Сборник практических работ по технологии машиностроения
.pdfс целью упорядочения анализа рекомендуется пронумеровать поверхности каждой детали группы. На эскизах номера поверхно стей указаны сверху. Параметры этих поверхностей записываются в табл. 2.10.1. В таблице указывают номер поверхности, тип поверх ности (поверхность вращения, линейчатая поверхность, винтовые и специальные поверхности и т. д.), подтип (наружная, внутренняя и т. д.). В таблице указываются; диаметр и точность размера, ли нейные размеры и точность, шероховатость, точность взаимного расположения. Результаты анализа деталей сводятся в табл. 2.10.1.
Т а б л и ц а 2.10.1
Характеристика поверхностей деталей
|
№ по |
|
|
№ |
верх |
Тип |
|
дет. |
ности |
поверхности |
|
|
1 |
цилиндр. |
|
1 |
2 |
цилиндр. |
|
3 |
цилиндр. |
||
|
|||
|
4 |
цилиндр. |
|
|
1 |
цилиндр. |
|
2 |
2 |
цилиндр. |
|
3 |
цилиндр. |
||
|
|||
|
4 |
цилиндр. |
|
|
1 |
цилиндр. |
|
3 |
2 |
цилиндр. |
|
3 |
цилиндр. |
||
|
|||
|
4 |
цилиндр. |
|
|
1 |
цилиндр. |
|
|
2 |
цилиндр. |
|
4 |
3 |
цилиндр. |
|
|
4 |
цилиндр. |
|
|
5 |
цилиндр. |
|
|
6 |
цилиндр. |
|
|
Параметры |
шерох. |
||
Подтип |
п , |
Т О Н Н ., |
и |
Т О Н Н ., |
|
|
мм |
квал |
мм |
квал |
мкм |
|
|
|
|
|
|
нар. |
5 |
6 |
24 |
14 |
0,63 |
нар. |
8 |
8 , |
20,2 |
-0,05 |
1,25 |
|
|
|
|
-0,1 |
|
нар. резьба |
5 |
8 |
10 |
14 |
10 |
фаска |
5 |
|
1x45“ |
14 |
10 |
нар. |
16 |
14 |
10 |
14 |
10 |
нар. резьба |
20 |
6 |
117 |
14 |
5 |
квадрат |
14x14 |
|
|
-0,52 |
10 |
фаска |
20 |
|
1x45“ |
14 |
10 |
нар. |
12 |
14 |
5 |
14 |
10 |
нар. |
8 |
8 |
19 |
14 |
1,25 |
нар. канав. |
7,5 |
7 |
2 |
17 |
10 |
фаска |
8 |
|
1x45“ |
14 |
10 |
нар. |
10 |
6 |
15 |
14 |
1,25 |
нар. |
12 |
7 |
15,2 |
-0,05 |
1,25 |
|
|
|
|
0,01 |
|
нар. |
16 |
14 |
1,8 |
14 |
10 |
нар. канав. |
9,5 |
14 |
3 |
14 |
10 |
нар. канав. |
11,5 |
14 |
3 |
14 |
10 |
нар. фаска |
10 |
1x45“ |
|
14 |
10 |
После проведения анализа деталей группы по конструктивным и конструкторско-технологическим признакам вьщеляются общие по
222
верхности для всех деталей группы. На чертеже эти поверхности ука заны цифрами внизу с индексом «*». Результаты сводятся в табл. 2.10.2. В таблице «О» обозначает, что деталь имеет обобщенную поверхность. На основании табл. 2.9.2 создается комплексная деталь, которая включает все обобщенные поверхности с указанием диапазо нов параметров этих поверхностей. Диапазоны параметров обобщен ных поверхностей целесообразно приводить по форметабл. 2.10.3.
|
|
|
Т а б л и ц а |
2.10.2 |
Состав обобщенных поверхностей |
|
|||
Номер обобщенной |
|
Номера деталей |
|
|
поверхности |
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
О |
О |
о |
О |
2 |
О |
О |
О |
- |
3 |
- |
- |
о |
о |
4 |
- |
- |
О |
о |
5 |
О |
о |
о |
о |
6 |
- |
о |
- |
|
7 |
О |
о |
- |
- |
После формирования обобщенных поверхностей необходимо создать образ детали, включающей все обобщенные поверхности с указанием возможных диапазонов их размеров.
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
2.10.3 |
||
|
Диапазоны параметров обобщенных поверхностей |
|
|||||||
№ |
|
Диапазон параметров поверхности, допустимых в ГТП |
|
||||||
|
|
|
|
Точность |
Шероховатость |
||||
по- |
В, мм |
Ь, мм |
|||||||
квалитета |
(Да, мкм) |
||||||||
верх. |
|
|
|
|
|||||
макс. |
М И Н . |
макс. |
М И Н . |
макс. |
М И Н . |
макс. |
М И Н . |
||
|
|||||||||
1* |
16 |
5 |
24 |
10 |
14 |
6 |
10 |
0,63 |
|
2* |
20 |
8 |
117 |
15,2 |
14 |
6 |
5 |
1,25 |
|
■ 3* |
16 |
12 |
5 |
1,8 |
14 |
14 |
10 |
10 |
|
4* |
11,5 |
7,5 |
3 |
2 |
14 |
14 |
10 |
10 |
|
5* |
16 |
5 |
1,6x45® |
1,0x45® |
14 |
14 |
10 |
10 |
|
6* |
14x14 |
5 |
117 |
10 |
-0,52 |
6 |
10 |
10 |
|
7 * |
20 |
8 |
10 |
5 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
223
Разработка схемы группового технологического маршрута обработки деталей группы
При разработке группового технологического маршрута обра ботки определяется последовательность технологических операций. При разработке группового технологического маршрута обработки необходимо исходить из следующих основных положений.
Принятая последовательность операций при групповом маршру те должна обеспечивать обработку любой детали группы в соответ ствии с чертежом и техническими требованиями.
Технологическая оснастка должна быть групповой или перена лаживаемой, пригодной для изготовления любой детали группы.
Применяемое оборудование должно обеспечивать высокопроизво дительную обработку при минимальных затратах на его переналадку.
Схему технологического маршрута обработки приводят в виде табл. 2.10.4.
|
|
|
Т а б л и ц а |
2.10.4 |
Эскизы деталей |
Технологические операции |
; |
||
Эскизы деталей приведе |
токар |
токар |
фре шлифо |
на |
ны на отдельном листе |
ная |
ная |
зернаявальная |
склад ■ |
Деталь! |
0 |
0 |
0 |
0 |
Деталь 2 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Деталь 3 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Деталь 4 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Примечание: 0 - наличие технологической операции.
Отдельные детали могут пропускать технологические операции. Для разработки группоаой технологической операции заполняв ется табл. 2.10.5. В таблице вычерчиваются эскизы деталей дл4 данной операции. Одинаковые поверхности нумеруются одинако! выми цифрами и строится эскиз комплексной детали. По эскиз;4 комплексной детали указываются диапазоны параметров поверхнб^
стей в табл. 2.10.3.
224
Т а б л и ц а 2.10.5
Разработка групповой технологической операции.
Схема построения технологической операции, выполняемой на токарно-револьверном станке
Эскиз детали
— ^ 4 ^ , -Ц К
0 . ^
4 |
3 |
2 |
|
_____1-- |
|||
€1 |
|||
9 ____ |
|
||
1е |
б |
^ |
|
|
,2 |
Л |
|
Операции |
|
|
|
|
8 |
. 8 |
I |
Комплексная деталь |
|
|
|
|||
р ё |
ё |
|
|
|
- |
0 - 0-0 |
|
|
|
0 0-0 |
|
|
|
|
0 -0 -(У— О 0- |
0--0 |
5 I» б 3 6 |
|
|
|
|
|
г - Ч |
-1 |
|
|
|
|
|
0-000 |
оо |
- о |
|
|
о о о |
оо |
■о |
|
|
ю |
о - наличие технологического перехода |
|
он |
||
|
Порядок выполнения работы
1.Изучить сущность группового метода обработки деталей.
2.Произвести анализ деталей группы по конструктивным и кон структивно-технологическим признакам (табл. 2.10.1).
3.Выделить общие поверхности деталей группы (табл. 2.10.2), указать диапазон параметров общих поверхностей (табл. 2.10.3), составить комплексную деталь (табл. 2.10.5).
4.Разработать схему группового технологического маршрута обработки деталей группы (табл. 2.10.4).
5.На одну из операций (по указанию преподавателя) группового тех нологического маршрута составить и вычертить комплексную деталь на основе операционныхэскизов, разработанныхдля каждой детали группы.
6.Указать переходы, необходимые для обработки комплексной детали и деталей группы (табл. 2.10.5).
Содержание отчета
1.Название работы.
2.Чертежи деталей группы.
3.Анализ деталей (табл. 2.10.1).
4.Состав обобщенных поверхностей (табл.2.10.2).
5.Комплексная деталь для выполнения ГТМ, диапазон парамет ров обобщенных поверхностей (табл. 2.10.3).
6.Схема группового технологического маршрута обработки (табл. 2.10.4).
7.Разработка групповой технологической операции (табл. 2.10.5).
Варианты задания
№
Наименование деталей
варианта 1 1. Бобышка. 2. Втулка. 3. Втулка. 4. Втулка. 5. Втулка
21. Толкатель. 2. Ось. 3. Винт. 4. Ось. 5. Упор
31. Палец. 2. Упор. 3. Ось. 4. Ось. 5. Винт
41. Втулка. 2. Бобышка. 3. Ролик. 4. Пятка. 5. Втулка
51. Тяга. 2. Тяга. 3. Серьга. 4. Ось. 5. Серьга
61. Штанга. 2. Стяжка. 3. Стяжка. 4. Винт. 5. Упор
71. Ось. 2. Ось. 3. Вал. 4. Толкатель. 5. Ось
81. Стяжка. 2. Стяжка. 3. Ось. 4. Вал. 5. Вал
226
Чертежи деталей приведены в отдельном приложении (альбоме).
Контрольные вопросы
1.Сущность группового метода обработки.
2.Что называется группой (операционной)?
3.Какие признаки учитываются при создании групп?
4.Что такое комплексная деталь?
5.Понятие о групповом технологическом процессе.
6.Понятие о групповой технологической операции.
7.Основные этапы разработки группового технологического процесса.
8.При каком типе производства применяется групповая техно логия?
Р а б о т а 2.11
ТЕХНИЧЕСКОЕ НОРМИРОВАНИЕ СТАНОЧНЫХ РАБОТ
Цель работы - практическое освоение методов технического нор мирования станочных работ и приобретение навыков по использова нию этих методов для одно- и многоинструментальной обработки.
•Работа рассчитана на шесть академических часов.
Варианты заданий
В табл. 2.11.1 и 2.11.2 приведены 54 варианта для определенм режимов резания и технической нормы времени для одноинструментной обработки.
Для определения режимов резания и основного времени при многоинструментной обработке могут быть выбраны либо одна из задач 1...3, либо каждая из 5 позиций в задаче 1, либо одновремен ная обработка поверхностей 1, 2, 3, 4 на станке 6Н80Г, показанных Н табл. 2.11.2, т. е. всего для нормирования многоинструментной т)бработки имеется 21 вариант задания.
227
Основные положения
Основным элементом технического нормирования является оп ределение оптимальных режимов резания. Наиболее распростране на и разработана методика расчета режимов резания, обеспечиваю щих наименьшую стоимость операции. При этом достигается эко номическая стойкость инструмента.
Исходными данными при техническом нормировании являются требования технологического процесса, принятая схема обработки (наладка), паспортные данные оборудования.
Назначение режимов резания почти во всех случаях начинают с выбора подачи, после чего определяют стойкость инструмента, ско рость резания и при необходимости - усилия и мощности резания. На всех этих этапах выбора режимов резания найденные по норма тивам элементы режимов сравнивают с паспортными данными и при необходимости уточняют.
Одной из основных особенностей расчета при многоинструменгной обработке является согласование работы отдельных пози ций, шпинделей, суппортов и инструментов между собой с подчи нением расчета общему кинематическому параметру или времени обработки.
Если выбор подачи при многоинструментной обработке произ водится для каждого инструмента в отдельности так же, как и при одноинструментной обработке, но с последующим согласованием полученных значений по общему кинематическому параметру, то выбор периодов стойкости инструментов Т„ и скоростей резания V при многоинструментной обработке существенно отличается от выбора этих параметров при одноинструментной обработке. Значе ния Т„ и V определяются не для всех инструментов в наладке, ,а лишь для предположительно лимитирующих по стойкости инстру ментов. Принятые для них значения Т„ и числа оборотов п, об/мин, детали или инструмента принимаются для всех остальных инстру ментов наладки. Выбор лимитирующего инструмента производится с учетом условий его работы. Для многорезцовых полуавтоматов лимитирующим считают резец, работающий на наибольшем диа метре обтачивания более половины рабочего хода суппорта. Для чистовых операций в качестве лимитирующего может быть принят резец, у которого отношение с?,/, / 5, (где и I. - диаметр и длинй
228
обработки; 6, - допуск на размер обработки) имеет наибольшую
величину. Это же соотношение можно использовать для предвари тельного выбора лимитирующего инструмента и при других видах обработки.
После назначения режимов резания производится расчет основ ного времени То - времени, в течение которого происходит измене ние формы, размеров и свойств детали.
При нормировании работ на многопозиционных станках может оказаться, что величины основного времени на отдельных позициях значительно отличаются друг от друга. В этом случае в первую оче редь необходимо проанализировать возможность изменения налад ки или конструкции инструментов с целью уменьшения времени обработки на позиции, имеющей максимальное машинное время. Если же это невозможно или в конкретных условиях нецелесооб разно, следует понижать режимы резания на нелимитирующих по зициях, не превышая при этом установленного по лимитируюшей позиции времени обработки.
Следующим этапом технического нормирования является опре деление нормы штучного времени. В условиях крупносерийного и массового производства она рассчитывается по формуле
- '^0+Т^+Т^д+Тф, (2П5.1)
где Г„, |
норма штучного времени, мин; |
Гц - основное (технологическое) время, мин;
- вспомогательное время, мин;
Гдд - время обслуживания рабочего места, мин;
Тф - время на отдых и физические потребности, мин.
Сумма основного и вспомогательного времени составляет опера тивное время на обработку детали
Т |
- Т + Т |
(2.11.2) |
Сумма времени обслуживания рабочего места и времени на от дых и физические потребности составляет дополнительное время
229
^тдоп = ^гоб ~+^г |
(2.11.3) |
|
Ф |
В условиях серийного производства подсчитывается норма
штучно-калькуляционного времени |
|
Тшт.-к —Тшт. 4" ■ |
(2.11.4) |
|
П |
где Г„з. —подготовительно-заключительное время на всю партию деталей, мин;
п —объем партии деталей в шт.
Для уточнения нормы штучного времени, выявления наиболее рационального способа выполнения операции, установления нор мальной продолжительности отдельных ручных приемов работы в процессе внедрения разработанного технологического процесса в производство или его усовершенствования проводится хрономет раж. Он заключается в замерах продолжительности циклически по вторяющихся элементов операции, т. е. элементов основного и вспомогательного времени с последующей корректировкой величи ны Тв, входящей в Тщх. Проведение хронометража состоит из подго то в ь к наблюдению, непосредственного наблюдения (хронометри рования), обработки и анализа материалов наблюдения.
Методические указания
I. Определение режимов резания и нормы штучного времени при одноинструментной обработке (2 часа).
Расчет режимов резания и основного времени
Расчет режимов резания и основного времени рекомендуется производить с помощью справочника [50]. При этом для одноинст рументной обработки на токарных и фрезерных станках расчет производится по следующим этапам: 1) расчет длины рабочего хода суппорта или стола Ьрх; 2) назначение подачи на оборот шпинделя 8о, мм/об, или на зуб фрезы 8г, мм/зуб; 3) определение стойкости инструмента; 4) расчет скорости резания; 5) проверка выбранных ^
230
режимов по мощности резания; 6) расчет основного машинного времени обработки То-
г р __ Ьр . Х . __ Ьр . Х . __ |
р . Х . |
(2.11.5) |
|
|
ФР -8г
где п - принятое число оборотов детали или фрезы; §мин - принятая минутная подача суппорта или стола, мм/мин;
- число зубьев фрезы.
Проверка выбранных режимов по мощности резания для обоих видов обработки заключается в проверке соблюдения условия
(2.11.6)
где Л()в - мощность двигателя привода главного движения; Т1 - КПД станка; т] = 0,7.. .0,8.
,Определение нормы штучного времени
1.Основное время ТоВеличина То определяется расчетным пу тем на основе выбранных режимов резания по формуле (2.11.5).
2.Всномогательное время Тв. Во вспомогательное время вхо дят затраты времени на следующие действия: а) управление стан
ком (пуск, установка, переключение скорости и подачи ит. д.); б) перемещение инструмента; в) установка и снятие детали и инст румента; г) измерение детали.
Вспомогательное время может быть ручным, машинным и ма шинно-ручным. Ручное время делится на перекрываемое и неперекрываемое машинным временем. В величину Тв включается лишь неперекрываемое вспомогательное время. Определение составляю щих Тв производится по нормативам на различные вспомогатель ные приемы, приведенные в справочниках [37-39].
3. Время обслуживания рабочего места ТобВремя обслужива ния рабочего места в течение смены состоит из времени техниче ского и времени организационного обслуживания:
Тоб = Тт.об. + То.об * |
(2.11.7) |
231
