Продольную подачу камня принимаем Sк = 0,7 м/мин.
Скорость вращения шлифовального круга:
, (22)где Dк – диаметр шлифовального круга, мм;
nх – частота вращения шлифовального круга. Принято по паспортным данным станка nх = 1200 об/мин.
Скорость перемещения стола:
(23)где Sпр – перемещение обрабатываемой детали вдоль ее оси за один оборот;
где Вк – ширина шлифовального круга, мм;
, .Полученное значение Vc = 0,39 мм/мин находится в пределах скоростей перемещения стола, указанных в паспортных данных выбранного станка.
Основная нагрузка при шлифовании приходится на черновое шлифование. Определим потребную мощность на вращение шлифовального круга.
Эффективная мощность на вращение шлифовального круга:
, (24)Рz – тангенциальная сила резания.
, (25) ,Потребная мощность:
, (26)где η – КПД шлифовального станка. Принято η = 0,75.
кВтМощности выбранного станка достаточно для чернового шлифования на выбранных режимах.
Расчет коренных шеек и шеек под шестерню произведен аналогично. Полученные результаты внесены в таблицу 10
Таблица 10 – Режимы механической обработки коленчатых валов
Наименова-ние операции | Vд, м/мин | nд, об/мин | VK, м/мин | Vc, м/мин | Sпр, мм/об | NПМ,кВт |
Черновое шлифование шатунных шеек | 11 | 56 | 2,261 | 0,392 | 7 | 2,9 |
Чистовое шлифование шатунных шеек | 18,1 | 95 | 2,261 | 0,665 | 7 | |
Черновое шлифование коренных шеек | 11,5 | 50 | 2,261 | 0,385 | 7 | 2,2 |
Чистовое шлифование коренных шеек | 19 | 85 | 2,261 | 0,6 | 7 | |
Черновое шлифование шеек под шестерню | 9,82 | 73 | 2,261 | 0,51 | 7 | 2 |
Чистовое шлифование шеек под шестерню | 15,4 | 108 | 2,261 | 0,74 | 7 |
8 Определения норм времени выполнения операции
Расчет норм времени произведен по общемашиностроительным нормам:
Тшт = Тосн + Тв + Тобс + Тф, (27)
где Тшт – штучное время, мин;
Тосн – основное (техническое) время, мин;
Тв – вспомогательное время на установку и снятие детали с оборудования, Тв = 1,5 мин.
Тобс – время на обслуживание рабочего места и оборудования, мин. Принято 5% от (То + Тв), Тобс =2 мин.
Тф – время на физические надобности и отдых, мин. Принято 5% от (То + Тв), Тф = 2 мин.
Время на установку и снятие детали при обработке в центрах t = 1,5 мин.;
Основное (технологическое) время:
, (28)где L – длина продольного хода детали, мм;
, (29)где Lпов – длина обрабатываемой поверхности, мм;
Вш – ширина круга, мм
.h – припуск на обработку, мм;
К – коэффициент, учитывающий точность шлифования и износ круга. При черновом шлифовании К = 1,3 – 1,4, принято К = 1,3; при чистовом шлифовании К = 1,5 – 1,7, принято К = 1,3.
Время, затраченное на 4 шатунные шейки:
Штучное время для чернового шлифования шатунных шеек:
Тшт = 39,2 + 1,5 + 2 + 2 = 44,7 мин.
Штучное время для чистового шлифования шатунных шеек:
Тшт = 20,1 + 1,5 + 1,1 + 1,1 = 23,8 мин.
9 Технико-экономическая оценка технологического процесса восстановления коленчатого вала двигателя СМД-62
Оценка целесообразности и эффективности применения разработанного технологического процесса восстановления детали производится по технико-экономическому критерию, который выражается неравенством:
, (30)где СВ – стоимость восстановления детали, руб.;
КД – коэффициент долговечности, К , = 0,8;
СН – стоимость новой детали. СН = 3260 руб.
Значение СВ находим по формуле:
СВ = СП+ Н, (31)
где СП – полная себестоимость восстановления, руб.;
Н – прибыль ремонтного предприятия, руб.
Прибыль ремонтного предприятия определяется по формуле:
Н = 1,05 ∙ СП. (32)
Полную себестоимость восстановления детали рассчитываем по формуле:
СП= ЗП + СРМ + СОП + СОХ + СВН, (33)
где ЗП – заработная плата производственных рабочих, руб.;
СРМ – стоимость ремонтных материалов, руб.;
СОП, СОХ, СВН – соответственно общепроизводственные, общехозяйственные и внепроизводственные накладные расходы, руб.
Заработная плата производственных рабочих определяется по формуле:
ЗП = ЗО + ЗД + ССОЦ, (34)
где ЗО – основная заработная плата рабочих, руб.;
ЗД – дополнительная заработная плата рабочих, руб.;
ССОЦ – начисления по единому социальному налогу в размере 35,6% от (ЗО + ЗД), руб.
Значение ЗО находим по формуле:
ЗО = ТР ∙ СЧ ∙ Кt, (35)
где ТР – трудоемкость восстановления детали, чел.-ч.;
СЧ – часовая тарифная ставка, руб./ч.;
Кt – коэффициент, учитывающий доплату за сверхурочные и другие работы, равный 1,1–1,12
ЗО = 28 ∙ 8,2 ∙ 1,1 = 252,56 руб.
Дополнительная заработанная плата:
, (36) .Отсюда получим:
ЗП = 252,56 + 50,51 + 107,9 =411 руб.
Стоимость ремонтных материалов укрупнённо можно определить исходя из доли заработной платы и доли стоимости материалов:
, (37)где КРМ – доля стоимости ремонтных материалов, КРМ = 0,25-0,35;
КЗП – доля заработной платы, КЗП = 0,66-0,75.
Общепроизводственные расходы определим по формуле:
, (38)где ПОП – процент общепроизводственных накладных расходов для ремонтной мастерской, равен 73,7%.
Общехозяйственные расходы определим по формуле:
, (39)где ПОХ - процент общехозяйственных расходов, равен 20%
Внепроизводственные накладные расходы определяем по выражению:
, (49)где ПВН – процент внепроизводственных расходов, равен 3%.
Подставляя полученные данные в формулу (33), получим:
СП= 411 + 109,6 + 302,9 + 82,2 + 12,3 = 918 руб.
Прибыль ремонтного предприятия составит:
Н = 1,05 ∙ 918 = 963,9 руб.
Подставив значения в формулу (31) определим стоимость восстановления коленчатого вала:
СВ = 918 + 963,9 =1881,9 руб.
Подставляя в неравенство
значения СВ, получим: , .Неравенство верно, следовательно, разработанный технологический процесс восстановления коленчатого вала двигателя СМД-62 экономически целесообразен.
Список использованных источников:
1. В. А. Комаров, Е. А. Нуянзин. Курсовое проектирование по технологии ремонта машин: учебное пособие. – Саранск: "Рузаевский печатник", 2006. – 60 с.
2. И. С. Серый, А. П. Смелов, В. Е. Черкун. Курсовое и дипломное проектирование по надёжности и ремонту машин. – 4-е издание, перераб. и доп. – М.: Агропромиздат, 1991. – 185 с.
3. Д. Н. Решетов. Детали машин: Учебник для студентов машиностроительных и механических специальностей вузов. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1989. – 496 с.
4. Сенин П. В. Курсовое проектирование по метрологии, стандартизации и квалиметрии : Учеб. пособие. – Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 1997. – 80 с.