Альтернативный вариант технологического процесса изготовления детали "Крышка ТМ966.Сб2120

Таким образом, заработная плата основных рабочих, приходящаяся на одну деталь, равна:

Зпр.б = 169 + 25,4 + 50,5 = 244,9 руб.

Зпр.п = 137,97 + 20,7 + 41,25 = 199,92 руб.

3. Амортизационные отчисления на оборудование и дорогостоящую оснастку с длительным сроком службы

где Кпервi – первоначальная стоимость оборудования (оснастки) на i-той операции, руб;

Наi – годовая норма амортизационных отчислений на оборудование (оснастку) на i-той операции, %;

tOC – основное (машинное) время на i-той операции, мин;

FД – действительный (эффективный) фонд времени работы оборудования (оснастки), ч.

Таблица 11. Амортизационные отчисления на оборудование для базового ТП

№	Стоимость станка, руб	Тмаш, мин	Нai, %	FД, час	Аотч, руб
20	250000	12,2	5	4015	0,63
30	250000	19,9			0,13
40	250000	9,3			0,48
80	250000	9,8			0,51
90	300000	40,1			1,55
100	300000	15			0,77
110	270000	9			0,50
120	270000	10,7			0,60
130	200000	22			0,49

АотчБАЗ = 0,63+0,13+0,48+0,51+1,55+0,77+0,5+0,6+0,49=5,66 руб.

Таблица 12. Амортизационные отчисления на оборудование для предлагаемого ТП

№	Стоимость станка, руб	Тмаш, мин	Нai, %	FД, час	Аотч, руб
20	250000	15,3	5	4015	0,79
30	250000	24,9			1,29
70	1500000	40,1			12,48
80	1500000	38,2			11,89

АотчПРЕД =0,79+1,29+12,48+11,89 =26,46 руб.

4. Затраты на инструмент.

Расчет зависит от типа инструмента (режущий, мерительный, вспомогательный и т.п.). Для режущего инструмента:

где ЦИНij – цена j-ого вида i-той операции, руб/шт.;

tMij – основное время работы j-ого инструмента на i-той операции, мин;

tстij – период стойкости j-ого инструмента, мин;

nПj – число переточек j-ого инструмента до полного износа.

Таблица 13. Затраты на инструмент в базовом ТП

№	Стоимость инструмента, руб.	Время работы инструмента, мин	Период стойкости, мин	Число переточек	Затраты на инструмент, руб.
20	200	12,2	40	3	15,25
30	200	2,5	40	3	3,13
100	2,1	40	3	1,31
250	15,3	40	3	23,91
40	200	9,3	40	3	11,63
80	200	9,8	40	3	12,25
90	500	24,86	40	4	62,15
600	6,54	40	4	19,62
500	8,7	40	4	21,75
100	500	2,7	35	4	7,71
850	12,3	35	4	59,74
110	150	9	35	2	12,86
120	150	10,7	35	2	15,29
130	100	11,8	45	2	8,74
100	3,3	45	2	2,44
150	6,9	45	2	7,67
ИТОГО					285,44

Таблица 14. Затраты на инструмент в предлагаемом ТП

№	Стоимость инструмента, руб.	Время работы инструмента, мин	Период стойкости, мин	Число переточек	Затраты на инструмент, руб.
20	200	7,4	80	3	4,63
200	4,8	80	3	3,00
30	200	19,9	80	3	12,44
70	1200	9,2	80	4	27,60
1200	2,2	80	4	6,60
1200	5,1	80	4	15,30
1200	8,2	80	4	24,60
2000	2,7	80	4	13,50
2000	1,5	80	4	7,50
1500	3,1	80	4	11,63
80	1200	1,5	80	4	4,50
2000	3,3	80	4	16,50
2000	1,8	80	4	9,00
1000	6,1	80	4	15,25
300	2,4	80	4	1,80
550	3	80	4	4,13
1500	12,4	80	4	46,50
ИТОГО					224,46

5. Затраты на технологическую электроэнергию

6. Затраты на обслуживание и ремонт оборудования

7. Прочие общезаводские расходы

СТБАЗ = 1533+244,9+5,66+285,44+19,83+82,2+594,88=2765,91 руб.

СТПРЕД =1533+199,92+26,46+224,46+12,67+51,22+404,45=2452,18 руб.

Из выполненного расчета экономических параметров видно, что предлагаемый технологический процесс является экономически более эффективным.

2. Разработка и конструирование средств технологического оснащения

2.1 Описание приспособления

Деталь на токарных ЧПУ операциях наружной цилиндрической поверхностью устанавливается и зажимается в трехкулачковый патрон фирмы SMW-AUTOBLOCK.

Рис. 9 Патрон фирмы SMW-Autoblock

2.2 Определение сил резания

Силу резания Р принято раскладывать на составляющие направленные по осям координат станка Pz, Py, Px. При наружном продольном и поперечном точении, растачивание и отрезании эти составляющие вычисляются по следующей формуле

Px, y, z = 10*Cp*tx *sy *νn *Kp

где t, s, ν – глубина резания в мм, подача мм/об, скорость резания м/мин.

Постоянную Cp и показатели степени x, y и n выписываем из таблицы №22 книги «Справочник технолога - машиностроителя» том 2.

Поправочный коэффициент Кр представляет собой произведения ряда коэффициентов

Кр = Кмр Кφр Кγр Кλр Кrр

Значения этих коэффициентов находим так же в «Справочнике технолога - машиностроителя».

В нашем случае значение нужных нам величин равны:

t = 2 мм

s = 0,3 об/мин

ν = 160 м/мин

Кр = Кмр Кφр Кγр Кλр Кrр = 0,85*0,94*1,1*0,93=0,81

Для силы Pz:

Сp = 300

x = 1

y = 0.75

n = -0.15

Для силы Px:

Сp = 339

x = 1

y = 0.5

n = -0.15

Находим численное значение составляющих сил резания:

Pz = 10*Cp*tx *sy *νn *Kp

Pz = 10* 300*21*0,30,75*160(-0,15)*0.81= 920.15 Н.

P x = 10*Cp*tx *sy *νn *Kp

Px = 10*339*21*0,30,5*160(-0,15)*0.81 = 1404.94 Н.

2.3 Силовой расчет приспособления

Определение силы зажима в патроне(1 способ)

Составляем схему взаимодействия сил резания и сил зажима на деталь установленную в патроне.

Рис. 10 Схема для расчета сил зажима заготовки

Рассмотрим действие двух сил Pxи Pz на обрабатываемую деталь, зажатую в трехкулачковом патроне станка; сила резания Pz создает момент

Мрез = Pz * r1

который стремится повернуть обрабатываемую деталь вокруг ее оси, а сила Px – переместить деталь вдоль её оси.

Суммарная сила зажима обрабатываемой детали тремя кулачками патрона

Wсум *f*r = K*Mрез =К*Pz*r1,

откуда

Wсум = К*Мрез/(f*r) = K*Pz*r1/(f*r),

где:

К=1.4-2.6 – коэффициент запаса

Мрез – момент от силы резания Pz

f – коэффициент трения между поверхностями детали и кулачков

r – радиус обрабатываемой части детали

r1 – радиус обработанной части детали

Тогда сила зажима деталей одним кулачком патрона

W = Wсум/z

где z – число кулачков патрона, z=3.

Находим численное значение силы зажима:

Wсум = K*Pz*r1/(f*r)

Wсум = 2*920,15*226/(0.06*230)= 30133

Величину Wсум проверяют на возможность продольного сдвига обрабатываемой детали силой Рх по формуле:

Wсум*f ≥K*Px

откуда

Wсум ≥K*Px/f

Проверим:

30133≥2*1404/0,06

30133≥46800

Так как так расчетная сила зажима оказалась меньше силы продолного сдвига силы Рх, окончательно выбираем суммарную силу зажима равную 46800 Н или силу в 15600 Н на один кулачек.

Определение силы зажима в патроне(2 способ)

Рис. 11 Схема для расчета сил зажима заготовки

Сумма моментов на плоскость торца детали относительно центра равна:

Отсюда сила зажима равна:

где: Pz – составляющая силы резания

Px – составляющая силы резания

D1 – обрабатываемый диаметр детали

D2 – обработанный диаметр детали

D3 – диаметр на который приложена сила реакции опоры

f – коэффициент трения

Pz = 920.15 Н, Px = 1404.94 Н, D1 = 228, D2 = 230, D3 = 200, f = 0,06

Суммарная сила зажима равна:

2.4 Расчет приспособления на точность

Определяем необходимую точность приспособления для размера

Æ206H14 (-0,115).

Погрешность базирования: εб = 0,01 мм

Альтернативный вариант технологического процесса изготовления детали "Крышка ТМ966.Сб2120–5СБ" (стр. 7 из 12)