Разработка технологического процесса изготовления "Вала" (стр. 2 из 11)

По заданию годовой объём выпуска изделия составляет N=8000 шт. масса детали, определяем расчётным путём, равна

Используя эти данные, определяем тип производства – среднесерийный

Среднесерийное производство характеризуется ограниченной номенклатурой изделий, изготовляемых периодически повторяющимися партиями.

Характерный признак среднесерийного производства – расчленение технологического процесса на отдельные самостоятельные операции, которые закреплены за определённым рабочим местом.

При среднесерийном производстве необходима переналадка технологического оборудования при переходе на изготовление деталей другой партии.

Для выполнения различных операций используются универсальные металлорежущие станки, оснащённые специальными, универсальными или универсально-сборочными приспособлениями. Находят применение специализированные, специально-автоматизированные станки. Широко используются станки с числовым программным управлением.

Целесообразно применять специальный режущий инструмент, а также специальный измерительный инструмент.

В среднесерийном производстве оборудование устанавливается или по ходу технологического процесса или по группам оборудования.

Квалификация рабочих в среднесерийном производстве ниже, чем в единичном.

Количество деталей в партии запуска определяем по формуле:

(1.5)

где N – годовой объём выпуска заданного изделия, шт.;

а – число дней, на которое необходимо иметь запас деталей (периодичность запуска – выпуска, соответствующая потребности сборки);

F – число рабочих дней в году.

а=1, 2, 5, 10 или 20 дней.

F=256 день.

Принимаем n=157 шт.

2. Технологическая часть

2.1 Выбор метода получения заготовки и его технико-экономическое обоснование

Для изделия можно применять заготовку, полученную из проката или методом горячей объёмной штамповки.

Вариант 1. Заготовка из проката.

Согласно точности и шероховатости обрабатываемой поверхности, определяем промежуточные припуски. За основу расчёта промежуточных припусков принимаем наибольший наружный диаметр Ш 40 h12. Назначаем последовательность обработки данной поверхности, выбираем табличный припуск для однократного точения h 12 – 1,4 мм.

Определяем расчетный диаметр заготовки:

мм. (2.1)

Стандартный прокат имеет Ш 42 мм.

Размер заготовки с отклонением Ш

Определяем длину заготовки по формуле:

, (2.2)

вал термообработка заготовка производство

где L_Д – номинальная длина детали по рабочему чертежу, мм;

Z_под =2,0 мм – припуск на подрезание торцов.

мм.

Определяем объём заготовки по формуле с учетом максимальных размеров:

см³, (2.3)

где D_З – диаметр заготовки по плюсовым допускам, см.

Определяем массу заготовки по формуле:

, (2.4)

кг.

Определяем расход материала на одну деталь с учётом неизбежных технологических потерь на отрезку заготовок. Ширина реза при отрезке:

Число заготовок, исходя из принятой длины проката по стандартам, определяется по формуле:

Из проката длиной 4 м:

(2.5)

Получаем 13 заготовки из данной длины проката

Из проката длиной 7 м:

Получаем 23 заготовок из данной длины проката

Остаток дины определяется в зависимости от принятой длины проката:

из проката длиной 4 м:

(2.6)

(2.7)

из проката длиной 7 м:

Из расчётов на не кратность следует, что прокат длиною 7 м для изготовления заготовок более экономичен, чем прокат длиною 4 м. Потери на зажим при отрезке по отношению к длине проката составят:

(2.8)

Потери материала на длину торцевого обрезка проката в процентном соотношении к длине проката составят:

(2.9)

Общие потери (%) к длине выбранного проката:

(2.10)

Расход материала на одну деталь с учётом всех технологических неизбежных потерь определяем по формуле:

(2.11)

Определяем коэффициент использования материала:

. (2.12)

Определяем стоимость заготовки из проката:

, (2.13)

где С_М = 16 руб./кг – цена одного килограмма материала;

С_ОТХ = 2758 руб./т – цена 1 тонны отходов.

Вариант 2. Заготовка, изготовленная методом горячей объёмной штамповки на ГКМ.

Пользуясь таблицей 20. ГОСТ 7505–89 принимаем:

Степень сложности – С 1;

Группа стали – М 2;

Точность изготовления – Т 4;

Исходный индекс -14.

Рис. 1.3

С учётом табличных припусков определяем расчетные размеры заготовки:

, (2.14)

мм,

мм.

Таблица 2.1 Припуски на размеры заготовки

Категория размера	Номинальное значение размера, мм	Шероховатость, мкм	Припуск, мм	Предельные отклонения, мм	Размер заготовки, мм
D₁	25	0,63	2,0		29
D₂	30	0,63	2,0		34
D₃	40	10	2,0		44
D₄	30	0,63	2,0		34
L₁	58	10	2,0		60
L₂	56	10	2,0		58
L₃	85	10	2,0		85
L₄	97	10	2,0		97

Определяем объем отдельных элементов заготовки по предельным размерам:

; (2.15)

см³;