Частоту вращения шпинделя определяют по формуле:
об/мин;где D – диаметр обрабатываемой заготовки.
Машинное время обработки находим по формуле:
мин;где L – блина обработки.
Для сверления величина подачи выбирается в зависимости от диаметра сверлимого отверстия. Скорость резания рассчитывается по формуле:
м/мин;где D – диаметр сверления.
Для зенкерования и развертывания скорость резания рассчитывается по формуле:
м/мин.Машинное время здесь рассчитывается аналогично как и для точения.
Параметры резания для шлифования нормализованы и выбираются из таблиц.
Таблица 1.1-Расчет машинного времени выполнения операций
Наименование | инструмент | Параметры резания | D, мм | L, мм | tр, мин | |||||
операции | перехода | t, мм | sоб, мм/об | v, м/мин | n, об/мин | sмин, мм/мин | ||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |
Токарная | Точение пов.1 черн. | Резец проходной ВК6 | 1 | 0,2 | 62 | 96 | 18 | 14 | 24 | 1,25 |
Подрезка торца 2 | Резец проходной ВК6 | 3,0 | 0,1 | 56 | 88 | 9 | 14 | - | 0,8 | |
Подрезка торца 3 | Резец проходной ВК6 | 3,5 | 0,1 | 56 | 158 | 16 | 30 | - | 0,95 | |
Точение пов. 1 чист. | Резец проходной ВК6 | 1 | 0,25 | 105 | 66 | 17 | 14 | 24 | 1,45 | |
Точение фаски 4 | Резец проходной ВК6 | |||||||||
Точение пов. 6 черн. | Резец проходной ВК6 | 1 | 0,3 | 105 | 260 | 78 | 18 | 109 | 1,4 | |
Подрезка торца 9 | Резец проходной ВК6 | 3,0 | 0,1 | 56 | 112 | 11 | 18 | - | 0,8 | |
Точение канаки 10 | Резец проходной ВК6 | |||||||||
Точение пов. 11 | Резец проходной ВК6 | 1 | 0,3 | 105 | 38 | 11 | 15 | 14 | 1,20 | |
Точение пов. 6 чист. | Резец проходной ВК6 | 1 | 0,2 | 117 | 363 | 72 | 18 | 109 | 1,50 | |
Подрезка торца 14 черн. | Резец проходной ВК6 | 3,5 | 0,1 | 56 | 158 | 16 | 30 | - | 0,95 | |
Точение фаски 12 | Резец проходной ВК6 | |||||||||
Точение фаски 13 | Резец проходной ВК6 | |||||||||
Точение пов. 7 | Резец проходной ВК6 | 1 | 0,25 | 105 | 35 | 9 | 18 | 13 | 1,45 | |
Точение фаски 8 | Резец проходной ВК6 | |||||||||
Подрезка торца 14 чист. | Резец проходной ВК6 | 3,5 | 0,1 | 56 | 158 | 16 | 30 | - | 0,95 | |
Точение канавки 15 | Резец проходной ВК6 | |||||||||
Шлифовальная | Шлиф. черн. пов. 1 | Круг СМ1 | 0,4 | - | - | 300 | 6,0 | 14 | 24 | 1,6 |
Шлиф. чист. пов. 6 | Круг СМ1 | 0,4 | - | - | 300 | 6,0 | 18 | 109 | 1,6 | |
Сверлильная | Сверлить отв. 1 | Сверло Р18 | 0,2 | 20 | 1500 | 450 | 3 | 6 | 0,02 | |
Зенковать фаску 1 | Зенковка Р18 | 1500 | 450 | 1 | 0,002 | |||||
Сверлильная | Сверлить отв.2 | Сверло Р18 | 0,3 | 18 | 1500 | 450 | 5 | 6,5 | 0,015 | |
Зенковать фаску 2 | Зенковка Р18 | 1,3 | 15 | 1500 | 450 | 1,1 | 0,003 | |||
Сверлить отв. 3 | Сверло Р18 | 0,2 | 20 | 1500 | 450 | 3 | 9 | 0,02 | ||
Зенковать фаску 3 | Зенковка Р18 | 1,3 | 15 | 1500 | 450 | 0,7 | 0,002 | |||
Сверлить отв. 4 | Сверло Р18 | 0,3 | 18 | 1500 | 450 | 4 | 34,5 | 0,077 | ||
Сверлить отв. 5 | Сверло Р18 | 0,4 | 15 | 1500 | 450 | 8 | 20 | 0,04 | ||
Зенковать отв. 5 | Зенкер Р18 | 0,8 | 18 | 1500 | 480 | 8 | 20 | 0,04 | ||
Зенковать фаску 5 | Зенковка Р18 | 1,3 | 15 | 1500 | 480 | 1,2 | 0,003 | |||
Сверлильная | Сверлить отв. 6 | Сверло Р18 | 0,4 | 15 | 1500 | 450 | 8,5 | 60 | 0,13 | |
Сверлить отв. 7 | Сверло Р18 | 0,3 | 18 | 1500 | 450 | 5 | 5 | 0,01 | ||
Зенковать фаску 7 | Зенковка Р18 | 1,3 | 15 | 1500 | 450 | 1,1 | 0,003 | |||
Зенковать отв. 8 | Зенкер Р18 | 0,8 | 18 | 1500 | 480 | 10 | 9 | 0,02 | ||
Зенковать фаску 8 | Зенковка Р18 | 1,3 | 15 | 1500 | 480 | 1,2 | 0,002 | |||
Развернуть отв. 8 | Развертка Р18 | 1,7 | 6,0 | 1500 | 480 | 10 | 9 | 0,02 | ||
фрезерная | Фрезеровать канавку 1 | Фреза концевая | 1,2 | 0,3 | - | 1500 | 500 | - | 15 | 0,03 |
Фрезеровать канавку 2 | Фреза концевая | 1,5 | 0,3 | - | 1500 | 500 | - | 100 | 0,2 | |
шлифовальная | Шлифовать пов. 6 | Круг СМ1 | 0,4 | - | - | 300 | 6,0 | 14 | 24 | 1,6 |
Шлифовать торец 14 | Круг СМ1 | 0,4 | - | - | 300 | 6,0 | 18 | 109 | 1,6 |
В данной работе предлагается разработка автоматической линии для осуществления той части техпроцесса, которая связана с обработкой отверстий и фрезерованием канавок. Таким образом, для данной линии не учитываются токарные и шлифовальные операции, но проектируемая линия всё равно должна обеспечивать указанную в задании производительность.
Для этого произведем анализ возможных структур линии и выберем наиболее рациональную из них.
2 Определение рациональной структуры автоматической линии
2.1 Расчет требуемой производительности автоматической линии
Ожидаемая производительность линии в условиях неавтоматизированного производства рассчитывается по формуле:
(шт./смену),где
- машинное время выполняемых операций; - время выполнения холостых операцийДля рассчитываемой линии суммарное машинное время составляет:
Определим ожидаемую производительность для данного технологического процесса:
(шт./смену).При проектировании автоматической линии необходимо учитывать, что максимальная производительность линии не должна превышать требуемую производительность больше чем на 15 %.Таким образом максимальная производительность для данной линии составляет:
Рассмотрим насколько вариантов компоновок автоматических линий.
При составлении линии из 12 станков расположенных по ходу технологического процесса получаем линию следующего вида (рис. 2.1)
Рисунок 2.1- Вариант компоновки оборудования автоматической линии
Для этой линии лимитирующим является время
с. Тогда производительность такой линии составляет: (шт./смену).Данное количество изделий не входит в диапазон допустимой производительности, по этому сократим лимитирующее время, добавив станок – дублер на последней операции технологического процесса (рис. 2.2).
Рисунок 2.2- Вариант компоновки оборудования автоматической линии
В данном варианте технологической линии лимитирующим временем является
с. ,а производительность такой линии составляет: (шт./смену).Производительность такой линии также не входит в требуемый диапазон производительности. Добавляем станки – дублеры на 7-й и 12-й операциях, получаем линию вида (рис. 2.3).
Рисунок 2.3- Вариант компоновки оборудования автоматической линии
Здесь лимитирующим временем является
с, а производительность такой линии составляет: