1. Определение промежуточного припуска на чистовое обтачивание

Технологическая база - внутренняя поверхность отверстия.

1.1 Определение минимального припуска.

Rzi-l= 0.060мм высота микронеровностей профиля на предшествующем переходе (стр.66)

Тi-1=0.060мм глубина дефектного поверхностного слоя на предшествующем переходе (стр.66)

Pi-1-пространственное отклонение взаимосвязанных поверхностей оставшихся от предшествующей обработки.

Определим Р_заг по формуле (10) (ф.28 стр.27)

, (10)

Р_{о. м.} = 2Δ_yL_k - местное отклонение расположения заготовки. Δ_у=0.005мм/мкм. - удельная кривизна (стр.52) L_k=7мм - расстояние до середины детали, (стр.52)

Р_{о. м}=2*0.005*7=0.07мм=70мкм. Е_у=0,015мм (стр.138)

р_ц = 0,25 отклонение расположения заготовки (стр.65)

δ_з =1.1 мм допуск на диаметр базовой поверхности заготовки

р_ц = 0.25 =0.37 мм=370мкм

P_заг = = 376 мкм

Следовательно, для чернового обтачивания:

Р_i-1=0.06Р_заг. =0.06*376=22.5мкм=0.022мм

Определим минимальный припуск по формуле (11)

2z_min = 2* (Rz_i-1 + Т_i-1 + ) (11)

2z_min = 2* (0,06 + 0,06 + ) =0.29мм

1.2 Определим наименьший диаметр детали по формуле (12)

D_min= D +δ_i +2z_min (12)

D^/_min=56-0.2-55.8мм, δ_i =0.2мм допуск на 11-й квалитет точности

D_min=55.8+0.2+0.29=56.29мм

1.3 Определим наибольший диаметр после чернового обтачивания. точность предшествующей операции (черновое точение) согласно табл.38 стр.31, а допуск i-1 = 0,3мм чистовое точение для 12-го квалитета точности.

D_max - D_min +i-l = 56.29+0.3 = 56.59мм (стр.61)

1.4 Определим максимальный припуск по формуле (13)

2zmax= 2zmin +δ_i + δ_i-1 (13)

2z_max=0.29+0.2+0.3=0.79мм

1.5 Определим операционный размер после чистового обтачивания

D_оп = D_max - δ_i = 56.59_-0.3мм

2. Определение припуска на обтачивание черновое.

2.1 Определение минимального припуска осуществляется аналогично п.1.1.

= 1,25 мм

2.2 Определим наименьший диаметр заготовки (стр.59)

D min = 56,29+0,74+1,25 = 58,28 мм

2.3 Определим наибольший диаметр заготовки

Dmax = = D min + _i-1 = 58,28+1,1 = 59,38 мм (стр.61)

2.4 Определим максимальный припуск

2Z max = 1,25+0,74+1,1 = 3,09 мм

2.5 Определим операционный диаметр заготовки

D₃ = 59,38 - 1,1 мм

Из сортамента принимаем диаметр проката D₃=60+0.2-0.9мм

Таблица 6 − Расчет промежуточных припусков по табличным данным.

Расчет припусков и предельных размеров по технологическим переходам представлен в Приложении

2.2.8 Рас чет режимов резания

005 Токарно-винторезная.

Подрезание торца Ø56 мм.

1. При подрезании торца выбираем подачу таб.14, с.267.

s=0,25 мм/об, при 1=0,5мм

2. Скорость резания определяется по формуле (14)

(стр.265) (14)

где С_V=47 - коэффициент; табл.17, стр.269, х=0,15; m=0,2 - показателитабл.17, стр.269, Т= 60 мин - период стойкости инструмента

k_V=k_MV*k_nv*k_uv (стр.268)

k_MV - поправочный коэффициент, учитывающий влияние свойств обрабатываемого материала на скорость резания, k_MV = kt табл.1, стр.261, k_MV = kt

k_nv - поправочный коэффициент, учитывающий влияние состояния поверхностей заготовки на скорость резания, k_nv =1 табл.5, стр.263

k_uv - поправочный коэффициент, учитывающий влияние свойств материала инструмента, k_uv =0,65 табл.6, стр.263

k_V=1,785*1*0,65=1,16

3. Сила резания определяется по формуле (15) (стр.272)

(15)

где С_р=300 - коэффициент, табл.22, стр.273

х=1; у=0,75; n=-0,15 - показателитабл.22, стр.273

k_р=k_Mр*k_φр*k_γр*k_λp (стр.272) (34)

k_{Mр -} поправочный коэффициент, учитывающий влияние качества обрабатываемого материала на силовые зависимости, k_Mр= табл.9, стр.264

k_Mр= = 0,65

k_φр=0,89 (т.к. φ=90⁰) табл.23, стр.275

k_γр=1 (т.к. γ=10⁰) табл.23, стр.275

k_λp=1, табл.23, стр.275

k_rp=1; табл.23. стр.275

k_p=0,65*0,89*1*1*1=0,578

P_z,y,x=10*300*0.5¹*0,25^0,75*80.85^-0,15*0,578=158.6 Н

4. Мощность резания определяется по формуле (16) стр.272

; (16)

кВт

5. Число оборотов шпинделя

об/мин

N_ф=500 об/мин - по станку

м/мин

Режимы резания при обработке по переходам представлены в Приложении

2.2.9 Нормирование операций

1. Машинное время на обработку определяется по формуле (17)

мин (стр.101) (17)

где l - длина обрабатываемой поверхности, мм;

l_{1 -} величина врезания и перебега резца, мм; l₁=3 мм

l₂ - дополнительная длина на взятие пробной стружки, мм; l₂=5 мм

n - число оборотов шпинделя, мм/об;

i - число рабочих ходов (проходов).

Тогда

мин

2. Определение вспомогательного времени на операцию определяется по формуле (18):

Т_в=t_уст+t_пер+t_изм; (стр.101) (18)

t_уст - вспомогательное время на установку и снятие детали, t_уст=0,35

t_пер − вспомогательное время, связанное с переходом, t_пер1=0,19 мин

t_изм: − вспомогательное время на контрольные измерения, t_изм=0,15 мин

Т_в=0,35+0, 19+0,15 =0,69 мин

3. Определение времени на обслуживание рабочего места

для станков II группы составляет 4% оперативного времени.

t_опер=0,512+0,69 = 1, 202 мин

t_обсл= 1, 202 * 0,04 = 0,051 мин

4. Время на перерыв, отдых и личные надобности составляет 4% оперативного времени t_от= 0,051 мин.

5. Определение нормы штучного времени определяется по формуле (19)

Т_шт=t₀+t_в+t_обс+t_от; (стр.101) (19)

Т_шт=0,512+0,69+0,051+0,051 = 1,304 мин

Для остальных операций значения норм времени сведены в таблице Приложения.

2.2.10 Разработка операций техпроцесса представлена в Приложении

Экономическое сравнение вариантов технологической операции проводится по формуле (20):

(20)

f₁, f₂ - условно-постоянные затраты двух вариантов

S₁, S_{2 -} себестоимость двух вариантов

Операция 030 фрезерование зубьев зубчатого колеса

1-й вариант: фрезеровать зубья на станке 5304В

1. Расчет условно-постоянных расходов выполняется по формуле (21)

f=Р_а+Р_п+Р_р+Е_н*К (21)

где Р_а - расходы на амортизацию оборудования;

Р_п - расходы на содержание помещений;

Р_р - расходы на ремонт оборудования;

Е_н - нормативный коэффициент экономической эффективности капитальных вложений;

К - сумма капитальных вложений.

1.1 Расходы на амортизацию

(уе.) ≈12; 14% стоимости оборудования

Коэффициент инфляции К_инф=7,8

Коэффициент транспортировки и монтажа К_ТМ=1,1

К_об=13650×7,8×1,1=117117

(уе)

1.2 Расходы на содержание помещений

(уе) (22)

К_зд=С₃×F

С₃ - цена 1 м² площади ≈150-200

F - площадь (габариты станков + 4,5 м)

F= (7,2+9) × (2,135+9) =180,4 м²

К_зд=150×180,4=27058

уе

1.3 Расходы на ремонт оборудования

(уе) (23), Р_р=117117×0,03=3513,5 уе

Е_н×К= (0,15…0,2) × (К_об+К_и+К_зд)

К_и - стоимость инструмента и приспособлений ≈10-15% от К_об

К_и=0,1×117117=11711,7

Е_н×К=0,15× (117117+11711,7+27058) =23850,7

F₁=14054+812+3513,5+23850,7=42230,2

2. Расчет цеховой себестоимости детали осуществляется по формуле (24)

S=С_заг+З_осн+Р_к+Р_и (24)

С_заг - стоимость заготовки

З_осн - заработная плата рабочего-сдельщика

Р_к - косвенные расходы на единицу продукции

Р_и - затраты на эксплуатацию инструмента и приспособлений

С_заг= (490-284) /4=51,5 уе

2.2 З_осн=С₁×К_тар×Т_{шт.к. (}25)

К_тар - тарифный коэффициент, К_тар=3…3,5

С₁ - часовая тарифная ставка 1-го разряда, С₁=0,503

Т_{шт.к. -} штучно-калькуляционное время операций, Т_шт.к. =4,701

З_осн=0,503×3×4,701=7

2.3 Р_к=З_осн×400% (26)

Р_к=7×4=28

2.4 Р_и=30-40% от К_и (27)

Р_и=0,3×11711,7=3513,5

S₁=51,5+7+28+3513,5=3600

2-й вариант долбление зубьев на станке 7А412

Расчет затрат по второму варианту осуществляется аналогично при помощи формул (21) − (27)

К_таб=10670,00 уе

К_об=10670,00×7,8×1,1=91548,6 (уе)

F= (1,9+9) × (1,45+9) =113,905

К_зд150×113,905=17085,75

уе

Р_р=91548,6×0,03=2746,46 уе

К_и=0,1×91548,6=9154,86

Е_н×К=0,15× (91548,6+9154,86+17085,75) = 17 668,38

F₂=10985,83+512,57+2746,46+17 668,38=31913,24

С_заг= (490-284) /4=51,5 уе

З_осн=0,503×3×4,701=7

Р_к=7×4=28

Р_и=0,4×9154,86=3661,94

S₂=51,5+7+28+3661,94=3748,44

В результате сравнения вариантов выявлено:

74

Графическое сравнение вариантов представлено на рисунке 40:

Можно видеть, что выбор второго варианта технологического процесса - долбить зубья шестерни на станке 5140 - позволяет увеличить объем производства на 74 шт. изделий при снижении условно-постоянных расходов с 42230,2 до 31913,24 руб.

2.3 Мероприятия по мобилизации факторов социального воздействия

2.3.1 Мероприятия по охране труда, ГО и ЧС

В условиях производства на человека всегда воздействуют опасные и вредные факторы, которые могут привести к травмам, профессиональным заболеваниям, авариям, пожарам и взрывам, и тем самым к непредвиденным затратам на возмещение ущерба. Степень потенциальной опасности в определенной мере зависит от правильного принятия тех или иных решений ещё на стадии проектирования.