- •1. Определение режима работы цеха и типа производства
- •2. Служебное назначение и общая характеристика объектов производства
- •3. Анализ исходных данных
- •4. Выбор аналога технологического процесса
- •5. Выбор заготовки
- •6. Разработка технологического процесса
- •7. Расчеты режимов резания и нормирование
- •8. Технико-экономическое сравнение вариантов выполнения одинаковых объемов (операций) обработки
6. Разработка технологического процесса
На основе существующего технологического процесса разрабатываем перспективный технологический процесс с целью повышения эффективности.
005. Токарно-винторезная. Оборудование: 16К20
010. Токарная с ЧПУ. Оборудование: 16К20Ф3С5
015. Токарно-гидрокопировальная. Оборудование: 1Н713
020. Вертикально – сверлильная с ЧПУ. Оборудование: 2Р135Ф2
025. Вертикально-фрезерная. Оборудование: 6Р13
030. Вертикально – сверлильная. Оборудование: 2А125
035. Термообработка (улучшение).
040. Круглошлифовальная. Оборудование: 3К12
045. Внутришлифовальная. Оборудование: 3К227В
050. Внутришлифовальная. Оборудование: 3К227В
055. Контрольная.
В усовершенствованном технологическом процессе объединены три токарные операции, производимые на гидрокопировальном станке модели 1Н713 и токарно-револьверном станке модели 1П365 в одну токарную операцию с ЧПУ на станке модели 13К20Ф3С5 и сверления отверстия на торце производить на сверлильном станке с ЧПУ модели 2Р135Ф2 вместо вертикально – сверлильного станка модели 2А135. Это позволит повысить производительность труда, качество выпускаемых изделий, снизить себестоимость изготовления стакана и уменьшить площадь цеха.
7. Расчеты режимов резания и нормирование
Расчет режимов резания на операцию 010. Токарная с ЧПУ:
1. Расточить Ø40 до Ø44,55 мм на длину L = 72,4 мм
2. Расточить Ø44,55 до Ø51,55 мм на длину L = 21 мм
3. Выточить канавку Ø52,5 мм, В = 3 мм
4. Выточить канавку Ø55 мм, В = 2,2 мм
5. Точить наружную поверхность Ø121 до Ø118 мм на длину
L = 10,2 мм и подрезать торец Ø118 / Ø51,6
6. Точить проточку Ø76*2 мм
7. Точить проточку Ø76 / Ø60*29 мм
а) Выбрать глубину резания
t1 = 2,275 мм.
t2 = 3,5 мм.
t3 = 0,475 мм.
t4 = 1,725 мм.
t5 = 1,1 мм.
t6 = 2 мм.
t7 = 8 мм.
б) Выбрать инструменты на станок 16К20Ф3С5 используют резцы с сечением державки 25 х 25 мм толщина пластины – 6,4 мм.
Резец расточной Т14К8 четырехгранная пластина φ = 60º
Резец прорезной Т14К8, В = 3 мм
Резец прорезной Т14К8, В = 2,2 мм
Резец проходной Т14К8, φ = 90º, α = 8º, γ = 15º
Резец прорезной Т14К8, В = 12 мм
Резец прорезной Т14К8, В = 8 мм
Нормативный период стойкости Т = 30 мин.
в) Выбрать подачи
S= 0,40
S= S*K*K*K*K*K*K*K*K*K, (2.22)
S= 0,40*1,1*1*1*1,05*1*0,85*1,15*1*1 = 0,45 мм/об.
S= 0,39*1,1*1*1*1*1*0,85*1,15*1*1*1 = 0,41 мм/об.
S= 0,09*1*0,9*0,85*1*0,65*1*1 = 0,044 мм/об.
S= 0,09*1*0,85*0,9*1*0,65*1*1 = 0,044 мм/об.
S= 0,49*1,1*1*1*1,05*1*0,85*1,15*1*1 = 0,55 мм/об.
S= 0,21*1*0,9*1*1*1*1*1 = 0,18 мм/об.
S= 0,18*1*0,9*1*1*1*1*1 = 0,16 мм/об.
г) Выбрать скорость резания
V = V*K, (2.23)
где K- поправочный коэффициент на скорость резания
K= K*K*K
*K
*K
*K*K*K, (2.24)
K= K= 0,95*1*0,9*1*1*1,1*1*1 = 0,94
K= 1*1*0.9*1*1*1,1*1*1 = 0,99
K= K= 1*1,2*1*1,03*1*1,1*1 = 1,36
K= 1*1,2*1*1,03*1*1,1*1 = 1,36
K= 1*1,2*1*1,03*1*1,1*1 = 1,36
V= 185*0,94 = 173,9
V= 144*0,99 = 142,5
V= 190*1,36 = 258,4
V= 190*1,36 = 258,4
V= 146*0,94 = 137,2
V= 113*1,36 = 153,6
V=131*1,36 = 178,2
д) Частоты вращения шпинделя:
n = , (2.25)
n = = 1384,5 об/мин. принимаем 1250
n = = 1018,6 об/мин. принимаем 1000
n = = 1596,3 об/мин. принимаем 1250
n = = 1596,3 об/мин. принимаем 1250
n = = 361,1 об/мин. принимаем 315
n = = 643,6 об/мин. принимаем 630
n = = 746,7 об/мин. принимаем 630
е) Уточняем скорость резания:
V = , (2.26)
V = = 157
V = = 139,8
V = = 202,3
V = = 202,3
V = = 119,6
V = = 150,3
V= = 150,3
ж) Основное время по переходам:
T= , (2.27)
где L- длина резания, мм
L – длина подвода, врезания и перебега инструмента
L = L1 + L2 + L3 (2.28)
− Растачиваем Ø40 до Ø44,5 мм на длину L = 72,4 мм.
Резец расточной Т14К8, φ = 60º. При глубине резания t1 = 2,275 мм.
Длина врезания и перебега L2 + L3 = 4 мм. Длина подвода L1 = 10 мм.
L = 4+10 = 14 мм.
L= 72,4 мм.
Т== 0,154 мин.
− Растачиваем Ø44,55 до Ø51,55 мм на длину L = 21 мм.
Резец расточной Т14К8, φ = 60º. Глубина резания t2 = 3,5 мм.
L = 4+10 = 14 мм.
Т== 0,085 мин.
− Точим канавку Ø52,5; Ø55 мм.
Резцы прорезные Т14К8, В = 2,2 мм, В = 3 мм.
L= 1,73 мм.
L2 + L3 = 5 мм.
L1 = 5 мм.
Т== 0,213 мин.
− Точим наружную поверхность Ø121 до Ø118 мм на длину
L = 10,2 мм. Подрезать торец Ø118 / Ø51,6 и фаску 1 х 45º.
Резец проходной Т14К8, φ = 90º. Глубина резания t4 = 1,1.
L2 + L3 = 5 мм.
L1 = 10 мм.
L= 46 мм.
Т== 0,352 мин.
− Точим проточку Ø76 х 2 мм.
Резец прорезной Т14К8, В = 12 мм. Глубина резания t5 = 2 мм.
L= 2 мм.
L1 = 5 мм.
L2 + L3 = 5 мм.
Т== 0,106 мин.
− Точим проточку Ø76 / Ø60 х 29.
Резец прорезной Т14К8, В = 8 мм.
L1 = 5 мм.
L2 + L3 = 5 мм
L= 29 мм.
Т== 0,344 мин.
Общее основное время
Т=0,154 + 0,085 + 0,213 + 0,352 + 0,106 + 0,344 = 1,254 мин.
д) Проверяем выбранные режимы резания по мощности привода главного движения
K*N = 0,6 (2.29)
N1 = 8,2*0,6*= 4,09
N2 = 7,1*0,6*= 4,11
N3 = 2,1*0,6*= 1,34
N4 = 3,6*0,6*= 2,29
N5 = 6,5*0,6*= 3,19
N6 = 2,1*0,6*= 1,67
N7 = 11*0,6*= 7,57
N= 10 кВт
КПДэ электродвигателя η = 0,80
N≤ 1,2*N*η (2.30)
7,57 < 1,2*10*0,8
7,57 < 9,6 кВт
Следовательно, на данном станке обработку стакана производить можно.
Выбор режимы резания по укрупненным нормативам
035. Круглошлифовальная.
Станок модели – 3К12.
а) Выбор шлифовального круга
ПП 300 х 25 х 127. 14А40СТ16К
б) Припуск на шлифование, а = 0,175 мм, Ø85
в) Скорость шлифовального круга = 30 м/с.
Продольная подача Sв = 0,20 мм/об.
nшл = = 1910 об/мин.
г) Подача на глубину, на ход стола
Stx =0,024 мм/дв. ход.
υд = 30 м/мин.
д) Частота вращения детали:
nд = == 112 об/мин. (2.31)
е) Число проходов:
i = = 8 ходов.
ж) Основное время:
Т=== 1,92 мин. (2.32)
где К – коэффициент = 1,2
υкр = 30 м/с.
То = 1,92 мин.
Нормирование технологических операций
Операция 010. Токарная с ЧПУ.
Станок – 16К20Ф3С5.
Приспособление трех кулачковый самоцентрирующий патрон с пневмоприводом.
Основное время: То= 1,254 мин.
Штучное время
Тшт = То+ Тв + Тобс +Тп (2.33)
Тв = Тв.у. + Тм.в. (2.34)
где Тобс – время обслуживания рабочего места
Тп – время на личные потребности
Тв.у. – время на снятие и установку заготовки
Тм.в. – время, связанное с вспомогательными ходами и перемещениями при обработки поверхности
Тм.в. = 0,03 + 0,10 + 0,04 + 0,02 = 0,19 мин.
Тв.у. =0,14 мин.
Тв = 0,19 + 0,14 = 0,33 мин.
Тп = αтех + αорг + αотл = 8% (2.35)
Топ = То + Тв = 1,254 + 0,33 = 1,584 мин. (2.36)
Тп = 8*1,584 / 100 = 0,126 мин.
Тобс = 8%*Топ = 8*1,584 / 100 = 0,126 (2.37)
Тшт = 1,584 + 0,126 + 0,126 = 1,836
Тп.з. = 10 мин.
Тшт.к. =Тшт + = 1,836 += 1,888 мин. (2.38)
Операция 035. Круглошлифовальная.
а) Основное время:
То = 1,92 мин.
б) Вспомогательное время:
Время на установку и снятие детали – 0,41 мин.
Время, связанное с обработкой поверхности – 0,65 мин.
Количество пробных измерений – 2,5 мин.
Общее время, связанное с обработкой одной поверхности
0,65*2,5 = 1,63 мин.
Тв.т. =0,41 + 1,63 = 2,04 мин.
Тв = Твт * Кв = 2,04*1,32 = 2,69 мин.
где Кв – коэффициент = 1,32
в) Оперативное время:
Топ = То + Тв = 1,92 + 2,69 = 4,61 мин. (2.39)
г) Время обслуживания:
Тобс = 9%* Топ (2.40)
Тобс = 4,61*9 / 100 = 0,41 мин.
Время на отдых и личные потребности:
Толн = 4%*Тот (2.41)
Толн = 4,61*4 / 100 = 0,18 мин.
д) Штучное время:
Тшт = Топ + Тобс + Толн = 4,61 + 0,41 + 0,18 = 5,2 мин. (2.42)
е) Подготовительно-заключительное время:
Тп з-а = 10 мин.
ж) Штучно-калькуляционное время:
Тшт.к. = Тшт + = 5,2 += 5,25 мин. (2.43)