Разработка технологического процесса механической обработки детали 'Втулка разрезная'

Разработка технологического процесса механической обработки детали 'Втулка разрезная'

Разработка технологического процесса механической обработки детали «Втулка разрезная»

Оглавление

Задание

Оглавление

Введение

1. Подготовка к проектированию технологического процесса механической обработки детали

1.1 Служебное назначение и конструкция детали

1.2 Анализ технологичности конструкции детали

1.3 Определение типа и организационной формы производства

1.4 Выбор метода получения исходной заготовки

2. Проектирование технологических операций механической обработки

.1 Выбор технологических баз и обоснование выбора технологического процесса

.2 Выбор оборудования и технологической оснастки

.3 Расчет и назначение припусков на механическую обработку

.4 Расчет режимов резания

.5 Назначение режимов резания

.6 Техническое нормирование операций технологического процесса

3. Проектирование контрольно-измерительного приспособления

Литература

Введение

Технология машиностроения - является ведущей отраслью промышленности. В настоящее время основная задача промышленности заключается в расширении и совершенствовании индустриальной базы развития экономики, в повышении технического уровня и эффективности производства, его рентабельности, организации, мобильности, экономии производственных и трудовых ресурсов, улучшении качества продукции.

Технологический процесс в машиностроении характеризуется непрерывным совершенствованием конструкции и технологии изготовления машин. Задача машиностроения состоит в том, чтобы основной прирост продукции получать за счет увеличения производительности труда.

Эффективность производства, его технический прогресс, качество выпускаемой продукции во многом зависят от опережающего развития производства, нового оборудования, машин, станков и аппаратов, от всемирного внедрения методов технико-экономического анализа, обеспечивающие решение технических вопросов и экономическую эффективность технологических и конструкторских разработок.

Очень большое значение для общего технического уровня промышленных предприятий и развития технологии машиностроения является создание систематизированной и упорядоченной технологической документации и повышения качества выпускаемой продукции.

Основным содержанием проекта является разработка нового более прогрессивного технологического процесса механической обработки детали втулка разрезная. В проекте рассматриваются вопросы выбора заготовки, оборудования, расчет и проектирование технологической оснастки, назначения технологических баз, расчёт режимов резания и технического нормирования.

Основная задача заключается в том, чтобы при работе над данным курсовым проектом прослеживать усовершенствование технологического процесса, организации и экономии производства и также технологически незаменимых приспособлений для операций требующих этого. Наряду с этим курсовое проектирование должно научить студента пользоваться справочной литературой, ГОСТами, таблицами, нормативными документами и расценками, умело, сочетая справочные данные с теоретическими знаниями, полученными в процессе изучения курса.

деталь заготовка проектирование измерительный приспособление

1. Подготовка к проектированию технологического процесса механической обработки деталей

.1 Служебное назначение и конструкция детали

Согласно чертежа, данная деталь - «Втулка разрезная» представляет собой тело вращения типа «фланца». Предназначена для соединения корпуса механизма с подводимым трубопроводом.

Габаритные размеры детали 68×116 мм. Деталь имеет два отверстия 2 Æ40Н7 с шероховатостью Ra=0,8, в направлении главной оси детали. Имеются 3 крепёжных отверстия, с выточкой под головку болта: на торце 10 имеются 3 отверстия 4, 14, 17 Æ17Н14, на торце 11 и на торце 19 выточки 3 и 16 Æ28Н14, а также на торце 12 выточка 16 Æ28Н9 с шероховатостью Ra=0,8. На поверхности 1 имеется отверстие 6 Æ21h14, а на поверхности 8 имеется резьба 18 М20 - 7Н, они служат для фиксации втулки с подводимым трубопроводом.

Имеются лыски:

5 - служит для угловой ориентации детали в узле;

1 и 14 - выполненные от оси симметрии на расстоянии 26мм, по h14.

Наиболее точными поверхностями являются:

Æ56f7 с шероховатостью Ra=0,8, на длине 10мм от торца детали 10;

торец 11, так как радиальное биение торца относительно Æ40Н7 не должно превышать 0,03мм;

Æ28Н9 с шероховатостью Ra = 0,8 - не параллельность с осью отверстия Æ40Н7 не должно превышать 0,08 мм.

На детали также имеются два несквозных паза шириной 4 и 6 мм.

Втулка изготовлена из Сталь 45 по ГОСТ 1050 - 88. Данная марка стали применяется для изготовления деталей типа: вал - шестерни, коленчатые и распределительные валы, шестерни, шпиндели, бандажи, цилиндры, кулачки и другие нормализованные, улучшаемые и подвергаемые поверхностной термообработке детали, от которых требуется повышенная прочность.

Химические свойства стали Сталь 45 приведены в таблице 1, а физико-механические свойства в таблице 2.

Заменители: Сталь 50, Сталь 50Г2, Сталь 40Х.

Таблица 1.

Химический состав % ГОСТ 1050 - 88.

C	Si	Mn	Cr	Ni	S	P
					Не более
0,40 - 0,50	0,17 - 0,37	0,50 - 0,80	0,30	0,30	0,045	0,045

Таблица 2.

Физико-механические свойства ГОСТ 1050-88.

sт		sв	d 5	y	ан, Дж/см2	НВ, не более
МПа			%			горячее-катанной	отожжен-ной
не менее
	360	610	16	40	50	241	197

1.2 Анализ технологичности конструкции детали

Основные задачи, решаемые при анализе технологичности конструкции детали, сводятся к возможному уменьшению трудоемкости и металлоемкости, возможности обработки детали высокопроизводительными методами. Таким образом, улучшение технологичности конструкции детали позволяет снизить себестоимость ее изготовления без ущерба для служебного назначения.

Деталь - «Втулка разрезная», изготавливается из Стали 45 по ГОСТ 1050-88.

Форма детали вызовет не значительные трудности при получении заготовки.

Мало технологичными в данной конструкции являются:

-   наружная поверхность, диаметром ø56f7. Эта поверхность должны быть выполнены в пределах указанных отклонений, а также торцевое радиальное биение не должно превышать 0,03 мм относительно внутреннего диаметра;

-   отверстие, диаметром ø40H7 и Ra0.8. Эту поверхность, с заданной точностью и шероховатостью, невозможно получить на станках токарной группы, необходимо вводить в технологический процесс дополнительной операции - шлифовальной;

-        отверстие диаметром ø28H9. Это отверстие должно быть выполнено в пределах допуска на размер и допуска на не параллельность с внутренним диаметром не превышающего 0,08 мм;

         пазы, шириной 4 и 6 мм отличаются большой глубиной и не имеют сквозного выхода к противоположной поверхности детали.

Вывод: деталь мало технологична.

1.3 Определение типа и организационной формы производства

Тип производства на данном этапе проектирования определяется ориентировочно в зависимости от массы детали и годовой программы выпуска, используя таблицу 4 [1].

При массе детали 2,02 кг и годовой программе выпуска 4800 шт/год тип производства является серийным.

Скорректируем выбранный тип производства определив коэффициент серийности.

где: t_в - величина такта выпуска, мин/шт.

где: F_д - действительный годовой фонд времени работы оборудования.

F_д = 4029 ч.

N - годовая программа выпуска деталей, шт.

N=4800 шт.

Т_шт.ср. - среднее штучное время.

Так как коэффициент серийности Кс < 20, то производство - серийное.

Расчет количества деталей в партии

Количество деталей в партии запуска n рассчитывается по формуле:

g=(N×a)/F

где N - годовая программа выпуска 4800 шт.;

а - периодичность выпуска в днях;

F - число рабочих дней, в году 254 дня.

Рекомендуемое значение а- 3;6;12;24 [6 cтр.23], принимаем а=12.

g = (4800×12)/254=227 шт.

1.4 Выбор метода получения заготовки

Разбиваем заготовку на простые фигуры и определяем объём и массу:

Таблица 3

Прокат	Штамповка
m3 = 6,2 кг mq = 2,02 кг	m3 = 3,4кг mq = 2,02 кг

По стоимости:

Для проката

где: М - затраты на материал исходной заготовки,

Q - масса заготовки, кг;

S - цена 1 кг материала заготовки, руб;

q - масса готовой детали, кг;

S_отх - цена 1т отходов, руб.

Для штамповки

, руб.,

где C_i - базовая стоимость 1т заготовок, в рублях;

К_т, К_с, К_в, К_м, К_п - коэффициенты, зависимые от класса точности, группы сложности, массы, марки материала и объёма производства; - масса заготовки, кг;- масса готовой детали, кг;_отх - цена 1т отходов, руб.

К_т = 1 - нормальной точности;

К_м = 1 - Сталь 45;

К_с = 0,84 - 2-я группа сложности;

К_в = 1 - масса штамповки до 4 кг;

К_п = 1 - от объёма производства.

Схема для определения дополнительных переходов для получения заготовки

Для точения:

 = 1,151 мин

Для сверления:

мин

Для рассверливания:

 = 2,396 мин

Для фрезерования лыски:

 

мин

Для фрезерования:

 мин

Вывод: выбираем заготовку, обеспечивающую меньшую себестоимость - штамповка.

2. Проектирование технологического процесса механической обработки

.1 Выбор технологических баз и обоснование варианта маршрутного технологического процесса

2.2 Выбор оборудования и технологической оснастки

При выборе оборудования принимают во внимание конструктивные особенности и размеры детали, технические требования, определяющие точность обрабатываемых заготовок, технологические возможности, производительность и эксплуатационные свойства оборудования, экономическую целесообразность его применения.

При выборе технологической оснастки следует отдавать предпочтение быстродействующим, автоматизированным многоместным приспособлениям, допускающим совмещение переходов, перекрытие основного и вспомогательного времени.

005 Токарно-револьверная

Токарно-револьверный станок модели 1П365

Мощность электродвигателя, кВт ............................................... ……13

На данной операции заготовка устанавливается в трёхкулачковый самоцентрирующийся патрон и базируется по боковым поверхностям и верхнему торцу.

Подрезные отогнутые резцы 2112-0084 φ=90˚ с пластинами из твёрдого сплава Т15К6 ГОСТ18880-73.

Расточной резец 2141-0057 φ=90˚ с пластинами из твёрдого сплава Т15К6 ГОСТ18883-73.

Зенкер специальный диаметром Æ39,03 мм из быстрорежущей стали Р6М5.

Развёртка специальная диаметром Æ39,61 мм из быстрорежущей стали Р6М5.

Вспомогательные инструменты:

Державка ГОСТ18074-72;

Втулка конус Морзе ГОСТ17178-71.

010 Токарно-винторезная

Токарно-винторезный станок модели 16К20       

Мощность электродвигателя, кВт ............................................... ……10

На данной операции заготовка устанавливается в трёхкулачковый самоцентрирующийся патрон и базируется по боковым поверхностям и верхнему торцу.

Подрезной отогнутый резцы 2112-0084 φ=90˚ с пластинами из твёрдого сплава Т15К6 ГОСТ18880-73.

Расточной резец 2142-0087 φ=90˚ с пластинами из твёрдого сплава Т15К6 ГОСТ9795-84.

015 Горизонтально-фрезерная

Горизонтально - фрезерный станок модели 6Р83

Мощность электродвигателя, кВт …….………..11

На данной операции заготовка устанавливается на специальное приспособление и базируется по плоскости и специальном приспособлении (палец) на отверстии Æ40H17, и по боковому торцу.

Фреза 3-х сторонняя 200 х 40 со вставными ножами Р6М5 ГОСТ 1669-78.

020 Вертикально-фрезерная

Вертикально - фрезерный станок модели 6Р13

Мощность электродвигателя, кВт ………………..………..11

На данной операции заготовка устанавливается в специальном приспособлении, базируется по плоскости, отфрезерованному торцу и по наружнему диаметру Æ116.

Фреза концевая 1-32 Æ32 Р6М5 по ГОСТ50572-93.

025 Вертикально-сверлильная

Вертикально-сверлильный станок модели 2Н135

Мощность электродвигателя, кВт ……………………..4,0

На данной операции заготовка устанавливается на специальное приспособление, сверление осуществляется по кондуктору, базируется на отверстии Æ40H7, и по боковому торцу.

Сверло спиральное 2301-1706 Æ17 мм Р6М5 по ГОСТ22736-77.

Зенкер 2323-0542 Æ28 мм Р6М5 по ГОСТ12489-71.

Развёртка 2363-3481 Æ28 мм Р6М5 по ГОСТ1672-80.

030 Горизонтально-фрезерная

Горизонтально - фрезерный станок модели 6Р83

Мощность электродвигателя, кВт ………………..………..11

На данной операции заготовка устанавливается на специальное приспособление, базируется по плоскости, фрезерованному торцу и по верхнему торцу Æ116.

Фреза прорезная 2254-1072 Р6М5 по ГОСТ2679-93.

035 Горизонтально-фрезерная

Горизонтально - фрезерный станок модели 6Р83

Мощность электродвигателя, кВт …………………..………..11

На данной операции заготовка устанавливается на специальное приспособление, базируется по плоскости, фрезерованному торцу и по нижнему торцу Æ116.

Фреза прорезная 2254-0986 ГОСТ2679-93.

040 Вертикально - сверлильная

Вертикально-сверлильный станок модели 2Н135

Мощность электродвигателя, кВт ……………………..4,0

На данной операции заготовка устанавливается на специальное приспособление, сверление осуществляется по кондуктору, базирование осуществляется по плоскости, отверстии Æ40H7, и по торцу.

Сверло спиральное 2301-3257 Æ17,5 мм Р6М5 по ГОСТ12121-77.

Метчик М20 2621- 1719 Р6М5 по ГОСТ3266-81.

Сверло спиральное 2301-3275 Æ21 мм Р6М5 по ГОСТ12121-77.

045 Внутришлифовальная

Внутришлифовальный станок 3К227В

Мощность электродвигателя, кВт ……………………..4,0

На данной операции заготовка устанавливается в трёхкулачковый самоцентрирующийся патрон и базируется по плоской поверхности.

Шлифовальный круг 25А16С27К, D=32мм, H=40мм.

050 Торцекруглошлифовальная

Круглошлифовальный станок 3У131М

Мощность электродвигателя, кВт …………………………..5,5

На данной операции заготовка устанавливается на две гидропластовые оправки и базируется в торец.

Шлифовальный круг 25А40С15К, D=350мм, H=40мм.

2.3 Расчет и назначение операционных припусков на механическую обработку

Исходная заготовка - штамповка на ГКМ. Масса исходной заготовки 3,4кг.

Расчёт припусков на механическую обработку будем вести для отверстия Ø40. Технологический маршрут обработки поверхности Ø40. состоит из следующих переходов:

1.       Зенкерование (IT12, Rz40)

2.       Развёртывание (IT9, Rz20)

.        Термообработка - закалка ТВЧ

.        Шлифование (IT7, Rz5)

Таблица 4

Технологический  переход	Элементы припуска, мкм				2Zmin  мкм	Расчётн. миним. размер dmax, мм	Допуск на изгот. Тd, мкм	Предельные размеры на переход, мм		Предельный припуски с учётом округл., мм
	Rz	h	ΔΣ	e				dmax	dmin	2Zmаx	2Zmin
Исходная заготовка	150	250	1560	-	-	35,355	2200	35,35	33,15	-	-
Зенкерова-ние	50	50	93,6	120	2·1965	39,285	250	39,28	39,03	5,88	3,93
Развертыва-ние	10	25	62,4	6	2·194	39,673	62	39,67	39,61	0,58	0,39
Термообра-ботка	-	-	75,1	-	-	-	-	-	-	-	-
Шлифова-ние	-	-	-	120	2·176	40,025	25	40,025	40,00	0,39	0,35
								ИТОГО		6,85	4,67

Для поковки имеем пространственные отклонения, возникающие при штамповке, будут равны:

Δ_Σиз=

где  - величина смещения штампов пресса

- величина эксцентриситета прошиваемого отверстия по отношению к наружному диаметру.

Определение промежуточных значений припусков на механическую обработку:

Δ_{Sзенкер.} = Δ_Σиз · k_y = 1560 · 0,06 = 93,6 мкм

K_у = 0,06 - коэффициент уточнения формы

Δ_{Sразвёрт.} = Δ_из · k_y = 1560 · 0,04 = 62,4 мкм

K_у = 0,04 - коэффициент уточнения формы

Δ_S^ТО= мкм

Погрешность установки, возникающая при выполнении операций принимаем равной: .

На основании записанных в таблице данных проводим расчёт минимальных значений межоперационных припусков, по формуле:

Минимальный припуск :

под зенкерование

под развёртывание               

под шлифование           

Схема графического расположения припусков и допусков на обработку поверхности Ø40 Н7.

Расчет припусков на механическую обработку будем вести для линейного размера 68. Данный размер получается вследствие последовательной подрезки двух торцов на первой и второй токарно-револьверной операции.

Таблица 5

Технологический  переход	Элементы припуска, мкм				Zmin  мкм	Расчётн. миним. размер lmin, мм	Допуск на изгот. Тl, мкм	Предельные размеры на переход, мм		Предельный припуски с учётом округл., мм
	Rz	h	ΔΣ	e	lmin	Zmаx	Zmin
Исходная заготовка	150	250	840	-	-	70,863	2200	75,28	73,08	-	-
Точение черновое торца 1	50	50	50,4	120	1248	69,615	740	71,83	71,09	4,19	1,25
Точение чистовое торца 1	30	30	33,6	6	151	69,464	740	70,94	70,20	1,63	0,15

Таблица 6

Технологический  переход	Элементы припуска, мкм				Zmin  мкм	Расчётн. миним. размер lmin, мм	Допуск на изгот. Тl, мкм	Предельные размеры на переход, мм		Предельный припуски с учётом округл., мм
	Rz	h	ΔΣ	e				lmax	lmin	Zmаx	Zmin
Исходная заготовка	150	250	1800	-	-	69,464	740	70,94	70,20	-	-
Точение черновое торца 2	50	50	108	120	2204	67,26	740	68,00	67,26	3,68	2,20
								ИТОГО		9,5	3,60

для первого торца:

 , где:  

;

Δ_{Σ черн.} = k_у × D_и.з = 0,06 ×840 = 50,4 мкм ;

Δ_{Σ чист.} = k_у × D_и.з = 0,04 ×840 = 33,6 мкм.

для второго торца:

 , где:  

;

Δ_{Σ черн.} = k_у × D_и.з = 0,06 ×1800 = 108 мкм.

Обработка первого торца ведется в самоцентрирующем патроне с упором в торец:

Обработка второго торца ведется в самоцентрирующем патроне с упором в торец:

для первого торца:

для второго торца:

Схема графического расположения припусков и допусков на обработку торца 68.

2.4 Расчет режимов резанья

Расчёт режимов резания на сверление (операция 040 вертикально-сверлильная)

Исходные данные:

Наименование операции сверление Æ21Н14, нарезание резьбы М20-7Н

Деталь …………………….………………………... втулка разрезная

Обрабатываемый материал …………......……………… Сталь 45

Характер заготовки ..................................……горячая штамповка

Вес заготовки ………………………....….………………...3,4 кг

Станок…………………………..… вертикально-сверлильный 2Н135

Инструмент ..сверло спиральное 2301-3257 Æ17,5 мм по ГОСТ12121-77

сверло спиральное 2301-3275 Æ21 мм по ГОСТ12121-77

метчик М20 2621- 2875 ГОСТ3266-81

Материал сверла и метчика.......................................................Р6М5

1 переход: сверление

1. Скорость резания:

 

Cv = 9,8

q = 0,4

у = 0,5= 0,2

Охлаждение есть.

= 0,35 мм/об;= 45 мин.

K_v = K_мvK_uvK_lv

где К_мv - коэффициент на обрабатываемый материал,

K_мv = ;

К_uv - коэффициент на инструментальный материал (Р6М5),

К_uv = 1;_lv - коэффициент, учитывающий глубину сверления,

К_lv = 1,0 (l < 3D)

К_V = 1,2∙1∙1 = 1,2;

Принимаем: n = 500 об/мин.

. Крутящий момент и осевая сила:

С_м = 0,0345

С_р = 68

q_m = 2,0

q_p = 1,0

у_m = 0,8

у_p = 0,7

. Мощность резания:

Мощность станка:

где - КНД станка

Определим требуемую мощность резания, учитывая, что должно выполняться условие N_рез < N_ст.

,8 > 2,0 условие выполняется

4. Рассчитаем основное время:

Для сверления основное время зависит от пройденного пути, подачи инструмента на оборот, скорости резания (оборотов инструмента) и определяется по формуле:

Т_о =К × L/(n× S)

где: К-количество обрабатываемых отверстий

Т_о = 60/(500×0,35)= 0,35 мин.

2 переход: рассверливание

1. Скорость резания:

 

Cv = 16,2

q = 0,4

x = 0,2

у = 0,5        = 0,2

Охлаждение есть.

= 0,4 мм/об;         = 50 мин.

t = 0,5 × (D - d) = 0,5 × (21 - 17,5) = 1,75мм

K_v = K_мvK_uvK_lv

где К_мv - коэффициент на обрабатываемый материал,

K_мv = ;

К_uv - коэффициент на инструментальный материал (Р6М5),

К_uv = 1;_lv - коэффициент, учитывающий глубину сверления,

К_lv = 1 (l < 3D)

К_V = 1,2∙1∙1 = 1,2;

Принимаем: n = 700 об/мин.

. Крутящий момент и осевая сила:

С_м = 0,09

С_р = 67

q_m = 1,0

у_m = 0,8

у_p = 0,65

x = 0,9

. Мощность резания:

Мощность станка:

где - КНД станка

Определим требуемую мощность резания, учитывая, что должно выполняться условие N_рез < N_ст.

,8 > 0,92 условие выполняется

4. Рассчитаем основное время:

Для сверления основное время зависит от пройденного пути, подачи инструмента на оборот, скорости резания (оборотов инструмента) и определяется по формуле:

Т_о =К × L/(n× S)

где: К-количество обрабатываемых отверстий

Т_о = 30/(700×0,4)= 0,1 мин.

3 переход: резьбонарезание

1. Скорость резания:

 

Cv = 64,8

у = 0,5

q = 1,2= 0,9= 2,5 мм/об;= 90 мин.

K_v = K_мvK_uvK_lv

где К_мv - коэффициент на обрабатываемый материал (Р6М5),

K_мv = ;

К_uv - коэффициент на инструментальный материал,

К_uv = 1;       _lv - коэффициент, учитывающий глубину сверления,

К_lv = 1 (l < 3D)

К_V = 1,2∙1∙1 = 1,2;

Принимаем: n = 500 об/мин.

. Крутящий момент:

С_м = 0,027

q = 1,4

у = 1,5

. Мощность резания:

Мощность станка:

где - КНД станка

Определим требуемую мощность резания, учитывая, что должно выполняться условие N_рез < N_ст.

,8 > 3,6 условие выполняется

4. Рассчитаем основное время:

Для сверления основное время зависит от пройденного пути, подачи инструмента на оборот, скорости резания (оборотов инструмента) и определяется по формуле:

Т_о =К × L/(n× S)

где: К-количество обрабатываемых отверстий

Т_о = 30/(500×2,5)= 0,025 мин.

Основное (технологическое) время на операцию:

Т_о = 0,35+0,1+0,025 ≈ 0,48мин

Расчёт режимов резания для точения (операция 010 токарно-винторезная)

Исходные данные:

Наименование операции ….……... наружное точение Æ116 h14, 68 h14

Деталь …………………………….…………….…….. втулка разрезная

Обрабатываемый материал …….………..………………... Сталь 45

Характер заготовки …………….…………...…….. горячая штамповка

Вес заготовки ………………….………….……………………..3,4 кг

Станок……………...……….………..…токарно-винторезный 16К20

Инструмент ...………..…….… резец Т15К6 2142-0087 ГОСТ9795-84

резец Т15К6 2112-0084 ГОСТ18880-73

1 переход: наружное точение Æ116 h14

1. Скорость резания:

 

Cv = 340

x = 0,15

у = 0,45      = 0,2

Охлаждения нет

= 1 мм/об;= 60 мин.

t = 1,8 мм

K_v = K_мvK_uvK_lv

где К_мv - коэффициент на обрабатываемый материал,

K_мv = ;

К_пv - коэффициент состояния поверхности,

К_пv = 0,8;    _иv - коэффициент материала инструмента (Т15К6),

К_иv = 1

K_v = 1,23∙0,8∙1 = 0,98;

Принимаем: n = 400 об/мин.

. Сила резания:

С_р = 300

x = 1,0

y = 0,75

n = -0,15

где:

при j = 90°

k_jp(P) = 0,89

при g = 10°

k_gp(P) = 1, 0

при l = 0°_rp(P) = 1,0

Н

. Мощность резания:

Мощность станка:

где - КНД станка

Определим требуемую мощность резания, учитывая, что должно выполняться условие N_рез < N_ст.

,5 > 4,6 условие выполняется

4. Рассчитаем основное время:

Для сверления основное время зависит от пройденного пути, подачи инструмента на оборот, скорости резания (оборотов инструмента) и определяется по формуле:

Т_о = L/(n× S)

Т_о = 78/(400×1,0)= 0,2 мин.

2 переход: наружное точение торца 68

1. Скорость резания:

 

Cv = 340

x = 0,15

у = 0,45      = 0,2

Охлаждения нет

= 1 мм/об;= 60 мин.

t = 1,8 мм

K_v = K_мvK_uvK_lv

где К_мv - коэффициент на обрабатываемый материал,

K_мv = ;

К_пv - коэффициент состояния поверхности,

К_пv = 0,8;    _иv - коэффициент материала инструмента (Т15К6),

К_иv = 1

K_v = 1,23∙0,8∙1 = 0,98;

Принимаем: n = 400 об/мин.

. Сила резания:

С_р = 300

x = 1,0

y = 0,75

n = -0,15

где:

при j = 90°

k_jp(P) = 0,89

при g = 10°

k_gp(P) = 1, 0

при l = 0°_rp(P) = 1,0

Н

3. Мощность резания:

Мощность станка:

где - КНД станка

Определим требуемую мощность резания, учитывая, что должно выполняться условие N_рез < N_ст.

,5 > 4,6 условие выполняется

4. Рассчитаем основное время:

Для сверления основное время зависит от пройденного пути, подачи инструмента на оборот, скорости резания (оборотов инструмента) и определяется по формуле:

Т_о = L/(n× S)

Т_о = 65/(400×1,0)= 0,16 мин.

Основное (технологическое) время на операцию:

Т_о = 0,2+0,16 ≈ 0,36мин

Расчёт режимов резания на шлифование (операция 050 торцекруглошлифовальная)

Исходные данные:

Наименование операции………………....…………шлифование Ø56f7

Деталь …………………….………………………... втулка разрезная

Обрабатываемый материал ……………......……………… Сталь 45

Характер заготовки ...........................................……горячая штамповка

Станок……………..…………….… круглошлифовальный 3У131М

Инструмент ………………….шлифовальный круг 25А40С15К

1. Выбор характеристики шлифовального круга

Шлифовальный круг марки: 25А40С15К (D=350mm,H=40mm).

Окружная скорость круга: 35м/с.

2. Назначение скорости касательного движения подачи

Частота вращения заготовки для закалённой стали имеет вид:

 

, об/мин

где - диаметр заготовки, мм;

 

об/мин.

. Назначение скорости радиального движения подачи, мм/мин

 

, мм/мин

где: 2П - снимаемый припуск на диаметр, 2П = 0,45 мм;

В - ширина шлифования, В = 10+30=40 мм;

 - поправочный коэффициент в зависимости от группы обрабатываемого материала, =1,56;

- поправочный коэффициент в зависимости от диаметра шлифовального круга и скорости шлифования ;

- поправочный коэффициент в зависимости от способа осуществления радиального движения подачи и способа измерения диаметра обрабатываемой поверхности ;

- поправочный коэффициент в зависимости от жёсткости заготовки и формы обрабатываемой поверхности ;

 -поправочный коэффициент в зависимости от моделей круглошлифовальных станков и срока их эксплуатации

- поправочный коэффициент в зависимости от твёрдости выбранного шлифовального круга .

 

мм/мин

. Учёт ограничений по мощности резания

 

, кВт,

где: - поправочный коэффициент в зависимости от твёрдости круга и скорости шлифования,

- поправочный коэффициент в зависимости от группы обрабатываемого материала,  

 

кВт

Мощность, затрачиваемая на шлифование, не должна превышать мощности привода главного движения станка.

 

где: - КПД станка,

 

кВт

5,2 > 2,1 условие выполняется

5. Проверка на отсутствие прижогов

Предельное значение мощности, затрачиваемое на шлифование, при котором прижоги отсутствуют, вычисляют по формуле:

[N*_пр] = 0,039, кВт/мм

где К₁ - поправочный коэффициент в зависимости от степени твёрдости шлифовального круга. К₁ =0,91

[N*_пр] = 0,039 кВт/мм

В дальнейшем сравнивается предельное значение мощности резания для бесприжоговой обработки с мощностью резания, приходящейся на 1 мм ширины шлифовании.

Отсутствие прижога соответствует выполнению условия

[N*_пр]  N / B.

N / B=2,1/40=0,05 кВт/мм

0,15 > 0,05 - условие выполняется

6. Основное время

 

мин.

где Кв - коэффициент, учитывающий продолжительность выхаживания (коэффициент выхаживания). Кв=1,2

 мин.

2.5 Назначение режимов резания

005 Токарно-револьверная операция

Станок токарно-револьверный 1П365

1 переход - Подрезка торца черновое

Резец подрезной отогнутый с пластинкой из твердого сплава Т15К6

. Глубина резания: t = 1,95 мм;

. Подача: S = 0,8 ¸ 1,3 мм/об. [5, стр266];

Принимаю S = 1,0 мм/об.

. Скорость резания: V = 65 м/мин [10, стр45]

n =  = 172 об/мин

Принимаем n = 188 об/мин

V_Ф = 71 м/мин

4. Основное время Т_о

Т_о=  мин

2 переход - Подрезка торца чистовое

Резец подрезной отогнутый с пластинкой из твердого сплава Т15К6

. Глубина резания: t = 0,89 мм;

. Подача: S = 0,8 ¸ 1,3 мм/об. [5, стр266];

Принимаю S = 1,0 мм/об.

. Скорость резания: V = 73 м/мин [10, стр45]

n =  = 387 об/мин

Принимаем n = 385 об/мин

V_Ф = 72,5 м/мин

. Основное время Т_о

Т_о=  мин

3 переход - наружное черновое обтачивание Æ58

Резец расточной с пластинкой из твердого сплава Т15К6

. Глубина резания: t = 1,1 мм;

. Подача: S = 0,8 ¸ 1,3 мм/об. [5, стр266];

Принимаю S = 1,0 мм/об.

. Скорость резания: V = 73 м/мин [10, стр45]

n =  = 401 об/мин

Принимаем n = 385 об/мин

V_Ф = 70 м/мин

. Основное время Т_о

Т_о=  мин

4 переход - наружное чистовое обтачивание Æ56

Резец расточной с пластинкой из твердого сплава Т15К6

. Глубина резания: t = 0,8 мм;

. Подача: S = 0,8 ¸ 1,3 мм/об. [5, стр266];

Принимаю S = 1,0 мм/об.

. Скорость резания: V = 65 м/мин [10, стр45]

n =  = 367 об/мин

Принимаем n = 385 об/мин

V_Ф = 68 м/мин

4. Основное время Т_о

Т_о=  мин

5 переход - зенкерование Æ39,03

Зенкер специальный Р6М5 Æ39,03

. Глубина резания: t = 2 мм;

. Подача: S = 0,9 ¸ 1,2 мм/об. [10, стр81];

Принимаю S = 1,0 мм/об.

. Скорость резания: V = 13 м/мин [10, стр123]

n =  = 106 об/мин

Принимаем n = 136 об/мин

V_Ф = 16 м/мин

. Основное время Т_о

Т_о=  мин

6 переход - развёртывание Æ39,61

Развёртка специальная Р6М5 Æ39,61

. Глубина резания: t = 0,3 мм;

. Подача: S = 1,35 мм/об. [10, стр81];

. Скорость резания: V = 8,3 м/мин [10, стр125]

n =  = 66,7 об/мин

Принимаем n = 66 об/мин

V_Ф = 8,2 м/мин

. Основное время Т_о

Т_о=  мин

015 Горизонтально-фрезерная операция

Станок горизонтально-фрезерный 6Р83

Фреза 3-х сторонняя 200 х 40 со вставными ножами Р6М5 ГОСТ 1669-78.

. Глубина резания: t = 38 мм;

. Подача: S = 0,06 мм/об;

. Скорость резания: V = 50 м/мин

. Частота: n = 250 об/мин

. Основное время Т_о

Т_о=  мин

020 Вертикально-фрезерная операция

Станок вертикально-фрезерный 6Р13

Фреза концевая 1-32 Æ32 Р6М5 по ГОСТ50572-93

. Глубина резания: t = 30 мм;

. Подача: S = 0,03 мм/об;

. Скорость резания: V = 55 м/мин

. Частота: n = 250 об/мин

. Основное время Т_о

Т_о=  мин

025 Вертикально-сверлильная операция

Станок вертикально-сверлильный 2Н135

1 переход - сверление Æ17

Сверло спиральное Р6М5.

. Подача: S = 0,26 ¸ 0,32 мм/об. [10, стр103];

Принимаю S = 0,3 мм/об.

. Скорость резания: V = 24 м/мин [10, стр45]

n =  = 450 об/мин

Принимаем n = 480 об/мин

V_Ф = 25 м/мин

. Основное время Т_о:

Т_о=  мин

2 переход - сверление Æ17

Сверло спиральное Р6М5.

. Подача: S = 0,26 ¸ 0,32 мм/об. [10, стр103];

Принимаю S = 0,3 мм/об.

. Скорость резания: V = 24 м/мин [10, стр45]

n =  = 450 об/мин

Принимаем n = 480 об/мин

V_Ф = 25 м/мин

. Основное время Т_о:

Т_о=  мин

3 переход - зенкерование Æ28

Зенкер Æ28 Р6М5.

. Глубина резания: t = 5,5 мм;

. Подача: S = 0,8 ¸ 1,0 мм/об. [10, стр122];

Принимаю S = 1,0 мм/об.

. Скорость резания: V = 12,9 м/мин [10, стр123]

n =  = 147 об/мин

Принимаем n = 122 об/мин

V_Ф = 11 м/мин

. Основное время Т_о:

Т_о=  мин

4 переход - зенкерование Æ28

Зенкер Æ28 Р6М5.

. Глубина резания: t = 5,5 мм;

. Подача: S = 0,8 ¸ 1,0 мм/об. [10, стр122];

Принимаю S = 1,0 мм/об.

. Скорость резания: V = 12,9 м/мин [10, стр123]

n =  = 158 об/мин

Принимаем n = 122 об/мин

V_Ф = 10 м/мин

. Основное время Т_о:

Т_о=  мин

5 переход - зенкерование Æ28

Зенкер Æ28 Р6М5.

. Глубина резания: t = 1,2 мм;

. Подача: S = 0,8 ¸ 1,0 мм/об. [10, стр122];

Принимаю S = 1,0 мм/об.

. Скорость резания: V = 12,9 м/мин [10, стр123]

n =  = 158 об/мин

Принимаем n = 122 об/мин

V_Ф = 10 м/мин

. Основное время Т_о:

Т_о=  мин

6 переход - развёртывание Æ28

Развёртка Æ28 Р6М5.

. Глубина резания: t = 0,8 мм;

. Подача: S = 0,8 мм/об. [10, стр125];

. Скорость резания: V = 9,3 м/мин [10, стр127]

n =  = 106 об/мин

Принимаем n = 87 об/мин

V_Ф = 8 м/мин

. Основное время Т_о:

Т_о=  мин

030 Горизонтально-фрезерная операция

Станок горизонтально-фрезерный 6Р83

Фреза прорезная Р6М5 ГОСТ2679-93.

. Глубина резания: t = 78 мм;

. Подача: S = 1,0 мм/об;

. Скорость резания: V = 37,5 м/мин

. Частота: n = 185 об/мин

. Основное время Т_о

Т_о=  мин

035 Горизонтально-фрезерная операция

Станок горизонтально-фрезерный 6Р83

Фреза прорезная Р6М5 ГОСТ2679-93.

. Глубина резания: t = 38 мм;

. Подача: S = 1,0 мм/об;

. Скорость резания: V = 34,5 м/мин

. Частота: n = 84 об/мин

. Основное время Т_о

Т_о=  мин

045 Внутришлифовальная операция

Шлифовать отверстие Æ40^+0,025

Станок кругло-шлифовальный 3К227А

Шлифовальный круг 25А16С27К (D=32мм, Н=40мм).

. Припуск: 2П = 0,4 мм;

. Подача: S_дв.ход = 0,005 мм/об;

. Скорость резания: V = 35 м/с;

. Скорость вращения заготовки: V_з = 37,1 м/мин;

. Обороты заготовки: n = 215 об/мин;

. Скорость радиальной подачи: Vs_ос= 4550мм/мин

. Основное время Т_о

 мин

Lш=(0,3…0,5)Вк+lд

2.6 Техническое нормирование операций технологического процесса

Расчёт норм времени для 005 токарно-револьверной операции.

1.      Определение основного времени на точение:

 [3, стр14];

2.      Определение вспомогательного времени:

Вспомогательное время на токарно-револьверную операцию определяется по формуле: Т_в = t_уст + t_пер + t _изм , [3, стр15];

где: t_уст - время на установку и снятие детали со станка, мин

t_уст = 0,42 мин [3, стр32, карта 2];

t_пер - вспомогательное время, связанное с переходом_, мин

для первого перехода ……….…..0,20

для второго перехода …………...0,20

для третьего перехода …………..0,13   

для четвертого перехода ………..0,13 [3, стр86, карта 24];

для пятого перехода ………..….. 0,13

для шестого перехода …………..0,13

t_пер = 0,92 мин

t_изм - время на измерение, мин

Поверхности, обрабатываемые на данной операции, контролируются при помощи штангенциркуля и калибр-пробки.

t_изм = 0,19 + 0,12 + 0,12 + 0,12 + 0,11 + 0,11 = 0,75 [3, стр185, карта 86];

Вспомогательное время:

Т_В = 0,42 + 0,92 + 0,75 = 2,09 мин

3. Определение времени на обслуживание рабочего места, отдых и личные надобности:

T_обс = 5,5% Т_оп [3, стр92, карта 25];_отд = 5% Т_оп [3, стр203, карта 88];

4.      Определение оперативного времени:

Т_оп = Т_о + Т_в

Т_оп = 1,69 + 2,09 = 3,78 мин

5.      Определение норм штучного времени:

Т_шт = (Т₀ + Т_В) ×      [3, стр15];

Т_шт = (1,69 + 2,09) ×  = 4,17 мин

6.      Подготовительно-заключительное время:

Т_пз = 30 мин [3, стр92, карта 25];

7.      Определение норм штучно-калькуляционного времени

Т_шк = Т_шт + Т_пз / n

где n - число деталей в партии, n = 4800 шт.

Подставляя числа в формулу получим:

Т_шк = 4,17+30/4800 = 4,18 мин

Расчёт норм времени для 010 токарно-винторезной операции.

1.      Определение основного времени на точение:

 [3, стр14];

2.     
Определение вспомогательного времени:

Вспомогательное время на токарно-винторезную операцию определяется по формуле:

Т_в = t_уст + t_пер + t _изм ,       [3, стр15];

где: t_уст - время на установку и снятие детали со станка, мин

t_уст = 0,42 мин [3, стр32, карта 2];

t_пер - вспомогательное время, связанное с переходом_, мин

для первого перехода ……….…..0,17

для второго перехода …………...0,09 [3, стр64, карта 18];

t_пер = 0,28 мин

t_изм - время на измерение, мин

Поверхности, обрабатываемые на данной операции, контролируются при помощи штангенциркуля.

t_изм = 0,19 + 0,17 = 0,36 [3, стр185, карта 86];

Вспомогательное время:

Т_В = 0,42 + 0,28 + 0,36 = 1,06 мин

3. Определение времени на обслуживание рабочего места, отдых и личные надобности:

T_обс = 3,5% Т_оп [3, стр70, карта 19];_отд = 5% Т_оп [3, стр203, карта 88];

4.      Определение оперативного времени:

Т_оп = Т_о + Т_в

Т_оп = 0,36+ 1,06 = 1,42 мин

5.      Определение норм штучного времени:

Т_шт = (Т₀ + Т_В) ×      [3, стр15];

Т_шт = (0,36 + 1,06) ×  = 1,54 мин

6.      Подготовительно-заключительное время:

Т_пз = 14 мин [3, стр70, карта 19];

7.      Определение норм штучно-калькуляционного времени

Т_шк = Т_шт + Т_пз / n

где n - число деталей в партии, n = 4800 шт.

Подставляя числа в формулу получим:

Т_шк = 1,54 + 14/4800 = 1,55 мин

Расчёт норм времени для 015 горизонтально - фрезерной операции.

1.      Определение основного времени на точение:

 

. Определение вспомогательного времени:

Вспомогательное время на горизонтально-фрезерную операцию определяется по формуле:

Т_в = t_уст + t_пер + t _изм ,       [3, стр15];

где: t_уст - время на установку и снятие детали со станка, мин

t_уст = 0,17 мин [3, стр54, карта 16];

t_пер - вспомогательное время, связанное с переходом_, мин

t_пер = 1,4 мин [3, стр112, карта 33];

t_изм - время на измерение, мин

Поверхности, обрабатываемые на данной операции, контролируются при помощи штангенциркуля.

t_изм = 0,19 + 0,16 = 0,35 [3, стр185, карта 86];

Вспомогательное время:

Т_в = 0,17 + 1,4 + 0,35 = 1,92 мин

3. Определение времени на обслуживание рабочего места, отдых и личные надобности:

T_обс = 4,5% Т_оп [3, стр114, карта 34];_отд = 4% Т_оп [3, стр203, карта 88];

4.      Определение оперативного времени:

Т_оп = Т_о + Т_в

Т_оп = 4,5+ 1,92 = 6,42 мин

5.     
Определение норм штучного времени:

Т_шт = (Т₀ + Т_В) ×      [3, стр15];

Т_шт = (4,5 + 1,92) ×  = 6,96 мин

. Подготовительно-заключительное время:

Т_пз = 27 мин [3, стр114, карта 34];

7.      Определение норм штучно-калькуляционного времени

Т_шк = Т_шт + Т_пз / n

где n - число деталей в партии, n = 4800 шт.

Подставляя числа в формулу получим:

Т_шк = 6,96 + 27/4800 = 6,97 мин

Расчёт норм времени для 020 вертикально - фрезерной операции.

1.      Определение основного времени на точение:

 

. Определение вспомогательного времени:

Вспомогательное время на вертикально-фрезерную операцию определяется по формуле:

Т_в = t_уст + t_пер + t _изм ,[3, стр15];

где: t_уст - время на установку и снятие детали со станка, мин

t_уст = 0,19 мин [3, стр54, карта 16];

t_пер - вспомогательное время, связанное с переходом_, мин

t_пер = 0,90 мин [3, стр112, карта 33];

t_изм - время на измерение, мин

Поверхности, обрабатываемые на данной операции, контролируются при помощи штангенциркуля.

t_изм = 0,12 + 0,13 = 0,25 [3, стр185, карта 86];

Вспомогательное время:

Т_в = 0,19 + 0,90 + 0,25 = 1,34 мин

3. Определение времени на обслуживание рабочего места, отдых и личные надобности:

T_обс = 4,0% Т_оп [3, стр114, карта 34];_отд = 4,0% Т_оп [3, стр203, карта 88];

4.      Определение оперативного времени:

Т_оп = Т_о + Т_в

Т_оп = 1,16+ 1,34 = 2,50 мин

5.      Определение норм штучного времени:

Т_шт = (Т₀ + Т_В) ×      [3, стр15];

Т_шт = (1,16 + 1,34) ×  = 2,70 мин

6.      Подготовительно-заключительное время:

Т_пз = 22 мин [3, стр114, карта 34];

7.      Определение норм штучно-калькуляционного времени

Т_шк = Т_шт + Т_пз / n

Подставляя числа в формулу получим:

Т_шк = 2,70 + 22/4800 = 2,71 мин

Расчёт норм времени для 025 вертикально - сверлильной операции.

1. Определение основного времени на точение:

 

. Определение вспомогательного времени:

Вспомогательное время на вертикально-сверлильную операцию определяется по формуле:

Т_в = t_уст + t_пер + t _изм , [3, стр15];

где: t_уст - время на установку и снятие детали со станка, мин

t_уст = 0,30 мин [3, стр32, карта 2];

t_пер - вспомогательное время, связанное с переходом_, мин

для первого перехода ……….…..0,10

для второго перехода ……….…..0,05

для третьего перехода …………..0,10

для четвёртого перехода ………..0,05    [3, стр95, карта 27];

для пятого перехода …………….0,05

для шестого перехода ……….….0,05

t_пер = 0,40 мин

t_изм - время на измерение, мин

Отверстия, обрабатываемые сверлением и зенкерованием, контролируются при помощи гладкой двусторонней калибр-пробкой..

t_изм = 0,20 + 0,10 + 0,22 + 0,11 + 0,11+ 0,11 = 0,85 [3, стр185, карта 86];

Вспомогательное время:

Т_в = 0,30 + 0,40 + 0,85 = 1,55 мин

3. Определение времени на обслуживание рабочего места, отдых и личные надобности:

T_обс = 4,0% Т_оп [3, стр100, карта 28];_отд = 4,0% Т_оп [3, стр203, карта 88];

. Определение оперативного времени:

Т_оп = Т_о + Т_в

Т_оп = 2,58 + 1,55 = 4,13 мин

. Определение норм штучного времени:

Т_шт = (Т₀ + Т_В) ×      [3, стр15];

Т_шт = (2,58 + 1,55) ×  = 4,46 мин

. Подготовительно-заключительное время:

Т_пз = 15 мин [3, стр101, карта 28];

7. Определение норм штучно-калькуляционного времени

Т_шк = Т_шт + Т_пз / n

где n - число деталей в партии, n = 4800 шт.

Подставляя числа в формулу получим:

Т_шк = 4,46 + 15/4800 = 4,47 мин

Расчёт норм времени для 030 горизонтально - фрезерной операции.

1. Определение основного времени на точение:

 

. Определение вспомогательного времени:

Вспомогательное время на горизонтально-фрезерную операцию определяется по формуле:

Т_в = t_уст + t_пер + t _изм , [3, стр15];

где: t_уст - время на установку и снятие детали со станка, мин

t_уст = 0,30 мин ;

t_пер - вспомогательное время, связанное с переходом_, мин

t_пер = 0,90 мин;

t_изм - время на измерение, мин

Поверхности, обрабатываемые на данной операции, контролируются при помощи штангенциркуля.

t_изм = 0,13 [3, стр185, карта 86];

Вспомогательное время:

Т_в = 0,30 + 0,90 + 0,13 = 1,33 мин

3. Определение времени на обслуживание рабочего места, отдых и личные надобности:

T_обс = 4,5% Т_оп [3, стр114, карта 28];_отд = 4,0% Т_оп [3, стр203, карта 88];

4. Определение оперативного времени:

Т_оп = Т_о + Т_в

Т_оп = 0,43 + 1,33 = 1,76 мин

. Определение норм штучного времени:

Т_шт = (Т₀ + Т_В) ×      [3, стр15];

Т_шт = (0,43+ 1,33) ×  = 1,91 мин

. Подготовительно-заключительное время:

Т_пз = 27 мин [3, стр114, карта 34];

. Определение норм штучно-калькуляционного времени

Т_шк = Т_шт + Т_пз / n

где n - число деталей в партии, n = 4800 шт.

Подставляя числа в формулу получим:

Т_шк = 1,91 + 27/4800 = 1,92 мин

Расчёт норм времени для 035 горизонтально - фрезерной операции.

1. Определение основного времени на точение:

 

. Определение вспомогательного времени:

Вспомогательное время на горизонтально-фрезерную операцию определяется по формуле:

Т_в = t_уст + t_пер + t _изм , [3, стр15];

где: t_уст - время на установку и снятие детали со станка, мин

t_уст = 0,30 мин ;

t_пер - вспомогательное время, связанное с переходом_, мин

t_пер = 0,90 мин;

t_изм - время на измерение, мин

Поверхности, обрабатываемые на данной операции, контролируются при помощи штангенциркуля.

t_изм = 0,13 [3, стр185, карта 86];

Вспомогательное время:

Т_в = 0,30 + 0,90 + 0,13 = 1,33 мин

3. Определение времени на обслуживание рабочего места, отдых и личные надобности:

T_обс = 4,5% Т_оп [3, стр114, карта 28];_отд = 4,0% Т_оп [3, стр203, карта 88];

4. Определение оперативного времени:

Т_оп = Т_о + Т_в

Т_оп = 0,50 + 1,33 = 1,83 мин

. Определение норм штучного времени:

Т_шт = (Т₀ + Т_В) ×          [3, стр15];

Т_шт = (0,50+ 1,33) ×  = 1,98 мин

6. Подготовительно-заключительное время:

Т_пз = 27 мин [3, стр114, карта 34];

. Определение норм штучно-калькуляционного времени

Т_шк = Т_шт + Т_пз / n

где n - число деталей в партии, n = 4800 шт.

Подставляя числа в формулу получим:

Т_шк = 1,98 + 27/4800 = 1,99 мин

Расчёт норм времени для 040 вертикально - сверлильной операции.

1. Определение основного времени на точение:

 

. Определение вспомогательного времени:

Вспомогательное время на вертикально-сверлильную операцию определяется по формуле:

Т_в = t_уст + t_пер + t _изм , [3, стр15];

где: t_уст - время на установку и снятие детали со станка, мин

t_уст = 0,15 мин

t_пер - вспомогательное время, связанное с переходом_, мин

для первого перехода ……….…..0,08

для второго перехода …………...0,08 [3, стр95, карта 27];

для третьего перехода …………..0,05   

t_пер = 0,21 мин

t_изм - время на измерение, мин

Отверстия, обрабатываемые сверлением, контролируются при помощи штангенциркуля. Резьбовые отверстия контролируются при помощи резьбовой двусторонней калибр-пробки .

t_изм = 0,10 + 0,10 + 0,10 = 0,30 [3, стр185, карта 86];

Вспомогательное время:

Т_в = 0,15 + 0,21 + 0,30 = 0,66 мин

3. Определение времени на обслуживание рабочего места, отдых и личные надобности:

T_обс = 4,0% Т_оп [3, стр100, карта 28];_отд = 4,0% Т_оп [3, стр203, карта 88];

. Определение оперативного времени:

Т_оп = Т_о + Т_в

Т_оп = 0,48 + 0,66 = 1,14 мин

. Определение норм штучного времени:

Т_шт = (Т₀ + Т_В) ×      [3, стр15];

Т_шт = (0,48 + 0,66) ×  = 1,23 мин

. Подготовительно-заключительное время:

Т_пз = 13 мин [3, стр101, карта 28];

. Определение норм штучно-калькуляционного времени

Т_шк = Т_шт + Т_пз / n

где n - число деталей в партии, n = 4800 шт.

Подставляя числа в формулу получим:

Т_шк = 1,23 + 13/4800 = 1,24 мин

Расчёт норм времени для 045 внутришлифовальной операции.

1. Определение основного времени на точение:

 

. Определение вспомогательного времени:

Вспомогательное время на внутришлифовальную операцию определяется по формуле:

Т_в = t_уст + t_пер + t _изм , [3, стр15];

где: t_уст - время на установку и снятие детали со станка, мин

t_уст = 0,42 мин [3, стр32, карта 2];

t_пер - вспомогательное время, связанное с переходом_, мин

t_пер = 0,18 мин

t_изм - время на измерение, мин

Поверхности, обрабатываемые на данной операции, контролируются при помощи калибр-пробки.

t _изм = 0,12 мин

Вспомогательное время:

Т_в = 0,42 + 0,18 + 0,12 = 0,72 мин

3. Определение времени на обслуживание рабочего места, отдых и личные надобности:

T_обс = 9,0% Т_{оп отд} = 4,0% Т_оп

. Определение оперативного времени:

Т_оп = Т_о + Т_в

Т_оп = 1,84 + 0,72 = 2,56 мин

. Определение времени технического обслуживание рабочего места

где Т - стойкость шлифовального круга между правками

к - коэффициент учитывающий время на смену шлифовального круга

 мин

. Определение норм штучного времени:

Т_шт = (Т₀ + Т_В) ×      [3, стр15];

Т_шт = (1,84+ 0,72) ×  = 2,89 мин

. Подготовительно-заключительное время:

Т_пз = 32 мин

. Определение норм штучно-калькуляционного времени

Т_шк = Т_шт + Т_пз / n

где n - число деталей в партии, n = 4800 шт.

Подставляя числа в формулу получим:

Т_шк = 2,89 + 32/4800 = 2,90 мин

Расчёт норм времени для 050 торцекруглошлифовальной операции.

1. Определение основного времени на точение:

 

2. Определение вспомогательного времени:

Вспомогательное время на торцекруглошлифовальную операцию определяется по формуле:

Т_в = t_уст + t_пер + t _изм , [3, стр15];

где: t_уст - время на установку и снятие детали со станка, мин

t_уст = 0,42 мин [3, стр32, карта 2];

t_пер - вспомогательное время, связанное с переходом_, мин

t_пер = 0,18 мин

t_изм - время на измерение, мин

Поверхности, обрабатываемые на данной операции, контролируются при помощи микрометра гладкого МК 100-1 ГОСТ6507-90.

t _изм = 0,12 мин

Вспомогательное время:

Т_в = 0,42 + 0,18 + 0,12 = 0,72 мин

3. Определение времени на обслуживание рабочего места, отдых и личные надобности:

T_обс = 9,0% Т_{оп отд} = 4,0% Т_оп

4. Определение оперативного времени:

Т_оп = Т_о + Т_в

Т_оп = 0,35 + 0,72 = 1,07 мин

5. Определение времени технического обслуживание рабочего места

где Т - стойкость шлифовального круга между правками

к - коэффициент учитывающий время на смену шлифовального круга

 мин

. Определение норм штучного времени:

Т_шт = (Т₀ + Т_В) ×      [3, стр15];

Т_шт = (0,35+ 0,72) ×  = 1,21 мин

. Подготовительно-заключительное время:

Т_пз = 32 мин

. Определение норм штучно-калькуляционного времени

Т_шк = Т_шт + Т_пз / n

где n - число деталей в партии, n = 4800 шт.

Подставляя числа в формулу получим:

Т_шк = 1,21 + 32/4800 = 1,22 мин

Сводная таблица результата нормирования технологических операций.

№ п/п	Наименование технологической операции
		мин	мин	мин	мин	мин	мин	мин	мин	шт	мин
005	Токарно-револьверная	1,69	0,42	0,92	0,75	3,78	0,105	4,17	30	4800	4,18
010	Токарно-винторезная	0,36	0,42	0,28	0,36	1,42	0,085	1,54	14	4800	1,55
015	Горизонтально-фрезерная	4,5	0,17	1,4	0,35	6,42	0,085	6,96	27	4800	6,97
020	Вертикально-фрезерная	1,16	0,19	0,90	0,25	2,50	0,08	2,70	22	4800	2,71
025	Вертикально-сверлильная	2,58	0,30	0,40	0,85	4,13	0,08	4,46	15	4800	4,47
030	Горизонтально-фрезерная	0,43	0,30	0,90	0,13	1,76	0,085	1,91	27	4800	1,92
035	Горизонтально-фрезерная	0,50	0,30	0,90	0,13	1,83	0,085	1,98	27	4800	1,99
040	Вертикально-сверлильная	0,48	0,15	0,21	0,30	1,14	0,08	1,23	13	4800	1,24
042	Термическая									4800
045	Внутришлифовальная	1,84	0,42	0,18	0,12	2,56	0,13	2,89	32	4800	2,90
050	Торцекруглошлифовальная	0,35	0,42	0,18	0,12	1,07	0,13	1,21	32	4800	1,22

3. Проектирование контрольно-измерительного приспособления

Контроль, которому подвергается каждый узел и каждая изготовленная деталь, имеет целью проверить соответствие точности формы относительного положения и перемещения их исполнительных поверхностей установленным нормам. Чтобы получить при контроле наиболее полное представление о значении контролируемого параметра, необходимо исключить, насколько это возможно, влияние погрешности параметров связанных с ними.

Расчёт погрешности контрольно-измерительного приспособления для измерения радиального биения.

Данное КИП обеспечивает центрирование контролируемого изделия с высокой точностью относительно цилиндрической поверхности оправки. Тем самым имитируется и фактически обеспечивается соосное расположение прилегающих цилиндров рабочей поверхности оправки и базового отверстия изделия. Влияние точности формы этих поверхностей на погрешность измерений резко уменьшается.

Условие годности КИП по точности:

[∆_кип] > К∙Т_п

где: Т_п - допуск контролируемого параметра;

К - нормирующий коэффициент [7,стр. 61, табл. 3.1]; принимаю К=0,3

[∆_кип] - допустимая погрешность измерения КИП.

[∆_кип] = 0,3∙0,03 = 9 мкм

Погрешность измерения для данного случая контроля будет иметь вид:

∆_кип = ∆_опр. + ∆_инд.+ ∆_мет.

где: ∆_опр. = 2,0 мкм - погрешность оправки [7,стр. 63, табл. 3.2];

∆_инд. = 4,0 мкм - погрешность индикатора [5, стр. 471, табл. 15];

∆_мет. = 2,0 мкм - погрешность метода измерения [7,стр. 64];

Суммарная погрешность КИП будет равна:

∆_кип = 2,0 + 4,0 + 2,0 = 8,0 мкм

Из приведенных расчетов следует, что КИП, основанное на использовании разработанной оправки, может применяться для измерений радиального биения с допуском 0,03 мм.

Конструкция и принцип действия приспособления.

Для контроля радиального биения поверхности относительно внутреннего отверстия сконструировано контрольно-измерительное приспособление, представленное на чертеже.

Разработанное контрольно-измерительное приспособление состоит из следующих конструктивных элементов: корпуса 6; оправки 3; индикаторной стойки 1; индикатора 2; двух шариков 5; двух пружин 4.

Принцип действия разработанного КИП состоит в следующем: контролируемая деталь устанавливается внутренней базовой поверхностью на оправку 3, шарики 5 под действием пружин 6 прижимают базовую поверхность контролируемой детали к поверхности оправки, обеспечивая при этом соосное расположение прилегающих цилиндров рабочей поверхности оправки и базового отверстия изделия. Далее индикатор 2 подводятся к контролируемой поверхности. Вращением заготовки производится контроль соответствия радиального биения поверхности относительно внутреннего отверстия заданному допуску.

Список литературы

1. Горбацевич А.Ф., Шкред В.А. Курсовое проектирование по технологии машиностроения: учебное пособие для машиностроит. Спец-тей вузов. -

2. Приёмышев А.В., Зубарев Ю.М., Александров А.М., Звоновских В.В., Юрьев В.Г. Курсовое проектирование по технологии машиностроения: Учеб. Пособие. - СПб.: Изд-во ПИМаш, 1997. -184 с.

3. Общемашиностроительные нормативы времени вспомогательного, на обслуживание рабочего места и подготовительно-заключительного на работы, выполняемые на металлорежущих станках. - М.: НИИ труда, 1984.

4. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т. 1/ Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. - 4-е изд., перераб. И доп. - М.: Машиностроение, 1985.

5. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т. 2/ Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. - 4-е изд., перераб. И доп. - М.: Машиностроение, 1985.

6. Экономическая эффективность новой техники и технологии в машиностроении/ К.М. Великанов, В.А. Березин, Э.Г. Васильева и др.: Под ред. К.М. Великанова. - Л.: Машиностроение, 1981.

7. Приспособления для контроля точности деталей/Кафедра технологии. Машиностроения ЛМЗ-ВТУЗ

8. Расчет точности станочных приспособлений. Учебное пособие. В.Г. Юрьев, Ю.М. Зубарев, А.Г. Схиртладзе, А.В. Приемышев, В.В. Звоновских, Л.А. Куцанов. С-Пб., 2000 г.

9. Проектирование приспособлений. Кафедра технологии. Машиностроения ЛМЗ-ВТУЗ.1982.

10. Общемашиностроительные нормативы режимов резания для технического нормирования работ на металлорежущих станках. - «Машиностроение» Москва 1974.