2.6 Операционная карта на механическую обработку

Механическая обработка предназначена для устранения дефектов, образо­вавшихся в процессе эксплуатации, или придания правильной геометрической формы изношенным поверхностям, в том числе (например, при электродуговом напылении нарезка «рваной» резьбы, фрезерование канавок и.т.п.)

Операционная карта предназначена для рабочих выполняющих ремонт дан­ной детали. В операционной карте указаны: конкретные операции, режим реза­ния, время обработки и разряд рабочего.

В соответствии с требованиями работник выполняет ремонт детали.

В качестве механической обработки шатунных шеек коленчатого вала выбираем шлифование.

Шлифовальные круги различают по следующим признакам: по виду абразивного материала; по зернистости; по связке; по твердости; по структуре; по форме и размерам.

Абразивный материал представляет собой минерал естественного или искусственного происхождения, раздробленный на зерна определенной величины.

Зернистость абразивного материала характеризуют размеры абразивных зерен. По ГОСТу 3647-59 абразивный материал по зернистости разделяют на шлифзерно, шлифпорошки и микропорошки.

Связки подразделяют на неорганические и органические. К неорганическим связкам относится керамическая, силикатная и магнезиальная, к органическим – бакелитовая и вулканитовая.

Под твердостью абразивного инструмента понимается сопротивляемость связки вырыванию абразивных зерен с поверхности инструмента под влиянием внешних усилий. При малой твердости зерна сравнительно легко выкрашиваются из круга, а при повышении твердости зерна держатся более прочно.

Под структурой шлифовальных кругов понимают их внутреннее строение, т.е. количественное соотношение и взаимное расположение зерен, связки и пор в массе круга.

Для шлифования шеек коленчатого вала выбираем шлифовальный круг прямого профиля марки:

КАЗ24А63С15К 35м/с ПП300х35х105

КАЗ – Косулинский абразивный завод

24А – марка абразивного материала (белый электрокорунд, выплавляемый из глинозема)

63 – зернистость, размер зерна основной фракции 800…630 мкм.

С1 – степень твердости, круг средней твердости

5 – номер структуры

К – вид связки (керамическая)

35 м/с – окружная скорость, при которой обеспечивается безопасная работа.

ПП – форма профиля (плоский прямого профиля)

300 – наружный диаметр круга

35 – ширина круга

105 – диаметр отверстия

При шлифовании необходимо учитывать период стойкости круга – это время работы шлифовального круга между двумя правками. Для наружного круглого шлифования с продольной и радиальной подачей период стойкости равен 3…15 мин. Для данного круга период стойкости равен 15 мин.

1. Скорость вращения детали 20…30 м/мин; 320…478 n мин^-1 .

2. Продольная подача при шероховатости поверхности ^1,25√

S_B =(0.5…0.8)B_KP =0,5*35=17мм

Продольной подачей при круглом шлифовании называется путь, пройденный деталью (или кругом) в направлении, параллельном оси вращения круга, за одну минуту или за время одного оборота шлифуемой детали.

3. Поперечная подача

S_tx =0,0045 мм

Поправочный коэффициент на подачу:

В зависимости от припуска и точности обработки – 0,4

В зависимости от материала и диаметра шлифовального круга – 0,8

S_tx =0,0045*0,4*0,8=0,00144мм

4. Определяем мощность резания: 1,63 кВт

Поправочный коэффициент на мощность резания в зависимости:

От твердости круга К₁=1,4;

От обрабатываемого материала К₂=1,1;

Мощность резания=1,63*1,4*1,1=2,5 кВт

5. Основное время

То=То₁₀₀*Lg*K1*K2/100, мин

где То₁₀₀ – основное время, приходящееся на шлифование 100 мм длины поверхности

К1 и К2 – поправочные коэффициенты

Lg – длина обрабатываемой детали

То=1*29*1,3*0,9/100=0,34 мин.

6. Вспомогательное время – 0,16 мин.

7. Время на комплекс приемов по управлению станком:

Установить число оборотов детали – 0,03 мин.

Установить величину подачи – 0,03 мин.

Переместить шлифовальную бабку в поперечном направлении на каждые 10 мм – 0,06 мин.

8. Время на контрольные измерения – 0,31 мин.

9. Время на организационно-техническое обслуживание рабочего места и перерывы на отдых

Т_ТЕХ=Т_ПР*То*1,1/Т

где То – основное время

Т – стойкость шлифовального круга

Т_ПР – время правки

Т_ТЕХ=1,65*0,34*1,1/15=0,04 мин.

Время организационного обслуживания

Т_ОРГ=(То+Т_ВС)ά/100

где ά – процент оперативного времени

Т_ОРГ=(0,34+0,16)6/100=0,03 мин

Норма штучного времени на операцию

Т_ШТ=Т_О+Т_ВСП+Т_ТЕХ+Т_ОРГ+Т_ПЕР=0,34+0,16+0,04+0,01+0,03=0,58 мин.

Для шлифования выбираем круглошлифовальный станок марки 312П. Мощность такого станка 2,8 кВт, что соответствует расчетам.