Технология сельскохозяйственного машиностроения. Методические указания для курсового проектирования по дисциплине «Технология сельскохозяйственного ма
.pdfТаблица 37 Вспомогательное время на рабочий ход
|
Переход |
|
|
|
Высота центров, мм |
|
|||
|
|
|
100 |
|
200 |
|
300 |
||
|
|
|
|
|
|
|
Время, мин |
|
|
Наружное |
точение |
или |
растачивание |
по |
0,70 |
|
0,80 |
|
1,00 |
9,10 |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Наружное |
точение |
или |
растачивание |
по |
0,40 |
|
0,50 |
|
0,70 |
11-13 |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Наружное |
точение |
или |
растачивание |
на |
0,10 |
|
0,20 |
|
0,30 |
последующие рабочие ходы |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
||||
Подрезка или отрезание |
|
|
0,10 |
|
0,20 |
|
0,30 |
||
Снятие фасок, радиусов, галтелей |
|
0,06 |
|
0,07 |
|
0,07 |
|||
Нарезание резьбы резцом |
|
|
0,03 |
|
0,04 |
|
0,06 |
||
Нарезание резьбы метчиком или плашкой |
0,20 |
|
0,20 |
|
0,26 |
||||
Сверление и центрирование |
|
0,50 |
|
0,60 |
|
0,90 |
|||
Таблица 38 Вспомогательное время на измерения
Измерительный инструмент |
Точность |
|
Измеряемый |
||
|
|
размер, мм |
|
||
|
измерения, мм; |
|
|
|
|
|
100 |
500 |
|
1000 |
|
|
квалитет |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
Время, мин |
|||
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
Линейка |
- |
0,06 |
0,09 |
|
0,11 |
Угольник |
- |
0,10 |
0,24 |
|
- |
Штанга раздвижная |
- |
- |
0,17 |
|
0,21 |
Штангенциркуль |
0,1 мм |
0,13 |
0,20 |
|
0,44 |
|
0,02 мм |
0,25 |
0,35 |
|
0,66 |
Микрометр |
0,1 мм |
0,22 |
0,30 |
|
- |
Скоба двухсторонняя |
11-13 |
0,07 |
- |
|
- |
|
6-10 |
0,16 |
- |
|
- |
Скоба односторонняя |
11-13 |
0,06 |
0,13 |
|
- |
|
6-10 |
0,06 |
0,20 |
|
|
|
|
|
|||
Нутромер (микрометрический |
0,03 мм |
0,15 |
0,18 |
|
0,34 |
штихмасс) |
|
||||
|
|
|
|
|
|
Пробка двухсторонняя предельная |
9-10 |
0,13 |
- |
|
- |
|
6-8 |
0,18 |
|
||
|
|
|
|
||
Индикатор |
6-10 |
0,08 |
- |
|
- |
51
Таблица 39 Подготовительно-заключительное время
Способ |
Степень |
Количество |
Высота центров, мм |
|
|
||
установки |
сложности |
инструмен- |
|
|
|||
|
|
|
|
||||
детали |
подготовки |
тов при на- |
|
|
|
|
|
200 |
300 |
200 |
300 |
||||
|
при наладке |
ладке |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Без замены |
|
С заменой при- |
||
|
|
|
приспособления |
способления |
|||
В патроне, |
Простая |
1-2 |
7 |
9 |
10 |
12 |
|
центрах, на |
|
||||||
|
3-4 |
9 |
11 |
12 |
14 |
||
оправке |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Средняя |
3-4 |
10 |
12 |
15 |
17 |
|
|
|
5-6 |
12 |
15 |
17 |
20 |
|
|
|
7-9 |
15 |
17 |
20 |
22 |
|
|
Сложная |
4-5 |
18 |
20 |
22 |
26 |
|
|
|
||||||
|
|
6-8 |
20 |
23 |
25 |
30 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В специальном |
Простая |
1-2 |
9 |
11 |
14 |
17 |
|
приспособле- |
|
||||||
|
3-4 |
11 |
13 |
16 |
19 |
||
нии |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Средняя |
3-4 |
12 |
14 |
19 |
22 |
|
|
|
5-6 |
14 |
17 |
22 |
25 |
|
|
|
7-9 |
17 |
19 |
25 |
27 |
|
|
Сложная |
4-5 |
20 |
22 |
27 |
30 |
|
|
|
||||||
|
|
6-8 |
22 |
26 |
30 |
35 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Полученные составляющие элементы нормы времени представляются в виде таблицы.
10.ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТРЕБУЕМОГО КОЛИЧЕСТВА ОБОРУДОВАНИЯ И ПЛОЩАДИ УЧАСТКА
10.1. Обоснование используемого оборудования
При выполнении технологической операции станок должен обеспечить: точность обработки, заданное качество поверхностей и выполнение других технических требований к изготавливаемой детали, производительность обработки, обеспечивающую заданную программу выпуска в условиях принятого типа производства.
Строгое соблюдение первых трех условий гарантирует заданное качество детали. Планировать выполнение операции на станке, не обеспечивающем хотя бы одно из требований к детали, недопустимо и тождественно заведомому планированию брака.
Вопросы выбора групп, типов и моделей оборудования рассматриваются на различных стадиях технологической подготовки производства. Общие правила выбора технологического обору-
52
дования установлены ГОСТ 14.404 – 73.
Предварительный выбор группы оборудования производится при назначении метода обработки поверхности, обеспечивающего выполнение технических требований к обрабатываемой поверхности. Затем при разработке технологического маршрута обработки и его технико-экономическом обосновании производится выбор конкретной модели станка на основании минимума приведенных затрат на рабочем месте.
Выбор станков для проектируемого технологического процесса производим с учетом возможности изготовления на выбранном оборудовании необходимых размеров, формы и качества обрабатываемых поверхностей после того, как каждая операция предварительно разработана. Это значит, что намечены, выбраны или определены: методы обработки поверхности или сочетания поверхностей; припуск на обработку; режущий инструмент; такт выпуска и тип производства. При мелкосерийном типе производства наиболее целесообразно применять станки с числовым программным управлением.
10.2. Пример оформления станков в курсовом проекте.
Краткая техническая характеристика применяемого оборудования при выполнении технологических операций по обработке вала-шестерни приводится в таблице 40
Таблица 40. Техническая характеристика оборудования
|
Токарно- |
Фрезер- |
Шпоноч- |
Зубо- |
Кругло- |
Болто- |
|
Тип |
револь- |
ный тор- |
но фре- |
фрезер- |
шлифо- |
||
нарезной |
|||||||
|
верный |
цевой |
зерный |
ный |
вальный |
||
|
|
||||||
Модель |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Цена, руб. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пределы чи- |
|
|
|
|
|
|
|
сел оборотов |
|
|
|
|
|
|
|
в минуту |
|
|
|
|
|
|
|
Количество |
|
|
|
|
|
|
|
ступеней |
|
|
|
|
|
|
|
Подача, |
|
|
|
|
|
|
|
мм/об. |
|
|
|
|
|
|
|
Подача попе- |
|
|
|
|
|
|
|
речная |
|
|
|
|
|
|
|
Мощность, |
|
|
|
|
|
|
|
кВт |
|
|
|
|
|
|
|
Габариты, м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
53
Станок вертикальный консольно-фрезерный 6Р11
Станок вертикальный консольно - фрезерный 6Р11 предназначены для выполнения всех видов фрезерных работ, сверления, зенкерования и растачивания отверстий на деталях из черных и цветных металлов, их сплавов и пластмасс в условиях единичного, мелкосерийного и серийного производства. Наличие механизма зажима инструмента у станка 6Р11 и ряда дополнительных приспособлений и принадлежно-
стей позволяет существенно расширить технологические возможности консольно-фрезерных станков. Станок отличается долгим сроком службы и удобством в эксплуатации.
Основные технические характеристики:
Размеры рабочей поверхности стола, мм ………………………….250×1000
Наибольшее перемещение стола, мм продольное………………….710
поперечное ………………………………………………………… ..250 вертикальное ………………………………………………………....400
Наибольшее перемещение гильзы шпинделя, мм…………………80
Количество подач…………………………………………………….16
Пределы подач стола, мм/мин продольной ………………………..35-1020
поперечной …………………………………………………………...27-790 вертикальной………………………………………………………….9-264
Ускоренное перемещение стола, мм продольное .............................2900
поперечное ……………………………………………………………2300
вертикальное…………………………………………………………..765
Количество частот вращения шпинделя ……………………………12
Пределы частот вращения шпинделя, мин-1 ………………………16-1600
Конус шпинделя ………………………………………………………ISO 50
Угол поворота оси шпинделя в продольной плоскости, …………..90 Мощность электродвигателей приводов, кВт подач ……………….1,5
шпинделя ………………………………………………………………5,5
Габаритные размеры станка, мм ………………………….2135×1725×2290
Масса станка, кг ……………………………………………....2350
54
Для каждого станка в технологическом процессе определяем коэффициент загрузки и коэффициент использования станка по основному времени.
Коэффициент загрузки станка Кз определяется как отношение расчетного количества станков mp, занятых на данной операции к принятому (фактическому) числу станков mп:
mр |
|
|
Кз mп |
, |
(43) |
Расчетное количество станков определяется как отношение штучнокалькуляционного времени на данной операции Тшт к такту выпуска tв:
mп |
|
Tшк |
, |
(44) |
|
||||
|
|
tв |
|
|
Коэффициент использования оборудования по основному (технологическому) времени Ко определяется как отношение основного времени к штучно-калькуляционному:
Ко |
|
То |
, |
(45) |
|
||||
|
|
Тшк |
|
|
Аналогично рассчитываем показатели по другим станкам, результаты помещаем в таблицу 41
Таблица 41.Показатели загрузки оборудования
|
|
|
Штучно- |
|
|
Коэффис |
|
|
|
|
Основ- |
Мощ- |
|
польз.об |
Количе- |
||
Номер |
Модель |
кальку- |
Коэффи- |
орудов. |
||||
опера- |
ное |
ляцион- |
ность |
циент |
по ос- |
ство |
||
станка |
Время |
привода |
станков |
|||||
ции |
ное вре- |
загрузки |
новному |
|||||
|
|
ч |
мя |
кВт |
|
времени |
шт. |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
005 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
010,015, |
|
|
|
|
|
|
|
|
020,025 |
|
|
|
|
|
|
|
|
030 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
035 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
040 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
045,050 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Итого |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
55
10.3. Планирование участка. Определение площадей
Состав производственного участка определяется характером изготовляемого изделия, видом технологического процесса, объёмом производства.
На участке располагается оборудование, предназначенное для выполнения, технологического процесса обработки детали. Контрольное отделение, складские помещения, которые являются вспомогательными.
Для среднесерийного производства принимаем групповой способ размещения станков по видам обработки (токарные, фрезерные, сверлильные, шлифовальные и т.д.)
Ширину пролёта между колоннами принимаем L=18 м и шагом колонн t=12 м. Высота здания 6 м. Место рабочего у станка обозначаем кружком диаметром 500 мм
Станки располагаем вдоль пролёта, группу круглошлифовальных станков располагаем в поперечном направлении для лучшего использования площади участка (Приложение 6).
10.4.Техника безопасности на участке
Вмашиностроительном производстве существуют нормы техники безопасности и охраны труда.
Основными направлениями государственной политики в области охраны труда являются:
принятие и реализация законов и иных актов, целевых и отраслевых программ улучшения условий труда;
государственное управление охраной труда; государственный надзор и контроль по соблюдению требо-
ваний охраны труда; содействие общественному контролю по соблюдению пра-
вил и законных интересов работников в области охраны труда; расследование несчастных случаев на производстве и про-
фессиональных заболеваний; защита законных интересов работников, пострадавших от
несчастных случаев на производстве и профессиональных заболеваний;
установление компенсаций за тяжёлую работу и работу с вредными или опасными условиями труда;
установление порядка обеспечения работников средствами индивидуальной и коллективной защиты, а также санитарно-
56
бытовыми помещениями и устройствами, лечебно - профилактическими средствами за счёт средств работодателя.
Площадь участка определяется по формуле:
F Fi Кf , |
(46) |
где Кf - коэффициент дополнительной площади на проходы:
Кf = 1,4
Fi - площадь, занимаемая станком, м2.
11. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СЕБЕСТОИМОСТИ ДЕТАЛИ
Прежде чем принять решение о методах и последовательности обработки отдельных поверхностей детали и составить технологический маршрут ее изготовления, необходимо произвести расчеты экономической эффективности отдельных вариантов и выбрать наиболее рациональный из них для данных условий производства. Критерием оптимальности является минимум приведенных затрат на единицу продукции.
Технологическая себестоимость изделия определяется как сумма затрат [19,20]:
Ст = Зо + Зд + Ф + М + Э + За + П , |
(47) |
где Зо – основная заработная плата производственных рабочих; Зд – дополнительная заработная плата; Ф - отчисления в фонды страхования; М - затраты на материалы; Э - затраты на электроэнергию;
За – отчисления на амортизацию оборудования и здания;
П- прочие производственные расходы.
Восновную заработную плату производственных рабо-
чих входит оплата за выполненные работы по сдельным нормам
ирасценкам. Основная заработная плата производственных рабочих определяется из выражения:
Зо = Тшк·Сср, |
(48) |
где Тшк – штучно-калькуляционное время обработки; Сср - тарифная часовая ставка среднего разряда.
57
На участке могут работать рабочие с различными разрядами. Расчет заработной платы следует вести по среднему разряду. В курсовом проекте можно задаться значением среднего разряда
4-6.
Расчет часовой тарифной ставки производится из продолжительности рабочей недели не более 40 часов, что соответствует 169,2 часа в месяц по формуле
Сср = См·Кср, |
(49) |
где См - месячная ставка первого разряда, принимаем 10000руб; Кср – тарифный коэффициент среднего разряда выбирается
по табл. П.10. К=2,16.
В дополнительную заработную плату производственных рабочих входят оплата очередных и дополнительных отпусков, компенсации за неиспользованный отпуск, оплата льготных часов подростков и пр. Дополнительная заработная плата равняется 10% от основной.
Отчисления в фонды страхования (социального, меди-
цинского, пенсионного) определяются по формуле
Ф = 0,37· (Зо + Зд) |
(50) |
Затраты на материалы:
М = м·Цз, |
(51) |
где м – масса заготовки; Цз – стоимость единицы массы заготовки, принимаем 60
руб/кг.
Затраты на электроэнергию:
Э = Тштi·Ni·Цэ, |
(52) |
где Тштi – штучное время работы i-го станка; Ni - мощность привода i-го станка;
Цэ - стоимость киловатт-часа электроэнергии, принимаем 2,8 руб/кВт ч.
Показатели Тштi и Ni выбираем из табл. 10.2.
58
Отчисления на амортизацию оборудования и здания оп-
ределяются по формуле
ЗА |
|
(СО АО СЗ АЗ ) t |
, |
(53) |
|
||||
|
|
ФД |
|
|
где Со – стоимость оборудования, Ао – годовая норма амортизации оборудования; Сз – стоимость здания;
Аз – годовая норма амортизации здания; t - такт выпуска;
Фд – действительный годовой фонд времени оборудования.
Прочие производственные расходы включают в себя эксплуатационные расходы, затраты на инструмент и вспомогательные материалы и т.п. и принимаются в пределах 20-30 % зарплаты основных рабочих.
Стоимость оборудования определяется как суммарная стоимость станков.
Стоимость части здания, используемой для проектируемого участка, приближенно определяется через производственную площадь участка:
Сз = F·Кз, |
(54) |
где F - производственная площадь участка;
Кз – удельная стоимость здания. Можно принять 1000030000 руб/м2 .
Годовую норму амортизации оборудования и здания можно
приближенно принять Ао = 0,1, |
Аз = 0,04. |
|
Результаты расчетов технологической себестоимости целе- |
||
сообразно представить в виде таблицы, например, табл. 42. |
||
Таблица 42. Расчетная технологическая себестоимость изделия |
||
Статьи затрат |
|
Сумма, тыс.руб |
Основная и дополнительная заработная плата производственных рабо- |
|
|
чих |
|
|
Отчисления в фонды страхования |
|
|
Затраты на материалы |
|
|
Затраты на электроэнергию |
|
|
Отчисления на амортизацию оборудования и здания |
|
|
Прочие производственные расходы |
|
|
Итого: |
|
|
59
Список использованной литературы
1.Горбацевич А. Ф., Шкред В.А. Курсовое проектирование по технологии машиностроения: Учебное пособие для машиностроительных специальностей вузов. - Минск: Высшая школа, 1983. –256 с.
2.Общемашиностроительные нормативы режимов резания : Справочник: В 2-х т.: Т. 1 / А. Д. Локтев, И.Ф. Гущин и др. – М.: Машиностроение, 1991. – 640 с.
3.Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. / Под ред. А. Г. Косиловой и Р. К. Мещарекова. М.: Машиностроение, 1985. Т.1. – 656 с.
4.Титова И.В. Технология сельскохозяйственного машиностроения. Лабораторный практикум/ И.В.Титова.- Воронеж: ФГБОУ ВПО Воронежский ГАУ, 2013.-171с.
5.Сидоренко Ю.Н. Материаловедение. Конструкционные и функциональные композиционные материалы./ Сидоренко Ю.Н.- Томск : Изд-во ТГУ, 2007.-138 с.
6.Сидоренко Ю.Н. Конструкционные и функциональные композиционные материалы. Учебное пособие/ Томск: Изд-во ТГУ, 2006.-107 с.
7.Колокатов А.М., Кренев В.Д. Технология конструкционных материалов. Задания для контрольных работ и рекомендации по их выполнению. / А.М.Колокатов, В.Д.Кренев . М: ФГОУ ВПО МГАУ, 2004 - 31с.
8.Байкалова В.Н., Колокатов А.М. Расчет режимов резания при точении. Методические рекомендации по курсу «Технология конструкционных материалов и материаловедение»/ В.Н. Байкалова, А.М.Колокатов, И.Д.Малинина. М: ФГОУ ВПО МГАУ, 2000 - 50с.
9.Козлов В.Г. Металлорежущее оборудование, инструмент
иприспособления/ В.Г. Козлов, Т.В. Тришина, Е.В. Кондрашова.– Воронеж: ФГБОУ ВПО Воронежский ГАУ, 2015. – 215 с.
10.Козлов, В.Г. Инновационный способ физикотехнической обработки / В.Г. Козлов, Т.В. Тришина // Воронежский научно-технический Вестник. - 2015. - Т. 4. - № 4 (14). - С. 27-31.
11.Козлов, В.Г. Методы борьбы с коррозией металлов / В.Г. Козлов, И.В. Титова, А.Н. Коноплин, Н.Н. Булыгин // Фундаментальные исследования. 2017. № 6. С. 53-57.
60
