,1 – коэффициент, учитывающий выполнение норм

К_р – коэффициент, учитывающий затраты времени на ремонт оборудования

К_р = 1 – 0,01 ×ГР, где ГР – группа рементной сложности оборудования

ГР = ГР_м + 0,25ГР_э, ГР_м – механической части, ГР_э - электрической [5, табл.8.1]

К_з – коэффициент загрузки каждого типа станка

К_з = Q_p/Q_п, где Q_п – принятое целое значение числа станков, ближайшее большее к расчетному Q_p.

1) При обработка шпоночной канавки вала на вертикально-фрезерном консольном станке (041611) с размерами рабочей поверхности 100Х400 модели 6102

ГР = ГР_м + 0,25ГР_э= 6,5 + 0,25∙3 = 7,25

К_р = 1 – 0,01 ×ГР = 1 – 0,01∙7,25 = 0,9275

К_з = Q_p/Q_п = 0,03/1 = 0,03

2) При обработка шпоночной канавки вала на горизонтально-фрезерном консольном станке (041621) с размерами рабочей поверхности 160Х630 модели 6Н804Г.

ГР = ГР_м + 0,25ГР_э= 7 + 0,25∙3 = 7,75