3 Выбор рациональной конструкции приспособления

Для модернизации базовых поверхностей приспособления необходимо:

-минимизировать, по возможности, загрузку и выгрузку заготовок;

-применение многоместных приспособлений;

-замена ручных зажимных устройств на механизированные;

-использовать автоматические устройства смазки;

-максимальное использование стандартных деталей и узлов;

Приспособление используется при сверлении отверстий и предназначено для базирования заготовки внутренней цилиндрической поверхностью и для её закрепления равномерно распределёнными силами, обеспечивающими центрирование заготовки по оси базирования.

В приспособлении на цилиндрическую оправку(1), которая является продолжением штока пневмоцилиндра(2), устанавливается заготовка, с другой стороны пожимается гайкой(3) и поворачивается до упоры с призмой. Сверху подводится кондукторная плита(4).

Рисунок 3.1-Модернизация приспособления

4 Рассчёт экономической эффективности приспособления

Проектируемое приспособление заменяет машинные тиски (себестоимость С₁ = 100000 руб).

Определяем технологическую себестоимость обработки вилки при закреплении в машинных тисках:

Ст₁=ЗП₀₁(1+ )+ ( ,руб; (4.1)

где ЗП_о1 – основная заработная плата рабочего, руб

ЗП_о1=Тшт_1*С_чт1*К_т5=Т_о*Q_к*С_чт1*К_т5 (4.2)

Т_о – основное (машинное) время обработки 1 детали;

Т_о = 9,6 мин = = 0,16час

φ_к – коэффициент для определения Т_шт ;

для единичного и мелкосерийного производства φ_к = 1,84;

С_чт1 – часовая тарифная ставка 1-го разряда, руб;

С_чт1 = 930 руб;

К_т5 – тарифный коэффициент для 5-го разряда; К_т5 = 1,73

Тогда основная зарплата рабочего:

ЗП_о1=0,16*1,84*930*1,73=473,66016,руб;

Отсюда технологическая себестоимость обработки детали по первому варианту:

С_т1= 473,66016*(1+ )+ ( = 1421,93048,руб;

Определяем технологическую себестоимость обработки рычага при закреплении в проектируемом приспособлении:

Ст₂=ЗП₀₂(1+ )+ ( ,руб; (4.3)

ЗП_о2=Тшт_2*С_чт2*К_т3 =Т_о*Q_к*С_чт1*К_т3,руб; (4.4)

φ_к – коэффициент для определения Т_шт;

φ_к = 1,51;

С_чт1 – часовая тарифная ставка 1-го разряда, руб; С_чт1 =930 руб;

К_т3 – тарифный коэффициент для 3-го разряда; К_т3 = 1,35

Тогда основная зарплата рабочего:

ЗП_о2=0,16_*1,51_*930*1,35=303,3288

С₂=Z_n*C_n,руб; (4.5)

С₂=30*4000=120000,руб;

Отсюда технологическая себестоимость обработки детали по второму варианту:

Ст₂=303,3288*(1+ )+ ( =1062,5508,руб;

Необходимо найти соотношение С_т1/С_т2, позволяющее определить выгодность применения проектируемого приспособления:

С_т1/C_т2 = 1421,93048/1062,5508= 1,34

Обработка детали по 2-му варианту в 1,34 раза выгоднее.

Заключение

Для решения задач интенсификации производства, улучшения качества и снижения себестоимости продукции машиностроительные предприятия располагают разнообразными приспособлениями для станков.

Металлообрабатывающая промышленность ежегодно оснащает несколько миллионов технологических операций, расходуя тысячи тонн металла. В области проектирования и изготовления специальной технологической оснастки разового применения занято большое количество человек. Эти процессы могут составлять до 80% трудоемкости и 90% длительности технологической подготовки машиностроительного производства к выпуску новых изделий. Поэтому в условиях резкого сокращения сроков выпуска изделий и быстрой смены объектов производства одной из важнейших проблем современного машиностроения является создание гибкого быстропереналаживаемого производства, позволяющего в сжатые сроки и с минимальными затратами осваивать серийный выпуск новых моделей машин и приборов.

Основное направление интенсификации машиностроения – механизация и автоматизация производственных процессов. Поэтому необходимо создавать приспособления с механизированными приводами зажимных устройств, автоматизированным и автоматическим циклами работы.

В связи с постоянным расширением применения станков с ЧПУ и управлением от ЭВМ необходимо расширять для этого оборудования номенклатуру приспособлений без выступающих над обрабатываемыми поверхностями заготовок элементов, затрудняющих перемещение по заданной траектории обрабатывающих инструментов.

Практика эксплуатации станочной оснастки показала, что в машиностроении недостаточно широко используются приспособления с магнитными, пневмо- и механогидравлическими, электромеханическими приводами зажимных устройств. В связи с этим снижаются возможности создания прогрессивных приспособлений для различных условий обработки заготовок и сборки изделий.

Обеспечение высокого качества выпускаемых машин и приборов предполагает постоянное повышение точности их изготовления, обеспечение соответствующего зажима обрабатываемых заготовок и собираемых деталей, улучшение отделки рабочих поверхностей установочных и зажимных элементов. Сказанное выше прежде всего относится к приспособлениям для установки нежестких и неравножестких заготовок и деталей прецизионных соединений и изделий. В таких приспособлениях следует предусматривать устройства, исключающие вибрации при обработке заготовок. Для автоматизации загрузки заготовок в зону обработки необходимы устройства, отключающие оборудование при неправильном положении заготовки.

В процессе проектирования приспособлений желательно в полной мере использовать весь арсенал конструкционных материалов, включая черные, цветные металлы и неметаллические материалы. Такой подход обеспечит создание компактных, легких, достаточно надежных и дешевых приспособлений.

Принимаемые при проектировании технические решения должны обязательно подтверждаться и обосновываться соответствующими расчетами. Только при полном расчете может быть обеспечена разработка конструкции, соответствующей типу производства и оборудования, требованиям повышения производительности труда, качества деталей и изделий, обеспечения простоты и безопасности обслуживания и эксплуатации, долговечности работы приспособления. Объективность принимаемых решений при создании новых приспособлений, их механизации, автоматизации и модернизации всегда должна быть подтверждена расчетом экономической эффективности использования прогрессивной оснастки, главным показателем которой является снижение себестоимости выпускаемой продукции.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Альбом по проектированию приспособлений. Учебн. пособие для студентов машиностроительных специальностей вузов /Б.М. Базров, А.И. Сорокин, В.А. Губарь и др. – М.: Машиностроение, 1991.

2. Антонюк В.Е. Конструктору станочных приспособлений. Справ. пособие – Мн.: Беларусь, 1991.

3. Белоусов А.П. Проектирование станочных приспособлений . – М.: В.Ш, 1980.

4. Гжиров В. И. Краткий справочник конструктора: Справочник. – Л.: В.Ш, 1986.

5. Гжиров В. И., Серебреницкий П. П. Программирование обработки на станках с ЧПУ. – Л. Машиностроение, 1990

6. Горбацевич А.Ф., Шкред В.А. Курсовое проектирование по технологии машиностроения – Мн.: В. Ш, 1989.

7. Горохов В.А. Проектирование и расчет приспособлений. – Мн.: В. Ш, 1986.

8. Горошкин А.К. Приспособления для металлорежущих станков. Справочник. – М.: Машгиз, 1962.

9. Горошкин А.К. Приспособления для металлорежущих станков. Справочник. – М.: Машиностроение, 1979.

10. Данилевский В. В. Технология машиностроения – М.:В.Ш, 1984.

11. Допуски и посадки. Справочник в 2-х т./ Под ред.В.Л.Мягкова – Л.: Машиностроение, 1983.

12. Корсаков В.С. Основы конструирования приспособлений. – М.: Машиностроение, 1983.

13. Серебреницкий П.П. Пособие для станочников (Вспомогательный инструмент для металлорежущих станков): Лениздат,1978.

14. Справочник технолога машиностроителя в 2-х т. Т.2 / Под ред. А.Н.Малова– М.: Машиностроение, 1986.

15. Станочные приспособления. Справочник в 2-х т. / Под ред. Б.Н.Вардашкина, А.А. Шатилова. – М.: Машиностроение,1984.

16. Технологическая оснастка / М.Ф. Пашкевич, Ж.А. Мрочек, Л.М. Кожуро, В.М. Пашкевич. – Мн.: Адукацыя i выхаванне, 2002.

17. ГОСТ 2.105 – 95. Общие требования к текстовым документам

18. ГОСТ 2.106 – 96. Текстовые документы.

19. ГОСТ 3.1107 – 81 ЕСТД. Опоры, зажимы и установочные устройства. Графические обозначения.

20. ГОСТ 21495 – 76. Базы и базирование в машиностроении

21. ГОСТ 24853 – 81. Калибры гладкие для размеров до 500 мм. Допуски

24