Антиплагиат Снитко (1192447), страница 8
Текст из файла (страница 8)
8754.3 Расчет режимов резанияПроизведем расчет режимов резания нескольких поверхностей:подрезка торца 3, точение поверхности 1 и предварительноерассверливание отверстия 2. Для остальных поверхностей расчеты не 8Рисунок 4.5 - Схема обработки детали - упор 876 8приводим, а расчетные параметры режимов приводим в табличном видекарте технологических эскизов.
8Принимаем глубину резания t=2 мм. Операция выполняется заодин проход. Величину подачи s выбираем из справочных таблиц:s=0,35мм/об.При наружном продольном и поперечном точении, а также прирастачивании, расчётная скорость резания определяется по эмпирическойформулегде CV-коэффициент, учитывающий условия резания; (CV=350)T-период стойкости инструмента, мин. ;(Т=100)S-подача, мм/об; (0,35)KV-корректирующий коэффициентm, x, y-показатели степени;Значения CV; m; x; y выбираем из таблиц.Среднее значение периода стойкости Т для резцов избыстрорежущей стали, принимают в пределах 90-120 мин 8 .;m=0,2; x=0,15;y=0,35.Корректирующий коэффициент определяется по формуле:KV=KmV×KnV×KuV×Kφ×Krгде KmV - коэффициент, учитывающий влияние материалазаготовки;KnV - коэффициент, учитывающий состояние поверхностизаготовки; KnV =0,9KuV - коэффициент, учитывающий материал режущей частирезца; KuV=0,65Kφ - коэффициент, учитывающий главный угол в плане резца;Kφ=1,4Kr - коэффициент, учитывающий величину радиуса привершине резца (принимается во внимание только для резцов из 2577быстрорежущей стали)Коэффициент KmV рассчитывается по формуле:где σВ-предел прочности материала заготовки, МПаσВ=850 МПаnV-показатель степени; nV=1KV 25 =0,88×0,9×0,65×1,4=0,72Для проверки возможности реализации полученной скоростирезания на выбранном станке определим расчётную частоту вращенияшпинделя:где Do- максимальный диаметр заготовки обработки, мм (DO=140 мм)По паспорту станка выбираемближайшую, меньшую частоту вращения шпинделя nст.; nст=450 об/мин.Определим фактическую скорость резания 878Сила резания устанавливается следующим образом:- сила подачи- радиальная сила- тангенциальнаяДля приближённых расчётов достаточно определить Pz .
Значениякоэффициентов выбираем из таблицыCpz=225; Xpz=1,0; Ypz=0,75.Коэффициент Kz, учитывающий конкретные условия резаниянаходится следующим образом :Kz=KMz×Kγz×KIz×Krz×Kozгде KMz - коэффициент, учитывающий свойства обрабатываемогоматериала;(KMz=1,1)Kγz - коэффициент, учитывающий величину переднего угла резца;(Kγz=1,06)KIz- коэффициент, учитывающий величину главного угла в плане;(KIz=1,08)Krz - коэффициент, учитывающий радиус закругления (Krz=0,97)Koz - коэффициент, учитывающий влияния охлаждения; (Koz=0,95-прииспользовании эмульсии)Kz 8 =1,1×1,06×1,08×0,97×0,95=1,16Pz=225×1,51×0,350,75×1,16=178 кг сПроверим возможность реализации на выбранном станкеполученных режимов резания.Мощность резания Nэ, кВт 879Потребная мощность на шпинделе станка, кВтгде ηст - к.п.д.
станка ; ηс=0,75Определим коэффициент использования станка по мощностиглавного электродвигателя:где Nст - мощность главного электродвигателя станка, кВтОпределим основное технологическое времягде L – расчетный путь обработки, ммι – количество проходов.L=l+l1+lгде l- чертёжный размер обрабатываемой поверхности, ммl1- величина врезания, ммl2- величина перебега, ммl1= t×ctg φгде φ- главный угол резца в плане : φ=30о 880l1=1,5× ctg 30о=2,6ммl2=(2...3)Sстl2=2×0,35=0,7L=140/2+2.6+0.7=78,3 ммТочение наружного диаметра в размер 150 мм.Глубина резания 2,5 мм.Зададим режимы резания для чернового точения:s=0,35 мм/обОпределим скорость резания VpРасчётная частота вращения шпинделя np об/минПо паспорту станка выбираем ncт=380 об/минФактическая скорость резания Vф., об/минОпределим основное технологическое время ТоСверление отверстия диаметром 80 мм.Перед сверлением отверстия диаметром 60 мм, необходимо 881сверлить центровочным сверлом 8 No 3 ГОСТ14952-69.Глубина резания при сверлении в сплошном материалеопределяется по формуле:где Д-диаметр сверла; (Д=80мм)Рассчитаем максимальную, технологически допускаемую подачу s,мм/обгде Сs-постоянный коэффициент, зависящий от обрабатываемогоматериала и характеристики обработки.
Так как обработка отверстияведется без допуска, то коэффициент Сs 8 =0,063S=0,063×800,6=0,48 мм/обТак как данная операция выполняется на токарном станке, то привыборе подачи необходимо учитывать, что допустимая осевая силаподачи на токарном станке меньше чем на сверлильных станках.Принимаем подачу станка S=0,05 мм/об.Скорость резания рассчитывается по формулеЗначения коэффициентов выбираем по таблицамТ=20 мин; Ксв.=0,87; CV=5; zV=0,4; m=0,2; yV=0,7; Кl=1Определим расчётную частоту вращения шпинделя 782nст.=176 об/мин.Определим силу резания.
При обработке отверстий свёрлами избыстрорежущей стали, осевое усилие определяется по формуле:Значения коэффициентов Cp=84,7; zp=1; yp=0,7Po 7 =84,7×401×0,050,7=312 кгсРасчетное усилие подачи сверла сравниваем с максимальным,допускаемым механизмом продольной подачи станка 1К625.Крутящий момент Мкр., кгс×мм устанавливается по следующейформуле:См=33,8; zМ=1,9; yМ=0,8Мкр 8 .=33,8×301,9×0,050,8=1970 кгс×ммОпределим эффективную мощность резания; Nэ, кВтОпределим основное технологическое время То; мин. 883где L-расчётная глубина обрабатываемого отверстия, мм.L=l+l1+l2где l-чертёжный размер глубины обрабатываемого отверстия, мм l=64 мм.l1-величина врезания, ммl2-перебег инструмента, мм 8l1+l2=0,4×Д =0,4×80=32 ммL=64+32=96 ммОсновное технологическое время равно: 8845 8 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯШПАЛОПИТАТЕЛЯДля проведения технико-экономическое обоснования эффективностииспользования вновь разрабатываемого шпалопитателя принимаем его вкачестве предлагаемого варианта.В качестве базового варианта, исходя из требования равнойпроизводительности, принимаем два шпалопитателя существующейконструкции.Рассчитаем экономический эффект от внедрения новогошпалопитателя.
Кроме того, рассчитаем срок окупаемости и лимитнуюцену нового шпалопитателя. Расчетный период работ – 1 год.Характеристика сопоставляемых вариантов приведена в таблице 5.1.Таблица 5.1 - Характеристика сопоставляемых вариантовПоказатели ИзмерительБазовыйВариантПредлагаемыйВариант1234Цена оборудования повариантамтыс. руб 2×2730=5460 РасчетнаяУстановочная мощностьОборудованиякВт 2×10=20 13,45Обслуживающийперсонал по вариантамчел 2×1=2 1Срок службы год 10 10Согласно [43] цена технических средств с использованием85результатов научно-технических работ определяется в соответствии симеющимися аналогами и их технико-экономическими параметрами, ккоторым можно отнести мощность, грузоподъемность,производительность, вес и др.Принимаем в качестве аналога базовый образец шпалопитателяпроизводства ОКБ «Путевые машины» для определения цены новогошпалопитателя в предлагаемом варианте.Стоимость базового образца шпалопитателя производства ОКБ«Путевые машины» составляет 2730 тыс.
рублей при установочноймощности 10 кВт.Принимая установочную мощность в качестве параметрапропорционального соответствия, получаемгде 2730 - стоимость базового образца шпалопитателя производства ОКБ«Путевые машины», тыс. руб;10 - установочная мощность базового образца шпалопитателяпроизводства ОКБ «Путевые машины», кВт;13,45 –установочная мощность нового шпалопитателя в предлагаемомварианте, кВт;1,5 – коэффициент, учитывающий затраты на разработку и внедрение(принято ориентировочно из опыта ОКБ «Путевые машины»).Текущие затраты на годовой объем работы будут включать в себяобщие расходы на заработную плату ЗП, амортизационные отчисленияАО, расходы на электроэнергию и смазочно-обтирочные материалы Э.Рассчитываются общие расходы на заработную плату ЗП зарасчетный период работ.Примем среднюю тарифную ставку обслуживающего персонала86равную тарифной ставке монтера пути 4 разряда, которая составляет Зт=63,41 руб./час.На тариф рабочих производятся начисления, в связи с чем,заработная плата З определяется из выраженияЗ= ЗSт×(1+kпр)+ ЗSт×(kр+kнепр) ×(1+ kпр), руб./часздесь kпр = 0,5 – премиальные выплаты;kр = 0,3 – районный коэффициент;kнепр = 0,3 – надбавка за непрерывный стаж работы.З=63,41 ×(1+0,5)+ 63,41×(0,3+0,3)×(1+ 0,5)= 152,18 руб./часОбщие часовые затраты, связанные с заработной платой ЗП,составят сумму затрат на заработную плату З, отпуска Сотп, страховыевзносы СВ и накладные расходы Снакл,Сотп = З×0,1=152,18×0,1 =15,22 руб./час,здесь 0,1 – коэффициент, учитывающий отпуска,СВ = З×0,3=152,18×0,3=52,35 руб./час,здесь 0,3 – коэффициент страховых взносов,Снакл = З×2,35 =152,18×2,35=357,62 руб.,здесь 2,35 – коэффициент накладных расходов,откуда общие часовые затраты на заработную плату обслуживающемуперсоналуЗПчас= 152,18+15,22 +52,35 +357,62 =577,37 руб./час.Следовательно, суммарная часовая заработная плата по тарифу ЗSтвсего обслуживающего персонала для базового и предлагаемоговариантов- базовый вариант87- предлагаемый вариантгде - количество обслуживающего персонала в базовом и предлагаемомвариантах.Рассчитываются общие расходы на заработную плату ЗП повариантам за расчетный период работ:- базовый вариант- предлагаемый вариантгде 250 - количество машиносмен в год в базовом и предлагаемомвариантах;- продолжительность смены, ч.Рассчитываются амортизационные отчисления по вариантам:- базовый вариант- предлагаемый вариантгде, - цена оборудования по базовому и предлагаемому вариантам, руб.;10 - срок полезного использования.Рассчитываются расходы на электроэнергию и смазочно-обтирочныематериалы Э по вариантам за расчетный период работруб.,где 250 - количество машиносмен в год в базовом и предлагаемомвариантах;- установленная мощность электродвигателей в базовом и88предлагаемом вариантах, кВт: =20 кВт, =13,45 кВт (см.














