Время смены затупившегося инструмента на шлицефрезерном станке для
фрезы и обкаточного резца практически одинаково и равно примерно
10мин. Смену инструмента производять при нормативном его затуплении,
т.е. в конце периода стойкости.
Нормативная стойкость шлицевой фрезы равна 60мин и после такой
наработки останавливают станок и затрачивают 10мин на смену
затупившейся фрезы и установку переточенной с контролем биения по
буртикам. Продолжительность смены фрезы, приведенная к 1мин работы
станка равна 10/60= = 0,17мин. Стоимость смены фрезы составит:
Сис = Cм'. Cис' = 5,51руб.0,17мин = 0,94руб
Приведенная к 1мин стоимость смены фрезы: Сис' =Сис/Тф = 0,94/60=0,016
Обкаточный резец работает на том же станке и его нормативная
стойкость равна 40мин. Продолжительность смены обкаточного резца,
приведенная к 1мин работы станка будет 10/40 = 0,25мин. Стоимость
смены обкаточного резца на станке составляет:
Сис = 5,51руб.0,25мин = 1,38руб.
Приведенная к 1мин стоимость смены резца: Сис=Сис/Тф=1,38/40=0,035руб
Приведенные к 1мин суммарные инструментальные расходы для
двух видов инструмента рассчитываем по формуле (5):
Черв.фреза - Си' = Cип' + Cиз' + Сис'= 5,83 + 2,48 + 0,017 = 8,33руб. (5)
Обкат.резец- Си'= 21,44 + 17,5 + 0,035 = 38,98руб
- 7 -
Проссумируем теперь стоимость станкоминуты шлицефрезерного станка с
приведенными к 1мин инструментальными расходами:
Для шлицефрерования Сф' = См' + Си' = 5,51 + 8,33 = 13,84 руб
Для шлицеточения: Ст' = См' + Си' = 5,51 + 38,98 = 44,49 руб
Таким образом минутные затраты при шлицеточении в 3,2 раза выше, чем
при червячном шлицефрезеровании.
Штучная себестоимость при зубофрезеровании составит:
Сф'.tмаш = 13,84руб.5,2мин = 71,97руб
Ст'.tмаш = 31,85руб. 2,76мин = 122,79руб
ВЫВОД: Большие в 4,7 раза инструментальные расходы перекрывают
преимущества почти в 2 раза более высокой производительности
шлицеточения по сравнению со шлицефрезерованием. Штучная стоимость
обработки вала оказывается в 1,7 раза выше по сравнению со
шлицефрезерованием.
При годовой программе выпуска 50тыс. валов, экономическая
эффективность от червячного фрезерования составит 2541000 руб.
На основе этого анализа темой дипломного проекта было выбрано
фрезерование шлицевого вала червячными шлицевыми фрезами.
График выполнения дипломного проекта
студента группы 10МИ-7 И.Н.ЕРШОВУ
----------------------------------------------------------------------
# этапов Содержание работы Трудоемкость,%% Cрок
----------------------------------------------------------------------
1 Методы формирования шлицев на валах:
- сбор материалов и описание 2,5 30.01
2 - разработка листа #1 2,0 5.02
3 Типы центрирования и профили шлицев
валов, типы шлицевых фрез-лист #2 2,5 10.02
4 Расчет ЧШФ для заданного вала вручную 1,5 12.02
5 Расчеты ЧШФ для заданного вала на ПК 1,5 13.02
6 Вычерчивание рабочего чертежа ЧШФ и
оформление листа #3 2,5 18.02
7 Расчеты на ПК увеличения профиля ЧШФ
и профиля накатного ролика 1,5 20.02
8 Написание пояснительной записки по
поз. 3-7 3,5 25.02
9 Разработка листа #4: по поз.6 и 7
(увеличение - А2, накатной ролик А3,
затыловочный резец-А3) 2,5 28.03
10 Разработка приспособления для закреп-
ления заготовки при фрезеровании не-
полных витков - лист #4 2,5 5.03
Описание приспособления в записку 1,0
11 Разработка всех операционных карт тех-
процесса обработки ЧШФ 18,0 30.03
12 Расчеты режимов резания, основного и
вспомогательного времени, подготови-
тельно-заключительного времени. Описание
техпроцесса в записку 12,0 5.04
13 Лист #5 Технологическая наладка пол-
ной чистовой токарной обработки за-
готовки ЧШК на станке с ЧПУ (оба уста-
нова). Описание ее в записке 6,0 15.04
13 Лист #6 Технологическая наладка фрезе-
рования основного червяка. Описание ее
в записке 3,0 18.03
14 Лист #7 Технологическая наладка фрезе-
рования стружечных канавок и ее описа-
ние в записке 3,0 21.03
---------------------------------------------------------------------
- 2 - Продолжение:
----------------------------------------------------------------------
# этапов Содержание работы Трудоемкость,%% Cрок
----------------------------------------------------------------------
15 Лист #8 Технологическая наладка токар-
ного затылования и описание ее в записку 3,5 25.03
16 Лист #9 Технологичкая наладка шлифования
отверстия и описание ее в записке 2,5 29.03
17 Лист #10 Технологическая наладка заточки
по передней поверхности и ее описание 3,0 5.04
18 Лист #11 Технологическая наладка шлифо-
вания профиля зубьев и ее описание 4,0 10.04
20 Расчет потребного оборудования для
выполнения заданной производственной
программы 2,0 13.04
21 Выбор моделей станков и вычерчивание
их проекций "вид сверху" в выбранном
масштабе 1,0 15.04
22 Лист #12 Проект участка цеха 2,0 20.04
23 Разработкая экономической части
проекта: расчеты и графический
материал на листе #13 7,0 5.05
24 Разработка части проекта по БЖД 3,0 10.05
25 Разработка пояснительной записки
и ее окончательная редакция 5,0 18.05
26 Предварительная защита и получение
всех виз, назначение рецензента 1,5 20.05
27. Отработка доклада 0,5 23.05
28. Получение внешней рецензии
29. Защита проекта на ГАК 28.05
---------------------------------------------------------------------
Руководитель
проекта, к.т.н., доц. Д.И.Семенченко
30 января 2005г.
Задание на преддипломную практику на АО "МИЗ" студенту
группы 10МИ-7 И.Н.ЕРШОВУ
Планируемая тема дипломного проекта:
Участок цеха червячных фрез с разработкой конструкции и технологии
фрезы для прямобочного шлицевого вала.
Место проведения практики - БПП цеха No.2.
Выбрать в БПП цеха (М.Е.Конторович) ЧШФ с 2 заменяющими
окружностями, которую будем, рассчитывать, проектировать,вычерчивать и
изучать, а потом разрабатывать техпроцесс и оснастку, их описывать.
Последовательно изучить производство ЧШФ на МИЗ"е, а именно:
1.Способы изготовления заготовок ЧШФ на МИЗ"е:
- отрезка заготовки от проката б/р стали Р6М5 (на каком станке,
каким инструментом, погрешности заготовки по размерам и дефектам
металла, балл карбидной неоднородности, припуски на всю последующую
обработку, допуски на заготовку, расчет веса заготовки);
- свободная ковка (где, на каком оборудовании, нагрев под ковку и
температуры ковки, отжиг заготовок после ковки, контроль твердости,
припуски на всю последующую обработку, назначение размеров и допусков
на поковку, расчет веса металла для поковки).
2.Операция предварительной токарной обработки. Нарисовать эскиз
обработки, проставить операционные размеры и допуски на них,
применяемый инструмент, марку твердого сплава, нарисовать геометрию
применяемых резцов. На каком станке выполняется операция, число
оборотов шпинделя при токарной обработке и при сверлении, подачи,
глубины резания. Рассчитать машинное время обработки.
3.Операция чистовой токарной обработки. Нарисовать эскиз операции с
установкой заготовки и инструмента на станке. Желательно рассмотреть
два варианта: вариант обработки на токарно-винторезном станке с ручным
управлением и вариант обработки на станке с ЧПУ. Оба эскиза обработки
нарисовать отдельно. Рассмотреть применяемый инструмент и
заэскизировать его. Марки твердых сплавов. Взять значения n, s, t и
времени обработки для каждого перехода.
Рассчитать операционные размеры и допуски на них. Требования к
шероховатости. Измерительный инструмент включая предельные калибры для
отверстия. Рассчитать калибры Р-ПР и Р-НЕ для него. Какие радиальное и
торцовое биение заготовки после чистовой обработки обработки
разрешается и как оно обеспечивается.
4. Операция протягивания шпоночной канавки в отверстии: на каком
станке, модель, размер (ширина, длина, длина хода, регулирование v,
конкретно используемая v, предельная сила протягивания). Применяемый
- 2 -
адаптор для установки заготовки на станке. Сделать его чертеж со всеми
размерами и допусками). Применяемые протяжки. Сделать эскиз со всеми
размерами или взять чертеж. Операционные размеры и допуски. Калибры
для контроля шпоночного паза по ширине и положению. Нарисовать и
рассчитать комплексный калибр Р-ПР и Р-НЕ, чтобы можно было его
начертить в проекте.
5. Операция нарезания профиля ЧШФ: на каком станке, каким
инструментом. Как подбирается дисковая фреза для конкретного профиля
ЧШФ, какие припуски по толщине зуба и глубине впадины при этом
остаются. Модель червячно-фрезерного станка, его изготовитель, описать
общую компоновку. Как настраивается станок на требуемый осевой шаг?
Настроить станок сменными зубчатыми колесами для своего варианта.
Взять или самому сделать эскиз дисковой фрезы для фрезерования
профиля, так чтобы потом можно было сделать ее рабочий чертеж в
проекте. Обратить внимание на z и геметрию зубьев, допуски на размеры,
шероховатость и т.д.
Сделать подробный эскиз этой технологической операции, как это будет
в проекте. На какой оправке выполняется операция. Сколько заготовок
фрезеруют одновременно? Число оборотов шпинделя при конкретном D
фрезы, минутная подача sm. Определить sz= sm/n.z. Определить время об-
работки одной заготовки.
6. Операция фрезерования стружечных канавок: станок, приспособление,
настройка станка на шаг винтовой линии канавок сменными зубчатыми
колесами. Подобрать зубчатые колеса для своего случая. Применяемые
дисковые фрезы для этой операции, размеры, геометрия. Как
устанавливается дисковая фреза относительно заготовки на станке? Какие
операционные размеры задаются на этой операции? Допуск на окружной
шаг? Радиальность передней поверхности? Допуск на шаг спирали?
Шероховатость обработанных поверхностей? Рассчитать машинное время на
фрезерование всех канавок Вашей фрезы.
7. Операция снятия неполных зубьев у обоих торцов фрезы. На каком