124057 (592893), страница 3
Текст из файла (страница 3)
V1=3,14 · 22,52 · 90 = 143066,2 мм;
V2=3,14 · 27,52 · 107,5 = 255272,2 мм;
V3=3,14 · 32,52 · 280 = 928655 мм;
V4=(3,14(652 – 422) · 65,5) / 4 = 126538,46 мм;
V5=(3,14(552 – 422) · 52,5) / 4 = 51969 мм;
V = V1 + V2 + V3 + V4 + V5
V=143066,2 + 255272,2 + 928655 + 126538,46 + 51969=1305500,91 мм
m дV · γ (кг)
γ = 8,0 н/см3
m д=1305500,91·8=10014007,28 см3 или 10кг
m з=1,37 · m д = 1,37 · 10=13,7 кг.
Заготовка штамповка на ГКМ
Область применения этого метода серийное и массовое производство.
Штамповка на кривошипных прессах в 2…3 раза производительнее по сравнению с штамповкой на молотах, припуски и допуски уменьшаются на
20-35% расход материала снижается на 10-15%. Заготовки для деталей типа стержня с утолщением, колец, втулок, деталей со сквозными· и глухими отверстиями, целесообразно получать на горизонтально-ковочных машинах (ГКМ).
Себестоимость заготовки из штамповки:
Ѕз = [(Ci / 1000) · mз · Кт · Кс · Кв · Км · Кп ] – ( mз – mд) · Ѕотд / 1000 ([10], стр. 31),
где Ci – базовая стоимость одной тонны заготовок, руб.;
Кт, Кс, Кв, Км, Кп – коэффициенты, зависящие от класса точности, группы сложности, массы, марки материала, и объёма производства;
mз – масса заготовки, кг;
mд – масса детали, кг;
Ѕотд – цена одной тонны отходов в руб.
Ѕз = [(1500 / 1000) · 13,7 · 1 · 1 · 0,8 · 1 · 1] – (13,7 – 10) · 23 / 1000 = 1,5589*, р/шт
*– по ценам 1985года.
Прокат может применяться в качестве заготовки для непосредственного изготовления деталей либо в качестве исходной заготовки при пластическом формообразовании.
Специальный прокат применяется в условиях массового или крупно серийного производства, что в значительной степени снижает припуски и объём механической обработки.
Ѕз = М + ∑Со.з ([10], стр. 32),
где М – затраты на материал заготовки, руб.;
∑Со.з –технологическая себестоимость операции правки, колибрования прутков, разрезка их на штучные заготовки.
∑Со.з = (Сп.з · Т шк.) / (60 · 100) ([10], стр. 32),
где Сп.з – приведённые затраты на рабочем месте коп/час;
Тшк – штучное или штучно – калькуляционное время выполнения заготовительной операции
Со.з = (250 · 240.) / (60 · 100) = 10
М = [mз · Ѕ – ( mз – mд )] · Ѕотд / 1000 ([10], стр. 33),
где mз – масса заготовки, кг;
mд – масса детали, кг;
Ѕ – цена 1кг материла заготовки отходов, руб.;
Ѕотд – цена 1тонны отходов, руб.
М = [13,7 · 150 – ( 13,7 – 10 )] · 23 / 1000 = 47,18
Ѕзаг2 = 47,18 + 10 = 57,18
Эз = ( Ѕзаг2 – Ѕзаг1 ) · N ([10], стр. 33)
Эз = ( Ѕзаг2 – Ѕзаг1 ) · 800 = (57,18 – 1,55) · 800 = 44504
При сравнении себестоимости изготовления заготовки было выявлено два вида получения заготовок: 1) штамповка; 2) прокат.
В связи с проведёнными расчётами видно, что целесообразней и значительно дешевле принять получения заготовки на ГКМ.
Технические требования на заготовку:
1. Неуказанные закругления R2;
2. Смещение по линии разъема не более 0,8 мм;
3. Заусенец не более 0,5 мм;
4. Внешние дефекты (забоины, вмятины) глубиной не более 0,5 мм;
5. Кривизна стержня не более 0,8 мм;
6. Очистка поверхности производится механическим способом
7. Нормализовать НВ 170...217 МПа
4.4 Выбор методов обработки поверхностей деталей
Таблица 6
| № повер. | Размер, мм | Шероховатость | Операция | Первый вариант | Второй вариант |
| 1 | Ø18+0,84 | Rz = 40 | Центровальная | Однократное сверление | |
| 3 | Ø55,5 -0,08 | Rz = 40 | Токарная | 1) Черновое точение | 2) Чистовое точение |
| 5 | 10+0,35 | Rz = 80 | Горизонтально - фрезерная | 1) Черновое фрезерование | 2) Чистовое фрезерование |
| 6 | Ø46,6-0,34 | Rz = 20 | Шлицефрезерная | ||
| 4 | Ø55 +0,03 | Rz = 20 | Шлифовальная | Шлифование | |
| 2 | Ø30+0,2 | Rz = 20 | Резьбофрезерная |
4.5 Выбор и обоснование технологических баз. Предварительная разработка маршрутного технологического процесса изготовления детали
В технологическом отношении детали, имеющие несколько основных и вспомогательных поверхностей обработки, должны быть изготовлены с минимальными затратами времени, с использованием прогрессивных методов изготовления заготовок, с правильным выбором баз, соблюдая принцип единства и совмещения баз.
При построении маршрута обработки следует соблюдать принцип постоянства баз; на всех основных технологических операциях использовать в качестве технологических баз одни и те же поверхности заготовки.
При разработке технологического маршрута используем типовые Т.П. На первоначальной операции 015 базами служат: наружные диаметры 61,4 и 71,4 установленные на призмах. Эти поверхности служат условными черновыми базами. Выполнение в 005 операции – центрование торца на диаметр 6,3 на в размер 15 ±0,3 служат базами для следующих операций. В этом случае соблюдается принцип постоянства баз, а принцип единства нарушается.
Исходя из материала, конфигурации, требуемой точности и чистоты обработки, а также программы и выбранного типа производства принимаем следующую последовательность обработки.
Таблица 7 - Маршрут обработки
| № опер. | Наименование операции | Базовые поверхности |
| 005 | Центровальная | |
| 010 | Токарно-гидрокопировальная | |
| 015 | Токарная с ЧПУ | |
| 035 | Горизонтально-фрезерная | |
| 030 | Шлицефрезерная | |
| 040 | Слесарная | |
| 045 | Промывка | |
| 055 | Термическая обработка | |
| 060 | Операционный контроль | |
| 070 | Круглошлифовальная | |
| 095 | Резьбофрезерная | |
| 100 | Промывка | |
| 110 | Приёмочный контроль |
4.6 Предварительный выбор оборудования
Выбор технологического оборудования для проектируемого процесса производится уже после того, как каждая операция предварительно разработана.
Выбор технологического оборудования при изготовлении данной детали по составленному технологическому процессу будем вести исходя из типа производства (п. 3 настоящей пояснительной записки), конфигурация детали, сложности выполнения операций.
Необходимо также учитывать расчетные режимы обработки поверхностей детали и их возможность получения на выбранном оборудовании.
Следует стремиться к уменьшению доли вспомогательного времени и при возможности сокращать основное, применяя например, многоинсрументальную обработку. Использование принципа концентрации операций, т.е. сосредоточения возможно большего числа однотипных видов обработки на одном рабочем месте, также ведет к повышению производительности.
Выбор оборудования производится в соответствии с намеченным планом операции механической обработки, исходя из габаритных размеров обрабатываемой детали.
Выбранный станок должен обеспечивать выполнение технических требований, предъявляемых точностей изготовления деталей.
Мощность, жесткость и кинематические возможности должны позволять вести обработку на оптимальных режимах с наименьшей затратой времени и себестоимости.
В данном случае мы имеем дело с среднесерийном производством, что в совокупности с простой конфигурацией детали позволяет широко использовать полуавтоматы и универсальные станки.
Центровое отверстие выполняется на центровальном станке 2912.
При обтачивании наружных поверхностей по контуру используются токарно-гидрокопировальный станок ЕМ-400, токарный станок 16К20 с ЧПУ, токарно-винторезный станок 16К20. Для выполнения остальных операций (фрезерование, шлифование, резьбонарезание) используются универсальные станки моделей 6М82Г, 5350, 3А151 и т.д.
Ниже приведены технические характеристики выбранных станков.
Таблица 8 - Техническая характеристика станка мод. 6М82Г
| Расстояние от оси или торца шпинделя до стола, мм | 30-450 | ||
| Расстояние от вертикальных направляющих до середины стола, мм | 220-480 | ||
| Расстояние от оси шпинделя до хобота, мм | 155 | ||
| Размеры рабочего стола, мм | 1250×320 | ||
| Наибольшее перемещение, мм | продольное | 700 | |
| поперечное | 240 | ||
| вертикальное | 420 | ||
| Число ступеней подач | 18 | ||
| Подача стола, мм/мин | продольная | 25-1250 | |
| поперечная | 25-1250 | ||
| вертикальная | 8,3-416,6 | ||
| Диаметр отверстия шпинделя, мм | 29 | ||
| Конус Морзе шпинделя | № 3 | ||
| Размер оправок для инструмента, мм | 32; 40 | ||
| Количество скоростей шпинделя | 18 | ||
| Пределы чисел оборотов шпинделя в минуту | 31,5-1600 | ||
| Мощность электродвигателя, кВт | главного движения | 7,5 | |
| подачи стола | 1,5 | ||
| Габариты станка, мм | 2100×2440 | ||
| Категория ремонтной сложности | 23 | ||
Таблица 9 - Техническая характеристика станка мод. 5350
| Наибольший обрабатываемый диаметр, мм | 500 | ||
| Высота центров, мм | 250 | ||
| Расстояние между центрами, мм | 750 | ||
| Наибольший нарезаемый модуль, мм | 6 | ||
| Наибольший диаметр фрезы, мм | 150 | ||
| Расстояние между осями шпинделя, изделия и фрезы, мм | 40-140 | ||
| Наибольшая длина фрезерования, мм | 675 | ||
| Число нарезаемых зубьев | 4-20 | ||
| Пределы чисел оборотов шпинделя фрезы в минуту | 80-250 | ||
| Количество ступеней чисел оборотов шпинделя фрезы | 6 | ||
| Пределы подач, мм/об | 0,63-5 | ||
| Число ступеней подач | 10 | ||
| Диаметр отверстия шпинделя, мм | 106 | ||
| Диаметр оправки фрезы, мм | 27; 32; 40 | ||
| Скорость обратного хода каретки, мм/мин | 1,92 | ||
| Мощность электродвигателя привода червячной фрезы, кВт | 7,5 | ||
| Габариты станка, мм | длина | 2330 | |
| ширина | 1500 | ||
| Категория ремонтной сложности | 15 | ||
Таблица 10 - Техническая характеристика станка мод. 3А151
| Наибольшие размеры обрабатываемой заготовки, мм | диаметр | 200 | |
| длина | 750 | ||
| Конус Морзе передней бабки | № 4 | ||
| Диаметр шлифовального круга, мм | 450; 600 | ||
| Число оборотов шпинделя шлифовальной бабки в минуту | 1080; 1240 | ||
| Скорость перемещения стола (регулирование бесступенчатое), мм/мин | 0,1-6 | ||
| Угол поворота стола, град | +3; -10 | ||
| Наибольшее поперечное перемещение шлифовальной бабки, мм | 200 | ||
| Поперечная подача шлифовальной бабки на один ход стола, мм/мин | регулировка бесступенчатая | ||
| Пределы чисел оборотов поводкового патрона в минуту | 63-400 | ||
| Мощность электродвигателя, кВт | 7,5 | ||
| Габариты станка, мм | 3100×2100 | ||
| Категория ремонтной сложности | 38 | ||
Оценка возможности использования режущего инструмента для детали «Вал первичный» рассмотрен в таблице 10.















