Разработка технологического процесса упрочнения кулачка главного вала с использованием лазерного излучения (стр. 9 из 16)
Длина резания еРез = 30 мм; у = 8 мм [12]
Длина рабочего хода ерх = еРез + у = 30 + 8 = 38 мм
Скорость резания V = Vт * К1 * К2 * К3 = 155 * 0,9 * 1,15 * 1,0 = 160 м/мин
Число оборотов шпинделя n=
Машинное время Тм = ерх / Son = 38 / (0,1 * 850) = 0,45 мин
5 переход
Глубина резания t= 1,0 мм
Длина резания еРез =1 мм; у = 3 мм [12]
Длина рабочего хода ерх = еРез + у = 1 + 3 = 4 мм
Подача на оборот S0 =0,1 мм/об
Скорость резания V= 160 м/мин
Число оборотов шпинделя n=
Машинное время Тм = ерх / Son = 4 / (0,1 * 850) = 0,45 мин
015 Сверлильная
1 переход
Глубина резания t = 1,0 мм
Длина резания еРез =1,0 мм; у = 4 мм [12]
Длина рабочего хода ерх = еРез + у = 1 + 4 = 5 мм
Подача на оборот S0 =0,75 мм/об [12]
Скорость резания V = Vт * К1 * К2 * К3 = 17 * 0,9 * 1,15 * 1,0 = 17,6 м/мин
Число оборотов шпинделя n=
Машинное время Тм = ерх / Son = 5 / (0,25 * 93) = 0,21 мин
017 Сверлильная
1 переход
Центровать Æ2,5
Глубина резания t = D / 2 = 2,5 / 2 = 1,25 мм
Подача на оборот S0 =0,04 мм/об
Стойкость сверла Т= 20 мин [12]
Скорость резания V = Vт * К1 * К2 * К3 = 22 * 0,55 * 1,25 * 1,0 = 15 м/мин
Число оборотов шпинделя n=
Корректируем по паспорту Пn =2000 мин-1
Действительная скорость резца
Vд =
Минутная подача Sн = S0 * n = 0,06 * 2000 =120 мм/мин
Корректируем по паспорту станка Sн = 100 мм/мин
Машинное время Тм = ерх / Sн , где
ерх – длина рабочего хода, мм
ерх = ерез + у = 4 + 2 = 6 мм,
ерез = 4мм; у = 2 мм [12]
Машинное время Тм = ерх / Sн = 6 / 100 = 0,06 мин
2 переход
Глубина резания t = D / 2 = 7 / 2 = 3,5 мм
Подача на оборот S0 =0,11 мм/об
Скорость резания V = Vт * К1 * К2 * К3 = 25 * 0,55 * 1,25 * 1,0 = 17,2 м/мин
Число оборотов шпинделя n=
Корректируем по паспорту Пn =720 мин-1
Действительная скорость резца
Vд =
Минутная подача Sн = S0 * n = 0,11 * 720 =79,2 мм/мин
Машинное время Тм = ерх / Sн = 20 / 79 = 0,28 мин
ерх = ерез + у = 20 + 2 =22
3 переход
Глубина резания t = р = 1,0 мм
Подача на оборот S0 = 1 мм/об [12]
Скорость резания V=Vт * Кv
Кv – коэффициент, учитывающий вид обрабатываемого материала
Кv = 0,7; Vт = 10 м/мин.
V = 10 * 0,7 = 7 м/мин
Число оборотов шпинделя n=
Корректируем по паспорту Пn =280 мин-1
Машинное время Тм = 2ерх / Sн = 2 * 17 / 1,0280 = 0,15 мин
ерх = ерез + у = 15 + 2 =17 мм
020 Копировально-фрезерная
Глубина резания t = 1,0 мм
Подача на зуб фрезы St = 0,04 мм/зуб [12]
Стойкость инструмента Тр = Тм * Кф * λ
Кф = 1; Тм = 60 мин [12]
λ = ерез / ерх
ерез = 2ПR = 2 * 3,14 * 80 = 502,4 мм
подвод, вращение перебег фрезы у = 5 мм [12]
ерх = ерез + у = 502,4 + 5 = 507б4 мм
Скорость резания V = Vn * К1 * К2 * К3 =50,07 * 0,8 * 1,2 = 33,6 м/мин
Число оборотов шпинделя n=
Корректируем по паспорту Пn =400 мин-1
Действительная скорость резца
Vд =
Машинное время Тм = ерх / (SZ * n * Z)= 507,4 / (0,04 * 4 * 400)= 7,9 мин
4.4. Нормирование технологического процесса
005 Карусельно-фрезерная
Штучно-калькуляционное время
Тшт-к = Тшт + Тn-3 / n, мин [13]
Тшт – штучное время на операцию
Тn-3 – подготовительно – заключительное время на операцию
n= 39 деталей (размер партии деталей)
Тшт = Тц * Кобсл, [13]
Тц – время цикла, Тц = 5,55 мин
Кобсл – коэффициент, учитывающий время обслуживания рабочего места; Кобсл = 1,04 мин.
Тшт = 5,55 * 1,04 =5,772 мин
Тn-3 = 12 + 13 = 25 [13]
Тшт-к = Тшт + Тn-3 / n = 5,772 + 25 / 39 = 6,42 мин
010 Токарная
Машинное время на операцию
Тм = Тм1 + Тм2 + Тм3 + Тм4 + Тм5 = 1,0 + 2,14 + 0,17 + 0,45 + 0,45 = 4,21 мин
Вспомогательное время на операцию
Тв = Тву + Твп + Тви = 0,82 + 1,03 + 0,23 = 2,08 мин
Тву – вспомогательное время на установление, крепление, съём детали;
Тву = 0,82
Твп – вспомогательное время на выполнение технологических переходов
Твп = 0,11 + 0,04 + 0,16 + 0,36 + 0,36 = 1,03 мин
Тви – время измерения
Тви = 0,13 + 0,1 = 0,23 мин [13]
Кобсл = 1,06 [13]
Штучное время Тшт = (Тм + Тв) * Кобсл = (4,21+2,08) * 1,06 = 6,7 мин
015 Сверлильная
Машинное время Тм = 0,21 мин; Кобсл = 1,075 [ ]
Вспомогательное время
Тв = Тву + Твп + Тви = 0,11 + 0,1 + 0,07 = 0,28 мин
Тву = 0,11 мин; Твп = 0,1 мин; Тви = 0,07 мин
Штучное время Тшт = (Тм + Тв) * Кщбсл = (0,21+0,28)*1,075 = 0,53 мин
Подготовительно-заключительное время:
Тn-3 = 3 + 6 = 8 [13]
Штучно - калькуляционное время:
Тшт-к = Тшт + Тn-3 / n = 0,53 + 8 / 39 = 0,74 мин
017 Сверлильная
Машинное время на операцию
Тм = Тм1 + Тм2 + Тм3 + Тм4 + Тм5 = 0,06 + 0,28 + 0,15 + 0,03 = 0,52 мин
Вспомогательное время на операцию:
Тву = 0,45 мин [13]
Твп = 0,03 + 0,1 * 16 + 0,6 * 4= 4,12 мин [12]
Тви = 0,39 мин [12]
Тв = Тву + Твп + Тви = 0,45 + 4,12 + 0,39 = 4,96 мин
Кобсл = 1,08 [13]
Штучное время
Тшт = (Тм + Тв) * Кобсл = (0,52 +4,96) * 1,08 = 5,92 мин
Подготовительно-заключительное время:
Тn-3 = 12 * 0,25 * 4,0 + 0,8* 4 * 9 = 25,2
Штучно - калькуляционное время:
Тшт-к = Тшт + Тn-3 / n = 5,92 + 25,2 / 39 = 6,57 мин
020 Копировально-фрезерная
Машинное время Тм = 7,9 мин
Вспомогательное время:
Тв = Тву + Твп + Тви = 0,31 + 1,3 + 0,08 + 0,6 = 2,29 мин
Тву = 0,15 + 0,16 = 0,31 мин [13]
Твп = 0,65 *2 + 0,04 * 2 = 1,38 мин [13]
Тви = 0,3*2 = 0,6 мин [13]
Подготовительно- заключительное время
Тn-3 = 12 + 13 + 7 + 2 = 39 мин [13]
Штучно - калькуляционное время:
Тшт-к = Тшт + Тn-3 / n = (Тм + Тв) * Кобсл + Тn-3 / n = (7,9 + 2,29) * 1,06 + 39 / 39 = 11,8 мин
4.5. Расчёт специального калибра-пробки для контроля отверстия Æ60Н7 +0,030
Устанавливаем предельные размеры контролируемого отверстия
Dmax = D + ES = 60 + 0,030 = 60,030 мм
Dmin = D + EI = 60,0 мм
Устанавливаем допуски и отклонение калибров по СТ СЭВ 157-75 [2]
Z = 4 мкм, у = 3мкм; Н = 5 мкм [2]
Проходная сторона новая
Р-Пр = Dmin + Z + 0,5 Н = 60 + 0,004 + 0,0025 = 60,0065 -0,005 мм
Проходная сторона изношенная
Р-Пр изн = Dmin - у = 60,0 - 0,003 = 59,997 мм
Непроходная сторона калибра – пробки
Р-НЕ = Dmax + 0,5Н = 60,030 + 0,0025 = 60,03325 – 0,005 мм
Расчёт специального несущего инструмента концевой фрезы для 020 операции по [6] выбираем диаметр фрезы:
Фреза концевая DÆp = ZS+ 0,1 мм
Число зубьев фрезы
m – коэффициент, зависящий от типа фрезы
m = 1,2 для концевой фрезы [6]
принимаем по конструктивным соображениям Z=4,Длина фрезы
L = Lp + en +exв, где
Lp – длина режущей части фрезы,
Lp = 45 мм
en – длина переходной части, en= 19 мм
exв,- длина хвостовика, exв = 86 мм
Материал фрезы – быстрорежущая сталь
Р6М5К5 ГОСТ 19265-73 с термообработкой НRC 60…64
Рис. 4.3. Схема полей допусков пробки Æ60Н7
Главная составляющая силы резания
и [6]Ср – 68,2; x=0,86; у = 0,72; n = 1; q = 0,86; w = 0; [6]
t = 1,0 мм; Sz = 0,04 мм/зуб; В = 68 мм; n = 400 мин-1; Z=4;
Суммарный момент, действующий на фрезу
Допускаемые напряжения на изгиб хвостовика
би.д. = 250 МПа [6]
Следовательно принятый диаметр хвостовика d = мм обеспечивает безопасность работы.
Целью экономической части дипломного проекта является расчет основных параметров прерывно-поточной линии по выпуску детали «Кулачок» с целью наилучшей организации его работы; расчет себестоимости изготовления детали по статьям калькуляции; определение технико-экономических показателей, характеризующих эффективность прерывно-поточной линии.
Себестоимость продукции рассчитывается на основе данных предыдущих разделов дипломного проекта. Цены на оборудование, сырье и материалы, электроэнергию и др. берутся на предприятии, на котором проходилась преддипломная практика.
Расчет параметров прерывно- поточной линии для детали «Кулачок» сводится к определению количества рабочих, величины такта и допустимых отклонений времени операций от такта. Прерывный поток применяется при механической обработке деталей (заготовок), когда имеет место недогрузка оборудования из-за несинхронности процесса. Прямоточные линии экономически оправдывают себя, если достигнута синхронизация части операций, включенных в технологическую цепочку линии; возможна комбинированная загрузка рабочих, работающих на недогруженном оборудовании, путем закрепления за ними двух- трех операций.