мрочек / 5
.docx5. АНАЛИЗ БАЗОВОГО ВАРИАНТА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА
Предметом анализа является технологический процесс изготовления вала полученного методом поперечно-клиновой прокатки. Производство крупносерийное. Годовой объем выпуска – 16000 шт. Технологический процесс состоит из двенадцати операций механической обработки:
|
Номер, наименование операции |
Модель станка |
|
005 Центровальная |
МП-71 |
|
010 Сверлильная 015 Сверлильная 020 Сверлильная |
2А125 2А125 2А125 |
|
025 Токарная с ЧПУ 035 Токарная с ЧПУ |
16К20Ф3 16К20Ф3 |
|
040 Токарная 045 Шлицефрезерная 050 Шлицефрезерная |
16К20Ф3 АВС30П3 АВС30П3 |
|
055 Круглошлифовальная |
3М151В |
|
060 Круглошлифовальная 065 Круглошлифовальная |
3М151В 3М151В |
Динамика изменения размеров детали на различных стадиях ее обработки приведена в Табл. 5.1. В связи с тем, что эта таблица отражает только основные размеры, операции, на которых они не получаются, отражаться не будут.
Таблица 5.1- Основные, заданные и операционные размеры детали.
|
№ |
Наименование операции |
Номинальные размеры и предельные отклонения, мм |
|||||
|
D1 |
D2 |
D3 |
H1 |
H2 |
H3 |
||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
005 |
центровальная |
|
|
|
|
282-0,5 |
|
|
010 |
Сверлильная |
42.5-0,74 |
|
|
29.03-0,52 |
|
|
|
025 |
Токарная с ЧПУ |
|
|
|
|
180-0,65 |
114 |
|
035 |
Токарная с ЧПУ |
|
|
30,8-0,39 |
|
|
|
|
040 |
Токарная |
|
|
|
|
251+1 |
|
|
045 |
Шлицефрезерная |
|
|
|
|
|
|
|
050 |
Шлицефрезерная |
|
|
|
|
|
|
|
055 |
Круглошлифовальная |
|
|
|
|
|
|
|
060 |
Круглошлифовальная |
|
|
|
|
|
|
|
065 |
Круглошлифовальная |
|
|
|
|
|
|
Шероховатость поверхностей на различных стадиях обработки данной детали характеризуется следующими показателями: среднее арифметическое отклонение профиля Ra после чернового точения составляет – 12,5 мкм, чистового точения -6,3 мкм, шлифования – 1,25 мкм.
Рисунок 5.1- Эскиз детали.
Общая последовательность образования элементов детали в процессе механической обработке можно считать рациональной, и, следовательно, существенные изменения в эту последовательность вносить не будем. Метод получения заготовки соответствует принятому типу производства.
Для анализа применяемого для обработки данной детали оборудования составляем табл. 5.2 и 5.3.
Таблица 5.2 - Технологические возможности применяемого оборудования.
|
№ операции |
Модель станка |
Предельные или наибольшие размеры обрабатываемой заготовки, мм |
Квалитет обработки (экономический) |
Шероховатость Ra обрабатываемой поверхности, мкм |
||||
|
Диаметр (ширина) d(b) |
Длина l |
Высота h |
||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
||
|
005 |
МП-71 |
630 |
1000 |
- |
8 |
6,3 |
||
|
010 |
2А125 |
330 |
40 |
- |
11-10 |
3,2 |
||
|
015 |
2А125 |
330 |
40 |
- |
11-10 |
3,2 |
||
|
020 |
2А125 |
330 |
40 |
- |
11-10 |
3,2 |
||
|
025 |
16К20Ф3 |
330 |
40 |
- |
9-10 |
3,2 |
||
|
035 |
16К20Ф3 |
330 |
40 |
- |
9-10 |
3,2 |
||
|
040 |
16К20Ф3 |
320 |
160 |
- |
8-9 |
3,2 |
||
|
045 |
АВС30П3 |
320 |
140 |
- |
10 |
6,3 |
||
|
050 |
АВС30П3 |
320 |
140 |
- |
10 |
6,3 |
||
|
055 |
3М151В |
250 |
200 |
- |
6 |
1,25 |
||
|
060 |
3М151В |
250 |
200 |
- |
6 |
1,25 |
||
|
065 |
3М151В |
250 |
200 |
- |
6 |
1,25 |
||
Таблица 5.3 - Характеристика возраста, стоимости, сложности, производительности и степени использования применяемого оборудования.
|
Модель станка |
Год изготовления станка |
Цена станка, руб. |
Категория ремонтной сложности |
Количество станков на операции |
Трудоемкость Тшт., мин |
Коэффициент загрузки станка |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
МП-71 |
1973 |
490250000 |
33 |
1 |
4,95 |
0,975 |
|
2А125 |
1977 |
141575000 |
34 |
1 |
0,678 |
0,26 |
|
16К20Ф3 |
1974 |
488250000 |
61 |
1 |
1,96 |
0,76 |
|
АВС30П3 |
1973 |
164500000 |
31 |
4 |
10,87 |
0,42 |
|
3М151В |
1999 |
903000000 |
4 |
1 |
0,45 |
0,18 |
Анализ приведенных в таблицах сведений показывает, что станки, используемые на операциях по габаритным размерам обрабатываемой заготовки, достигаемой точности и шероховатости поверхностей соответствуют требуемым условиям обработки данной детали. Почти все станки, находящиеся на указанных операциях, являются относительно недорогими.
Для анализа автоматизации технологического процесса и каждой входящей в него операции составляем табл. 5.4.
Как видно из этой таблицы, степень механизации и автоматизации для технологического процесса невелика. Для повышения производительности следует автоматизировать процесс загрузки-разгрузки станков и межоперационный транспорт обрабатываемых деталей.
Таблица 5.4-Характеристика механизации и автоматизации технологического процесса.
|
№ Опера-ции |
Модель станка |
Управление циклом станка |
Способ загрузки заготовок |
Вид межоперационного транспорта |
d= Тм/ Тшт |
Качественная оценка механизации и автоматизации |
|
Категория |
||||||
|
005 |
МП-71 |
ручн. |
ручн. |
тележка |
0,8 |
Повышенная |
|
010 |
2А125 |
ручн. |
ручн. |
тележка |
0,5 |
Средняя |
|
015 |
2А125 |
автом. |
ручн. |
тележка |
0,4 |
Малая |
|
020 |
2А125 |
автом. |
ручн. |
тележка |
0,8 |
Повышенная |
|
025 |
16К20Ф3 |
автом. |
ручн. |
тележка |
0,8 |
Повышенная |
|
035 |
16К20Ф3 |
ручн. |
ручн. |
тележка |
0,83 |
Повышенная |
Продолжение таблицы 5.4.
|
040 |
16К20Ф3 |
автом. |
ручн. |
тележка |
0,9 |
Высокая |
|
045 |
АВС30П3 |
автом. |
ручн. |
тележка |
0,83 |
Повышенная |
|
050 |
АВС30П3 |
автом. |
ручн. |
тележка |
0,97 |
Высокая |
|
055 |
3М151В |
автом. |
ручн. |
тележка |
0,86 |
Повышенная |
|
060 |
3М151В |
автом |
ручн. |
тележка |
0,89 |
Повышенная |
|
065 |
3М151В |
автом |
ручн. |
тележка |
0,88 |
|
Таблица 5.5- Базирование заготовок при обработке.
|
№ Опера-ции |
Номера поверхностей – баз |
||||
|
Установочная |
Направляющая |
Двойная направляющая |
Опорная |
Двойная опорная |
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
005 |
1 |
|
|
|
2 |
|
010 |
1 |
2 |
|
|
2 |
|
015 |
1 |
|
|
|
2 |
|
020 |
1 |
|
3 |
5 |
|
|
025 |
1 |
|
|
5 |
|
|
035 |
1 |
|
|
|
2 |
|
040 |
3 |
|
|
|
2 |
|
045 |
3 |
|
|
|
2 |
|
050 |
3 |
5 |
|
4 |
2 |
|
055 |
3 |
|
|
|
2 |
Рисунок 5.2 - Обозначение поверхностей заготовки.
Для оценки установочно-зажимных приспособлений, режущего и вспомогательного инструмента, средств технического контроля составляем табл. 5.6…5.9
Таблица 5.6-Установочно-зажимные приспособления.
|
№ Операции |
Название приспособления |
Вид приспособления |
Привод приспособления |
Количество приспособлений на станке |
|
005 |
Прижим |
УНП |
гидро |
2 |
|
010 |
Патрон поводковый |
УНП |
пневмо |
1 |
|
015 |
Патрон поводковый |
УНП |
пневмо |
1 |
|
020 |
Патрон поводковый |
УНП |
пневмо |
1 |
|
025 |
Патрон поводковый |
УНП |
пневмо |
1 |
|
035 |
Патрон поводковый |
УНП |
пневмо |
1 |
|
040 |
Патрон поводковый |
УНП |
пневмо |
1 |
|
045 |
Патрон поводковый |
УНП |
пневмо |
1 |
|
050 |
Патрон поводковый |
УНП |
пневмо |
1 |
|
055 |
Патрон поводковый |
УНП |
пневмо |
1 |
Таблица 5.7-Режущий инструмент.
|
№ операции |
Наименование инструмента |
Вид инстру-мента |
Материал режущей части инструмента |
СОЖ |
Метод настройки на размер. |
Режимы резания |
||
|
V м/мин |
S мм/об (мм/зуб) |
t, мм |
||||||
|
005 |
Фреза сб. правая и левая Сверло |
станд |
Р6М5 |
эмульсия |
по пробн. дет. |
127 25 |
0,8 0,063 |
4,5 9 |
|
010 |
Резец проходной ОРШИЗ PSSNL2525M12 |
станд |
Т15К6 |
эмульсия |
по эталону |
116 |
0,2 |
4 |
|
015 |
Резец проходной ОРШИЗ PSSNL2525M12 |
станд |
Т15К6 |
эмульсия |
по эталону |
132 |
0,08 |
4 |
Продолжение таблицы 5.7.
|
020 |
Резец проходной Резец канавочный |
станд |
Р6М5 |
эмульсия |
по эталону |
100 100 |
0,2 0,08 |
1,25 1 |
|
025 |
Резец проходной Резец канавочный |
станд |
Р6М5 |
эмульсия |
по эталону |
100 100 |
0,2 0,08 |
1,25 1 |
|
035 |
Фреза червячная |
станд |
Р6М5
|
масло |
по эталону |
22,6 |
2,57 |
3,5 |
|
040 |
Круг шл. 140х32х13
|
станд |
Электрокорунд белый |
эмульсия |
по эталону |
22,9 |
0,0058 |
0,3 |
|
045 |
Круг шл. 140х32х13 25А25-П ГОСТ 2424-83 |
станд |
Электрокорунд белый |
эмульсия |
по эталону |
22 |
0,0015 |
0,12 |
|
050 |
Круг шлиф. 90 750х50х305 |
станд |
Электрокорунд белый |
эмульсия |
по эталону |
25 |
0,8 |
0,3 |
|
055 |
Круг шлиф. 90 750х50х305 |
станд |
Электрокорунд белый |
эмульсия |
по эталону |
25 |
0,8 |
0,3 |
Таблица 5.8- Вспомогательный инструмент.
|
№операц |
Наименование инструмента |
Вид инструмента |
Способ крепления режущего инстр. |
|
005 |
Оправка для фрезы Оправка для сверла |
Станд. |
Конус Морзе |
|
010 |
Резцедержатель 6723-5746 |
Станд. |
Плоские пов. |
|
015 |
Резцедержатель 6723-5228 |
Станд. |
Плоские пов. |
|
020 |
Резцедержатель 6723-5228 Резцедержатель 6723-5950 |
Станд. Станд. |
Плоские пов. Плоские пов. |
|
025 |
Резцедержатель 6723-5228 Резцедержатель 6723-5950 |
Станд. Станд. |
Плоские пов. Плоские пов. |
|
035 |
Оправка для фрезы |
Станд. |
Конус Морзе |
|
040 |
Оправка для круга 13 5289-5370 Карандаш 3908-0082 ГОСТ 607-80 |
Станд. |
Цилиндр.пов. |
|
045 |
Оправка для круга 13 5289-5370 Карандаш 3908-0082 ГОСТ 607-80 |
Станд. |
Цилиндр.пов. |
|
050 |
Державка для алм.круга 6289-5323 |
Станд |
Цилиндр.пов. |
|
055 |
Державка для алм.круга 6289-5323 |
Станд. |
Цилиндр.пов. |