Разработка технического проекта механической обработки детали "фонарь 244.00.00.13" (стр. 2 из 5)

,шт. (6)

где а – число дней, на которые необходимо иметь запас:

а = 5-8 дней

Принимаем, а = 5 дня

F –число дней в году, F= 249 дня

(шт.)

Принимаем количество деталей в партии кратно программе, т.е. n= 900 шт. при годовой программе N= 45000 шт.

Для слесарных рабочих мест:

, ч (7)

где F_н – номинальный годовой фонд времени при работе в одну смену – 1780 ч.

, ч

2. Технологическая часть

2.1 Анализ технологичности детали

Деталь " Фонарь 244.00.00.13" относится к классу "корпусных деталей".

Качественная оценка технологичности детали.

Анализ технологичности детали обеспечивает улучшение технико-экономических показателей разрабатываемого технологического процесса. Поэтому технологический анализ – один из важнейших этапов технологической разработки. Конструкцию детали принято называть технологичной, если она в полной мере позволяет использовать все возможности и особенности наиболее экономичного технологического процесса, обеспечивающего его качество. Основные задачи, решаемые при анализе технологичности конструкции обрабатываемой детали, сводятся к возможному уменьшению трудоемкости и металлоемкости, возможности обработки детали высокопроизводительными методами. Таким образом, улучшение технологичности конструкции позволяет снизить себестоимость ее изготовления без ущерба для служебного назначения. Конструкция детали корпус допускает обработку отверстий и нарезание в них резьбы с применением многошпиндельных головок. Форма рабочих поверхностей детали корпус позволяет растачивать их на токарных станках-полуавтоматах с ЧПУ. Имеется свободный доступ режущего инструмента ко всем обрабатываемым поверхностям. Конструкция детали корпус имеет глухие отверстия, обработка которых не затруднена. Деталь не имеет обрабатываемых поверхностей и отверстий, расположенных под углом. Жесткость детали достаточна, поэтому выбор режимов резания зависит только от материала заготовки и применяемого режущего инструмента.

Конструкция детали имеет достаточные по размерам и расположению базовые поверхности. Указанные на чертеже допускаемые отклонения размеров, класс точности чистоты и отклонения формы могут быть получены на универсальном оборудовании без применения специальных методов обработки. Из этого можно сделать вывод, что деталь достаточно технологична.

Количественная оценка технологичности детали

Проведем количественную оценку технологичности детали Фонарь.

Уровень технологичности детали по коэффициенту использования материала по формуле:

; (8)

где, М_д-масса детали, М_д =7,2 кг;

Мз – масса заготовки, Мз=7,8 кг.

Уровень технологичности конструкции по точности обработки детали:

; (9)

где, К_.б.тч, К_тч- соответственно базовый и достигнутый коэффициент точности обработки.

Достигнутый коэффициент точности обработки:

(10)

где,

- средний квалитет точности обработки;

n_i-число точности обработки;

Т-квалитет точности обработки.

;

Так как при технологическом контроле чертеж не подвергался изменению и пересмотру, то К_б.тч=0,982.

;

Уровень технологичности по шероховатости поверхности:

;(11)

где, К_б.ш, К_ш- соответственно базовый и достигнутый коэффициенты шероховатости поверхности.

Достигнутый коэффициент поверхности:

;(12)

где,

- средний класс шероховатости поверхности;

n_i- число поверхностей соответственно классу шероховатости;

Ш- класс шероховатости поверхности.

;

Так как при технологическом контроле чертеж детали изменению и пересмотру не подвергался, то К_б.ш=0,22, то коэффициент уровня шероховатости К_у.ш= 0,22/0,22=1. В результате качественного и количественного анализа технологичности конструкции приходим к выводу, что деталь достаточно технологична.

2.2 Анализ базового технологического процесса

Действующие на базовом предприятии технологические процессы обработки фонаря электронасоса КМ50-40-215 разработаны для индивидуального производства. По базовой технологии корпус подвергается следующим видам обработки: токарной, сверлильной. Причем названные операции повторяются. Много времени теряется на перемещение, транспортировку и пролеживание партий заготовок около рабочих мест, на ручные, слесарные и контрольные операции и др. Слабое оснащение быстродействующими механизированными и автоматизированными приспособлениями, специальной, измерительной оснасткой и инструментом приводит к появлению брака и затрат времени и средств на его исправление.

Исходя из этого для повышения экономичности, точности и техно-логичности кардинально меняем базовый технологический процесс.

Базовый технологический процесс механической обработки детали "Фонарь 244.00.00.13" состоит из 8 операций:

Таблица 3. Базовый технологический процесс обработки детали Фонарь 244.00.00.13.

Наименование и номер операции	Содержание операции	Станок	Инструмент
1. Токарная	Точить начерно Ф220 и торец	16К20	Резец проходной ВК8
2. Токарная	Полная обработка со стороны Ф72G7	16К20	Резец проходной ВК8Резец расточной ВК8
3. Токарная	Торец Ф220 h8; Ф39Н11; Ф45Н8; фаски	16К20	Резец проходной ВК8Резец расточной ВК8
5. Сверлильная	Cверлить 3 отверстия, выдерживая размеры Ф9.	2Н55	Сверло Ø9
6. Сверлильная	Сверлить 4 отверстия, выдерживая размеры 18;	2Н55	Сверло Ø18
7. Сверлильная	Нарезать резьбу М10-7Н	2Н55	Метчик М10-7Н
8. Фрезерная	Фрезеровать паз 20х9	6Н82	Фреза дисковая b=9мм

В проектный вариант технологического процесса вносим следующие изменения: токарную обработку выполним на токарно-винторезных станках с ЧПУ 16К20Т1, оснащенных приспособлениями для пневматического закрепления заготовки и инструментами из твердого сплава. Это позволяет значительно повысить точность взаимного расположения поверхностей за счет минимизации влияния погрешности установки, возложить задачу обеспечения требуемой точности обрабатываемых поверхностей на квалифицированных рабочих инструментального производства, а также повысить производительность труда благодаря совмещению времени обработки и уменьшению общего количества установок.Обработку отверстий целесообразнее вести на вертикально-сверлильных станках, оснащенных многошпиндельными сверлильными головками для одновременного сверления отверстий.

2.3 Выбор метода получения заготовки и его экономическое обоснование

Выбор заготовки следует производить на основании анализа конфигурации детали, ее материала, типа производства, технических требований.

Определим для сравнения два метода получения заготовки:

1) Литье в песчаные формы

2) Литье в кокиль

Литьем в песчаные формы получают отливки с широким диапазоном размеров и веса. Песчаные формы выполняют в опоках, применяя в крупносерийном производстве машинную формовку.

Стоимость заготовки определяем по формуле:

руб(13)

где, C_i- базовая стоимость одной тонны заготовок, C_i=28530 руб.;

Q-масса заготовки, кг;q-масса готовой детали, кг;

S_отх - цена одной тонны отходов, S_отх=1800 руб;

k_т=1,03 - коэффициент, зависящий от точности отливок, стр.34 [ ];

k_с=1 - коэффициент, зависящий от группы сложности, стр.34 [ ];

k_в=0,84 - коэффициент, зависящий от массы заготовки,стр.34 [ ];

k_м=1 - коэффициент, зависящий от марки материала, стр.34 [ ];

k_п=1- коэффициент, зависящий от типа производства, стр.34 [ ].

Стоимость заготовок получаемых литьем в сырые песчаные формы для детали ''Корпус" по формуле (13):

руб

Литьем в металлические многоразовые формы имеет ряд преимуществ перед литьем в разовые песчаные формы – многократное их использование, получение заготовок с наименьшим припуском на механическую обработку, повышается производительность труда.

, кг(14)

кг

k_т=1,03 - коэффициент, зависящий от точности отливок, стр.34 [ ];

k_с=0,83 - коэффициент, зависящий от группы сложности, стр.34 [ ];