Разработка прогрессивного технологического процесса для обработки детали

Параметр εб= 0, а εзакрпринимается по таблице справочника с учётом базирования по уже обработанной поверхности и уменьшается в соответствии с формулой (6). Допуск на первом переходе определяется в соответствии с точностью первого этапа обработки, поскольку данная поверхность обрабатывается с предварительно обработанной базы. Все остальные параметры берутся из соответствующих справочных таблиц. Необходимые расчёты производятся по формулам.Таблица 6. Технологические параметры для Ø72H8№Наименование переходаRz,мкмh,мкмρ,мкмε,мкмTd,ммZmin,мм2Z,мм0Заготовка2002501500–+1,1-0,5––1Расточитьпредварительно5050903200,301,985,062Расточитьокончательно20154160,120,190,683Развернутьоднократно1020–350,0460,070,26Заполнив соответствующие таблицы необходимо переходить к определению номинальных размеров диаметральных поверхностей на каждом технологическом переходе начиная с размера готовой детали. Для решения этой задачи используются следующие формулы:для наружных поверхностей (19)для внутренних поверхностей (20)Расчет размеров также удобно представить в табличном виде. Таблица 7.Технологические размеры диаметральных поверхностей.№ пов.Наименование переходаDноммм2ZномммTdммТехнологическийразмер (Di), мм8Заготовка-–+1,1-0,5Расточитьпредварительно71,135,060,30Расточитьокончательно71,760,680,12Развернутьоднократно720,260,0461.3.6 Расчет режимов резания Расчет режимов резания производим по методике изложенной в / 12 /Исходными данными для определения режимов резания являются: материал обрабатываемой заготовки и его физико-механические свойства; размеры и геометрическая форма обрабатываемой поверхности; технические условия на изготовление детали; материал, типоразмер и геометрические параметры режущей части инструмента; тип и характеристика оборудования. Режимы резания существенно влияют на точность и качество обрабатываемой поверхности, производительность и стоимость обработки. Все операции выполняются на обрабатывающем центре ИР500ПМФ4.Рассмотрим подробно пример расчета режимов резания отдельных переходов, параметры резания остальных переходов сведем в таблицу.Операция 005 КомбинированнаяВыбор технологических базВыбор технологических баз имеет первостепенное значение при проектировании технологических процессов. При выборе баз учитывается класс детали, вид операции, точность и другие факторы.В 005 комбинированной операции деталь устанавливается в специальное приспособление. Технологическими базами являются необработанные поверхности: нижняя и боковая поверхности детали, отверстие и фланец.Они обеспечивают обработку верхней поверхности детали, ряда отверстий на данной поверхности, а также обработку 2-х установочных отверстий с необходимыми параметрами шероховатости, с заданными допустимыми отклонениями размеров, геометрической формы и взаимного расположения поверхностей. Они обеспечивают надёжное закрепление заготовки. Фрезеровать поверхность.Режущий инструмент: Фреза торцевая 80 Т15К6 ГОСТ22086-76Диаметр фрезы:мм.Глубина фрезерования:ммШирина фрезерования:ммПодача на зуб:мм на зуб Число зубьев:Скорость резания рассчитывается по эмпирической формуле, где T - среднее значение стойкости,ммCv - коэффициент, x,y,m,q,u,p- показатели степени,Kv -общий поправочный коэффициент на скорость резания, учитывающий фактические условия резания. Является произведением 3-х коэффициентов.Kmv-коэффициент,учитывающий качество обрабатываемого материала в= 294МПаKnv-коэффициент, учитывающий состояние поверхности,Kuv-коэффициент, учитывающий материала инструмента, (21)(22)м/минЧастота вращения фрезы: (23)об/минСкорость движения подачи:(24)мм/минСила резания:Cp - коэффициент, x,y,u,q,w- показатели степени,Kmp-поправочный коэффициент на качество обрабатываемого материала (25) Н(26)Н(27)Н(28)Н(29)НКрутящий момент:(30)Нм Мощность резания: (31)кВтСверлить 6 отв. 5.Режущий инструмент: Сверло спиральное 5 Р5М5 ГОСТ10903-77Диаметр сверла:ммГлубина при сверлении:мм;мм Подача :ммСкорость резания рассчитывается по эмпирической формуле, гдеT - среднее значение стойкости,минCv - коэффициент, x,y,m,q - показатели степени,Kv -общий поправочный коэффициент на скорость резания, учитывающий фактические условия резания. Является произведением 3-х коэффициентов.Kmv-коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала в= 294 МПа Kuv-коэффициент, учитывающий материала инструмента, Klv-коэффициент, учитывающий глубину сверления,(32)Скорость резания при сверлении (33)м /минЧастота вращения сверла: (34)об /минКрутящий момент , Нм и осевая сила, Н:Cp,Cm - коэффициенты, y,q- показатели степени,Kp=Кmp- поправочный коэффициент на качество обрабатываемого материала (35)Нм(36)НМощность резания, кВткВтНарезать резьбу М6-6НРежущий инструмент: Метчик М6-6Н Р6М5 ГОСТ 9150-81Диаметр метчика:ммШаг резьбы:Продольная подача :ммСкорость резания рассчитывается по эмпирической формуле, гдеT - среднее значение стойкости,ммCv - коэффициент, y,m,q - показатели степени,Kv -общий поправочный коэффициент на скорость резания, учитывающий фактические условия резания. Является произведением 3-х коэффициентов.Kmv-коэффициент,учитывающий качество обрабатываемого материала в= 294 МПаKuv-коэффициент, учитывающий материал режущей части инструмента,Kcv-коэффициент, учитывающий способ нарезания резьбы,(37)Скорость резания (38)м /минЧастота вращения : (39)об /минКрутящий момент , Нм : Cm - коэффициенты, x,y,q- показатели степени,Kp=Кmp- поправочный коэффициент на качество обрабатываемого материала (40)Нм Мощность резания, кВт(41)кВтВ данной операции деталь также устанавливается в специальное приспособление. Базами являются обработанная поверхность, 2 установочных отверстия, т.е. деталь базируется по схеме: поверхность, 2 отверстия. В операции деталь подвергается окончательной обработке: фрезеруются поверхности, растачиваются точные отверстия, обрабатывается ряд крепежных отверстий.Расточить отв. 89 начерноРежущий инструмент: Расточная головка Т15К6 МН619-64кВт Точение черновоеДиаметр обработки: ммГлубина резания: ммПодача: мм/обСкорость резания рассчитывается по эмпирической формуле, гдеT - среднее значение стойкости,ммCv- коэффициент,x,y,m-показатели степени, Kv-коэффициент,являющейся произведением 3-х коэффициентовKmv-коэффициент, учитывающий влияние материала заготовки в= 294 МПаKnv-коэффициент, учитывающий состояние поверхности Kuv-коэффициент, учитывающий материала инструмента (42)(43)м /минЧастота вращения шпинделя: (44)об /минСкорость движения подачи: (45)м /минСила резания:Cp - коэффициент x,y,n1- показатели степени Kp-поправочный коэффициент, представляющий собой произведение ряда коэффициентов, учитывающих фактические условия резания (46)(47)Н(48)Н(49)НМощность резания:(50)кВтПроверка по мощности резания:, 2.7<14.1.3.7.Техническое нормирование операций.Методика расчета взята /8/ .Техническая норма времени, определяющая затраты времени на обработку, служит основой для оплаты работы, калькуляции себестоимости детали и изделия. На основе технических норм времени рассчитываются длительность производственного цикла, необходимое количество станков, инструментов и рабочих, определяется производственная мощность цехов или участков. Норма времени является одним из основных факторов для оценки совершенства технологического процесса и выбора наиболее прогрессивного варианта обработки заготовки.Нормирование 005 Комбинированной операцииПри обработке в условиях среднесерийного типа производства на станке с ЧПУ, определяется штучно – калькуляционное время (Тш-к), состоящее из штучного (Тшт) и подготовительно – заключительного времени на партию деталей (Тп-з), которое определяется по зависимости :Тш-к=Тшт+Тп-з/ nЗ, (51)где nЗ – размер партии деталей, запускаемых в производство, шт.Норма штучного времени обработки детали:Tшт=(tа+tвр·kтв)·(1+k/100) (52)где tа=tоа+tва― автоматическое время на операциюtоа= - основное автоматическое время на операцию, мин; (53)tва – вспомогательное автоматическое время, мин; tвр –вспомогательное ручное время , мин;ктв – поправочный коэффициент на вспомогательное время;k-суммарное время на обслуживание рабочего места и личные потребности в процентах от оперативного времени l=L+lвр+lпер - расчетная длина обработки, мм; где L – длина обрабатываемой поверхности, мм; lвр – длина врезания, мм;lпер- длина перебега инструмента, мм; n – частота вращения шпинделя, об/мин;S – подача, мм/об.tвр=tву+tвиз+tвоп(54)где tву- время на установку и снятие заготовки, мин /карта3/tвиз- время на измерение, мин / карта15 /tвоп- время на работы и команды ,связанные с выполнением операции, мин / карта14/tвр=0,1+1+0,5=1,6 минtва=tсминс+tсмреж+tхх, (55)где tсминс=0.04 мин - время на одну смену инструмента;tсмреж=0.02 мин- время на одну смену режимов резанья;tхх- время холостых ходов, минtхх=tва=0.04*9+0.02*9+0.8=1.34 мин Tп-з= Tп-з1+ Tп-з2+ Tп-з3(56)Tп-з1- норма времени на организационную подготовку, мин /карта21/Tп-з2- норма времени на наладку станка, приспособления, инструмента, программных устройств, мин /карта 21/Tп-з3- норма времени на пробную обработку детали, мин /карта 28/Tп-з=10+12.2+3.7=25.9 минРассчитаем основное время для операцииtоа1=tоа2=tоа3=tоа4=tоа5=tоа6=tоа7=tоа8=tоа9=tоа=0.82+0.37+0.375+0.125+0.165+0.096+0.023+0.019+0.013=2 минtа=2+1.34=3.34 минkтв=0.91/карта 1/;k=14 % /карта16 /Tшт=(3.34+1.6·0.91)·= 5.8 минTш-к=5.8+26/500 = 5.9 мин.1.3.8 Описание и расчет инструментальных наладокНа листах графической части представлены инструментальные наладки на 2 комбинированные операции проектного техпроцесса. Инструментальная наладка дает наглядное представление о наладке станка на проектируемую операцию. На ней показан эскиз обрабатываемой заготовки в рабочих положениях. На эскизе выделены утолщенной линией обрабатываемые поверхности и приведены их операционные размеры, шероховатости обрабатываемых поверхностей, а также установочные базы . Обработка на каждой позиции ведется из исходной точки. Так как на разрабатываемой операции наладка многоинструментальная, то инструмент пронумерован в порядке обработки и расположения в инструментальном магазине станка. На наладке изображены схемы движения инструмента с указанием рабочих и вспомогательных ходов, опорные геометрические и технологические точки.На каждом листе помещена таблица с данными по оборудованию, режущему инструменту, режимам обработки, нормам времени.1.4. Сравнительная технологияСравнительная технология представлена в графической части . На листе наглядно изображена технология базового и проектного варианта, штучные времена по операциям и технологические базы. Как результат эффективности проектируемого варианта, посчитано общее штучное время по сравниваемым техпроцессам.Достоинства базового техпроцесса:в качестве приспособлений используются универсально- сборочные приспособления, что снижает стоимость данных приспособлений.немаловажным фактором является заработная плата рабочих. На универсальных станках работают рабочие с более высоким разрядом, чем на станках с ЧПУ, следовательно, заработная плата у них выше. Недостатки базового техпроцесса:большая трудоемкость детали, следовательно, высокая технологическая себестоимость изделия.малая концентрация операции, следовательно, большое вспомогательное время.требуется большая трудоемкость рабочих, для установки детали в приспособление, так как установка производится вручную.используется специальный режущий инструмент, что увеличивает затраты на его разработку и изготовление.Достоинства проектного техпроцесса:большая концентрация операциииспользование стандартизованного режущего и мерительного инструментатрудоемкость изготовления детали ниже, чем в базовом, следовательно, технологическая себестоимость ниже.использование современного оборудования, которое, как показывает практика, окупается в течение 5 лет.Недостатки проектного техпроцесса:требуется специальное приспособление, что увеличивает затраты на его проектирование и изготовление.заработная плата рабочих ниже, так как на станках с ЧПУ работают рабочие с невысоким разрядом. ЗАКЛЮЧЕНИЕВ данной курсовой работе были использованы ранее полученные знания по определению технологичности детали, выбору баз, методов обработки, по расчёту режимов резания и норм технологического времени.Разработанный маршрутно-операционный технологический процесс содержит операции по обработке заготовки с расчетом режимов резания, технологического времени. Описан весь режущий, измерительный инструмент и необходимые приспособления.Были сравнены два технологических процесса и доказана экономическая эффективность. СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВАндреев Г.И., Новиков В.Ю., Схиртладзе А.Г. Проектирование технологической оснаски машиностроительного произвовства . Учебное пособие. / Под ред. Ю.М. Соломенцева.- м.: Высш. Школа , 1999.-415с.Ансеров М.А. Приспособления для металлорежущих станков, 3-е изд. Справочник , - М: Машиностроение, 1974.-652 с.Обработка металлов резанием: Справочник технолога/ Под общей ред. Панова А.А. – М.: Машиностроение, 1988. – 736с.Эффективность переналаживаемых гибких производств. /Козловский В. А., Макаров В. М. – Л.: Машиностроение, 1985. – 224 с.В.Н.Орлов. Технология изготовления деталей транспортных машин : Учеб. Пособие.- Курган: Издательство КГУ, 2000 – 262 с. Г.П. Мосталыгин , В.Н. Орлов. Проектирование технологических процессов обработки заготовок на станках с ЧПУ: Учеб. пособие. – Курган, КМИ 1994. Методические указания по оформлению технологической документации при выполнении курсовых и дипломных проектов для студентов специальностей 12.01, 07.01, 21.03, 12.02, 15.02, 15.06.-Курган:КМИ,1992-36 с.Общемашиностроительные нормативы времени и режимов резания для нормирования работ, выполняемых на универсальных и многоцелевых станках с ЧПУ. В 2-х ч. Ч.1. , - М: Экономика, 1990.-206 с Мосталыгин Г.П., Орлов В.Н. Проектирование технологических процессов обработки заготовок: Учеб. пособие. – Свердловск; УПИ, 1991. – 112с.Мосталыгин Г. П., Толмачевский Н. Н. Технология машиностроения. – М.: Машиностроение, 1990. – 287 с., ил. Справочник технолога – машиностроителя: в 2-х т. Т.1/ Под общей ред. Косиловой А.Г. и Мещерякова Р.К. – М.: Машиностроение, 1985. – 656с. Справочник технолога – машиностроителя: в 2-х т. Т.2/ Под общей ред. Косиловой А.Г. и Мещерякова Р.К. – М.: Машиностроение, 1986. – 496с. Горбацевич А.Ф., Шкред В.А. Курсовое проектирование по технологии машиностроения: Учеб. пособие для машиностроительных спец ВУЗов. – Мн.: Высшая школа, 1993. – 253с. Косилова А.Г., Мещеряков Р.К., Калинин М.А. Точность обработки, заготовки и припуски в машиностроении: Справочник технолога. – М.: Машиностроение, 1976. – 288с.Станочные приспособления: Справочник. В 2-х т. /Ред. совет: Б. Н. Вардашкин (пред.) и др. – М.: Машиностроение, 1984. – Т.1 /Под ред. Б. Н. Вардашкина, А. А. Шатилова, 1984. 592 с., ил.Станочные приспособления: Справочник. В 2-х т. /Ред. совет: Б. Н. Вардашкин (пред.) и др. – М.: Машиностроение, 1984. – Т.2 /Под ред. Б. Н. Вардашкина, А. А. Шатилова, 1984. 656 с., ил.Кузнецов Ю.И. Маслов А.Р. Байков А.Н. Оснастка для станков с ЧПУ: Справочник , - М: Машиностроение, 1990.-512 с