Разработка технологического процесса изготовления детали с использованием станков с ЧПУ (стр. 4 из 6)
v = vтб × Kv =
· Kmv × Kпв × KивKmv = Кг ×
Для углеродистой стали Kг = 1; sв = 600; для резца nv = 1.75 .
Kпв — коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки, равен 0.8 для поковки.
Kив — коэффициент, учитывающий вид инструментального материала, для ВК8 равен 0.4.
Время износа материала резца для одноинструмантальной обработки 30¸60мин.
Показатели степеней x, y, m и коэффициент Cv по таблицам для значения подачи 1 мм/об и наружного продольного точения:
Cv = 350; x = 0.15; y = 0.35; m = 0.20.
После расчета получаем значение скорости резания 150 м/мин.
13. Техническое нормирование времени операций
Техническое нормирование времени операций можно выполнить расчетно-аналитическим методом. В нашем случае, в мелкосерийном производстве рассчитывается норма штучно - калькуляционного времени:
Тшт.к. = То + Тв + Ттех + Торг + Тп + Тп.з.,
где
То — Основное (машинное) время, вычисляемое как отношение длины рабочего хода инструмента к подаче (в минутах) его перемещения.
Тв — Вспомогательное время, включает в себя продолжительность всех вспомогательных ходов инструмента, включений, переключений станка, установки и снятия заготовки.
Ттех — Время технического обслуживания
Ттех = 0.06 ( То + Тв )
Торг — Время организационного обслуживания
Торг = 0.06 ( То + Тв )
Тп — Время регламентированных перерывов
Тп = 0.025 ( То + Тв )
Тп.з. — Подготовительно-заключительное время
Тп.з. = 60 / р = а × 60 / N ,
где
р — размер партии
N — годовая программа выпуска
a — количество запусков партии в течении года
Тп.з. = 12 × 60/1000 = 0.72 (мин.)
Нормы времени представлены в таблице 5.
14. Выбор средств транспортировки заготовок
Для выполнения транспортных и загрузочно-разгрузочных операций используется безрельсовая транспортная тележка -транспортный робот " Электроника НЦТМ-25". Особенностью данного транспортного робота является оснащение его автономным источником питания, микропроцессорным устройством управления, обеспечивающим слежение за трассой в виде светоотражающей полосы и загрузочно-разгрузочным столом, на котором устанавливается тара и сменные спутники. На стойке робота автоматически устанавливается или снимается тара при помощи подъемного загрузочно-разгрузочного стола, смонтированного на тележке. Подъем грузовой платформы осуществляется с помощью выдвижных штырей; высота ее подъема 150 мм. В корпусе автоматической тележки смонтированы электроприводы движения и поворота с питанием от аккумуляторов. Тележка выполнена в виде шасси с двумя ведущими колесами, установленными на поперечной оси в центре шасси и четырьмя опорными колесами спереди и сзади. Фотоэлектрические датчики для слежения за трассой по светоотражающей полосе, нанесенной на полу, расположены с двух сторон в нижней части шасси. В корпусе тележки расположены также датчики контроля за состоянием отдельных узлов. Безопасность эксплуатации обеспечивается механическим отключением привода от дуги, срабатывающего в случае касания ею препятствия.
Информацию о маршруте движения робокара получает на станциях останова, размещенных у склада и оборудования, посредством оптоэлектронной системы обмена информацией без электрического контакта.
Технические характеристики:
Грузоподъемность, кг 500
Скорость движения по светоотражающей полосе, м/с 0,2...0,8
Радиус поворота, мм 500
Погрешность позиционирования, мм:
поперечная +0,5
продольная +20
Удельная потребляемая мощность, Вт/кг 0,12
Длительность работы при двухсменной работе с под-
зарядом аккумуляторных батарей, ч 500
Габаритные размеры, мм 2200х700х300
Масса, кг 290
15. Программирование станка с ЧПУ
15.1 Схема технологической наладки токарного станка с ЧПУ для чистовой токарной операции (3) приведена на рис 15.1
15.2 Перемещения режущего инструмента при чистовой токарной обработке приведены в таблице 15.1.
Таблица перемещений резцов станка с ЧПУ
Таблица 15.1
| Адрес инструмента | № участка траектории, знак и величина перемещения | ||||
| Т101 | 1 X–75.5 | 2 X–27 | 3 X+102.5 | ||
| Z–20 | Z+20 | ||||
| T102 | 1 Х–75.5 | 2 X–7 | 3 | 4 Х+37 | 5 |
| Z–29 | Z–35 | Z–34 | |||
| 6 X–19.5 | 7 | 8 Х+65 | |||
| Z–31 | Z–140 | ||||
| T103 | 1 X–80.7 | 2 X–3.9 | 3 X+3.9 | 4 X+80.7 | |
| Z–74.2 | Z–3.9 | Z+3.9 | Z+74.2 | ||
| T104 | 1 Х–82.5 | 2 X+35 | 3 X+10 | 4 Х–36.5 | 5 X–3 |
| Z–75 | Z–57 | ||||
| 6 X+3 | 7 Х+40.5 | 8 Х+3 | 9 Х+20 | ||
| Z–3 | Z–3 | Z+143 | |||
| T105 | 1 X–75.5 | 2 Х–2 | 3 | 4 X+32 | 5 X–2 |
| Z–20 | Z–10 | Z–46 | |||
| 6 | 7 X–14.5 | 8 X–3 | 9 Х+20 | 8 X+25 | |
| Z–10 | Z–10 | Z–3 | Z+98 | ||
15.3 Применяемые команды станка с ЧПУ.
G - подготовительная функция 01,10,11 для линейного перемещения;
03, 30, 31 - для движения против часовой стрелки;
X,Z - задают относительное смещение в координатах станка;
S - задает скорость вращения шпинделя;
F - задает величину подачи;
M - Вспомогательная функция;
T - Смена инструмента;
15.4 Программа для токарного станка с ЧПУ
%
N001 G27 S028 M104 T101
N002 G58 Z+000000 F70000
N003 G58 X+000000 F70000
N004 G26
N005 G01 F10200 L131
N006 X-15100 Z-02000 F10600
N007 X-05400 F10056
N008 X+20500 Z+02000 F70000
N009 G40 F10200 L31
N010 T102
N011 G26
N012 G01 F10200 L32
N013 X-15100 Z-02900 F10600
N014 X-01400 F10050
N015 Z-03500 F10024
N016 X+07400 F10600
N017 Z-03400
N018 X-03900
N019 Z-03100 F10024
N020 X+13000 Z+14000 F70000
N021 G40 F10200 L31
N022 T103
N023 G26
N023 G01 F10200 L33
N024 X-16140 Z-07420 F10600
N025 X-00780 Z-00390 F10024
N026 X+00780 Z+00390 F10120
N027 X+16140 Z+07420 F70000
N028 G40 F10200 L31
N029 T104
N030 G26
N031 G01 F10200 L32
N032 X-16500 Z-07500 F10600
N033 X+07000 F10120
N034 X+02000 F10600
N035 X-07300 Z-05700
N036 X-00600 F10200
N037 G03 X+00600 Z-00300 I+00600 F10120
N038 X+08100 F10120
N039 X+00600 Z-00300
N040 X+04000 Z+14300 F70000
N041 G40 F10200 L31
N042 T105
N043 G26
N044 G01 F10200 L32
N045 X-15100 Z-02000 F10600
N046 X-00400 F10200
N047 Z-01000 F10120
N048 X+06400 Z-04600 F10600
N049 X-00400 F10200
N050 Z-01000 F10120
N051 Z-00200 F10056
N052 X-03900 Z-02000 F10120
N053 G03 X+00600 Z-00300 I-00600 F10120
N054 X+02000 F10600
N055 G40 F10200 L35
N056 G25 X+99999 F70000
N057 M105
N058 G25 Z+99999
N059 M002
16. Технико-экономическое обоснование разработанного технологического процесса
Наиболее точным методом расчета себестоимости вариантов технологических процессов при их сопоставлении является элементный метод или метод прямого расчета всех составляющих себестоимости.
В отдельных случаях при расчете можно не учитывать затраты, которые во всех сравниваемых вариантах остаются постоянными, и определять себестоимость только по затратам, зависящим от сравниваемых технических процессов. Такая не полная себестоимость, включающая в себя не только затраты, обусловленные вариантом технологического процесса, называется технологической себестоимостью Ст. Она в общем случае соответствует цеховой себестоимости и состоит из:
Ст = Сз + Сзн + С7 + Св + Среж + См + Са + Ср + Сп + Спл + Со + Сисх.заг ,
где
Сз — заработная плата рабочих с начислениями;
Сзн — зарплата наладчиков с начислениями;
С7 — затраты на силовую энергию;
Св — затраты на вспомогательные материалы;
Среж — затраты на амортизацию, заточку и ремонт универсального и специального режущего инструмента;
См — затраты на амортизацию и ремонт универсального и специального мерительного инструмента;
Са — затраты на амортизацию оборудования;
Ср — затраты на ремонт и модернизацию оборудования;
Сп — затраты на ремонт и амортизацию приспособлений;
Спл — затраты на амортизацию, ремонт, отопление, освещение и уборку производственного помещения;
Со — затраты на общие цеховые расходы;
Сисх.заг — стоимость исходной заготовки;
При расчете себестоимости для мелкосерийного производства этот метод применяется с учетом укрупненных нормативов затрат.
Отдельные слагаемые себестоимости находят по соответствующим нормативам затрат (таблицам), отнесенным к часу или минуте работы станка.
Технологическая себестоимость операции отсюда будет равна произведению себестоимости станкочаса на общую трудоемкость операции.
Расчет технологической себестоимости сведен в таблицу 16.1.
Расчет себестоимости
Таблица 16.1
| Вид станка | Норматив затрат, коп./час | Время работы, час. | Сумма затрат, коп. |
| Токарный | 143.6 | 0.83 | 119.18 |
| Сверлильный | 121.2 | 0.16 | 19.40 |
| Фрезерный | 137.8 | 0.25 | 34.50 |
| Расточной | 200.0 | 0.3 | 60.00 |
| Шлифовальный | 167.8 | 0.3 | 50.34 |
| Итого | 283.42 |
Полная себестоимость детали равна 283 + 586 = 869 коп.
При норме прибыли около 30% оптовая цена хвостовика может составить 11 руб. 29 коп. по ценам 1980-х гг. или $16.
Технологические возможности обработки металлов ультразвуком
17.1. Ультразвуковые колебания
Ультразвуковыми называются упругие колебания материальной среды с частотой, превышающей предел слышимости человеческого уха (св. 18000 Гц.). Ультразвуковая энергия передается в виде волны. Основными величинами, характеризующими гармонические колебания, являются:
l — длина волны,
А — амплитуда колебаний,
f — частота колебаний,
Т — период колебаний.
Малые длины волн дают возможность ультразвуку распространяться в средах направленными пучками, получившими название ультразвуковых лучей. Ультразвуковые лучи получают увеличением частоты колебаний. Так, например, при частоте колебаний 100 кГц длина волны в твердом теле будет около 4 см. При волновом движении материальной точки в каждый момент времени частица обладает определенным значением смещения, скорости и ускорения. Ультразвуковые волны могут распространяться в любых упругих средах: жидких, твердых и газообразных. Различают три вида ультразвуковых волн: продольные поперечные и поверхностные. В твердых телах могут распространяться волны всех трех видов, в жидких и газообразных лишь продольные.