Разработать технологический процесс и спроектировать механический участок обработки детали Вал первичный №41526-96 с годовым выпуском 350000 штук при двух сменной работе (стр. 14 из 20)

2z_max=266+210-84=392 мкм

2z_max=150+84-33=201 мкм

2z_max=56+35-21=68 мкм

Проверка:

TD_з-TD_д=2z_max-2z_min=1697-1218=479 мкм=0,5 мм

Определение аналитическим методом операционных припусков и межоперационных размеров для обработки детали “Первичный вал”:

поверхность Æ30

Заготовка - поковка;

материал - сталь 35Х;

масса заготовки- 1,6 кг;

масса детали - 1,17 кг;

способ крепления - 3-х кулачковый самоцентр. Патрон

Маршрут обработки:

1. Черновое точение;

2. Чистовое точение;

3. Чистовое шлифование;

4. Тонкое шлифование.

Формула для обработки наружных поверхностей:

2z_imin=2((R_z+h)_i-1+Ö(D²E_i-1+E²_i))

(вал точный 7...6 квалитет, 7...9 класс шероховатости)

1. Черновое точение:

Значение R_z и h берем из заготовки (стр.186 т.12)

R_z=160, h=200 (12 квалитет)

Е_i=0 (стр.48 т.18)

Определяем DЕi+1 (DЕк=DЕi+1)

DЕк=Dк ´ l=2 ´ 192=384 мкм

2z_imin=2((160+200)+Ö384²)=1104 мкм=1,104 мм

2. Чистовое точение:

где i - чистовое точение, а i-1 - черновое точение

R_z=125, h=120

Dост=Ку ´Dз=0,05 ´384=19,2 мкм

Dз - кривизна заготовки

2z_imin=2 ´ ((125+120)+Ö19,2²)=

=509,2 мкм=0,509 мм

3. Чистовое шлифование:

где i - чистовое шлифование с т/о, а i-1 - чистовое точение

R_z=40, h=40

Dост=Ку ´Dз=0,02 ´384=7,68 мкм

Еi=0 - так как способ крепления не изменился

2z_imin=2 ´ ((40+40)+Ö15,36²)=175,36 мкм=0,175 мм

4. Тонкое лифование:

где i - тонкое шлифование, а i-1 - чистовое шлифование

R_z=5, h=5

Dост=Ку ´Dз=0,02 ´384=7,68 мкм

Еi=0 - так как способ крепления не изменился

2z_imin=2 ´ ((5+5)+Ö7,68²)=27,68 мкм=0,027 мм

5. Определение допусков на деталь:

ТD_заг=250-(-250)=500 мкм=0,5 мм (стр.8 т.4)

ТD_{черновое точение=}210 мкм=0,21 мм

ТD_{чистовое точение}=84 мкм=0,084 мм

ТD_{чистовое шлифование}=33 мкм=0,033 мм

ТD_{тонкое шлифование}=21 мкм=0,021 мм

6. Определение межоперационных размеров:

D_max=30,014 мкм

D_min=30,002 мкм

а. Определение размеров под тонкое шлифование:

D_maxi-1=D_maxi-2z_mini=30,002+0,027=30,029 mm=30,03 mm

D_mini=D_maxi-1-Td_i-1=30,029+0,025=30,054 mm=30,05 mm (стр.178 ф.20)

б. Определение размеров под чистовое шлифование:

D_maxi-1=D_maxi-2z_mini=30,029+0,175=30,204 mm=30,2 mm

D_mini-1=D_maxi-1-Td_i-1=30,204+0,1=30,304 mm=30,3 mm

в. Определение размеров под чистовое точение:

D_maxi-1=D_maxi-2z_mini=30,204+0,509=30,713 mm=30,7 mm

D_mini-1=D_maxi-1-Td_i-1=30,713+0,25=30,963 mm=30,96 mm

г. Определение размеров под черновое точение:

D_maxi-1=D_maxi-2z_mini=30,713+1,104=31,817 mm=31,82 mm

D_mini-1=D_maxi-1-Td_i-1=31,217+2,5=34,317 mm=34,32 mm

Все значения заносим в таблицу:

Элемент поверхности детали и маршрут обработки	Элементы припуска				2zmin	Расчетный размер	TD мкм	Принимаемые размеры		Предельные припуски
Rz	h	D	Ei	dmax	dmin	2zmax	2zmin
Ковка	160	200	384	-	-	31,817	2500	34,32	31,82	-	-
Черновоеточение	125	120	19,2	0	1104	30,713	250	30,96	30,7	3354	1101
Чистовоеточение	40	40	17,28	0	502	30,204	100	30,3	30,2	652	502
Чистовоешлифование	5	5	15,36	0	175	30,029	25	30,05	30,03	250	175
Тонкоешлифование	2,5	5	7,68	0	27	30,002	16	30,01	30,002	36	27

2z_max=2z_min-Td_i-1-Td_i=1104+2500-250=3354 мкм

2z_max=502+250-100=652 мкм

2z_max=175+100-25=250 мкм

2z_max=27+25-16=36 мкм

Проверка:

TD_з-TD_д=2z_max-2z_min=4292-1808=2484 мкм=2,5 мм

Годовая программа - 350000;

заготовка - поковка;

материал - Сталь 35Х;

масса заготовки - 1,6 кг;

масса детали - 1,17 кг;

режим работы - двух сменный.

№ оп.	Наименование операции, модель станка	То мин	Тпз мин	Твсп мин	Разряд	Тшт мин
005	Фрезерно-центровальная, МР-77Н	0,17	27	0,87	3	1,08
010	Гидрокопировальная, 1713	0,5	20	0,6	2	1,18
015	Гидрокопировальная, 1708	0,13	17	0,6	2	0,82
020	Токарно-автоматная, 1А240П-8	6,07	30	0,85	3	7,48
025	Шлиценакатная, ШН-2	1,01	20	0,3	4	1,4
030	Зубодолбежная, 5М14	0,58	20	0,35	3	1,04
035	Зубодолбежная, 5В12	1,08	23	0,54	3	1,75
040	Зубозакругляющая, 5А580	0,68	20	0,45	3	1,26
045	Зубошевинговальная, 5717С-1	0,84	20	0,36	4	1,29
050	Т/о, ТВЧ
055	Агрегатно-сверлильная	0,16	17	0,39	3	0,59
060	Круглошлифовальная, 3Б161	0,56	20	0,4	4	1,03
065	Круглошлифовальная, 3Б161	0,34	20	0,4	4	0,79
070	Круглошлифовальная, 3Б161	0,48	20	0,35	4	0,89
075	Круглошлифовальная, 3М151	0,15	17	0,35	4	0,54
080	Внутришлифовальная, 3А277	0,47	20	0,4	4	0,94
085	Резьбофрезерная, КТ44А	2,4	24	0,85	4	3,51

1. Обоснование типа производства:

Основной характеристикой типа производства является коэффициент закрепления операции за оборудованием, который рекомендуется в следующих величинах:

К_з.о.=1 - массовое производство;

К_з.о.=2...10 - крупносерийное производство;

К_з.о.=11...20 - серийное производство;

Кз.о.=21...40 - мелкосерийное производство;

К_з.о.=40 и более - серийное производство

К_зо=F_д´К_з´60 / (N_год´ Т_{шт ср}´(1+К_нал))=

=3926,6 ´0,82 ´60 / (350000 ´1,6 ´(1+0,05))=0,33

Принимаем К_з.о.=1, что соответствует массовому типу производства.

Массовый тип производства характеризуется узкой номенклатурой и большим объемом выпуска изделий, непрерывно изготовляемых или ремонтируемых в течение продолжительного времени.

Массовое производство характеризуется также установившимся объектом производства, что при значительном объеме выпуска продукции обеспечивает возможность закрепления операции за определенном оборудованием с расположением его в технологической последовательности и с широким применением специализированного и специального оборудования, механизацией и автоматизацией производственных процессов при строгом соблюдении принципов взаимозаменяемости, обеспечивающих резкое сокращение трудоемкости сборочных работ.

Оборудование - специальное (низкая себестоимость) и располагается в порядке выполнения технологического процесса;

Сборка производится по принципу полной взаимозаменяемости;

Квалификация: рабочего - низкая;

наладчика - высокая.

Форма организации труда - полно - поточная, переменно - поточная, непрерывно - поточная.

F_д=К_рд´Т_см´ S ´(1- L / 100)=253 ´8 ´2 ´(1-3 / 100)=3926,6 ч

Т_{шт ср}=(Т_шт1+Т_шт2+ ... Т_штn) / n=(1,08+1,18+0,82+7,48+1,4+1,04+1,75+1,26+1,29+0,59+1,03+0,79+0,89+0,54+0,94+3,51) / 16=1,6 мин

2. Определение такта производства:

r=F_д´60 / N_год=3926,6 ´60 / 350000=0,67 мин

Определение темпа работы участка:

t=N_год / F_д=350000 / 3926,6=89 ^дет/_час

3. Потребное количество оборудования:

С_р=Т_штi / r_i

С_р1=1,04 / 0,67=1,61 ст=2 ст

С_р2=1,18 / 0,67=1,76 ст=2 ст

С_р3=0,82 / 0,67=1,23 ст=2 ст

С_р4=7,48 / 0,67=11,2 ст=12 ст

С_р5=1,4 ´0,67=2,1ст=3 ст

С_р6=1,04 / 0,67=1,56 ст=2 ст

С_р7=1,75 / 0,67=2,62 ст=3 ст

С_р8=1,26 / 0,67=1,88 ст=2 ст

С_р9=1,29 / 0,69=1,93 ст=2ст

С_р10=0,59 / 0,67=0,88 ст=1 ст

С_р11=1,03 / 0,67=1,54 ст=2 ст

С_р12=0,79 / 0,67=1,2 ст=2 ст

С_р13=0,89 / 0,67=1,33 ст=2 ст

С_р14=0,54 / 0,67=0,81 ст=1 ст

С_р15=0,94 / 0,67=1,4 ст=2 ст

С_р16=3,51 / 0,67=5,24 ст=6 ст

Расчет коэффициента загрузки оборудования:

К_загрi=С_расчi / C_принi

К_загр1=С_р1 / С_п1=1,61 / 2=0,805

К_загр2= С_р2 / С_п2=1,76 / 2=0,88

К_загр3= С_р3 / С_п3=1,23 / 2=0,62

К_загр4= С_р4 / С_п4=11,2 / 1,2=0,93

К_загр5= С_р5 / С_п5=1,1 / 3=0,7

К_загр6= С_р6 / С_п6=1,56 / 2=0,78

К_загр7= С_р7 / С_п7=2,26 / 3=0,873