ПЗ (1225407), страница 12

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 12)

Припуски измеряют по нормали к обрабатываемой поверхности. При обработке поверхности вращения припуски задают на диаметр ил на толщину, т.е. указывают удвоенное значение припуска. Общий припуск на обработку равен сумме промежуточных припусков. Общий припуск зависит от ряда факторов, таких как: размеры и конфигурация детали, материал детали, способ изготовления заготовки и др.

Для выполнения заданных условий необходимо заготовку ( 70) обработать по ступеням в два токарных перехода: черновое и чистовое точение.

Следовательно, общий припуск на обработку будет включать два слагаемых:

(4.1)

где - припуск на черновую обработку, мм;

- припуск на чистовую обработку, мм.

Далее определяем общие припуски на обработку для ступени 4 по формуле:

(4.2)

где - диаметр заготовки, мм; - диаметр, полученный при обработке ступени, мм.

.

Принимаем два черновых прохода по =2,1 мм, а чистовой =0,8 мм.

4.4.2 Расчёт режимов резания

Рассчитываем режимы резания для черновой обработки под поверхность 4, считая для длины от конца вала L = 217 мм.

При расчёте режимов резания подача S определяется в зависимости от жёсткости системы СПИД, материала и размеров заготовки, требуемой шероховатости поверхности, стойкости инструмента и т.д.:

(4.3)

где - тангенциальная составляющая силы резания, Н;

- глубина резания;

- постоянный коэффициент;

- показатели степени для соответствующей силы резания; - общий поправочный коэффициент.

, (4.4)

где - коэффициент, учитывающий механические свойства: ;

- коэффициент усилия резания: ;

- коэффициент усилия резания при точении резцами из твёрдых сплавов: ;

- коэффициент износа задней грани резца: ;

- коэффициент износа передней грани резца: ;

- поправочный коэффициент на усилие резания: ;

- коэффициент влияния радиуса закругления: .

Прочность державки резца проверяется расчётом на изгиб, как консольной балки, от действия тангенциальной составляющей силы резания.

Для державки прямоугольного сечения считаем по формуле:

(4.5)

где В - ширина резца, В=16 мм; Н - высота резца, Н=25 мм; - предел прочности на изгиб, ;

l - вылет резца, .

.

По справочным таблицам допускаемое усилие резания . Допускаемое усилие резания по прочности пластинки равно 12150 Н. Наибольшее усилие допускаемое механизмом подачи равно 360 Н.

Радиальная составляющая силы резания определяется по формуле:

, (4.6)

где f - допускаемая величина стрелы прогиба, f=0,3 мм;

Е - модуль упругости материала заготовки, ;

I - момент инерции в опасном сечении заготовки, мм⁴

(4.7)

Радиальная составляющая силы резания равна:

Из четырёх значений допускаемых сил, для расчёта принимается наименьшее: .

Определяется наибольший крутящий момент, который может быть полностью реализован:

(4.8)

где d - диаметр обрабатываемой поверхности.

.

По паспортным данным станка ближайшее значение .

Определяется сила резания, подлежащая использованию:

(4.9)

.

По формуле (4.3) определяется расчётная допускаемая подача:

.

Определяется скорость резания:

(4.10)

где - поправочный коэффициент: ;

- показатели степеней: ;

- общий поправочный коэффициент;

Т - период стойкости резца: Т=45 мин.

Коэффициент определяем по формуле:

, (4.11)

где - значения всех коэффициентов:

.

По формуле (4.11):

.

По формуле (3.10) находится скорость резания:

.

Определяется расчётная частота вращения шпинделя:

(4.12)

.

По паспорту выбирается ближайшее меньшее значение и уточняется фактическая скорость резания:

(4.13)

.

Определяется фактическая стойкость инструмента:

(4.14)

.

Определяется фактическая сила резания:

(4.15)

где - поправочный коэффициент.

(4.16)

.

.

Определяется крутящий момент на станке:

(4.17)

.

Определяется используемая мощность станка:

(4.18)

.

Определяется коэффициент использования станка по мощности:

, (4.19)

где - мощность на шпинделе, кВт.

, (4.20)

.

По формуле (4.19) находим коэффициент использования станка по мощности:

.

4.4.3 Основное технологическое время

Основное технологическое время – время в минутах, затрачиваемое непосредственно для снятия заданного припуска. Оно определяется по формуле:

(4.21)

где L – расчетная длина обработки, мм; - длина врезания и перебега, ; i – число проходов, .

T_o = (217+1)·2/(750·0.41) = 1,4 мин

Расчёт режимов резания при чистовой обработке производится аналогично. Значения режимов резания для последующей обработки и обработки всех остальных поверхностей приведены в карте технологических эскизов изготовления вала.

5 Экономическая часть

5.1 Выбор базового варианта техники

Под экономическим обоснованием проектируемого оборудования понимается установление целесообразности создания нового оборудования и экономической эффективности его внедрения при эксплуатации в настоящее время и в перспективе.

Любое проектируемое и внедряемое оборудование и принятое при этом соответствующее техническое решение связано с народнохозяйственными затратами, общая оценка экономической эффективности которых должна производиться на основе денежных показателей.

Однако при сравнении вариантов экономическая эффективность технических решений не всегда может быть точно определена денежными показателями и возникает необходимость дополнительно учитывать отдельные конкретные технико-экономические факторы, выраженные в натуральных показателях.

Экономическая эффективность подлежит определению путем сопоставления эффекта и затрат. При этом в планировании и проектировании определяется общая (абсолютная) экономическая эффективность, как отношение эффекта ко всей сумме капитальных вложений [12].

Чтобы доказать эффективность внедряемого оборудования необходимо сравнить два варианта выполнения работ. Первый вариант – бульдозер без гидроаккумулятора. Второй вариант – бульдозер с гидроаккумулятором.

Вопрос о целесообразности использования бульдозеров с гидроаккумулятором решается на основе расчета экономического эффекта, определяемого на годовой объем работ.

Годовой экономический эффект от внедрения новой техники и технологий, обеспечивающих экономию производственных ресурсов при

выпуске одной и той же продукции (работ), производится по формуле

(5.1)

где – себестоимость единицы продукции (работ) при производстве ее базовой и новой техникой, руб.; – капитальные вложения в основные средства на единицу продукции (работ) по базовой и новой технике, руб.; – годовая выработка новой машины в натуральных единицах; Е_н – нормативный коэффициент экономической эффективности.

5.2 Определение капитальных вложений

При определении стоимости машин и оборудования учитывают оптово-отпускные цены с добавлением расходов на ее первоначальную доставку потребителю, а также заготовительные складские и другие снабженческие расходы. Кроме того, крупногабаритные машины часто поставляются потребителю в состоянии, требующем больших монтажных и наладочных работ. Затраты на их выполнение также включаются в расчетную стоимость машины. При отсутствии цен на оборудование могут быть использованы укрупненные показатели для расчета стоимости новых машин, механизмов или оборудования по их металлоемкости, массе, исходя из средней стоимости 1 кг однородного аналогичного оборудования.

В составе капитальных вложений учитывается также стоимость используемого в процессе эксплуатации машины сменного рабочего оборудования. В этом случае к оптово-отпускной цене машины прибавляется оптово-отпускная цена оборудования или прицепной (навесной) машины.

Для базовой и новой техники, монтаж которых не производится или затраты на монтаж существенно не отличаются, расчетно-балансовую

стоимость определяют по формуле

К = (Ц_м + Ц_об) К_б, (5.2)

где К – расчетно-балансовая стоимость техники (капитальные вложения в технику), руб.; Ц_м – оптово-отпускная цена машины, руб.; Ц_об – оптово-отпускная цена оборудования или прицепной (навесной) машины, руб.; К_б – коэффициент перехода от оптовой цены к расчетно-балансовой стоимости с учетом доставки от завода-изготовителя до строительной организации и монтажно-наладочных работ.

Необходимое покупное оборудование отображено в таблице 5.1. Балансовая стоимость бульдозера D6R – 500000 руб.

Таблица 5.1 – Затраты на покупное оборудование

К = (500000 + 85552)·1,12 =655818,24 руб.

Характеристики

Список файлов ВКР