Расчет режимов механической обработки

6 Расчет режимов механической обработки

Оборудование: специальный горизонтально-фрезерный станок 46.6898;

К параметрам режима резания относятся: частота вращения инструмента – 300 – 350 об/мин, подача инструмента за оборот шпиндельной головки – 4 – 5 мм, глубина фрезерования – 6 мм, скорость резания, величина подачи.

Минимальный припуск: при последовательной обработке противолежащих поверхностей (односторонний припуск):

zmin = Rz+h (1)

Где Rz - высота неровностей профиля на предшествующем переходе, Rz=12,5 мкм.

h - глубина дефектного поверхностного слоя на предшествующем переходе h=30 мкм

zmin=30+12,5=42,5 мкм

Скорость резания — окружная скорость фрезы, м/мин:

 (2)

Где C_v–коэффициент,C_v=332

D – диаметр фрезы D =112,5мм

Т - период стойкости,T=180 мин;

t - глубина фрезерования t=6 мм;

s_z- величина подачи s_z =0,12 мм/об;

B- ширина фрезерования =112,5 мм;

z=1.

показателей степени:

-q=0,2;

-x=0,1;

-y=0,4;

-u=0,2;

-p=0;

-m=0,2.

Общий поправочный коэффициент на скорость резания, учитывающий фактические условия резания:

K_V= K_MV ∙ K_ПV ∙ K_ИV (3)

где K_MV - коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала, K_MV=0,869.

K_ПV - коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки, K_ПV=0,8

K_ИV - коэффициент, учитывающий материал инструмента,K_ИV=0,6

K_V=0,869∙0,8∙0,6=0,41712

95,68 м/мин.

Для проверки правильности расчетов определим частоту вращения фрезы, об/мин:

 (4)

 об/мин.

7 Нормирование технологического процесса

На этапе нормирования технологического процесса устанавливают исходные данные, необходимые для расчетов норм времени и расхода материалов, производят расчет и нормирование затрат труда, норм расхода материалов, необходимых для реализации технологического процесса.

Рассмотрим технологическую себестоимость.

С_т = С_мат + ФОТ + С_э + (С_ам + С_т.р.)/П

где С_мат – затраты на основные и вспомогательные материалы (электроды, проволока, флюсы и т.д.);

ФОТ – фонд оплаты труда;

С_э – расход на электроэнергию, затрачиваемую на технологические нужды;

С_ам – отчисления на амортизацию оборудования;

С_т.р. – расходы на содержание и текущий ремонт оборудования.

П – годовая программа ремонта;

Стоимость материалов при восстановлении изношенных деталей:

С_мат = С_эл + С_защ,

где С_эл – стоимость электродных материалов;

С_защ – стоимость защитных материалов.

С_эл = Ц_эл∙G_эл,

где Ц_эл – оптовая цена электродов, руб/гр; Ц_эл = 30 руб/гр

G_эл – масса электродных материалов, гр.

Расход электродных материалов определим:

G_эл = G_н∙К_р,

где G_н – масса наплавленного металла;

К_р – коэффициент расхода. К_р = 1,7

Масса наплавленного металла

G_н = а∙l_д∙д_н∙с,

где а и l_д – ширина и длина наплавленной поверхности, мм;

д_н – толщина наплавленного слоя (с учетом припуска на механическую обработку), мм;

с = 7,8∙10^-3 г/мм² – плотность металла.

Подставив числовые значения, получим:

G_н = 70∙50∙6∙7,8∙10^-3 = 163,8 г,

Тогда G_эл = 163,8∙1,7 = 278,46 г;

С_эл = 30∙0,2784 = 8,35 руб.

При ручной дуговой наплавке расходы на защитные материалы не рассчитываются, они учтены коэффициентом расхода, зависит от марки электрода.

Масса наплавленного металла при автоматических способах наплавки:

где t_о – основное время наплавки,

t_о = l_дn/S_п = 50∙10 \60 = 8 мин.

Число ударных розеток n=10

Масса электродной проволоки

Стоимость флюса, необходимого на автоматическую наплавку под флюсом

С_ф = Ц_ф∙G_ф = 35∙0,327 = 11,47 руб.

G_ф = (1,05 – 1,1)∙G_н = 1,05∙312,27 = 0,327 кг

ФОТ_о = С_ч∙Т_шт,

где С_ч – часовая тарифная ставка, руб./час;

Т_шт – норма штучного времени, мин.

Норма штучного времени на выполнение технологической операции рассчитывается:

Т_шт = t_o + t_пз + t_п.отл + t_об,

где t_o – оперативное время на наплавку (основное);

t_пз – подготовительно-заключительное время;

t_п.отл – время на отдых и личные надобности;

t_об – время на обслуживание рабочего места.

Норма времени на ремонт 1 ударной розетки 0,20 ч.

t_o = 0,67 часа;

t_пз = 0,2∙4,6% = 0,092 часа;

t_п.отл = 0,2∙3,45% = 0,069 часа;

t_об = 0,2∙3,45% = 0,069 часа.

Т_шт.авт. = 0,67 + 0,092 + 0,069 + 0,069 = 0,9 часа;

Т_шт.руч. = 0,67 + 0,092 + 0,069 + 0,069 + 0,504 = 1,4 часа.

ФОТ_о.р = 10,6∙1,4 = 14,84

ФОТ_о.авт = 10,6∙0,9 = 9,54

Заработная плата с начислениями

ФОТ = ФОТ_о∙К_доп

ФОТ_р = 14,84∙1,5 = 22,26

ФОТ_авт = 9,54∙1,5 = 14,31

Стоимость электроэнергии

С_э = Ц_э∙А,

где Ц_э – цена электроэнергии, руб./кВт∙час

А – расход электроэнергии, кВт∙час.

где з – КПД источника тока,

щ_о – мощность холостого хода, кВт.

С_э.руч = 0,95∙4,1 = 3,895 руб.

С_э.авт = 0,95∙3,1 = 2,945 руб.

Ежегодные отчисления на амортизацию оборудования.

С_ам = q_ам∙К_об/100,

где q_ам – норма годовых амортизационных отчислений по соответствующим видам оборудования, %

К_об – стоимость оборудования.

Расходы на содержание и текущий ремонт оборудования 15 – 20% от стоимости.

Определяем себестоимость ручной дуговой сварки. План 5000 вагонов в год.