круги. Тому перераховуємо її по формулі
Sпозд
=
Bk
,
(8)
де Sпозд - поздовжня подача, мм/об; Вk- ширина шліфувального круга, мм;
- поздовжня подача в частках ширини обслуговування, вимоги техніки безпеки та промислової санітарії. Річні приведені затрати на використання обладнання визначають за розмірами витрат на його придбання (виготовлення) та експлуатацію.
Обладнання
вибирають за головним критерієм, що
найбільше виявляє його функціональне
призначення і технологічні можливості.
Таким критерієм є вид обробки, на який
розрахований верстат, відповідно до
його службового призначення
Для відновлення первинного вала коробки передач автомобіля ПАЗ-672 з урахуванням дефектів та методів їхнього відновлення, вибираємо технологічне обладнання, яке використовується для відновлення проміжного валу коробки передач ПАЗ-672. Все вибране обладнання заносимо в таблицю 2.7.
Таблиця 2.7 - Вибір технологічного обладнання для кожної операції.
№ операції |
Найменування операції |
Найменування обладнання та його характеристики |
005
|
Гальванічна |
Ванна, щільність струму 20-60 А/дм2, щільність металу 7,8, 6,9 і 8,9 г/см3, електрохімічний еквівалент 0,32 г/Агод. |
010 |
Шліфувальна |
Модель верстата 3151, потужність електродвигуна 5,8 кВт |
2.6 Вибір режимів, розрахунок та нормування часу виконання операцій технологічного процесу
Операція 005.
Переваги цього способу відновлення в порівнянні з електродуговим наплавлення полягають в тому, що відсутня деформація деталі в процесі відновлення, поверхня деталі зміцнюється.
Відновлюють залізненнямталинопокрыГоськомсельхозтехнидненезззз і хромуванням деталі з малим зносом: поршневі пальці, штовхачі, розподільні вали, вісі коромисел, клапани, вісі шестерень, шатуни та ін.
При нормуванні часу гальванопокриттів, не всі витрати часу включаються в норму, оскільки деякі витрати перекриваються. Так, при нормуванні за витратами часу на основний процес (покриття) підготовчі роботи: знежирення, травлення, декапірування, промивання, підвіска деталей на пристосування в норму часу не включають, оскільки вони виконуються під час основного процесу (роботи, що перекриваються).
Час на гальванічні роботи: основний, допоміжний, додатковий і підготовчо-заключний.
Підготовчо-заключний час задається в процентному відношенні від оперативного часу (3%).
Додатковий
час задається також в процентному
відношенні від оперативного часу і
складає 9%.
Основний час на гальванопокриття підрозділяється на два види: час протягом якого деталь, знаходячись у ванні (основна ванна), покривається шаром металу і час витримки деталей у ваннах по підготовці поверхні деталей під покриття і після нього. У спільному вигляді основний час (хв.) гальванічного процесу визначають по формулі:
То
=
,
(1)
де h - товщина шару покриття, мм;
y - щільність металу, що осаджується, г/см3;
Dк - катодна щільність струму, А/дм2;
С - електрохімічний еквівалент, тобто кількість металу в грамах, що виділяється за 1 год при силі струму в 1А;
-
вихід металу на катоді у відсотках,
тобто відношення фактично отриманої
кількості металу на електроді до
теоретично розрахованої.
Значення електрохімічного еквіваленту (С)
при залізненні і твердому хромуванні складає відповідно 0,32 г/Агод;
Вихід металу на катоді n, г
при залізненні складає 52%;
хромуванні - 13% ;
щільність (y) металу складає, відповідно 7,8 6,9 г/см3.
Підставивши вказані значення у формулу (2) отримаємо наступні значення розрахунку основного часу:
При твердому хромуванні:
Tо
=
99500
(2)
Таблиця 2.8 - Значення товщини шару покриття і щільність струму
Вид покриття |
Товщина шару покриття, мм |
Щільність струму, А/дм2 |
Хромування (тверде) |
0,10-0,050 |
20-60 |
Допоміжний час поділяється на той, що перекривається (протирання деталей, монтаж, демонтаж деталей на пристосування) і не перекривається (завантаження деталей у ванну і вивантаження їх з ванни).
Розрахунок норми часу
Tн
=
,
(3)
де То - основний час покриття у ванні, хв;
Тдоп.неп - допоміжний час (що не перекривається) на завантаження деталей в основну ванну і вивантаження їх з ванни (хв) визначають по таблиці 80;
Т оп.неп - оперативний час (що не перекривається) на всі операції, наступні після покриття деталей (окрім сушки ) (хв) визначають по таблиці 2.20;
1,12 - коефіцієнт, що враховує підготовчо-заключний і додатковий час;
п - кількість деталей одночасно завантажених в основну ванну;
Кв- коефіцієнт використання обладнання.
Кількість деталей, що одночасно завантажуються в основну ванну, залежить від розмірів деталі і ванн. Орієнтовно при розмірі ванни 1500x800x800 мм
При масі деталі, кг ……………………………………………..0,40
На одному пристосуванні може розміститися деталей ………..40
У ванні розміщується навішувань ………………………………..8
Всього деталей у ванні ………………………………………….320
У кожному конкретному випадку при необхідності встановити норму на гальванічне покриття буде відома кількість навішувань і деталей, що розміщуються у ванні.
Таблиця 2.9 – Допоміжний час (що не перекривається) на завантаження
деталей в основну ванну і вивантаження їх із ванни
Маса пристосування з деталями, кг, |
7,5 |
Час на пристосування, хв |
0,3 |
Таблиця 2.10- Оперативний час (що не перекривається) на всі наступні операції після покриття
Час, хв. |
Хромування 6,39 |
Коефіцієнт
використання
обладнання
враховує не довикористання основної
ванни на початку і в кінці зміни (таблиця
2.11).
Таблиця 2.11 – Коефіцієнт використання обладнання
Коефіцієнт, Кв |
Хромування 0,80 |
Рішення.
Визначають основний час нанесення хрому на поверхню деталі по формулі (2)
=
=0,006
То=
хв.
Визначають допоміжний (що не перекривається) час по таблиці 2,9.
На одне пристосування масою 7,5 кг воно складає 0,3 хв.
на 8 пристосувань 8x0,3=2,4 хв.
Оперативний
час, що не перекривається, по таблиці
2,10 для хромування буде становити 6,39
хв.
Коефіцієнт використання ванни по таблиці 2,11-0,8хв.
Розраховують норму часу на хромування одного пальця по формулі (3)
Tн
=
=
=0,89,
хв.
Операція 010.
При нормуванні часу гальванопокриттів, не всі витрати часу включаються в норму, оскільки деякі витрати перекриваються. Так, при нормуванні за витратами часу на основний процес (покриття) підготовчі роботи: знежирення, травлення, декапірування, промивання, підвіска деталей на пристосування в норму часу не включають, оскільки вони виконуються під час основного процесу (роботи, що перекриваються).
Час на гальванічні роботи: основний, допоміжний, додатковий і підготовчо-заключний.
Підготовчо-заключний час задається в процентному відношенні від оперативного часу (3%).
Додатковий час задається також в процентному відношенні від оперативного часу і складає 9%.
Основний час на гальванопокриття підрозділяється на два види: час протягом якого деталь, знаходячись у ванні (основна ванна), покривається шаром металу і час витримки деталей у ваннах по підготовці поверхні деталей під покриття і після нього. У спільному вигляді основний час (хв.) гальванічного процесу визначають по формулі:
То = , (4)
де h - товщина шару покриття, мм;
y - щільність металу, що осаджується, г/см3;
Dк - катодна щільність струму, А/дм2;
С
-
електрохімічний еквівалент, тобто
кількість металу в грамах, що виділяється
за 1 год при силі струму в 1А;
- вихід металу на катоді у відсотках, тобто відношення фактично отриманої кількості металу на електроді до теоретично розрахованої.
Значення електрохімічного еквіваленту (С)
при залізненні і твердому хромуванні складає відповідно 0,32 г/Агод;
Вихід металу на катоді n, г
при залізненні складає 52%;
хромуванні - 13% ;
щільність (y) металу складає, відповідно 7,8 6,9 г/см3.
Підставивши вказані значення у формулу (4) отримаємо наступні значення розрахунку основного часу:
При твердому хромуванні:
Tо = 28200 (5)
Таблиця 2.12 - Значення товщини шару покриття і щільність струму
Вид покриття |
Товщина шару покриття, мм |
Щільність струму, А/дм2 |
Залізнення |
0,5-1,5 |
20-60 |
Допоміжний час поділяється на той, що перекривається (протирання деталей, монтаж, демонтаж деталей на пристосування) і не перекривається (завантаження деталей у ванну і вивантаження їх з ванни).
Розрахунок норми часу
Tн = , (6)
де То - основний час покриття у ванні, хв;
Тдоп.неп - допоміжний час (що не перекривається) на завантаження деталей в основну ванну і вивантаження їх з ванни (хв) визначають по таблиці 80;
Т оп.неп - оперативний час (що не перекривається) на всі операції, наступні після покриття деталей (окрім сушки ) (хв) визначають по таблиці 2.20;
1,12 - коефіцієнт, що враховує підготовчо-заключний і додатковий час;
п - кількість деталей одночасно завантажених в основну ванну;
Кв- коефіцієнт використання обладнання.
Кількість деталей, що одночасно завантажуються в основну ванну, залежить від розмірів деталі і ванн. Орієнтовно при розмірі ванни 1500x800x800 мм.
Таблиця 2.13 – Допоміжний час (що не перекривається) на завантаження
деталей в основну ванну і вивантаження їх із ванни
Маса пристосування з деталями, кг, |
0,4 |
Час на пристосування, хв |
0,4 |
Таблиця 2.14- Оперативний час (що не перекривається) на всі наступні операції після покриття
Час, хв. |
Залізнення 4,33 |
Коефіцієнт
використання
обладнання
враховує не довикористання основної
ванни на початку і в кінці зміни (таблиця
2.15).
Таблиця 2.15 – Коефіцієнт використання обладнання
Коефіцієнт, Кв |
Залізнення 0,80 |
Визначають основний час нанесення хрому на поверхню деталі по формулі (7)
=
=0,008
То=
хв.
(7)
Визначають допоміжний (що не перекривається) час по таблиці 2,19.
На одне пристосування масою 0,4 кг воно складає 0,4 хв.
на 8 пристосувань 8x0,4=3,2 хв.
Оперативний час, що не перекривається, по таблиці 2,14 для залізнення буде становити 4,33 хв. Розраховують норму часу на хромування одного пальця по формулі (6)
Tн
=
=
=0,64,
хв.
Операція 015.
Перехід №1
Під режимом круглого зовнішнього шліфування розуміють колову
швидкість, поперечну і поздовжню подачі деталі.
Призначення режиму різання при зовнішньому круглому шліфуванні починається з визначення припуску на обробку. Припуск на обробку (на сторону) визначають по формулі (7)
При чистовому шліфуванні припуск на обробку розподіляють таким чином: 60-80% на попереднє (чорнове) і 20-40% на остаточне (чистове) шліфування. Величину поперечного переміщення шліфувального круга в кінці кожного ходу називають глибиною шліфування або поперечною подачею. Глибина шліфування або товщина шару металу, що знімається за один прохід шліфувального круга при круглому шліфуванні в межах від 0,005 до 0,08 мм.
Поздовжньою подачею при круглому шліфуванні називають шлях, що пройшла деталь за один оберт. Для чорнової (попередньої) обробки поперечну подачу визначають по таблиці 2.16 поздовжню подачу - по таблиці 2.17
Таблиця 2.16 – Поперечні подачі при чорновій обробці
Оброблювальний матеріал |
Довжина, виражена в діаметрах |
Діаметр деталі, яка шліфується не більше, мм |
40 |
||
Загартована |
3 |
0,028 |
Таблиця
2.17
– Поздовжні подачі при чорновій обробці
Оброблювальний матеріал |
Поперечна подача (глибина різання) не більше, мм |
0,01 |
|
Загартована |
0,50 |
Значення подач для чистової (остаточної) обробки визначають по таблиці 2.18
Таблиця 2.18 – Подачі при чистовій обробці
Діаметр шліфувальної поверхні не більше, мм |
Поперечна подача (глибина шліфування), мм |
Поздовжня подача в частках ширина круга |
Колова швидкість деталі, м/хв |
60 |
0,005-0,010 |
0,2-0,3 |
15-25 |
По
прийнятій поперечній подачі визначають
кількість проходів по формулі (8), де t
поперечна
подача (глибина шліфування). Поздовжня
подача в таблицях дана в частках ширини
шліфувального круга, оскільки у кожному
конкретному випадку можна застосовувати
різні круга.
Sпозд=15*0,2=3мм
Таблиця 2.19 – Швидкості різання при шліфуванні загартованих сталей
Поздовжня подача в частках ширини круга не більше |
Глибина шліфування не більше, мм |
Діаметр шліфувальної поверхні не більше, мм |
0,3
|
0,01 |
40 |