Проектирование технологического процесса изготовления детали "Ось" (стр. 9 из 11)
; 
,где
- практические скорректированные часовые затраты на базовом рабочем месте, 
коп; 
- машино-коэффициент, показывающий, во сколько раз затраты, связанные с работой данного станка, больше, чем аналогичные расходы у базового станка. Принимаем 
. 
коп.
коп/ч.Капитальные вложения в станок и здание можно определить:
, коп/ч,гдеЦ – балансовая стоимость станка, принимаем Ц = 2200.
, коп/ч,Где F – производственна площадь, занимаемая станком, с учетом проходов:
, м2,где
- производственная площадь, занимаемая станком, 
м2; 
- коэффициент, учитывающий дополнительную производственную площадь, 
. 
м2. 
коп/ч. 
коп/ч. 
коп/ч.Стоимость механической обработки на рассматриваемой операции:
, коп. 
коп.2. Операция 10 выполняется на станке 1П365.
Ц = 3800 руб.
м2.ТШТ = 1,48 мин.
mП = 1.
М = 1.
. 
. 
коп. 
коп/ч. 
коп/ч. 
м2. 
коп/ч. 
коп/ч.
коп.Сопоставив варианты выполнения токарной операции на различных станках, приходим к выводу, что токарную обработку наружных поверхностей детали следует производить на токарно-револьверном станке модели 1П365. Так как себестоимость механической обработки детали ниже, чем если выполнять ее на станке модели 1К62.
2. Проектирование специальной станочной оснастки
2.1 Исходные данные для проектирования станочной оснастки
В данном курсовом проекте разработано станочное приспособление для операции №35, в которой производится сверление, зенкерование и развертывание отверстий при помощи станка с ЧПУ.
Тип производства, программа выпуска, а также затраты времени на операцию, определяющие уровень быстродействия приспособления при установке и снятии детали, повлияли на решение механизировать приспособление (зажим детали в тиках происходит за счет пневмоцилиндра).
Приспособление используется для установки только одной детали.
Рассмотрим схему базирования детали в приспособлении:
Рисунок 2.1 Схема установки детали в тисках
1, 2, 3 – установочная база – лишает заготовку трех степеней свободы: перемещение вдоль оси ОХ и вращения вокруг осей ОZ и ОY; 4, 5 – двойная опорная база – лишает двух степеней свободы: перемещение вдоль осей OY и OZ; 6 – опорная база – лишает вращения вокруг оси ОХ.
2.2 Принципиальная схема станочного приспособления
В качестве станочного приспособления будем использовать машинные тиски, оснащенные пневмоприводом. Пневмопривод обеспечивает постоянство усилия зажима детали, а также быстроту закрепления и открепления обрабатываемой детали.
2.3 Описание конструкции и принципа работы
Универсальные самоцентрирующие тиски с двумя подвижными сменными губками предназначены для закрепления деталей типа ось при проведении сверления, зенкерования и развертывания отверстий. Рассмотрим конструкцию и принцип работы приспособления.
На левом торце корпуса 1 тисков закреплена переходная втулка 2, а на ней пневмокамера 3. Между двумя крышками пневмокамеры зажата диафрагма 4, которая жестко закреплена на стальном диске 5, в свою очередь, закрепленном на штоке 6. Шток 6 пневмокамеры 3 через тягу 7 соединен со скалкой 8, на правом конце которой расположена рейка 9. Рейка 9 находится в зацеплении с зубчатым колесом 10, а зубчатое колесо 10 – с верхней подвижной рейкой 11, на которой установлена и закреплена с помощью двух штифтов 23 и двух болтов 17 правая подвижная губка 12. В кольцевую выточку на левом конце скалки 8 входит нижний конец пальца 14, верхний его конец запрессован в отверстие левой подвижной губки 13. Сменные зажимные призмы 15, соответствующие диаметру обрабатываемой оси, закрепляются винтами 19 на подвижных губках 12 и 13. Пневмокамера 3 прикрепляется к переходной втулке 2 с помощью 4 болтов 18. В свою очередь переходная втулка 2 присоединяется к корпусу приспособления 1 при помощи болтов 16.
При поступлении сжатого воздуха в левую полость пневмокамеры 3 диафрагма 4 прогибается и перемещает вправо шток 6, тягу 7 и скалку 8. Скалка 8 пальцем 14 передвигает губку 13 вправо, а левым реечным концом, вращая зубчатое колесо 10, перемещает верхнюю рейку 11 с губкой 12 влево. Таким образом, губки 12 и 13, сдвигаясь, зажимают обрабатываемую деталь. При поступлении сжатого воздуха в правую полость пневмокамеры 3 диафрагма 4 прогибается в другую сторону и перемещают влево шток 6, тягу 7 и скалку 8; скалка 8 разводит губки 12 и 13 с призмами 15.
2.4 Расчет станочного приспособления
Силовой расчет приспособления
Рисунок 2.2 Схема для определения усилий зажима заготовки
Для определения силы зажима упрощенно изобразим заготовку в приспособлении и изобразим моменты от сил резания и искомую потребную силу закрепления.
На рисунке 2.2:
М – крутящий момент на сверле;
W – потребное усилие закрепления;
α – угол призмы.
Потребное усилие закрепления заготовки определяется по формуле:
, Н,гдеМ – крутящий момент на сверле;
α – угол призмы, α = 90;
- коэффициент трения на рабочих поверхностях призмы, принимаем 
;D – диаметр заготовки, D = 75 мм;
К – коэффициент запаса.
K = k0∙k1∙k2∙k3∙k4∙k5∙k6 ,
где k0 – гарантированный коэффициент запаса, для всех случаев обработки k0 = 1,5
k1 – коэффициент, учитывающий наличие случайных неровностей на заготовках, что влечет за собой увеличение сил резания, принимаем k1 = 1;
k2 – коэффициент, учитывающий увеличение сил резания от прогрессирующего затупления режущего инструмента, k2 = 1,2;
k3 – коэффициент, учитывающий увеличение сил резания при прерывистом резании, k3 = 1,1;
k4 – коэффициент, учитывающий непостоянство усилия зажима при использовании пневморычажных систем, k4 = 1;
k5 – коэффициент, учитывающий эргономику ручных зажимных элементов, принимаем k5 = 1;
k6 – коэффициент, учитывающий наличие моментов, стремящихся повернуть заготовку, принимаем k6=1.
K = 1,5∙1∙1,2∙1,1∙1∙1∙1 = 1,98.
Крутящий момент
М= 10∙СМ∙ Dq∙ Sу ∙Кр.
где СМ, q, у, Kр, – коэффициенты [5], с.281.
S – подача, мм/об.
D – диаметр сверления, мм.
М = 10∙0,0345∙ 82 ∙ 0,150,8 ∙0,92 = 4,45 Н∙м.
Н.