3.Выбор заготовки.

На выбор заготовки влияет много факторов, но приоритетным является стоимость получения заготовки. Для данной детали заготовку можно получить тремя методами: прокатом, штамповкой и литьём.

3.1.Расчитаем стоимость заготовки (Sз) из трубы, отливки и штамповки:

m = ρV, где ρ = 7800кг/м³ , V – объём .

М_д = 0,87 кг.

• Прокат:

М_з = 3,08 кг;

S_з = М_з*С – (М_з - М_д)_*С_отх ;

S_з = 3,08_*1 – (3,08-0,87)_*­0,2_*1 = 2,64 $/кг;

• Штамповка:

М_з = Мд/0,6= 0,87/0,6=1,45 (кг);

М_з = 1,45 кг;

S_з = М_з*С_б*К_с - ( М_з -М_д)_*С_отх ;

S_з = 1,45_*3_*1 – (1,45-0,87)_*0,2_*3 = 4 $/кг;

• Литьё:

М_з = Мд/0,9=0,87/0,9= 0,97 (кг);

М_з = 0,97 кг;

1. в землю:

S_з = М_з*С_б*К_с - (М_з -М_д)_*С_отх ;

S_з =0,97*3*1-(0,97-0,87)*0,2*3=2,85 ($/кг);

2. по выплавляемым моделям:

S_з =М_з*С_б*К_с - (М_з-М_д)_*С_отх ;

S_з =0,97*10*1-(0,97-0,87)*0,2*10=9,5 ($/кг);

3.2. Обоснование выбора заготовки:

По серийности: прокат (литьё).

По стоимости: прокат, штамп, литьё.

По номенклатуре: нет ограничений.

Стойкость оснастки: 533,3 <= 2500 – исключить штаповку.

Соответствие поверхности – не важно.

Предпочтителен прокат. Альтернатива – литье.

4. Определение вида станков (у, чпу, оц, а или ас)

На основе сложности детали (17 баллов) и среднего размера партии (2000) выбираем обрабатывающий центр.

5. Определение альтернативных вариантов организационной структуры технологической системы

5.1. Определение оперативного времени обработки детали

Значение времени определяем из таблицы 5: Т_оп=6 мин.

Таблица5. Среднее оперативное время каждой установки несколькими инструментами

Тип детали	Сложность детали
	Простая	Средняя	Сложная
Тела вращения	3	6	10

5.2. Определение максимального допустимого времени переналадки

Значение времени переналадки определяется из условия:

Т_оп*Q/( Т_оп *Q+T_пер)=0,8 => T_пер =3000 (мин)=50 (ч).

5.3. Выбор альтернативных вариантов организационной структуры системы производим по Т_пер=50 ч: по таблице 1 получаем ПАЛ и РТК.

6.Разработка альтернативных вариантов маршрутного ртп

6.1.План обработки

Методы обработки: обточка, растачивание, нарезание резьбы, сверление, сверление разверткой, фрезерование, отрезка, шлифование наружное .

Последовательность операций и переходов:

1. Заготовительная (отрезка).

2. Подготовка баз .

3. Черновая и чистовая токарная обработка с одной стороны фланца (в кулачках левой бабки) :

- подрезка торца;

- наружная обточка, канавка, фаски;

- сверление центрального отверстия, расточка

- нарезание резьбы.

4. Черновая и чистовая токарная обработка со второй стороны фланца (в кулачках правой бабки) :

- подрезка торца;

- наружная обточка, канавка, фаски;

- обработка разверткой центрального отверстия;

- нарезание резьбы.

5.Объёмная ТО для снятия напряжений (нормализация и улучшение) HRC 28..32.

6. Сверление радиальных отверстий.

7. Прорезка шлицев дисковой фрезой.

8. Поверхностная закалка поверхности С (ТВЧ) HRC 48...52.

9. Шлифование наружное.

10. Покрытие (химическое оксидирование или гальваническое).

Тип и модель оборудования:

1. Автомат токарно-револьверный многооперационный с числовым программным управлением.

Модель 11Б40ПФ4

2. Полуавтомат круглошлифовальный универсальный высокой точности с числовым программным управлением.

Модель 3М132МФ2

3. Зубонарезной станок 5А250.

Вид и тип инструмента

Резцы:

- контурного точения (ГОСТ 20872-75)

- подрезной

- резьбовые (ГОСТ 22207-76)

Фреза червячная из быстрорежущей стали (ГОСТ 2679-61)

Круг шлифовальный (ГОСТ 2424-67)

Способ базирования и тип приспособления

1.Для базирования заготовки на обрабатывающем центре 11Б40ПФ4 используется цанговый патрон (ГОСТ 2877-80) и оправка цилиндрическая центровая для точных работ ступенчатая (ГОСТ 16213-70) .

2.При обработке на шлифовальном станке 3М132МВФ2 изделие закрепляется в трехкулачковом спирально-реечном патроне (ГОСТ 2675-80).

Методы и средства контроля

1.Для автоматического контроля размеров применимы устройства с индуктивными и механотронными преобразователями.

Использовано измерительное устройство БВ-3040.

Пределы показаний: 5; 25; 50;

2.Штангенциркуль ШЦ-П (ГОСТ 166-80). ±20…±300 мкм

3.Для контроля шероховатости поверхности применен профилограф-профилометр модели 252 (с цифровым отсчетом).

Параметр Ra.

Предел измерения 100-0,02 мкм.

Базовые длины: 2,5; 0,8; 0,25; 0,08.

6.2.1. Расчет укрупненного нормирования ТП и определенин Тшт-к

для ПАЛ (заготовка: труба)

1. Тмаш = Трх + Тхх + Тперех = Кгабар * Кмассы * Трх,

для крупн.дет. Кгабар =1,25 , мелк. Кгабар = 2,

для стали Кмассы =1, цв. спл. Кмассы = 0,5

2. Топ = Туп +Тус = ΣТмаш + Тус; Тус  0,2 мин

3. Тшт = 1,15 Топ

4. Тшт-к = Тшт + Тпз/Qср, Тпз = Тпер

Обточка:

За эталонный взят средний диаметр обточки (припуск на неточность в методах расчета)

Черновая обработка:

с одной стороны от d = 68 мм до d = 42 мм (в 7 прохода):

Трх1=0,00015dl=0.00015*103*42*7=4,5 мин

со второй стороны:

от d = 68 мм до d = 65 мм (в 1 проход):

Tpx2=0.00015dl=0.00015*24*65=0,23 мин

Чистовая обработка:

с одной стороны от d = 42 мм до d = 40 мм (в 1 проход):

Трх1=0,00015dl=0.00015*103*40=0,62 мин

со второй стороны:

от d = 65 мм до d = 64 мм (в 1 проход):

Tpx2=0.00015dl=0.00015*24*64=0,23 мин

Расточка:

Черновая:

Трх расточки с одной стороны =0,0002*20*85=0,34 мин

Трх расточки с другой стороны=0,0002*24*44=0,21 мин

Чистовая:

Трх расточки с одной стороны =0,0002*22*85=0,37 мин

Трх расточки с другой стороны=0,0002*25*44=0,22 мин

Фрезерование (зубчатое колесо):

Трх фрезерование = 6мин

Нарезание резьбы резцом:

для М34 – Трх1=0,002*4*34=0,27 мин

Шлифование:

Трх=0,00015dl=0.00015*20*36=0.1мин

6.3.1.Оформление упрощенного маршрутного ТП

Таблица 2. Маршрутный ТП

N опера-ции	N пере-хода	Тип, модель станка	Режущий инструмент	Приспо-собление	Трх	Т маш	Топ	Тшт	Тп.з 1920	Тшт-к
1 Загот.
2 Подг. Баз. (1 стор.)	21	Автомат токорно-револьверный многооперационный с числовым программным управлением. Модель 11Б40ПФ4	Резцы: подрезной	оправка цилиндри-ческая центровая ступен-чатая	0,17	0,17	0,37	0,42		1,38
3 Подг. Баз. (2 стор.)	31	Модель 11Б40ПФ4	Резцы: подрезной	оправка цилиндри-ческая центровая ступен-чатая	0,17	0,17	0,37	0,42		1,38
4 Черн. Обраб. (1 стор.)	41 42	Модель 11Б40ПФ4	Резцы: контурного точения	оправка цилиндри-ческая центровая ступен-чатая	4,5 0,34	4,84	5,04	5,8		6,76
5 Черн. Обраб. (2 стор.)	51 52	Модель 11Б40ПФ4	Резцы: контурного точения	оправка цилиндри-ческая центровая ступен-чатая	0,23 0,21	0,44	0,64	0,736		1,7
6 Чист. Обраб. (1 стор.)	61 62 63	Модель 11Б40ПФ4	Резцы: контурного точения	оправка цилиндри-ческая центровая ступен-чатая	0,62 0,37 0,27	1,26	1,46	1,7		2,66
7 Чист. Обраб. (2 стор.)	71 72	Модель 11Б40ПФ4	Резцы: контурного точения резьбовой	оправка цилиндри-ческая центровая ступен-чатая	0,23 0,22	0,45	0,65	0,75		1,71
8 Фрезер.	81	зубонарезной станок 5А250	Фреза червячная	Патрон 3-хкулачковый	6	6	6,2	7,1		8
9 Поверх. Термообр.		Печь ТВЧ
10	101	Полуавтомат круглошлифовальный универсальный высокой точности с числовым программным управлением. Модель 3М132МФ2		оправка цилиндри-ческая центровая ступен-чатая	0,1	0,1	0,3	0,345		1,3
11 покрытие

6.2.2. Расчет укрупненного нормирования ТП и определение Тшт-к

для РТК (способ получения заготовки: литье)

1. Тмаш = Трх + Тхх + Тперех = Кгабар * Кмассы * Трх,

для крупн.дет. Кгабар =1,25 , мелк. Кгабар = 2,

для стали Кмассы =1, цв. спл. Кмассы = 0,5

2. Топ = Туп +Тус = ΣТмаш + Тус; Тус  0,3 мин

3. Тшт = 1,15 Топ

4. Тшт-к = Тшт + Тпз/Qср, Тпз = Тпер

Обточка:

За эталонный взят средний диаметр обточки (припуск на неточность в методах расчета)

Черновая обработка:

с одной стороны от d = 45 мм до d = 42 мм (в 1 проход):

Трх1=0,00015dl=0.00015*103*42=0,64 мин

со второй стороны:

от d = 68 мм до d = 65 мм (в 1 проход):

Tpx2=0.00015dl=0.00015*24*65=0,23 мин

Чистовая обработка:

с одной стороны от d = 42 мм до d = 40 мм (в 1 проход):

Трх1=0,00015dl=0.00015*103*40=0,62 мин

со второй стороны:

от d = 65 мм до d = 64 мм (в 1 проход):

Tpx2=0.00015dl=0.00015*24*64=0,23 мин

Расточка:

Черновая:

Трх расточки с одной стороны =0,0002*20*85=0,34 мин

Трх расточки с другой стороны=0,0002*24*44=0,21 мин

Чистовая:

Трх расточки с одной стороны =0,0002*22*85=0,37 мин

Трх расточки с другой стороны=0,0002*25*44=0,22 мин

Фрезерование (зубчатое колесо):

Трх фрезерование = 6мин

Нарезание резьбы резцом:

для М34 – Трх1=0,002*4*34=0,27 мин

Шлифование:

Трх=0,00015dl=0.00015*20*36=0.1мин

6.3.2.Оформление упрощенного маршрутного ТП

Таблица 2. Маршрутный ТП

N опера-ции	N пере-хода	Тип, модель станка	Режущий инструмент	Приспо-собление	Трх	Т маш	Топ	Тшт	Тп.з 1920	Тшт-к
1 Загот.									0,96
2 Подг. Баз. (1 стор.)	21	Обрабатывающий центр 11Б40ПФ4	Резцы: подрезной	оправка цилиндри-ческая центровая ступен-чатая	0,17	0,17	0,37	0,42		1,38
3 Подг. Баз. (2 стор.)	31	Модель 11Б40ПФ4	Резцы: подрезной	оправка цилиндри-ческая центровая ступен-чатая	0,17	0,17	0,37	0,42		1,38
4 Черн. Обраб. (1 стор.)	41 42	Модель 11Б40ПФ4	Резцы: контурного точения	оправка цилиндри-ческая центровая ступен-чатая	0,64 0,34	0,98	1,18	1,36		2,32
5 Черн. Обраб. (2 стор.)	51 52	Модель 11Б40ПФ4	Резцы: контурного точения	оправка цилиндри-ческая центровая ступен-чатая	0,23 0,21	0,44	0,64	0,736		1,7
6 Чист. Обраб. (1 стор.)	61 62 63	Модель 11Б40ПФ4	Резцы: контурного точения	оправка цилиндри-ческая центровая ступен-чатая	0,62 0,37 0,27	1,26	1,46	1,7		2,66
7 Чист. Обраб. (2 стор.)	71 72	Модель 11Б40ПФ4	Резцы: контурного точения резьбовой	оправка цилиндри-ческая центровая ступен-чатая	0,23 0,22	0,45	0,65	0,75		1,71
8 Фрезер.	81	зубонарезной станок 5А250	Фреза червячная	Патрон 3-хкулачковый	6	6	6,2	7,1		8
9 Поверх. Термообр.		Печь ТВЧ Серии УИНЗ
10	101	Полуавтомат круглошлифовальный универсальный высокой точности с числовым программным управлением. Модель 3М132МФ2		оправка цилиндри-ческая центровая ступен-чатая	0,1	0,1	0,3	0,345		1,3
11 покрытие