4. Шлифовать начисто ø50js7 поверхности 15.
045 Контрольная.
Из базового техпроцесса выбираем операции, которые будут выполняться на автоматической линии. Тогда маршрутный техпроцесс будет иметь вид:
010 Фрезерно-центровальная
015 Токарно-винторезная (черновая)
020 Токарно-винторезная (чистовая)
025 Шпоночно-фрезерная
На основании базового техпроцесса обработки произведем расчет машинного времени обработки каждой конкретной поверхности и результат занесем в таблицу 2.1.
Таблица 2.1-Расчет машинного времени выполнения операций
Наименование | Инструмент | Параметры резания | D, мм | L, мм | tр, мин | |||||
операции | перехода | t, мм | sоб, мм/об | v, м/мин | n, об/мин | sмин, мм/мин | ||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |
Фрезерно-центровальная | Фрезеровать торцы пов. 1,17. | Фрезы торцевые Т15К6 | 3 | 4 | 137 | 220 | 275 | 98 | 300 | 1,09 |
Сверлить центровочные отверстия | Сверла центровочные комбинированные ГОСТ 14952-75 | 6 | 0,31 | 10 | 255 | 79 | 12,5 | 10,06 | 0,13 | |
Токарно-винторезная (Черновая) | Точить пов.7 предв. | Резец проходной Т15К6 | 3 | 0,9 | 65 | 225 | 202 | 92 | 295 | 1,46 |
Точить пов.6 предв. | Резец проходной Т15К6 | 2,2 | 0,9 | 65 | 276 | 248 | 75 | 190 | 0,77 | |
Точить пов.4 предв. | Резец проходной Т15К6 | 2,2 | 0,9 | 65 | 296 | 266 | 70 | 135 | 0,51 | |
Точить пов.3 предв. | Резец проходной Т15К6 | 2,3 | 0,9 | 65 | 318 | 286 | 65 | 110 | 0,38 | |
Токарно-винторезная (Черновая) | Точить пов.9 | Резец проходной Т15К6 | 3 | 0,9 | 65 | 230 | 207 | 90 | 306 | 1,48 |
Точить пов.15 предв. | Резец проходной Т15К6 | 3 | 0,9 | 65 | 339 | 305 | 61 | 130 | 0,43 | |
Точить пов.13 предв | Резец проходной Т15К6 | 2,2 | 0,9 | 65 | 460 | 414 | 45 | 40 | 0,1 | |
Токарно-винторезная (Чистовая) | Точить пов.7 оконч. | Резец проходной Т15К6 | 0,2 | 0,5 | 93 | 370 | 185 | 80 | 295 | 1,59 |
Точить пов.6 оконч. | Резец проходной Т15К6 | 0,2 | 0,5 | 93 | 395 | 197 | 75 | 190 | 0,96 | |
Точить пов.4 оконч. | Резец проходной Т15К6 | 0,2 | 0,5 | 93 | 423 | 211 | 70 | 135 | 0,64 | |
Точить пов.3 оконч. | Резец проходной Т15К6 | 0,2 | 0,5 | 93 | 455 | 278 | 65 | 110 | 0,48 | |
Токарно-винторезная (Чистовая) | Точить пов.15 оконч. | Резец проходной Т15К6 | 0,2 | 0,5 | 93 | 592 | 296 | 50 | 130 | 0,44 |
Точить пов.13 оконч. | Резец проходной Т15К6 | 0,2 | 0,5 | 93 | 658 | 329 | 45 | 40 | 0,12 | |
Точить фаску пов.2 | Резец фасочный Р6М5 | 1 | 0,3 | 115 | 66 | 20 | 65 | 1 | 0,05 | |
Точить фаску пов.5 | Резец фасочный Р6М5 | 1 | 0,3 | 120 | 57 | 17 | 75 | 1 | 0,06 | |
Точить фаску пов.17 | Резец фасочный Р6М5 | 1 | 0,3 | 115 | 44 | 13 | 80 | 1 | 0,08 | |
Точить фаску пов.12 | Резец фасочный Р6М5 | 1 | 0,3 | 120 | 95 | 29 | 45 | 1 | 0,03 | |
Точить фаску пов.14 | Резец фасочный Р6М5 | 1 | 0,3 | 120 | 86 | 26 | 50 | 1 | 0,04 | |
Точить фаску пов.10 | Резец фасочный Р6М5 | 1 | 0,3 | 115 | 39 | 12 | 90 | 1 | 0,09 | |
Точить канавку пов. 3 | Резец специальный Р6М5 | 2,2 | 0,3 | 120 | 66 | 20 | 65 | 0,2 | 0,01 | |
Точить канавку пов. 4 | Резец специальный Р6М5 | 2,2 | 0,3 | 120 | 61 | 18 | 70 | 0,2 | 0,01 | |
Точить канавку пов. 6 | Резец специальный Р6М5 | 2,2 | 0,3 | 120 | 57 | 17 | 75 | 0,2 | 0,01 | |
Точить канавку пов. 7 | Резец специальный Р6М5 | 2,2 | 0,3 | 115 | 44 | 13 | 80 | 0,2 | 0,01 | |
Точить канавку пов. 13 | Резец специальный Р6М5 | 2,2 | 0,3 | 120 | 95 | 29 | 45 | 0,2 | 0,01 | |
Точить канавку пов. 15 | Резец специальный Р6М5 | 2,2 | 0,3 | 120 | 86 | 26 | 50 | 0,2 | 0,01 | |
Вертикально фрезерная | Фрезеровать шпоночный паз Ø22 попер/прод | Фреза шпоночная Т15К6 | 9/22 | 0,017/ 0,006 | 111 | 1600 | 9/27 | 22 | 9/85 | 4,15 |
Фрезеровать шпоночный паз Ø20 напроход | Фреза шпоночная Т15К6 | 20 | 0,006 | 101 | 1600 | 27 | 20 | 100 | 3,7 | |
Суммарное значение рабочего времени | 16,5 |
3. Определение перечня холостых операций
Перечень холостых операций приведен в таблице 2.
Таблица 3.1– Перечень холостых операций
Наименование рабочей операции | Наименование холостой (обеспечивающей) операции |
Фрезерно-центровальная | 1.1 Ориентировать деталь |
1.2 Подать деталь в рабочую зону | |
1.3 Закрепить деталь | |
1.4 Подвести фрезы на быстром ходу | |
1.5 Отвести фрезы на быстром ходу | |
1.6 Подвести центровочные свёрла на быстром ходу | |
1.7 Отвести центровочные свёрла на быстром ходу | |
1.8 Раскрепить деталь | |
1.9 Удалить деталь из рабочей зоны | |
Токарно-винторезная | 2.1 Ориентировать деталь |
2.2 Подать деталь в рабочую зону | |
2.3 Закрепить деталь | |
2.4 Подвести резец на быстром ходу | |
2.5 Отвести резец на быстром ходу | |
2.6 Раскрепить деталь | |
2.7 Закрепить деталь | |
2.8 Подвести резец на быстром ходу | |
2.9 Отвести резец на быстром ходу | |
2.10 Раскрепить деталь | |
2.11 Удалить деталь из рабочей зоны | |
Шпоночно-фрезерная | 3.1 Ориентировать деталь |
3.2 Подать деталь в рабочую зону | |
3.3 Закрепить деталь | |
3.4 Подвести инструмент на быстром ходу | |
3.5 Отвести инструмент на быстром ходу | |
3.10 Раскрепить деталь | |
3.11 Удалить деталь из рабочей зоны |
4. Анализ базового операционного процесса по критерию обеспечения заданной сменной производительности
Определим ожидаемую производительность системы технологического оборудования за смену для неавтоматизированного производства:
шт/см;где
– коэффициент использования линии, принимаемПо условию требуемая серийная производительность:
шт/см.В связи с этим необходимо синтезировать вариант АЛ, которая позволила бы обеспечить заданную производительность.
Рассмотрим два варианта компоновки автоматической линии, в первом из которых используются станки-дублеры, а во втором многопозиционный станок.
Структура линии, состоящей из станков-дублеров, представлена на (рис. 4.1).
Рисунок 4.1 Компоновка АЛ со станками-дублерами.Для этой линии лимитирующим является время
мин. Тогда производительность такой линии составляет: (шт./смену).Данное количество изделий удовлетворяет требуемой производительности.
Теперь рассчитаем вариант компоновки АЛ с многопозиционным станком, структура которого представлена на рисунке 4.2.
Рисунок 4.2 Компоновка АЛ со станками с многооперационным станком
Для данного варианта АЛ лимитирующей операцией также является шпоночно-фрезерная со временем
мин. Производительность такой линии составляет: (шт./смену).Этот вариант также обеспечивает требуемую производительность, используя при этом на один станок меньше, чем предыдущий вариант. Проведем более точный анализ двух последних вариантов АЛ и определим, какой из них является более экономически целесообразным.
5. Уточненный расчет производительности автоматической линии
Уточненный расчет полной производительности автоматической линии с жесткими межагрегатными связями проводится по формуле:
,где
- коэффициент загрузки линии, который характеризует условия эксплуатации (принимается в пределах 0,85-0,90); - время не совмещенных холостых ходов (в условиях дифференциации технологического процесса принимается ; - время суммарных внецикловых потерь, определяется по формуле:где
- ожидаемые внецикловые потери по инструменту; - ожидаемые внецикловые потери по оборудованию.Потери по инструменту вычисляются по формуле: