2.5.3 Расчет размера и веса заготовки

Вариант 1 - штамповка (рисунок 1)

1. Расчет размера и веса заготовки из штамповки

рисунок 1 - штамповка

1 Определяем объем заготовки

2. Определяем вес заготовки, кг.

удельный вес материала заготовки.

Вариант 2 - прокат (рисунок 2)

рисунок 2- прокат

1 Определяем объем заготовки

2 Определяем вес заготовки, кг.

2.5.4 Экономическое обоснование выбора заготовки (по КИМ и по себестоимости изготовления)

1 Заготовка штамповка.

K₁,К₂,К₃,К₄,- коэффициенты, зависящие от класса точности, группы

сложности, массы, марки материала и объема производства заготовок;

С₁ тонны- стоимость одной тонны штамповки по прейскуранту

С_1тонны=19750 руб [8 страница 39]

М _ЗАГ=21 – масса заготовки, кг

К₁=0,9 – коэффициент точности

К₂=1,18 – коэффициент массы

К₃=0,77 – коэффициент материала

К₄=0,89 – коэффициент сложности заготовки

2 Заготовка прокат

С1тонны=13500 руб.

С_р=11 руб.

Экономическое обоснование

Вид заготовки	КИМ	Стоимость, руб.
Прокат	0,8	301,85
Штамповка	0,83	303,6

Вывод: Т.к. стоимость штампованной заготовки ниже,

чем у проката, в качестве заготовки выбираем штамповку.

2.4 Проектирование технологического процесса механической обработки детали (выбор оборудования, инструментов, приспособлений, обоснование выбранных технологических баз)

Данный технологический процесс обработки детали включает в себя 13 операций.

000 Заготовительная операция

Производится на горизонтально-ковочной машине (ГКМ) с получением заготовки штамповки. Этот способ получения заготовки имеет ряд преимуществ:

форма и размер заготовки максимально приближены к форме готовой детали, получается высокий процент использования материала.

005 Фрезерно-центровальная операция.

Обработка заготовки ведется на фрезерно-центровальном полуавтомате МР-71. В качестве режущего инструмента используется фреза торцевая, Т15К6 и сверло центровочное, Р6М5. Деталь закрепляется специальным приспособлением призматического типа. Контроль производится мерительным инструментом шаблоном и калибром-пробкой. На данной операции получаются единые технологические базы для дальнейшей обработки детали.

010 Токарная черновая операция.

Обработка осуществляется на токарном полуавтомате 1А730. Деталь закрепляется в приспособлении патрон поводковый самозажимной с плавающим центром. В качестве режущего инструмента используются 2 резца проходных упорных, 1 резец проходной подрезной Т15К6. Для контроля используется мерительный инструмент: скоба шаблон. Технологическая база: торец и центровочные отверстия.

015 Токарная черновая операция.

Обработка осуществляется на токарном полуавтомате 1А730. Деталь закрепляется в приспособлении патрон поводковый самозажимной с плавающим центром. В качестве режущего инструмента используется резец проходной Т15К6, 2 резца проходных упорных Т15К6. Для контроля используется мерительный инструмент: скоба шаблон. Технологическая база: торец и центровочные отверстия.

020 Токарная чистовая операция.

Обработка осуществляется на токарном полуавтомате 1А730. Деталь закрепляется в приспособлении патрон поводковый самозажимной с плавающим центром. В качестве режущего инструмента используется резец проходной Т15К6, 1 резец проходной упорный, 1 проходной отогнутый и 2 проходных подрезных Т15К6. Для контроля используется мерительный инструмент: скоба

шаблон. Технологическая база: торец и центровочные отверстия.

025 Токарная чистовая операция.

Обработка осуществляется на токарном полуавтомате 1А730. Деталь закрепляется в приспособлении патрон поводковый самозажимной с плавающим центром. В качестве режущего инструмента используется 2 резца проходных упорных и 2 проходных подрезных Т15К6. Для контроля используется мерительный инструмент: скоба шаблон. Технологическая база: торец и центровочные отверстия.

030 Агрегатная операция.

Обработка ведется на агрегатном станке на базе вертикально-сверлильного 2Н135. Деталь устанавливается в призматические тиски. В качестве режущего инструмента используется 3 сверла спиральных Р6М5, 3 метчика Р6М5, 3 зенковки Р6М5. Мерительный инструмент для контроля: калибр-пробка для метрической резьбы. Технологическая база шейка вала.

035 Шпоночно-фрезерная операция.

Обработка ведется на агрегатном станке ДФ-6Д92. Деталь закрепляется специальным приспособлением призматического типа. В качестве режущего инструмента используется фреза шпоночная Р6М5Контроль производится шпоночным калибром.

040 Шлицефрезерная операция.

Обработка осуществляется на шлицефрезерном станке 5350А. Деталь закрепляется в поводковом патроне с вращающимся центром. В качестве режущего инструмента используется червячная фреза Р6М5. Мерительный инструмент: шаблон и калибр-кольцо. Технологическая база: центра и шейка вала.

045 Термическая операция.

Применяются Токи Высокой Частоты с целью повышения поверхностной твердости и износостойкости при вязкой сердцевине. Термическая обработка-ТВЧ с получением твердости НВ 269-302 при твердости сердцевины 160 НВ.

050 Круглошлифовальная операция.

Обработка производится на круглошлифовальном станке 3М162. В качестве режущего инструмента используется шлифовальный круг 63А 25-П 1 класс. Деталь закрепляется в жестких центрах. Мерительный инструмент калибр-скоба. Технологическая база центра и шейка вала.

055 Контрольная операция.

Деталь поступает в отдел технического контроля. Осуществляется окончательный контроль над всеми обработанными поверхностями детали, размеров, шероховатости, твердости.

2.3 Расчет режимов резания и технически-обоснованных норм времени

2.3.1 Расчет режимов резания аналитическим методом и определение технически-обоснованных норм времени на операцию № 010

2.3.1.1.1 Определение глубины резанья t, мм.

2.3.1.1.2 Определение подачи

2.3.1.1.3 Определение скорости резанья

T - среднее значение стойкости инструмента в минутах

Т=60минут

2.3.1.1.4 Определение силы резанья

2.3.1.1.5 Определение числа оборотов

2.3.1.1.6 определение фактической скорости резанья

2.3.1.1.7 Проверочный расчет режимов резанья по мощности N

Вывод: Условия выполнены. Обработка возможна.

2.3.1.2 Расчет технически обоснованных норм времени.

2.3.1.2.1 Определение основного времени

2.3.1.2.2 Определяем вспомогательное время Тв, мин.

2.3.1.2.3 Определяем оперативное время Топ, мин

2.3.1.2.4 Определяем дополнительное время Тдоп, мин

2.3.1.2.4 Определение штучного времени Тшт, мин

2.3.2.1 Расчет режимов резанья табличным методомна операцию 005 фрезеро-центровальную.

2.3.2.1.1 Определение длины рабочего хода суппортов

l_Ф1=29 мм, l_Ф2=85 мм [ стр 378 приложение 4 лист 6]

L_ФPX=29+85=114 мм

l_С1=2мм, l_С2=3,15мм [ стр 374 приложение 4 лист 2]

L_PX=2+3,15=5,15 мм

2.3.2.1.2 Определение глубины резания

t_Ф=2 мм t_С=3,15мм [ 1 ]

2.3.2.1.3 Определение расчетной подачи на зуб фрезы и на сверло, мм/зуб, мм/об

Sz=0,18-0,22 мм/зуб [ стр 209 карта 108 ]

Sс=0,13-0,15 [4 страница 103 карта 41]

Sск=0,175 мм/об [ 7 ]

2.3.2.1.4 Определение скорости резания V, м/мин

V_Ф=194 м/мин [ стр210 карта 109 ]

V_С=18 об/мин [4 страница 106 карта 43]

2.3.2.1.5 Определение числа оборотов n, об/мин

2.3.2.1.6 Определение фактической скорости резания

2.3.2.1.7 Определение минутной подачи

S_мк=300 мм/мин [ 7 ]

2.3.2.1.8 Определение фактической подачи на зуб фрезы

2.3.2.1.9 Определение мощности, потребляемой на резание

2.3.2.2 Расчет технически обоснованных норм времени

2.3.2.2.1 Определяем основное время То, мин

2.3.2.2.2 Определяем вспомогательное время Тв, мин.

2.3.2.2.3 Определяем оперативное время Топ, мин

2.3.2.2.4 Определяем дополнительное время Тдоп, мин

2.3.2.2.5 Определение штучного времени Тшт, мин

2.3.3.1 Расчет режимов резанья табличным методом на операцию 015 токарную черновую

2.3.3.1.1 Определяем глубину резания t, мм

2.3.3.1.2 Определяем подачу So, мм/об.

2.6.3.1.3 Определение скорости резания V, м/мин.

2.3.3.1.4 Определяем частоту вращения n, об/мин.

2.3.3.1.5 Определяем фактическую скорость резания V_ф, м/мин

2.3.3.1.6 Проверочный расчет на мощность Nр, кВт

кВт

5,8≤11,2

Вывод: Условия выполнены. Обработка возможна.

2.3.3.2 Расчет технически обоснованных норм времени

2.3.3.2.1 Определяем основное время То, мин

2.3.3.2.2 Определяем вспомогательное время Тв, мин.

2.3.3.2.3 Определяем оперативное время Топ, мин

2.3.3.2.4 Определяем дополнительное время Тдоп, мин

2.3.3.2.5 Определение штучного времени Тшт, мин

2.3.4.1 Расчет режимов резанья табличным методом на операцию 020 токарную чистовую

2.3.4.1.1 Определяем длину рабочего хода Lр.х., мм

2.3.4.1.2 Определяем глубину резания t, мм

∑t_поп=1+2=3 мм

t_поп.₁=1 мм t_поп.2=2 мм

2.6.3.1.2 Определяем подачу So, мм/об.

So_пр.=0,3-0,35 [4 стр 39 карта 3]

Sо_к=0,34 [7]

Sо_к=0,12 мм/об [7]

2.3.4.1.3 Определение скорости резания V, м/мин.

2.3.4.1.4 Определяем частоту вращения n, об/мин.

2.3.4.1.5 Определяем фактическую скорость резания V_ф, м/мин

2.3.4.1.6 Проверочный расчет на мощность Nр, кВт

Nст≤Nр, Nст=14*0,8=11,2

4,1≤11,2

Вывод: Условия выполнены. Обработка возможна.

2.3.4.2 Расчет технически обоснованных норм времени

2.3.4.2.1 Определяем основное время То, мин

2.3.4.2.2 Определяем вспомогательное время Тв, мин.

2.3.4.2.3 Определяем оперативное время Топ, мин

2.3.4.2.4 Определяем дополнительное время Тдоп, мин

2.3.4.2.5 Определение штучного времени Тшт, мин

2.3.5.1 Расчет режимов резанья табличным методом на операцию 025 токарную чистовую

2.3.5.1.1 Определяем длину рабочего хода Lр.х., мм

2.3.5.1.2 Определяем глубину резания t, мм

∑t_поп=1+2=3 мм

t_поп.₁=1 мм t_поп.2=2 мм

2.6.5.1.2 Определяем подачу So, мм/об

So_пр.=0,3-0,35 [4 стр 39 карта 3]

Sо_к=0,34 [7]

Sо_к=0,12 мм/об [7]

2.3.5.1.3 Определение скорости резания V, м/мин.

2.3.5.1.4 Определяем частоту вращения n, об/мин.

2.3.5.1.5 Определяем фактическую скорость резания V_ф, м/мин

2.3.5.1.6 Проверочный расчет на мощность Nр, кВт

Nст≤Nр, Nст=14*0,8=11,2

4,1≤11,2

Вывод: Условия выполнены. Обработка возможна.

2.3.5.2 Расчет технически обоснованных норм времени

2.3.5.2.1 Определяем основное время То, мин

2.3.5.2.2 Определяем вспомогательное время Тв, мин.

2.3.5.2.3 Определяем оперативное время Топ, мин

2.3.5.2.4 Определяем дополнительное время Тдоп, мин

2.3.5.2.5 Определение штучного времени Тшт, мин

2.3.6.1 Расчет режимов резанья табличным методом на операцию 030 Агрегатную

2.3.6.1.1. Расчет режимов резания на сверление

2.3.6.1.1.1 Определяем длину рабочего хода Lр.х., мм

1.2 Определяем глубину резания t, мм

2.3.6.1.1.2 Определяем подачу So, мм/об.

So_.= 0,22-0,28 мм/об [ 4 стр 103 карта 41 ]

Sо_к=0,28 мм/об [7]

2.3.6.1.1.3 Определение скорости резания V, м/мин.

V=17,7 м/мин. [ 4 стр 105 карта 42 лист 1 ]

2.3.6.1.1.4 Определяем частоту вращения n, об/мин.

n_к=500 об/мин [7]

2.3.6.1.1.5 Определяем фактическую скорость резания V_ф, м/мин

2.3.6.1.1.6 Проверочный расчет на мощность Nр, кВт

0,8 кВт, [стр 107 карта 43] Nст=4*0,8=3,2 [7]

Nст≥Nр

0,8≥0,62

Вывод: Условия выполнены. Обработка возможна.

2.3.6.1.2 Расчет режимов резания на зенкерование

2.3.6.1.2.1 Определяем длину рабочего хода Lр.х., мм

2.3.6.1.2.2 Определяем глубину резания t, мм

2.3.6.1.2.3 Определяем подачу So, мм/об.

So_пр.= 0,5-0,6 [ 4 стр 122 карта 58 ]

Sо_к=0,56 мм/об [7]

2.3.6.1.2.4 Определение скорости резания V, м/мин.

V=19,3 м/мин. [ 4 стр 123 карта 59 ]

2.3.6.1.2.5 Определяем частоту вращения n, об/мин.

n_к=500 об/мин [7]

2.3.6.1.2.6 Определяем фактическую скорость резания V_ф, м/мин

2.3.6.1.2.7Проверочный расчет на мощность Nр, кВт

1,7 кВт, Nст=4*0,8=3,2 (48)

Nст≥Nр 3,2≥1,7

Вывод: Условия выполнены. Обработка возможна.

2.3.6.1.3 Расчет режимов резания на резьбонарезание

2.3.6.1.3.1 Определяем длину рабочего хода Lр.х., мм

2.3.6.1.3.2 Определяем глубину резания t, мм

2.3.6.1.3.3 Определяем подачу So, мм/об.

So_пр.= 1,75 - шаг резьбы

Sо_к=1,75 - ручная подача [7]

2.3.6.1.3.4 Определение скорости резания V, м/мин.

V=8,9 м/мин. ([4] стр 136 карта 50 лист 1)

2.3.6.1.3.5 Определяем частоту вращения n, об/мин.

n_к=180 об/мин [7]

2.3.6.1.3.6 Определяем фактическую скорость резания V_ф, м/мин

2.3.6.1.3.7 Проверочный расчет на мощность Nр, кВт

0,5 кВт, [ стр 147 карта 82 ] Nст=4*0,8=3,2 (48)

Nст≥Nр 3,2≥0,43

Вывод: Условия выполнены. Обработка возможна.

2.3.6.2 Расчет технически обоснованных норм времени

2.3.6.2.1 Определяем основное время То, мин

2.3.6.2.2 Определяем вспомогательное время Тв, мин.

2.3.6.2.3 Определяем оперативное время Топ, мин

2.3.6.2.4 Определяем дополнительное время Тдоп, мин

2.3.6.2.5 Определение штучного времени Тшт, мин

2.3.7.1 Расчет режимов резанья табличным методомна операцию 035 шпоночно-фрезерную

2.3.7.1.1 Определяем глубину резанья t , мм

t=9 мм

число проходов

2.3.7.1.2 Определяем вертикальную и продольную подачу.

2.3.7.1.3 Определяем число оборотов n

2.3.7.1.4 Определяем скорость V, .

2.3.7.1.5 Определяем фактическую скорость

2.3.7.2 Расчет технически обоснованных норм времени.

2.3.7.2.1. Определяем основное время То, мин

2.3.7.2.2 Определяем вспомогательное время Тв, мин.

2.3.7.2.3 Определяем оперативное время Топ, мин

2.3.7.2.4 Определяем дополнительное время Тдоп, мин

2.3.7.2.5 Определение штучного времени Тшт, мин

2.3.8.1 Расчет режимов резанья табличным методом на операцию 040 шлицефрезерную

2.3.8.1.1 Определяем глубину резания t, мин

2.3.8.1.2 Определяем подачу S мм/зуб

S_z=2,2 мм/об [4 стр 51 карта 20 ]

Sz_k=2,5 мм/об

2.3.8.1.3 Определяем скорость резания V м/мин

V_ф=12,3 м/мин [4 стр 52 карта 21 ]

2.3.8.1.4 Определяем число оборотов n, об/мин

n_к=50 об/мин [7]

2.3.8.1.5 Определяем фактическую скорость Vф, м/мин

2.3.8.1.5 Проверочный расчет по мощности Nрез, кВт

1 кВт, Nст=7*0,75=5,25 (48)

Nрез≤Nст 1<5,25

2.3.8.2 Расчет технически обоснованных норм времени

2.3.8.2.1 Определяем основное время То, мин

2.3.8.2.2 Определяем вспомогательное время Тв, мин.

2.3.8.2.3 Определяем оперативное время Топ, мин

2.3.8.2.4 Определяем дополнительное время Тдоп, мин

2.3.8.2.5 Определение штучного времени Тшт, мин

2.3.8.1 Расчет режимов резанья табличным методом на операцию 045 шлифовальную

2.3.8.1.1 определяем глубину.

2.3.8.1.2 Определяем скорость вращения круга

2.3.8.1.3 Определяем количество оборотов n

2.3.8.1.4 Определяем фактическую скорость резания

1.3 Определяем продольную подачу

2.3.8.1.5 Определяем продольную подачу

2.3.8.2 Расчет технически обоснованных норм времени.

2.3.8.2.1 Определяем основное время То, мин

2.3.8.2.2 Определяем вспомогательное время Тв, мин.

2.3.8.2.3 Определяем оперативное время Топ, мин

2.3.8.2.4 Определяем дополнительное время Тдоп, мин

2.3.8.2.5 Определение штучного времени Тшт, мин