104323 (590848), страница 7
Текст из файла (страница 7)
Sзаг = ( =236,36, руб
Вариант 2. Заготовкой для вала служит круг 105 мм.,
= 282мм.
Себестоимость заготовки из проката:
Sзаг. = М+ΣСо.з, где
М – затраты на материал заготовки, руб.;
ΣСо.з. – технологическая себестоимость операций правки, калибрования прутка, резки на штучные заготовки.
Со.з.= , руб., где
Сп.з. – приведенные затраты на рабочем месте, руб./ч.
Тшт.(шт.-к.) – штучное или штучно-калькуляционное время выполнения заготовительной операции (правки, резки и др.).
С
резки
о.з. =
Тшт.(шт.-к.) = 0,19D210-3=2,1 мин.
С
правки
о.з. = 7,5 руб. М = Q S – (Q – q)
Q
110
заг =
М = 19,220,8 – (19,2 – 12,85) = 393,64 руб.
Sзаг. = 393,64 + (2,1 + 7,5) = 403,24 руб.
2.3 Проектирование технологического маршрута обработки детали
Операция 005 фрезерно-центровальная.
Станок: фрезерно-центровальный мод. 2Г942
Приспособление: специальное пневматическое.
Режущий инструмент: фреза торцевая 125мм; сверло центровочное.
Переход 1: установить, закрепить деталь, снять после обработки.
Переход 2: фрезеровать торцы 1,2 размером 87мм, выдерживая размер 275мм.
Переход 3: сверлить отв. 26,3мм.
Операция 010 токарная с ЧПУ.
Станок: токарный с ЧПУ мод. 16К20Ф3.
Приспособление: патрон вращающийся.
Режущий инструмент: резцы Т5К10 (пластина из твердого сплава) – резец проходной, резец канавочный.
Переход 1. установить, закрепить деталь, снять после обработки.
Переход 2. точить поверхность 2 длиной 144мм, точить фаски размером 2х450.
Переход 3. точить канавку 9 размером 5мм, выдерживая размер 3 79.
Операция 015 токарная с ЧПУ. См.операцию 010.
Переход 1. установить, закрепить деталь, снять после обработки.
Переход 2. точить поверхность 3 длиной 36мм, точить фаски размером 2х450 поверхность 1 100
Переход 3. чистовое точение длинного конца вала.
Операция 020 термическая .
Закалка ТВЧ.
Операция 025 круглошлифовальная.
Станок: круглошлифовальный мод. 3М151.
Приспособление: центра.
Режущий инструмент: круг шлифовальный.
Переход 1. установить, закрепить деталь, снять после обработки.
Переход 2. шлифовать поверхность 1 80.
Операция 030 круглошлифовальная.
См. операцию 025.
Переход 1. установить, закрепить деталь, снять после обработки.
Переход 2. шлифовать поверхность 1 80.
Операция 035 вертикально-фрезерная.
Станок: вертикально-фрезерный мод. 6Р12.
Приспособление: специальное пневматическое.
Режущий инструмент: фреза шпоночная, 14мм, ГОСТ 9140-78.
Переход 1. установить, закрепить деталь, снять после обработки.
Переход 2. фрезеровать шпоночный паз L=80мм.
Операция 040 слесарная.
Верстак слесарный;
Напильник;
Операция 045 моечная.
Моечная машина.
Операция 050. технический контроль.
Стол контрольный
Погрешность установки вала в центрах на шлифовальной операции равна нулю: E3=0. Параметры, характеризующие точность и качество поверхности заготовки после механической обработки, необходимые для расчета припусков, приведем в таблицу.
Таблица 4. Данные для расчета припуска.
Вид обработки | квалитет | Допуск Td,мкм | Rz, мкм | h, мкм |
1. Точение черновое | 12 | 300 | 50 | 50 |
2. Точение чистовое | 11 | 190 | 25 | 25 |
3. Шлифование | 6 | 19 | 5 | 10 |
При шлифовании деталей после термической обработки поверхностный слой должен быть сохранен; следовательно, слагаемое h должно быть исключено из расчетной формулы.
Определяем расчетную величину минимального припуска:
- на черновое точение
2Zmin1=2[(200+250)+ ]=2433мкм.
- на чистовое точение
2Zmin2=2[(50+50)+ ]=292мкм.
- на шлифование
2Zmin3=2[(25+25)+(141+1,75)]=385,5мкм.
Рассчитанные припуски по всем переходам заносим в таблицу. (Приложение 2 Таблица 2)
После определения предельных значений припусков рассчитаем размер поковки на изготовление детали "Вал". Рассчитанный наименьший предельный размер поковки определяется по формуле:
D3min = DДmin+ 2Z0min
D3min = 79,981+6,219 = 86,2мм.
Округляем в большую сторону, получаем:
D3min = 87мм.
Определим межоперационные размеры и сведем все расчеты в таблицу (Приложение 2 Таблица 3).
87мм до 80h6
Черновое точение– припуск 5,2мм на ;
Чистовое точение – припуск 1,2мм на ;
Шлифование однократное – 0,6мм
Размер для шлифования 80h6
Размер для чистового точения 80+0,6=80,6h10
Размер для чернового точения 80,6+1,2=81,8h12
107мм до 100мм.
Черновое точение– припуск 5,2мм на ;
Чистовое точение – припуск 1,8мм на ;
Размер для чистового точения 107-5,2=101,8мм;
Размер для чернового точения 101,8-1,8=100мм (100h14).
2.4 Определение расхода металла
Коэффициент использования металла (КИМ) определяется после выбора заготовки, определения ее массы и нормы расхода материала по формуле:
КИМ= , где
m - масса детали, кг.
Нрасх – норма расхода материала на деталь, кг.
Нрасх = Vρ , где ρ=7,85 г/см3, V – объем заготовки-поковки, см3 .
Vп - объем металла, идущего непосредственно на поковку с учетом допусков, см3 .
Vу – объем металла на угар, см3 .
V3 - объем металла на заусенцы, см3 .
Основной отход металла – облой (заусенец) составляет 8-10% массы заготовки. Угар металла составляет при электронагреве 1% массы заготовки.
Vп =
mп = 16,6 кг.;
V = Vп + 0,01Vп +0,1Vп =1,11Vп = 1,112113,4 = 2345,9см3 .
Нрасх = 2345,9 7,85 = 18,42 кг.
КИМ = %
m = 12,85 кг.
2.5 Определение режимов резания
Произведем расчет режимов резания для фрезерно-центровальной операции (операция 005), остальные режимы резания выберем по справочнику.
Все расчеты по режимам резания сведем в таблицу (Приложение 2 Таблица 4).
Технические нормы времени в условиях серийного производства устанавливаются расчетно-аналитическим методом.
В серийном производстве определяется штучно-калькуляционное время:
, где
Тшт. = Т0 + Тв + Тоб + Тот, мин.
Тn-з – подготовительно-заключительное время, мин.;
То – основное время, мин.;
n – количество деталей в настроечной партии, шт.;
Тв – вспомогательное время, мин.;
Ту.с. – время на установку и снятие детали, мин.;
Тз.о. – время на закрепление и открепление детали, мин.;
Туп.. – время на приемы управления, мин.;
Тиз. – время на измерение детали, мин.;
Тоб - время на обслуживание рабочего места, мин.;
Тоб = Ттех. + Торг., мин.;
Ттех. - время на техническое обслуживание рабочего места, мин.;
Торг. - время на организационное обслуживание рабочего места, мин.;
Тот, - время перерывов на отдых и личные надобности, мин.
Данные о содержании переходов и основном времени работы станка при обработке каждой поверхности детали на каждом переходе приведены в таблицу 5.
Табличные данные, применяемые при расчете вспомогательного времени работы станка сведем в таблицу 5.
Таблица 5.
Nо пере-хода | Содержание перехода | Тву, мин | Твси, мин | Тоа, мин | Тмв, мин |
1 | Установить, закрепить, снять деталь после обработки. | 0,72 | 0,34 | ____ | ___ |
2 | Точить поверхность , предварительно. | ____ | ____ | 1,07 | 0,17 |
3 | Точить поверхность , , окончательно. | ____ | ____ | 1,06 | 0,19 |
4 | Точить поверхность . | ____ | ____ | 0,3 | 0,19 |
итого | 0,72 | 0,34 | 2,43 | 0,55 |
Расчет вспомогательного времени по переходам сведем в таблицу 6.
Таблица 6.
Nо пере-хода | Число пере-ходов, i | Машинно-вспомоготельное время по элементам затрат и на переход, Тмв, мин. | ||||||
Одновременное перемещение рабочих органов станка по оси z и х. | Поворот резцовой на одну позицию | На переход | ||||||
Уско-ренное | Устано-вочное | Установочное (холостое в зоне резания) | ||||||
2 3 4 | 1 1 1 | 0,03 0,03 0,03 | 0,1 0,1 0,1 | 0,04 0,04 0,04 | ____ 0,02 0,02 | 0,17 0,19 0,19 | ||
итого | 0,09 | 0,3 | 0,12 | 0,04 | 0,55 |
Все расчеты по нормированию операций, по переходам сведем в таблицу (Приложение 2 Таблица 5)
2.6 Определение необходимого количества оборудования
Определим количество оборудования участка. При серийном методе производства производится по формуле:
Qр=Nвtшт/ФäКв.н. , шт.,
где Nв= 120000 шт.;
t- норма штучного калькуляционного времени на единицу изделия.
Фä – действительный фонд времени работы станка за год.
Кв.н – планируемый коэффициент выполнения норм.
Фä = Фн Кст
Где Фн – номинальный фонд времени
Номинальный фонд времени работы единицы оборудования определяется по формуле: