Усовершенствование технологического процесса обработки детали Ступица (стр. 4 из 5)
Все данные по расчетам заносим в таблицу 1.12.
010 Токарная с ЧПУ
Назначаем глубину резания
;Подача на обработку S=0,9 – 1,1мм/об; (таблица 11);
Принимаем подачу (с учётом примечаний к таблице) S=0,3мм/об
Скорость резания рассчитываем по формуле:
, (2.10)
где: Т – период стойкости инструмента, Т=30мин;
Коэффициент Сvи показатели степени x, y, m, q выбираются из таблицы 29. Коэффициент Кv является произведением коэффициентов, учитывающих влияние материала заготовки Кmv (таблица 1-4 с.261…263), состояние поверхности Кпv (таблица 5 с. 263), материала инструмента Киv (таблица 6 с.263).
Тогда, скорость резания:
Частоту вращения шпинделя рассчитываем по формуле:
, (2.11)где D – диаметр зенкера.
Тогда, частота вращения:
Округляем полученную частоту вращения по паспорту станка, а также опираясь на производственный опыт, и получаем принятое значение частоты вращения: n=500 мин-1
Уточняем скорость резания:
(2.12)Крутящий момент при зенкеровании определяется по формуле:
(2.13)Постоянная См и показатели степени x, y, q выбираются из таблицы 32 с.281.
Коэффициент Кр= Кмр и учитывает фактические условия резания. Численные значения этого коэффициента приведены в табл.9, 10 с.264.
Тогда крутящий момент:
Определим мощность резания по формуле:
(2.14)Тогда, мощность резания составит:
Время на обработку рассчитываем по формуле:
(2.15)где, Lв – длина врезания, Lв=1 мм;
Lр – длина резания, Lр=45мм;
Lп – длина перебега, Lп=2мм;
I– количество проходов, i=1
Табличный расчёт режимов резания производим по методике [15] на операцию 010 Токарная с ЧПУ на точение поверхности ∅49.
Выбор режущего инструмента
Принимаем резец проходной упорный ГОСТ 18879-73
Оснащенный пластиной из твердого сплава Т15К6
Сечение державки
Геометрические параметры
Расчёт режимов резания:
Глубина резания
t=h=2.7мм
Подача
So=0.21мм/об
Стойкость инструмента
Т=60 мин
Скорость резания
(2.16)Частота вращения
(2.17)Корректируем n=850мин-1
Действительная скорость резания
(2.18)Проверочный расчет
По силе резания:
(2.19)По мощности:
(2.20)Основное время
(2.21)
(2.22)Таблица 2.11– Сводная таблица режимов резания.
| Номер и наименованиестанка | Содержание технических переходов | D или В, мм | t, мм | LРХ, мм | i | Подача | n,мин-1 | v,ммин | ТО,мин | ТМВ,мин | ||
| SО,ммоб | SМ,мммин | |||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | |
| 01016К20Ф3 | Установ А | |||||||||||
| Точить торец 1 | 46 | 1,25 | 28 | 1 | 0,2 | - | 500 | 54,2 | 0,32 | 0.62 | ||
| Точить поверхности 2,3,4 | 49 | 2,7 | 27 | 2 | 0,2 | - | 850 | 128 | 0,16 | |||
| Сверлить отверстие 13 | 32 | 16 | 48 | 1 | 0,3 | - | 680 | 30 | 0,23 | |||
| Зенкеровать отв. 13 | 34,5 | 0,8 | 48 | 1 | 0,9 | - | 500 | 55 | 0,32 | |||
| Установ Б | ||||||||||||
| Точить торец 10 и фаску 11 | 45 | 1 | 50 | 1 | 0,15 | - | 600 | 200 | 0,15 | |||
| 0207Б66 | Протянуть шлицы 7 | 38,1 | 1,8 | 48 | 1 | Sz=0,1 | - | - | 7 | 0,68 | - | |
| 03016К20Ф3 | Установ А | |||||||||||
| Точить поверхность 5 | 95 | 1,5 | 30 | 1 | 0,15 | - | 500 | 200 | 0,56 | 0,76 | ||
| Расточить отв.8 | 37 | 1,25 | 7 | 1 | 0,3 | - | 650 | 30 | 0,3 | |||
| Расточить канавку 12 | 39 | 1 | 5 | 1 | 0,2 | - | 650 | 30 | 0,12 | |||
| Установ Б | ||||||||||||
| Точить поверхности | 48 | 1 | 25 | 2 | 0,15 | - | 600 | 200 | 1,14 | |||
| 0405В312 | Фрезеровать шлицы 5 | 90 | 5 | 30 | 1 | 0,5 | - | 258 | 65 | 0,11 | - | |
| 0707Б66 | Калибровать шлицы 7 | 38,1 | 0,6 | 48 | 1 | Sz=0,1 | - | 7 | 0,68 | - | ||
2.3.3 Нормирование проектируемой операции
На 010 токарную с ЧПУ операцию нормирование производим с подробным описанием выбора и расчета норм, используя справочный материал [12]. На все остальные операции назначение норм времени выполняется параллельно. Данные по расчету сводим в таблицу 2.13.
010 −Токарная с ЧПУ (Станок модели 16К20Ф3)
Время на установку детали:
tус=1,3 мин (карта 5)
Время на управление станком:
Tвоп1 = 0,04 мин (карта 14);
Tвоп2=0,03 мин(карта 14);
Tвоп=0,03+0,04=0,07мин
Время на измерение:
tизм1 = 0,23 мин (карта 9, позиция 1);
tизм2=0,2 мин(карта 9, позиция 12);
tизм3=0,23 мин(карта 9, позиция 10);
tизм=0,23+0,23+0,2=0,66мин
Так как tизм перекрываемое Тц, то в дальнейших расчётах его не учитывают.
Тв=tуст+tизм+Тп (2.23)
Тв=1,3+0,66+0,07 =2,03 мин
Время оперативное, Топ, мин
Основное время, связанное с обработкой, ТО = 0,16 мин (таблица 2.12 пояснительной записки)
Топ=Т0+ТВ, мин (2.24)
Топ= 1,09+2,03=3,12 мин
Время на обслуживание рабочего места, отдых и личные надобности
αотл=8 (карта19)
Расчёт штучного времени, Тшт, мин
Тшт=
(2.25)Тшт= 3,12х (1 +
) = 3,37 минНазначение время подготовительно-заключительного Тп-з, мин
ТПЗ = ТПЗ 1 + ТПЗ 2 + ТПЗ 3, (2.26)
Где: ТПЗ 1 – время на наладку станка, инструмента и приспособления,мин; ТПЗ 1 = 11,7 мин (карта19)
ТПЗ 2 – время на дополнительные приёмы, мин; ТПЗ 2 = 2 мин (карта19)
ТПЗ 3 – время на получение инструмента и приспособления до начала работы и сдача их после окончания, мин; ТПЗ 3 =2 мин (карта19)
ТПЗ = 11,7 + 2 + 2 = 15,7 мин
Расчёт штучно-калькуляционного времени, Тшт-к, мин
Тшт-к = Тшт+
, мин (2.27)Тшт-к = 3,37 +
= 3,5 минТаблица 2.10 − Сводная таблица норм времени
| Номери наименование операции | Т0илиТцамин. | Тв | α обс,% | α отл,% | Тшт | Тпз | n,шт. | Тшт-к | |||
| Tус | tп | Tвоп | tизм | ||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
| 01016К20Ф3 | 1,09 | 1,3 | 0,39 | 0,07 | (0,66) | 8 | 3,37 | 15,7 | 119 | 3,5 | |
| 0207Б66 | 0,68 | 2,5 | 0,39 | - | (0,87) | 9 | 4 | 3,81 | 16,3 | 119 | 3,95 |
| 03016К20Ф3 | 1,14 | 1,3 | 0,5 | 0,07 | 0,2 | 8 | 5,14 | 15,7 | 119 | 5,27 | |
| 0405В312 | 0,11 | 0,19 | 0,25 | - | (0,13) | 3,5 | 4 | 2,3 | 23 | 119 | 2,43 |
| 0807Б66 | 0,68 | 0,32 | 0,31 | - | 0,3 | 9 | 4 | 0,7 | 19 | 119 | 0,86 |
2.3.4 Мероприятия по ресурсо- и энергосбережениям
В республике действует Директива № 3 об энергосбережении и рациональном использовании ресурсов, а также мероприятия по ее реализации, которые позволяют комплексно решать задачи энергетической независимости и безопасности страны. Важнейшими резервами снижения себестоимости промышленной продукции при высоком ее качестве является рациональное и экономное использование сырья, материалов, топлива, энергии и высокопроизводительной техники. Совершенствование техники и технологии должно способствовать снижению себестоимости и увеличению выпуска высококачественной экологически чистой продукции. Научно-техническая революция характеризуется крупнейшими скачками в совершенствовании орудий труда, переходом к автоматам, автоматизированным поточным линиям, промышленным работам, автоматизированным системам управления (АСУ) с использованием микропроцессоров и микро ЭВМ, переналаживаемым автоматическим участкам и гибким производственным системам (ГПС). Широко используются поточные и автоматические линии, МРС с ЧПУ, ЭВМ, робототехника и др. Все это дает возможность увеличить производительность труда, механизировать и автоматизировать труд работников многих категорий, значит, повысить культуру производства в промышленности. В настоящее время используют установки по брикетированию металлической стружки БЗС5002. Это новейшая технология ресурсосберегающего оборудования. Установка прессует чугунную, алюминиевую, медную стружку в брикеты, которые можно использовать как вторичное сырье. В данном курсовом проекте были заменёны два токарно-винторезных станка 16К20 в 010 и 020 операции на один токарный с ЧПУ 16К20Ф3, который позволил сберечь энергозатраты по его эксплуатации. Масса заготовки (поковка) уменьшилась, что позволит нам сократить расходы на покупку материала (Сталь40Х).