Методические указания к курсовому проекту для студентов очного обучения специальности 220301 Автоматизация технологических процессов и производств (стр. 5 из 6)
После построения расчетной схемы для каждой обрабатываемой поверхности составляется соответствующее уравнение. Следует отметить, что эти уравнения всегда нужно решать относительно замыкающего звена цепи. Расчетные уравнения сведены в табл. 5.
Таблица 5
| Этап | Расчетная формула | Полученный размер |
| Определение Т7 | 30-0,1-Т7=0 | Т7=30-0,1 |
| Определение Т5 | Z5-T5+T7=0 | Z5 = T5 -Т7 |
| Определение Т6 | T5-T6+20-0,3=0 | 20-0,3= T6 – T5 |
| Определение Т8 | -T8+T5-T6+70-0,5=0 | 70-0,5= T8+T6- T5 |
| Определение Т3 | -Z4+T3-T5=0 | Z4= T5- T3 |
| Определение Т1 | T1-Z6-T3=0 | Z6= T3-T1 |
| Определение Т2 | T2-Z2 - T6+T3 - T1 =0 | Z2= T2-T6- T1+T3 |
| Определение Т4 | -T3+T5 - T8 - Z8+T4 =0 | Z8= T4+T5-T3-T8 |
Для того чтобы эти уравнения имели по одному корню, необходимо вначале определить припуски на обработку поверхностей по методике, показанной выше, т.е. определить Zmin по аналитической формуле (1) или табличным способом. Предположим, что номинальные значения припусков имеют следующие величины: Z2 = Z4 = Z5 = Z8 = 1 мм, Z6 = 2мм.
Решение уравнений рекомендуется производить в последовательности от чистовых операций к черновым. Решение уравнения (1) не требует пояснения. Для решения уравнения (2) подставим вместо Z5 его значение Z5 = 1мм. Тогда номинальное значение T5 будет равно 31 мм. Однако технологический размер T5 должен иметь соответствующий допуск. Если принять, что подрезка торца выполняется по 11 квалитету точности, допуск будет составлять 0,16 мм. Следовательно, T5 = 31-0,16. В этом уравнении замыкающим звеном является припуск, поэтому необходимо произвести проверку припуска Z5 (наименьший его размер должен быть более 0).
НБZ5 = НБТ5 – НМТ7 = 31-29,9 = 1,1,
НМZ5 = НМТ5 – НБТ7 = 30,84 – 30 = 0 ,84.
Z5 =
Для решения уравнения (3) необходимо определить максимальный и минимальный операционные размеры Т6 по методу наибольший / наименьший размер. Поскольку в этом уравнении замыкающим звеном является размер 20-0,3, расчет ведем относительно него:
НБ20 = НБТ6 - НМТ5 = 20; тогда НБТ6= 20+30,84 = 50,84,
НМ20 = НМТ6 - НБТ5 = 19,7; тогда НМТ6= 19,7+31=50,7.
Таким образом, Т6 =
.Аналогичным образом решаются остальные уравнения.
3.6. Обоснование и расчет режимов резания и норм штучного
времени
Режимы резания рекомендуется определять по справочникам [5,15,16,17].
В пояснительной записке подробный расчет режимов резания и норм штучного времени производится аналитическим методом [5] только для 2 разнохарактерных операций (например, токарная и фрезерная или сверлильная и фрезерная и т.п.). На все остальные операции режимы резания и элементы норм времени назначаются по таблицам и заносятся в операционную карту без пояснений и обоснований их в пояснительной записке.
Подробный расчет режимов резания на каждую из двух операций должен включать обоснование выбора марки инструментального материала, глубины резания, подачи и рассчитанную по формулам теории резания допустимую скорость резания, потребную мощность станка и проверку выбранного режима резания по паспортным данным станка.
При назначении режимов резания на операции с многоинструментальной наладкой (например, на многоцелевых станках с ЧПУ) рекомендуется пользоваться методикой, изложенной в справочнике [18] .
Определение режимов резания для условий единичного производства производится по таблицам, приведенным в справочниках [15,16].
Расчет норм времени
Для расчета основного времени необходимо определить для каждого перехода число рабочих ходов i, минутную подачу Sм и расчетную длину обработки Lp . Основное время в минутах определяется по формуле
.
Расчетная длина обработки Lp представляет собой величину перемещения режущего инструмента относительно обрабатываемой поверхности с рабочей подачей и учетом врезания и перебега инструмента.
Примеры формул для расчета t0 приведены в [13].
Вспомогательное время определяется по каждому переходу в отдельности, включая вспомогательные переходы: установить и снять заготовку, переустановить и т.п. При этом для первого перехода указывается время, связанное с переходом (т.е. комплекс обязательно выполняемых приемов), которое берется по соответствующей таблице из справочников, в зависимости от размеров станка и способа установки режущего инструмента на размер. Если производство носит серийный или массовый характер, то нужно пользоваться нормой вспомогательного времени, связанного с переходом, для случая работы режущим инструментом, настроенным на заданный размер.
В последующих переходах нужно к вспомогательному времени для первого перехода добавлять, в случае необходимости, время на смену режущего инструмента, на изменение числа оборотов, на изменение величины подачи и другие приемы, вытекающие из выполнения данного перехода. Нормы на эти элементы вспомогательного времени берутся из соответствующих таблиц справочников [17–23]. На последнем переходе во вспомогательное время должно быть включено время, необходимое для того, чтобы вернуть станок в исходное положение, т.е. установить первоначальное число оборотов, подачу и режущий инструмент.
При определении основного и вспомогательного времени на операцию необходимо учитывать то, каким образом элементы операции (установы, позиции, основные и вспомогательные переходы) выполняются во времени: последовательно друг за другом, параллельно или параллельно-последовательно. В норму времени включаются только те затраты времени, которые не перекрываются временем выполнения других элементов операции.
В пояснительной записке расчет вспомогательного времени по нормируемым операциям следует свести в табл. 6.
Таблица 6
Расчет вспомогательного времени по переходам для операции № 005
| Номер операции | Операции | Номер перехода | Время, связанное с переходом | Дополнительное время | Итого | Обоснование расчетов | ||
| на изменение числа оборотов | на изменение подачи | на смену режущего инструмента | ||||||
| 005 | Токарная | 1 2 3 | 0,16 0,16 0,16 | – 0,10 0,20 | -- 0,06 0,12 | -- 0,06 0,16 | 0,16 0,38 0,64 | Справочник норми-ровщика |
По каждой операции подсчитывается штучное время tшт , определяемое по формуле
,где tв - вспомогательное время на операцию,
tоб - время обслуживания рабочего места,
tп - время перерывов.
Время обслуживания ( tоб ) и время перерывов ( tп ) определяется в процентах от оперативного времени ( tоп = tо + tв ). Величина этого процента для каждого типа станка дается в справочнике. В пояснительной записке для двух нормируемых операций необходимо привести принятый процент от tоп для определения ( tоб + tп ). В условиях серийного производства кроме tшт определяют подготовительно-заключительное время.
Тпз , которое дается на партию деталей и используется наладчиком для настройки станка на выполнение данной операции, вычисляется по соответствующим таблицам справочников.
В пояснительной записке необходимо выполнить экономическое сравнение двух возможных вариантов обработки заданной поверхности по данным справочника [24].
5. Проектирование конструкции установочного приспособления
По заданию руководителя студент разрабатывает приспособление для одной из операций технологического процесса (в условиях серийного производства). В зависимости от типа операции и применяемого оборудования, а также от заданной серийности может быть спроектировано специальное приспособление или универсально-сборное приспособление (УСП). В любом случае в пояснительной записке приводится расчетная схема и определяются максимальные усилия резания, действующие на заготовку во время обработки. При разработке универсального приспособления следует использовать рекомендации справочников [25–27].