Разработка группового техпроцесса изготовления кулачков (стр. 4 из 20)
Смех. = 0,356 + 0,15.1,035 = 0,511 руб. /кг
Стоимость одного килограмма отходов принимаем равной Сотх. = 0,0298 руб. /кг.
Определяем общую стоимость заготовки, получаемую штамповкой:
Ст = 0,329.4,6 + 0,511. (4,6-2,7) -0,0298. (4,6-2,7) = 2,43 руб.
Стоимость заготовки, полученной прокатом, определим по следующей формуле [1]:
, (3.6)где Спр - цена одного кг материала заготовки, руб.; hФ - коэффициент, учитывающий форму заказа металлопроката. Т.о.: hФ=1,0 - для проката нормальной длины; Спр=0,255 руб. /кг
руб. /кгОпределяем общую стоимость заготовки, получаемую прокатом:
Ст = 0,255.10,61 + 0,511. (10,61-2,7) -0,0298. (10,61-2,7) = 6,51 руб.
Таким образом, по технологической себестоимости наиболее экономичным является вариант изготовления детали из заготовки, полученной штамповкой. Ожидаемая годовая экономия:
Эгод. = (СТ2 - СТ1). N, руб. (3.7)
где N- годовая программа выпуска деталей, шт.;
Эгод. = (6,51- 2,43).5000 = 20400 руб.
На основании сопоставления технологических себестоимостей по рассматриваемым вариантам делаем вывод о том, что для дальнейшей разработки следует выбрать метод получения заготовки штамповкой. В этом случае годовая экономия составит 20400 рублей.
3.2 Определение методов обработки поверхностей
Методы обработки поверхностей детали "Кулачок 02-7016-7704" и их последовательность в зависимости от квалитета точности и шероховатости поверхностей определяем по табл.2.1., выбирая соответствующие позиции из чертежа детали. Результаты заносим в таблицу 3.3
Таблица 3.3
Методы обработки поверхностей детали "Кулачок"
| № поверхности | Видпов. | Кв.точ. | Ra,мкм | Методы обработки |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 1, 3, 4, 5, 6, 7, 15, 16, 17, 18, 20, 21,28,29, 30, 31,37, 48, 61, 62 | П | 14 | 6,3 | Ф - Фч |
| 23, 25 | П | 10 | 6,3 | Ф - ТО - Фч |
| 34, 35, 36, 38, 39, 59, 60 | П | 7 | 0,8 | Ф - Фч - ТО - Ш - Шч |
| 2, 11, 19, 22, 24, 26, 27,32 | Ф | 14 | 6,3 | Фч |
| 55, 56, 57,58 | К | 14 | 6,3 | Фч |
| 10 | Ц | 9 | 0,8 | Ф - Фч - ТО - Ш - Шч |
| 40, 42, 43, 44, 49, 50, 63, 65, 69, 73 | ЦВ | 14 | 6,3 | С - З |
| 41, 51, 54 | ПВ | 14 | 6,3 | 3 |
| 64, 68, 72 | КВ | 14 | 6,3 | С - З |
| 67, 71, 75 | РВ | 14 | 6,3 | Р |
В табл.3.3 обозначено:
Виды поверхностей: П - плоская, Ф - фаска, К - канавка, Ц - цилиндрическая, ЦВ - цилиндрическая внутренняя, ПВ - плоская внутренняя, КВ - коническая внутренняя, РВ - резьба внутренняя.
Методы обработки: Ф - фрезерование черновое, Фч - Фрезерование чистовое, Ш - шлифование черновое, Шч - шлифование чистовое, С - сверление, З - зенкерование, Р - резьбонарезание, ТО - термообработка.
3.3 Определение припусков на обработку
При выборе метода расчета припуска будем исходить из требований максимальной в реальных пределах точности определения припуска, обеспечивающей минимальную величину припуска при гарантированном обеспечении точности и шероховатости поверхности, с одной стороны, и максимальной простоты расчета, с другой стороны.
Проанализировав известные метода определения припуска, остановили свой выбор на расчетно-аналитическом методе, как на наиболее удовлетворяющим нашим требованиям
Определим расчётно-аналитическим методом припуски на поверхность 10 Æ130-0,1, являющуюся одной из наиболее точных.
Качество поверхности после штамповки:
Rz = 160 мкм, h = 300 мкм.
Качество поверхности после механической обработки по данным прил.4 [3] следующие:
Фрезерование черновое Rz = 60 мкм, h = 90мкм;
Фрезерование чистовое Rz = 30 мкм, h = 50 мкм;
Шлифование черновое Rz = 10 мкм, h = 40 мкм;
Шлифование чистовое Rz = 5 мкм, h = 20 мкм
Суммарное пространственное отклонение будем определять по формуле
, мм (3.8)где
- коэффициент уточнения (по табл.3.17 [6]);Di-1 - суммарное пространственное отклонение на заготовительной операции (коробление);
после штамповки Di-1= 0,5 мм;
после фрезерования чернового D = 0,06 × 0,5= 0,03мм;
после фрезерования чистового D = 0,04 × 0,5= 0,02 мм;
после шлифования чернового D = 0,06 × 0,5= 0,03 мм;
после шлифования чистового D = 0,04 × 0,5= 0,02 мм
Определим значение минимального припуска 2Zmin после каждой операции по формуле:
, мм (3.9)где Rzi-1, hi-1 - высота неровностей и дефектный слой, образовавшиеся на обрабатываемой поверхности при предыдущей обработке;
Di-1 - суммарное значение пространственных отклонений с предыдущей операции;
ei - погрешность установки (определяем по табл.1.16 [6] для закрепления в тисках);
При расчете припуска на операции 35-1 внутришлифовальной значение hi-1 = 0.
мм; 
мм; 
мм; 
мм.Определяем предельные размеры для каждого перехода по формулам:
2Аi-1 min = 2Аi min + 2Zi min, мм (3.8)
2Аi max = 2Аi min + T2Аi, мм (3.9)
2U130 min = 129,9 мм;
2U130 max = 130 мм;
2U120 min = 2U130 min +
= 129,9 + 0,11 = 130,01 мм;2U120 max = 2U120 min + T2U120 = 130,01 + 0,1 = 130,11 мм;
2U60 min = 2U120 min +
= 130,01 + 0,17 = 130,18 мм;2U60 max = 2U60 min + T2U60 = 130,18 + 0,25 = 130,43 мм;
2U50 min = 2U60 min +
= 130,18 + 0,43 = 130,61 мм;2U50 max = 2U50 min + T2U50 = 130,61 + 0,4 = 131,01 мм;
2U00 min = 2U50 min +
= 130,61 + 1,46 = 132,07 мм;2U00 max = 2U00 min + T2U00 = 132,07 + 3,6 = 135,67 мм;
Определим предельные значения припусков по формуле:
, мм (3.9) 
мм; 
мм; 
мм; 
мм.Определение припусков на обработку сведем в таблицу 3.4
Таблица 3.4. Расчет припусков на обработку поверхности 10 Æ130-0,1
| Технологическиепереходы | Элементыприпуска, мкм | Расчет-ныйприпуск2Zmin, мм | ДопускTD, мм | Предельныеразмерызаготовки | Предельныеприпуски,мм | ||||||
| Rz | h | DS | εу | Dmax | Dmin | 2Zmax | 2Zmin | ||||
| Штамповка | 160 | 300 | 0,5 | - | - | 3,6 | 135,67 | 132,07 | - | - | |
| Фрезерование черновое | 100 | 90 | 0,03 | 0,15 | 1,46 | 0,4 | 131,01 | 130,61 | 4,66 | 1,46 | |
| Фрезерование чистовое | 30 | 50 | 0,02 | 0,15 | 0,43 | 0,25 | 130,43 | 130,18 | 0,58 | 0,43 | |
| Шлифование черновое | 10 | 40 | 0,03 | 0,05 | 0,17 | 0,1 | 130,11 | 130,01 | 0,32 | 0,17 | |
| Шлифование чистовое | 5 | 20 | 0,02 | 0,05 | 0,11 | 0,1 | 130,0 | 129,9 | 0,11 | 0,11 | |
Изобразим на рис.3.1 схему расположения операционных размеров, допусков и припусков.
Графическое изображение припусков и допусков на обработку поверхности 10 Æ130-0,1
Рис.3.1
4. Выбор технологичесих баз. план обработки
4.1 Разработка технологического маршрута обработки кулачка
Технологический маршрут обработки кулачка будем разрабатывать на базе технологического маршрута обработки комплексной детали, представленного в табл.2.2 Для этого выберем операции задействованные в данном ТП. Результаты заносим в таблицу 4.1
Таблица 4.1. Технологический маршрут обработки кулачка
| №опер. | Наименование операции | Обработанные поверхности |
| 10 | Фрезерная | 1, 15, 16, 20,21, 23, 25 |
| 20 | Фрезерная | 1, 15, 16, 20,21 |
| 30 | Фрезерная | 3, 4,5, 6, 7, 17, 18, 34, 35, 36, 37, 38, 39 |
| 40 | Фрезерная | 2, 3, 4, 5, 6, 7, 17, 18, 19, 22, 24, 32, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 55, 56, 57, 58 |
| 50 | Фрезерная | 10, 28, 29, 30, 31, 46, 48, 59, 60, 61, 62 |
| 60 | Фрезерная | 10, 11, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 46, 48, 59, 60, 61, 62 |
| 70 | Сверлильная | 40, 41, 42, 43, 44, 47, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 63, 64, 65, 66, 68, 69, 70, 72, 73, 74, 45, 67, 71, 75 |
| 80 | Термическая | Все поверхности |
| 90 | Шлифовальная | 23, 25 |
| 100 | Шлифовальная | 34, 35, 36, 38, 39 |
| 110 | Шлифовальная | 34, 35, 36, 38, 39 |
| 120 | Шлифовальная | 10, 59, 60 |
| 130 | Шлифовальная | 10, 59, 60 |
| 140 | Моечная | Все поверхности |
| 150 | Контрольная | Согласно карте контроля |
4.2 Выбор технологических баз
В качестве черновых технологических баз на первой операции выбираем поверхности 1, 21, 23, 15, 16, 25. Шесть поверхностей в качестве баз использованы, поскольку обработка происходит в два установа. На данной операции обрабатываются габаритные размеры детали.