Разработка технологического процесса изготовления детали с применением станков с ЧПУ (стр. 2 из 6)

Кзо =åО/Ря

Но выбор типа производства по этой методике не представляется возможным в виду отсутствия информации о номенклатуре производства.

Для единичных технологических проектов может быть использован другой метод — расчет коэффициента загрузки оборудования (рассчитывается время необходимое для загрузки)

Коб = (tшт.ср*N)/(60*Fq*n*k), где

tшт.ср - средняя норма времени на операции (153,8 мин)

N - годовая программа выпуска (500 шт.)

Fq - годовой действительный фонд времени (4000 часов)

n - коэффициент загрузки каждого рабочего места (0,75)

k - количество рабочих мест (8)

В результате расчета Коб=0,05, т.е. полученное значение соответствует мелкосерийному производству.

В промышленности используются две основные формы организации производства: поточная и групповая. Первое используется в крупносерийном и массовом производстве. В нашем способе целесообразно применить групповую форму организации.

Группирование станочного оборудования и рабочих мест производится либо по видам технологической обработки изделий, либо по виду технологических процессов. При втором способе группировки специализированные участки создаются по конструкторско-технологическому признаку.

В нашем случае воспользуемся группированием станочного оборудования по видам обработки. Он заключается в формировании участков станков одного наименования.

В результате группировки получается шесть участков: токарный, сверлильный, фрезерный, координатно-расточной, шлифовальный и участок термообработки.

7. Выбор и расчет припусков на обработку

Расчет припусков на обработку производится на основе аналитического метода. Учитывая форму заготовки и требования к качеству поверхности для расчета припуска выберем цилиндрическую поверхность.

Величины припусков Zшл. и Zток. рассчитываются, остальные выбираются.

Zi = Rz,i-1 + Ti-1 + Pi-1 + ei, где

Rz,i-1 - высота неровностей поверхности, оставшейся после выполнения предшествующего перехода.

Ti-1 - глубина дефектного слоя.

Pi-1 - пространственные отклонения,

рассчитываются как произведение удельной кривизны детали на ее длину,

ei - погрешности базирования и закрепления.

После токарной операции Rz=30, T=Rz.

Тогда для шлифования P = 0,06 мкм/мм*247=14.82 мкм, e=40 мкм.

Zшл=30+30+14,82+40=114.82 мкм.

Для горячекованных или штампованных заготовок

Rz+T=600 мкм. P=120, e=120. тогда

Zток=600+120+120=840 мкм.

Допуск на деталь по 14 квалитету Æ 247 dдет=1150 мкм.

Точность заготовки, полученной свободной ковкой, не нормируется;

примем для нее dзаг=1500 мкм.

На токарную операцию по 12 квалитету dток=400 мкм.

В результате суммарный минимальный припуск равен

Zmin=Zшл + dток + Zток = 115 + 400 + 840 = 1355 мкм.

максимальный припуск

Zmax = Zmin + dдет + dзаг = 1355 + 1150 + 1500 = 4005 мкм.

Общий номинальный припуск выберем

Zном = 3мм, что соответствует параметрам заготовок полученных свободной ковкой.

8. Выбор оборудования

Выбор металлорежущих станков для изготовления предложенной детали осуществлен с учетом следующих факторов:

- вид обработки;

- точность обрабатываемой поверхности;

- расположение обрабатываемой поверхности относительно технологических баз;

- габаритные размеры и масса заготовки;

- производительность операции;

- тип производства.

Оборудование Таблица 8.1

№ опер.	Наимен. операции	Станок	Основные технические характеристики
1, 2	Токарная опер	Токарный станок с ЧПУ 16К20Ф3С5	Макс. диаметр обрабатыв. детали....................400Наибольшая длина продольного перемещения .900Наибольшая длина поперечного перемещения 250Диапазон скоростей вращения шпинделя, об/мин......................................12.5-2000Наибольшая скорость продольной подачи мм/мин.................................................1200Диапазон скоростей подач мм/мин - продольная подача...................................3-1200 - поперечная.. ............................................1.5-600 Дискретность перемещения, мм - продольная подача.......................................0.01 - поперечная.. ...............................................0.005 Мощность электродвигателя главного движения, кВт......................................................10 Масса станка, кг..............................................4000
3	Сверлильная	Сверлильный станок с ЧПУ2Р135Ф2	Макс. диаметр сверления, мм..............................35Макс. расстояние от торца шпинделя до стола, мм............................................................600Макс. ход стола, мм:продольный (Х)..................................................560поперечный (Y)..................................................360Макс. ход револьверного суппорта (Z, R), мм............................................................560Кол-во скоростей шпинделя................................12Пределы скоростей шпинделя, об/мин........32-1400Кол-во рабочих подач.........................................18Скорость перемещения стола, мм/мин......500-3800Скорость перемещения суппорта, мм/мин..до 4000

4	Фрезерная	Фрезерный станок с ЧПУ6Р13Ф3-01	Размеры стола, мм:длина................................................................1600ширина..............................................................400Расстояние от оси шпинделя до вертикальных направляющих станка, мм................................500Расстояние от торца шпинделя до стола, мм.......................................................70-450Наибольший. ход стола, мм:продольный......................................................1000поперечный........................................................400Наибольший ход ползуна, мм.......................... 150Вертикальный ход стола, мм.............................580Диапазон скоростей вращения шпинделя, об/мин........................................40-2000Число скоростей..................................................18Диапазон подач стола, салазок,ползуна, мм/мин..........................................20-1200Мощность главного привода, кВт.....................7.5
5	Координатно-расточная	Координатно-расточной станокс ЧПУ 2Д132МФ2	Размер рабочей поверхности стола (длин х ширина), мм ................................ 400 х700Частота вращения шпинделя, об/мин ........45-2000Вылет шпинделя, мм......................................... 475Макс диаметр сверления заготовки из стали 40, мм ................................................... 32Точность, мм отсчета координат ................................... 0.001установки координат .............................. 0.008Подача, мм/мин стола....................................................... 50 -220 салазок ................................................... 50 -220 Система программного управления............2П32-3Число одновременно управляемых координат ....2Габариты, мм ........................................ 7000х4800
7, 8	Шлифовальная	Универсальный круглошлифовальный станок 3140	Макс. диаметр детали, мм ................................400Макс. длина детали, мм ..................................1000Диаметр шлифования, мм наружного .................................................. 8-400внутреннего .............................................. 30-200Макс. продольное перемещение стола, мм...... 920Скорость вращения шпинделя передней бабки, об/мин ...............................................40-375Скорость вращения шлифовального круга,об/мин наружное шлифование ................................1650внутреннее шлифование ..............................7000Габариты ..................................... 4480х2070х1675

9. Выбор режущих инструментов

Выбор режущих инструментов осуществляется в зависимости от метода обработки, формы и размеров обрабатываемой поверхности, ее точности и шероховатости, обрабатываемого материала, заданной производительности и периода стойкости (замены) инструмента.

По возможности используются стандартные инструменты.

Выбранные инструменты сведены в таблицу 9.1

Режущие инструменты Таблица 9.1

№	Наименование переходов	Наименование и обозначение режущего инструмента	Марка режущего инструмента	Примечания
1.	Токарная обработка
1.1.	Сверлить отверстие Æ28	Сверло спиральное с коническим хвостовиком Æ28, нормальной длины ОСТ2 И20-2-80 035-2301-1017	Быстрорежущая сталь	d=28L=120l0=80
1.2.	Расточить отверстие Æ30	Расточной упорный резец из быстрорежущей стали ГОСТ 20874-75	Сплав Т15К6	j=5⁰H=20B=20L=140
1.3.	Обточить деталь по контуру предварительно	проходной упорный резец из быстрорежущей стали ГОСТ 21115-75	Сплав Т5К10	j=90⁰H=20B=20L=140
1.4.	Обточить по контуру окончательно	проходной упорный резец из быстрорежущей стали ГОСТ 21115-75	Сплав Т15К6	j=92⁰H=20B=20L=140
2.	Токарная обработка
2.1.	Сверлить глубокое отверстие Æ20	Сверло спиральное с коническим хвостовиком Æ20, длинное ОСТ2 И20-2-80 035-2301-1017	Быстрорежущая сталь	d=20L=220l0=180
2.2	Обточить по контуру предварительно	проходной упорный резец из быстрорежущей стали ГОСТ 21115-75	Сплав Т5К10	j=90⁰H=20B=20L=140
2.3.	Обточить деталь по контуру окончательно	проходной упорный резец из быстрорежущей стали ГОСТ 21115-75	Сплав Т15К6	j=92⁰H=20B=20L=140

2.4.	Обточить канавку Æ70,99´2´1,5´45⁰	Канавочный угловой резец из быстрорежущей стали ТУ2-035-588-77	Сплав Т15К6	j=45⁰H=20B=20L=140
2.5.	Обточить канавку резьбовую Æ170´10	Канавочный наружный из быстрорежущей стали ТУ2-035-558-77	Сплав Т15К6	j=90⁰H=20B=20L=140
2.6.	Обточить резьбу М175´2	Резьбовой наружный резец с пластинами из быстрорежущей стали для наружной метрической резьбы ГОСТ-18885-73	Сплав Т15К6	H=20B=20L=100
3.	Сверлильная обработка
3.1.	Сверлить последовательно два глубоких отверстия Æ10´172	Сверло спиральное с коническим хвостовиком Æ10, длинное ОСТ2 И20-2-80 035-2301-1017	Быстрорежущая сталь	d=10L=260l0=220
3.2.	Сверлить отверстие Æ7´16	Сверло спиральное с коническим хвостовиком Æ7, нормальной длины ОСТ2 И20-2-80 035-2301-1017	Быстрорежущая сталь	d=7L=100l0=70
4.	Фрезерная обработка
4.1.	Фрезеровать выступ	Фреза концевая цельная с цилиндрическим хвостовиком с нормальными зубьями ГОСТ 17025-71	Сплав Р6М5	диаметр хвостовика 20
5.	Координатно-расточная
5.1.	Расточить точное отверстие Æ8´16	Развертка машинная цельная быстрорежущая с коническим хвостовиком ОСТ2 И26-1-74 035-2363-1041	Сплав Р6М5	d=8L=100l0=70
7.	Шлифовальная плоская
7.1.	Шлифовать торец	Круг шлифовальный плоский с выточкой ПВ ГОСТ 2424-67	Связка В	H=70D=200d=30

8.	Шлифовальная круглая
8.1.	Шлифовать Æ77,99´24,98	Круг шлифовальный плоский с выточкой ПВ ГОСТ 2424-67	Связка В	H=70D=500d=100

10. Выбор приспособлений

Выбор приспособлений осуществлялся по возможности из числа стандартных или из типовых конструкций станочных приспособлений.