2. ТЕХНОЛОГІЧНИЙ РОЗДІЛ
2.1 Визначення типу виробництва
Тип виробництва визначається на підставі річного об’єму випуску деталі і маси деталі, користуючись відомостями таблиці 3.1 /1, с.24/. Річний об’єм випуску деталі “Палець шнека” згідно з завданням складає N=25000 шт., а маса деталі за робочим кресленням m=2,46 кг.
На підставі відомостей таблиці 2.1 тип виробництва попередньо є крупносерійним. Після визначення типу виробництва обираємо відповідно цьому типу організаційну форму. Для крупносерійного виробництва визначається такт випуску за формулою (2.1)
(2.1)де Ч – кількість змін на добу, Ч=1
Fд – ефективний річний фонд випуску деталей, розраховується за формулою (3.2)
Fд=(Дк-Дсв-Дв)ĥТзмĥК1ĥК2 (2.2)
Дк=366 днів
Дв=98 днів
Дсв=7 днів
Тзм – тривалість однієї зміни, 8 год.
К1 – коефіцієнт який враховує витрати часу на ремонт обладнання, К1=0,93
К2 – коефіцієнт, який враховує регламентовані перерви, К2=0,95
N – річний об’єм випуску деталей, N=25000 шт.
Fд=(366-98-7)ĥ8ĥ0,93ĥ0,95=1844,7
2.2 Вибір виду і методу одержання заготовки
Заготовка для деталі “Палецьшнека”на заводі ВАТ “Полтавамаш” одержується з круглого прокату. Для визначення раціонального методу одержання заготовки розглядаємо два варіанти одержання заготовки “Палецьшнека”
1. Прокат
2. Гаряче штампування
Розглянемо перший варіант.
Прокат виготовляють на машинобудівних заводах. Він є найпростішою формою одержання заготовок, але має певні недоліки:
1. Великі припуски на обробку, якщо вал має ступінчасту форму.
2. Багато відходів.
3. Великі витрати металу.
4. Велика трудомісткість при механічній обробці.
Переваги:
1. Простота використання.
2. Простота порізки.
3. Відносна дешевизна.
На мій погляд цей вид заготовки є не економічним, тому я пропоную отримувати заготовку методом гарячого штампування на горизонтально-ковочній машині. Цей метод дає змогу отримувати заготовку максимально наближену за формою до форми деталі, що гарантує:
1. Невеликі припуски на обробку внаслідок високої точності штампування.
2. Низьку трудоємкість при механічній обробці.
3. Крім того структура металу буде покращена за рахунок ущільнення металу, зниження металоємкості, вартість заготовки буде знижено.
Для того, щоб впевнитися у вірності моїх припущень, потрібно здійснити техніко-економічний розрахунок.
2.3 Техніко-економічне обґрунтування вибору заготовки
Техніко-економічне обґрунтування здійснюємо за двома оцінками:
1. За коефіцієнтом використання матеріалу.
2. За собівартістю заготовки.
Розглянемо заготовку за 1 варіантом.
Ескіз заготовки з прокату представлений на рисунку 2.
Рисунок 2 - Ескіз заготовки з прокату
Коефіцієнт використання матеріалу визначаємо за формулою (2.3)
,кг (2.3)де mд – маса деталі, кг.
mз – маса заготовки, кг.
Маса деталі за робочим кресленням складає 2,46 кг, а маса заготовки за технологічним процесом складає 5,6 кг.
Вартість заготовки розраховуємо за формулою (2.4)
Вз1=Цĥmз-Цĥmв+Впор,грн. (2.4)
де Ц – ціна 1 кг сталі 40Х13, Ц=18 грн.
Цв – ціна відходів, Цв=4,5 грн.
Впор – вартість порізки, Впор=0,8 грн.
Вз1=18ĥ15,6-4,5ĥ3,14+0,8=85,87 грн.
Розглянемо заготовку за другим варіантом.
Ескіз заготовки із штампування на ГКМ представлений на рисунку 3.
Рисунок 3 - Ескіз заготовки із штампування на ГКМ
Розраховуємо масу заготовки за 2 варіантом, використовуючи формулу (2.4)
; (2.5);
Визначаємо коефіцієнт використання матеріалу за формулою (2.3)
Вартість заготовки розраховуємо за формулою (2.6)
Вз2=Цĥmз2-Цвĥmв+
ĥ1 (3.6)Вз2=18ĥ3,63-4,5ĥ1,15+
ĥ1=61,03 грн.Результати розрахунків приведені в таблиці 2.1
Таблиця 2.1
Порівняння варіантів заготовок
Варіант заготовки | Коефіцієнт використання матеріалу | Собівартість заготовки, грн |
Прокат | 0,43 | 85,87 |
Штампування на ГКМ | 0,68 | 61,03 |
Висновок: на підставі проведених розрахунків виявлено, що варіант отримання заготовки методом штампування на ГКМ є більш економічним.
2.4 Розробка технологічного процесу
Базовий технологічний процес (маршрутний) представлений в таблиці 2.2.
Таблиця 2.2
Базовий технологічний (маршрутний) процес виготовлення деталі “Палець шнека”
Технологічна операція | Технологічні | ||
№ | Назва | Обладнання | База |
1 | Заготівельна | – | |
2 | Термічна | Термопіч | – |
005 | Токарна | 16К25 | Зовнішня циліндрична поверхня |
010 | Токарна | 16К25 | Зовнішня циліндрична поверхня |
Технологічна операція | Технологічні | ||
№ | Назва | Обладнання | База |
015 | Токарна | 16К25 | Зовнішня циліндрична поверхня |
020 | Токарна | 16К25 | Зовнішня циліндрична поверхня, центровий отвір |
025 | Вертикальна фрезерна | БМ127 | Зовнішня циліндрична поверхня |
030 | Вертикально свердлильний | 2Н125 | Зовнішня циліндрична поверхня, центровий отвір |
035 | Круглошліфувальна | 3Б161 | Зовнішня циліндрична поверхня, центровий отвір |
040 | Круглошліфувальна | 3Б161 | Зовнішня циліндрична поверхня, центровий отвір |
045 | Круглошліфувальна | 3Б161 | Зовнішня циліндрична поверхня, центровий отвір |
050 | Миєчна | Миєчна машина | – |
055 | Сушильна | Магістраль стислого повітря | – |
060 | Слюсарна | Галтовочний барабан | – |
065 | Контрольна | – |
Проаналізувавши заводський технологічний процес, я прийшов до висновку, що станок 16К20 можна замінити на 1Е730.
2.5 Вибір технологічного обладнання на кожну операцію техпроцесу
Таблиця 2.3
Вибір технологічного обладнання на кожну операцію техпроцесу
Технологічна операція | Технологічні | ||
№ | Назва | Обладнання | База |
1 | Заготівельна | ГКМ | – |
2 | Термічна | Термопіч | – |
005 | Фрезерно-центрувальна | МР73А | Зовнішня циліндрична поверхня |
010 | Токарна | 1Е730 | Зовнішня циліндрична поверхня |
015 | Токарна | 1Е730 | Зовнішня циліндрична поверхня |
Технологічна операція | Технологічні | ||
№ | Назва | Обладнання | База |
020 | Токарна | 1Е730 | Зовнішня циліндрична поверхня, центрові отвори |
025 | вертикальна фрезерна | 6Н82Г | Зовнішня циліндрична поверхня |
030 | вертикальна свердлил | 2Н125 | Зовнішня циліндрична поверхня |
035 | Круглошліфувальна | 3Б161 | Зовнішня циліндрична поверхня, центровий отвір |
040 | Круглошліфувальна | 3Б161 | Зовнішня циліндрична поверхня, центровий отвір |
045 | Миєчна | Миєчна машина | – |
050 | Сушильна | Магістраль стислого повітря | – |
055 | Слюсарна | Галтовочний барабан | – |
060 | Контрольна | – |
2.6 Вибір ріжучого і вимірювального інструменту для кожної операції техпроцесу
Таблиця 2.4
Вибір ріжучого і вимірювального інструменту для кожної операції техпроцесу
Технологічна операція | Інструмент | Пристосування | |||
№ | Назва | Ріжучий | Вимірювальний | ||
1 | Заготівельна | Шаблон | Штамп | ||
2 | Термічна | Твердомір | Термопіч | ||
005 | Фрезерно-центрувальна | Фреза торцева Æ50, свердло центровочне 3,1 | ШЦ3-400-0,1 | Призма | |
010 | Токарна | Різець прохідний, канавочний, фасонний Т5К10 | ШЦ1-125-0,1 ГОСТ 166-88 | Патрон, центр | |
015 | Токарна | Різець прохідний, радіальний, фасонний Т5К10 | ШЦ1-125-0,1 ГОСТ 166-88 | Патрон, центр | |
020 | Токарна | Різець різьбовий Т5К10 | Калібр скоба | Патрон, центр | |
Технологічна операція | Інструмент | Пристосування | |||
№ | Назва | Ріжучий | Вимірювальний | ||
025 | Вертикально фрезерна | Фреза пальцева Æ20N9 | ШЦ1-125-0,1 ГОСТ 166-88; калібр | Центр призма | |
030 | Вертикально свердлильний | Спіральне свердло Æ9N9 | Калібр пробка | Призми | |
035 | Круглошліфувальна | Шліфувальний круг ПП 600ĥ63ĥ305 | Калібр-скоба Æ50h6 | Центр, хомутик | |
040 | Круглошліфувальна | Шліфувальний круг ПП 600ĥ63ĥ305 | Калібр-скоба Æ28f7 | Центр, хомутик | |
045 | Миєчна | ||||
050 | Сушильна | ||||
055 | Слюсарна | ||||
060 | Контрольна |
2.7 Визначення припусків і встановлення операційних розмірів і допусків на них для поверхні Æ50h6
, побудова схеми розташування полів допусків і припусків