2.1.4 Анализ базового варианта технологического процесса

Для оценки базового варианта технологического процесса необходимо подвергнуть его подробному разбору, результаты которого будут предпосылкой для внесения предложений по совершенствованию базового технологического процесса и для разработки нового варианта техпроцесса. Поэтому анализ существующего технологического процесса должен быть произведен с точки зрения обеспечения выпуска качественной продукции [8, с.36].

Предметом анализа является технологический процесс изготовления детали "Крышка", входящей в устройство механизма поворота трактора «Беларус-2103». Производство серийное. Годовой объем выпуска - 3500шт.

Деталь «Крышка» 2103-3600066, изготавливается из серого чугуна СЧ20. Метод получения заготовки – литье в песчаные формы. Процесс состоит из 9 операций механической обработки:

005 – токарная на станке модели 16К20;

010 – токарная на станке модели 16К20;

015 – токарная на станке модели 16К20;

020 – токарная на станке модели 16К20;

025 – шлифовальная на станке модели 3М227;

030 – шлифовальная на станке модели 3Т161;

035 – токарная на станке с ЧПУ модели SL – 30TBHE;

040 – токарная на станке модели 16К20;

045 –сверлильная на станке с ЧПУ модели FSS400.

Принятую в данном варианте технологического процесса общую последовательность обработки логически следует считать целесообразной, так как при этом соблюдаются принципы постепенности формирования свойств обрабатываемой детали.

Для анализа применяемого для обработки заданной детали оборудования составляем таблицу 2.1.4.

Таблица 2.1.4 – Технологические возможности применяемого оборудования

Номер операции	Модель станка	Предельные или наибольшие размеры обрабатываемой заготовки, мм			Квалитет обработки (экономический)		Параметр шероховатости обрабатываемой поверхности Ra, мкм
		Диаметр (ширина) d (b)	Длина l
005	16К20	400	710	9		6,3
010	16К20	400	710	9		6,3
015	16К20	400	710	9		6,3
020	16К20	400	710	9		6,3
025	3М227	400	1000	7		0,4
030	3Т161	280	700	7		0,4
035	SL – 30TBHE	760	1500	8		2,5
040	16К20	400	710	9		6,3
045	FSS400	500	1000	8		1,6

На основе данных, приведенных в таблице 2.1.4, можно сделать вывод о том, что станки, используемые на операциях 005 – 045, по габаритным размерам обрабатываемой заготовки, достигаемой точности и шероховатости обрабатываемых поверхностей соответствуют требуемым условиям обработки данной детали. Физическое состояние станков, используемых в заданном технологическом процессе, удовлетворительное.

Для получения требуемой формы детали и достижения требуемого качества обрабатываемых поверхностей, кроме рационального выбора оборудования, необходимо осуществить правильный выбор соответствующего режущего, вспомогательного и измерительного инструмента, а также приспособлений.

Для оценки установочно-зажимных приспособлений, режущего и вспомогательного инструмента, средств технического контроля составляем таблицы 2.1.5 – 2.1.6.

Таблица 2.1.5 – Установочно-зажимные приспособления

Номер операции	Название приспособления	Вид приспособления	Привод приспособления	Количество приспособлений на станке, шт	Время на установку и снятие заготовки, мин
005	Патрон трехкулачковый	УБО	ручной	1	0,3
010	Патрон трехкулачковый	УБО	ручной	1	0,3
015	Патрон трехкулачковый	УБО	ручной	1	0,3
020	Патрон трехкулачковый	УБО	ручной	1	0,3
025	Патрон трехкулачковый	УБО	ручной	1	0,3
030	Комплект оправок 7155-7326	УБО	ручной	1	0,4
035	Патрон	УБО	ручной	1	0,3
040	Патрон трехкулачковый	УБО	ручной	1	0,3
045	Подставка	СРО	ручной	1	0,14

Из таблицы 2.1.5 видно, что для закрепления детали в большинстве операций используется трехкулачковые патроны, на операции 030 для шлифования цилиндрической поверхности используется комплект оправок, а для обработки отверстий на операции 045 используется специально разработанное приспособление Подставка 7390-8929.

Таблица 2.1.6 – Режущий инструмент

Номер операции	Наименование инструмента	Вид инструмента	Материал режущей части
005	Резец PCLNR 2525 M12 Резец PSSNR 2525 M12	Стандартный Стандартный	ВК6 ВК6
010	Резец PCLNR 2525 M12 Резец 2145-0561 ГОСТ 20874-75 Резец PSSNR 2525 M12	Стандартный Стандартный Стандартный	ВК6 ВК6 ВК6
015	Резец PCLNR 2525 M12 Резец 2126-5164-54 Резец PSSNR 2525 M12	Стандартный Стандартный Стандартный	ВК6 ВК6 ВК6
020	Резец PCLNR 2525 M12 Резец 2145-5006 ГОСТ 9795-84 Резец PSSNR 2525 M12	Стандартный Стандартный Стандартный	ВК6 ВК6 ВК6
025	Шлифовальный круг ПП 50х63х16 25А 40Н СМ1-СМ2 7К5 35м/с ГОСТ 2424-83	Стандартный	электрокорунд белый
Продолжение таблицы 2.1.6
	Шлифовальный круг ПП 125х32х32 25А 40Н СМ2-С1 7К5 35м/с ГОСТ 2424-83	Стандартный	электрокорунд белый
030	Шлифовальный круг ПП 750х80х305 24А 40-НС2-СТ1 7К7 40м/с ГОСТ 2424-83	Стандартный	электрокорунд белый
035	Резец PCLNR 2525 M12 Резец 2126-5167-12 Резец 2145-5006 ГОСТ 9795-84	Стандартный Стандартный Стандартный	ВК6 ВК6 ВК6
040	Резец 2128-5022-23	Стандартный	ВК6
045	Сверло 2317-5075 Сверло Ø15,25 2301-0051 Зенковка 2332-5014 Сверло Ø12,7 2301-5221 Зенкер Ø13,79 2320-0005 Развертка Ø13, 967 2365-5382 Развертка Ø14,054 2365-5360	Стандартный Стандартный Стандартный Стандартный Стандартный Стандартный Стандартный	Р6М5 Р6М5 Р6М5 Р6М5 Р6М5 Р6М5 Р6М5

Как видно из таблицы 2.1.6, в технологическом процессе используется стандартный покупной режущий инструмент, что ускоряет технологическую подготовку производства и уменьшает затраты на него. Так как в большинстве токарных операций используются токарные резцы со сменными твердосплавными пластинами, это значительно снижает время на смену и переточку инструмента. Так же благодаря этому возникает возможность повышения режимов резания за счет простоты восстановления режущих свойств многогранных пластин путем их поворота.

Большое значение имеет не только режущий, но и вспомогательный инструмент, применяемый в производстве при изготовлении детали с заданными параметрами, в данном производстве. В таблице 2.1.7 приведён вспомогательный инструмент, используемый при установке и закреплении режущего инструмента.

Таблица 2.1.7 – Вспомогательный инструмент

№ операции	Наименование инструмента	Вид инструмента	Установка режущего инструмента во вспомогательный
			Способ крепления	Время на cмену одного инстр-та
005	Резцедержатель Резцедержатель	Станд Станд	По плоской поверхности винтами По плоской поверхности винтами	1 1
010	Резцедержатель Резцедержатель Резцедержатель	Станд Станд Станд	По плоской поверхности винтами По плоской поверхности винтами По плоской поверхности винтами	1 1 1
015	Резцедержатель Резцедержатель Резцедержатель	Станд Станд Станд	По плоской поверхности винтами По плоской поверхности винтами По плоской поверхности винтами	1 1 1
020	Резцедержатель Резцедержатель Резцедержатель	Станд Станд Станд	По плоской поверхности винтами По плоской поверхности винтами По плоской поверхности винтами	1 1 1
025	Оправка 6289-5618 16 М14 Оправка 6889-5451 Центра 8531-5168 Оправка 8031-6300	Станд. Станд. Станд. Станд.	По цилиндр. поверхности По цилиндр. поверхности	1,3 1,1
030	Оправка 6889-5451	Станд.	По цилиндр. поверхности	2,2
035	Резцедержатель Резцедержатель Резцедержатель	Станд Станд Станд	По плоской поверхности винтами По плоской поверхности винтами По плоской поверхности винтами	1 1 1
040	Резцедержатель	Станд	По плоской поверхности винтами	1
045	Втулка 191.831.072-01 Втулка 6100-0141	Спец. Спец.	По коническому хвостовику По коническому хвостовику	0,5

Таблица 2.1.8 – Средства технического контроля

№ операции	Наименование инструмента (прибора)	Вид инструмента	Точность измерения, мкм	Допуск на измеряемый размер, мм		Время на измерение, мин
005	Штангенциркуль ШЦ-I-125-0,1-1 ГОСТ 166-89 Штангенциркуль ШЦ-I-250-0,1-1 ГОСТ 166-89	Универ. Универ.	0,1 0,1	1 0,5		0,16 0,16
010	Штангенциркуль ШЦ-I-125-0,1-1 ГОСТ 166-89	Универ.	0,1	0,1		0,16
015	Штангенциркуль ШЦ-I-125-0,05 ГОСТ 166-89 Штангенциркуль ШЦ-II-250-0,05 ГОСТ 166-89 Калибр 5 8154-4453	Универ. Универ. Спец.	0,05 0,05 0,1	0,1 0,14 0,1		0,16 0,16 0,11
020	Штангенциркуль ШЦ-I-125-0,02 ГОСТ 166-89 Фаскомер 8371-7049	Универ. Спец.	0,02 0,1	0,15 0,1		0,16 0,1
025	Пробка 120 8141-0028Н7 Кольцо 120 8125-7009 Нутромер 100-160 ГОСТ 9244-75 Глубиномер ГИ 160 ГОСТ 7661-67	Спец. Спец. Универ. Универ.	0,01 0,1 0,01 0,1	0,035 0,1 0,54 0,1		0,2 0,2 0,26 0,16
025	Индикатор ИЧ 02 кл. точн. 1 ГОСТ 577-68	Универ	0,01	0,06		0,2
030	Микрометр МРИ 200 ГОСТ 4381-87 Скоба 140 8113-0211 К6	Универ. Спец.	0,01 0,05	0,025 0,025		0,22 0,14
	Штангенциркуль ШЦ-I-125-0,02 ГОСТ 166-89	Универ.	0,02	0,125		0,16
035	Штангенциркуль ШЦ-I-125-0,02 ГОСТ 166-89 Калибр 4,7 8154-4308 Скоба 149,4 8119-7395 Калибр 3,4 8154-4127 Фаскомер 8371-7048	Универ. Спец. Спец. Спец. Спец. Спец.	0,02 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1	0,2 0,18 0,1 0,18 0,1 0,1		0,16 0,11 0,14 0,11 0,1 0,1
040	Штангенциркуль ШЦ-I-125-0,02 ГОСТ 166-89 Калибр 2,8 8154-4105	Универ. Спец.	0,02 0,1	0,11 0,14		0,16 0,11
Продолжение таблицы 2.1.8
045	Штангенциркуль ШЦ-II-250-0,1-1 ГОСТ 166-89 Угломер тип 1-5 ГОСТ 5378-88 Штангенциркуль ШЦ-I-125-0,01-1 ГОСТ 166-89 Пробка 15 8133-0929 Н14 Фаскомер 8371-7049 Штангенциркуль ШЦ-I-125-0,02 ГОСТ 166-89 Пробка 14 8133-0928F9 Контр. присп. 8534-6917	Универ. Универ. Универ. Спец. Спец. Универ. Спец. Спец.	0,1 0,1º 0,01 0,01 0,1 0,02 0,01 0,1	0,43 2º 0,43 0,43 0,2 0,04 0,043 0,2	0,16 0,23 0,16 0,11 0,1 0,16 0,11 0,16

В данном технологическом процессе применены быстродействующие измерительные инструменты. Как видно из таблицы 2.1.8 примерно половина из них универсальные. Точность измерения достаточно высокая. Оснащенность измерительными средствами операций хорошая. Дополнительных мероприятий по совершенствованию оснащения операций измерительными инструментами не требуется.

Данный технологический процесс можно усовершенствовать следующим образом:

на операциях 005, 010, 015, 020, 040 и 035 заменить токарные станки 16К20 и станок SL-30TB на токарные станки с ЧПУ модели 16К20Ф3, что значительно уменьшит время на обработку и соответственно снизит себестоимость изготовления детали.