Процесс обработки корпуса конического редуктора (стр. 4 из 14)
Для подробного проектирования технологического процесса сборки схема сборки и перечень переходов являются исходными. На первом этапе производим нормирование переходов сборки, выбираем оборудование, инструменты, приспособления. На втором этапе компонуем сборочные операции. В дальнейшем уточняем содержание операций, условия выполнения отдельных приемов и переходов. Далее выполняем окончательное нормирование операций по нормативам, приведенных в /9/.
При заполнении технологических карт определяем норму времени на каждый укрупненный переход операции, суммируя соответствующие приемы откорректированного перечня работ. Норму штучного времени на операцию рассчитываем по общей формуле:
Тшт = Топ (1 + (α +β +γ) / 100);(9, стр. 8).
Где Тшт – штучное время;
Топ – оперативное время;
α, β, γ – время технического обслуживания, организационного обслуживания и время перерывов на отдых в процентах от оперативного времени. При нормировании сборочных процессов (работ) время технического обслуживания принимаем равным 0 (α = 0).
3.8 Расчет числа единиц оборудования, рабочих мест и состава работающих
Находим пропускную способность сборочного цеха / 1, стр. 228/.
MСТ = (FСТ · m · kСТ ) / TС = (F8СТ · m ) / TС ;
где FСТ – номинальный годовой фонд времени стенда для одной смены, ч ;
kСТ – коэффициент, учитывающий простой стенда из-за ремонта;
m – число рабочих смен в сутки;
TС – нормировочное время на общую сборку машины, ч;
F8СТ – действительный годовой фонд времени стенда для одной смены, ч;
MСТ = 4015· 2 / 0, 28 – 28,679 шт.
Количество стендов, необходимых для стационарной общей сборки годового количества машин индивидуальным и частично дифференцированными методами Cоб. Определяется по формуле /1, стр 228/:
Cсб = Mпр / Mст = (Mпр · Tс) / (Fст · m · kст) = (Mпр · Tс) / (F8ст · m);
где Mпр – количество машин по годовой программе;
Cсб = (15.000 · 0,28) / (4015 · 2) = 0,52.
Принимаем 1.
В сборочных нормативах указывается оперативное время на сборочные переходы по выполнению соединений и слесарных работ без разделения на основные и вспомогательные.
Но работы, не являющиеся сборочными переходами, дается только вспомогательное время.
Топ = Σ Тв + Σ Топ;
Тшт = (Σ Тв + ΣТоп)(1 + (β + γ)/100 );
где β – доля времени на обслуживание рабочего места в процентах от Топ.
β = 2…6 %;
γ – доля времени на перерывы для отдыха в % от Т оп.
γ = 6 %
Результаты расчета нормы времени на операцию приводим в технической карте ( см. приложение).
По результатам подробного проектирования технологического процесса и его нормирования составляем циклограмму сборки.
Таблица 3.2 Циклограмма сборки.
| № операции | Наименование операции | Т шт | Цикл сборки | |||
| Ту = 78,10 Тт = 16,06 | ||||||
| 5 | комплектовочная | 15,58 | ||||
| 10 | общая сборка | 16,03 | ||||
| 15 | сборка | 15,40 | ||||
| 20 | сборка | 15,50 | ||||
| 25 | сборка | 15,59 | ||||
Суммируя трудоемкость отдельных операций, определяем трудоемкость Тсб сборки сборочной единицы.
Тсб = 78,10 мин;
Число основных рабочих определяем по формуле /10, стр. 72/
R сб = Т сб П / 60 F8р Kвн;
R сб = (78,10 · 15 · 10 3) / ( 60 · 4015 · 0,97) = 5,01 ;
Принимаем число основных рабочих 5 чел
Число вспомогательных рабочих:
R в.с. = (0,2…0,4); Rсб = 1,003
Принимаем число вспомогательных рабочих 1 чел.
Рисунок 3.4. Планировка участка сборки.
1 – тара и стеллажи для хранения и поступления комплектующих деталей и сборочных единиц, дожидающихся сборки;
2 – верстаки;
4, 6 для узловой сборки; станки для испытания сборочных единиц перед поступлением их на общую сборку.
3 – верстак и оборудование для выполнения подготовительных работ, вынесенных из узловой и общей сборки, а также средства технологического оснащения для выполнения соединений;
5 – местные подъемно – транспортные средства.
4. Разработка технологического процесса изготовления корпуса конического редуктора
4.1 Анализ служебного назначения и технических условий
К данной корпусной детали предъявим комплекс технических требований:
- точность геометрической формы плоских базирующих поверхностей. Для поверхностей размеров до 500 мм отклонения от плоскости и параллельности находится в пределах 0,01…0,07мм;
- точность относительно поворота плоских базирующих поверхностей. Предельные отклонения от параллельности или перпендикулярности одной плоской поверхности относительно другой составляют 0,015/200…0,1/200.
- Точность расстояния от осей главных отверстий до базирующей плоскости – 0,02…0,5 мм.
Данная корпусная деталь может быть отнесена к деталям первой группы. Эта деталь коробчатой формы в виде параллелограмма, габариты которой имеют одинаковый порядок. Основными базами являются плоские поверхности, а вспомогательными базами – главные отверстия и торцы, предназначенные для базирования валов.
Основное значение для служебного назначения детали являются главные отверстия корпуса редуктора, которые выполняют роль направляющих для валов данного редуктора.
Отклонения от перпендикулярности составляет 0,05 мм, допуск на пересечение осей составляет 0,06 мм.
Два главных отверстия в корпусе имеют одинаковый размер Ø150H8 (+0,063)Шероховатость поверхности составляет Rа = 3,2.
Третье главное отверстие имеет размер Ø 80 НR(+0,03).
Шероховатость по Rа = 1,6.
Поверхность корпуса для закрепления крышки смотрового окна имеет шероховатость Rа = 2,5.
Лапы коробки конического редуктора для закрепления в зерноуборочном комбайне должны иметь шероховатость Rа = 2,5.
Все крепежные отверстия для крепления крышек имеют метрическую резьбу с шероховатостью Rа = 6,3.
4.2 Анализ технологичности
В задании на дипломное проектирование предписано разработать технологический процесс изготовления корпуса конического редуктор, имеющий массу 15,3 кг.
Исходя из годовой программы выпуска 90000 шт. в приложенных к заданию чертежах базового изделия его корпус выполнен литьём из чугуна СЧ20. Тип производства, установленный велик для изделий с указанными исходными данными – массовое. Метод получения заготовки выбираем на основании технико-экономического анализа.
Как отмечалось выше корпус конического редуктора выполняется из серого чугуна СЧ20, ГОСТ 1412 - 85 (СТ СЭВ 4560 – 84).
Выбор марки материала выбираем из (19, стр. 58, табл. 2.16). Из чугуна данной марки производят высоконагруженные детали, работающие на изнашивание в узлах высокой герметичности.
Стенки корпусной детали принимаем одинаковой минимальной толщины, с учётом возможности получения отливки. Так при литье в песчаные (земляные) формы минимальная толщина стенок равна 10 мм, а при литье кокиль 15 мм. При этом учитываем, что жесткость отливки не только не возрастает пропорционально увеличению толщина стенок, а даже уменьшается, так как в местах с большим скоплением метала, происходит замедленная кристаллизация и возникает явление ликвации.
Отверстие изготавливаем при литье, так как при последующем сверлении или растачивании в местах утолщений вскрываются воздушно-газовые или усадочные раковины. В конструкции корпуса конического редуктора при возможности заменяем плоские поверхности кривыми, так как это упрочняет рабочую поверхность литейной формы и даёт возможность песчаной смеси свободно деформироваться без разрушения при температурном расширении. С точки зрения технологичности детали, которую подвергают механической обработки, она должна обеспечивать простое, удобное и надёжное закрепление в приспособлении. Деталь сравнительно простой конфигурации имеет технологические базовые поверхности, что позволяет использовать для ее закрепления простые и дешевые приспособления. Размеры поверхности детали соответствуют нормальному ряду длин и диаметров, что позволяет обрабатывать их стандартным инструментом. Геометрические элементы детали унифицированы по форме и размерам. Это сокращает номенклатуру инструмента. Отверстия соответствуют стандартному сверлу.
4.3 Методы и схемы контроля
Правила выбора средств технического оснащения процессов технического контроля регламентировано ГОСТ 14.306 – 73.
Измерение отклонения от соосности относительно оси базы.
Измерения проводят с помощью двух точных оправок 1, 3 и измерительной головки 2. Отклонение от соосности равно половине разности отсчетов по шкале измерительной головки за один оборот измерительного устройства.
Измерение отклонения от перпендикулярности осей. Оправку 3 с измерительной головкой 1 поворачивают на 180°. Её положение в осевом направлении фиксируют упором 2. Отклонение от перпендикулярности на длине, равной двум вылетам измерительной головки, равно разности двух отчётов.
Измерение от отклонения от пересечения осей.
В сечении, соответствующим точки пересечения осей измеряют высоту положения двух оправок, пригнанных к проверяемых отверстиям. Отклонение от пересечения осей равно разности высот А и В с учётом диаметра оправок da и dв:
D=(А – В) – (da - dв) / 2.
4.4 Выбор экономического варианта получения исходной заготовки
Метод выполнения заготовок для деталей машин определяется назначением и конструкцией деталей, материалом, техническими требованиями, масштабом и серийностью выпуска, а также экономичностью изготовления. Выбрать заготовку значит установить способ её получения, наметить припуск на обработку каждой поверхности, рассчитать размеры и указать допуски на неточность изготовления.