Расчет типа производства

1.4 Расчет типа производства

 

Задана годовая программа: 800000 штук. Определим режим работы цеха как двухсменный. Тип производства устанавливается исходя из определений Гост 14.004-83 и на основе расчета коэффициента закрепления операций К_зо .

Так как число операций и число рабочих мест к началу проектирования неизвестно, то коэффициент закрепления операций ориентировочно можно определить по формуле:

где Ф_Д – действительный годовой фонд времени, час;

К_в – средний коэффициент выполнения норм (1,3)

К_н - нормативный коэффициент загрузки оборудования (0,9);

Т_шт.ср. – среднее значение нормы времени по основным операциям, мин;

N – годовой объем выпуска изделий.

Действительный фонд времени работы на год можно определить по формуле:

,

где Д – количество рабочих дней в году;

t – нормативная продолжительность смены;

n – количество смен.

Средняя трудоёмкость основных операций определяется по формуле:

где Т_шт.i – штучное время на обработку детали на i-операции;

n – количество операций.

 Коэффициент закрепления операций:

К_зо< 1 , следовательно, производство массовое.

2. Аналuз технологического процесса .механообработки, применяемого за аналог

2.1 Вид исходной заготовки, метод ее получения, размеры, масса и стоимость

 

Рассмотрение альтернативных вариантов получения заготовки.

Проанализируем форму детали и необходимую точность размеров и шероховатость поверхностей для определения технологического кода и выбора типового технологического процесса или его аналога.

В качестве аналога выбираем техпроцесс 700631.10241.00729 – токарной обработки и 700631.10241.00449 - шлифовальной обработки

В качестве заготовки используется трубная заготовка  из стали,

ШХ 15-В с разрезкой труб на токарно-отрезном станке

Припуски на механическую обработку в зависимости от шероховатости поверхности определяются по таблице 10 ГОСТ7505-74.

Эскиз заготовки из проката

Себестоимость заготовки определяется по формуле:

где Q - масса заготовки, 0.4176 307

C_i -базовая стоимость 1 тонны заготовок, 10000 руб;

q - масса готовой детали, 0.281 кг; 153

S_oтx - цена 1 тонны отходов, 281 О руб;

К_т - коэффициент, зависящий от класса точности, К_т=l;

К_с - коэффициент, зависящий от группы сложности, К_с=0.84;

К_в - коэффициент, зависящий от массы,К_в=I.82;

К_м- коэффициент, зависящий от марки материала, К_м=l.77 №

К_п - коэффициент, зависящий от объема производства, К_п=0.8;

2.2 Технологические базы. Способы установки (базирования) и закрепления заготовки .Соблюдение основных принципов базирования при принятой последовательности обработки детали

Основным фактором, влияющим на построение технологического процесса, является базирование обрабатываемых заготовок.

При обработке колец из прутковых и трубных заготовок черновой (исходной) установочной базой служит наружная поверхность прутка или трубы, а для штучных заготовок - наружная или внутренняя поверхность и один из торцов. Базирование штучных заготовок по наружной поверхности предпочтительнее, чем по внутренней, вследствие этого, что точность окончательной токарной обработки на базе отверстия выше, чем при базирование по наружной. Кроме того, при черновом базировании по наружной поверхности на величину разностенности заготовки.

При выборе исходной черновой базы следует соблюдать условия технологической целесообразности выполнения всех последующих операций. Так для наружных колец конических роликоподшипников зажимное устройство (съемная цинга) для точного центрирования по конической обработанной поверхности получается сложным и неудобным, особенно для крупных диаметров свыше 100 мм.

Поэтому в качестве черновой базы для этих колец рекомендуется внутренняя поверхность и широкий торец.

Для выбора технологических баз используем основные принципы, используемые в машиностроении: выбор с учетом вида обработки, принцип единства баз и принцип совмещения баз. Так наибольшая точность обработки достигается при использовании на всех операциях механической обработки одних и тех же поверхностей (принцип единства баз). При совмещении технологической и измерительной базы (принцип совмещения баз) погрешность базирования равна нулю, что кроме повышения точности взаимного расположения поверхностей позволяет также назначить меньшие припуска и снизить трудоемкость операций. В качестве баз следует принимать поверхности достаточных размеров, с наименьшими припусками для избежания появления на них «чернот» при другой последовательности применения баз, наиболее точные по размерам и геометрической форме и с наименьшей шероховатостью, а также необходимо учитывать, что от метода базирования и от вида поверхности, принятой в качестве базы зависит надежность и прочность закрепления заготовки, удобство установки и снятия детали, простота и надежность конструкции приспособления.

Учитывая вышеперечисленные условия и критерии при анализе конструкции детали можно придти к выводу, что наиболее приемлемыми в качестве технологических баз могут использоваться наружная цилиндрическая поверхность и поверхность торцов, представляющих собой плоскости.

Обоснуем это утверждение.

Наружная цилиндрическая поверхность изделия:

·  используется в сборочной единице в качестве установочной в корпус машины;

·  для большинства допусков формы и расположения поверхностей является измерительной базой;

·  имеет наибольшую точность размеров, геометрической формы и наименьшую шероховатость;

·  на черновых операциях имеет наибольшие размеры и наиболее точна по размерам и геометрической форме;

·  удобна для установки и снятия, надежна для закрепления, при определенных условиях мало деформируется при приложении нагрузки, обеспечивает простоту и надежность конструкции приспособления вследствие простоты геометрической формы самой цилиндрической поверхности.

·  есть возможность использовать:

ü  на токарных операциях;

ü  на операции двусторонней плоской шлифовки

ü  на бесцентрово-шлифовальных операциях;

ü  на шлифовальных и финишных операциях для внутренней обработки.

При использовании этой поверхности в качестве базы заготовка лишается 4-х степеней свободы.

Плоскости торцов:

·  для большинства допусков формы и расположения поверхностей является измерительной базой;

·  используется в сборочной единице в качестве установочной в корпус машины;

·  удобна для установки и снятия, надежна для закрепления, мало деформируется при приложении нагрузки, обеспечивает простоту и надежность конструкции приспособления вследствие простоты геометрической формы плоскости.

·  возможно использовать:

ü  на токарных операциях;

ü  на бесцентрово-шлифовальных операциях в качестве вспомогательной.

ü  на шлифовальных и финишных операциях для внутренней обработки совместно с цилиндрической поверхностью

При использовании этой поверхности в качестве базы заготовка лишается 3-х степеней свободы.

Таким образом при использовании этих поверхностей в качестве технологических баз наиболее полно применяются основные принципы базирования, обеспечивающие надлежащее качество изделия при его изготовлении. Отметим также, что выбранные базы полностью соответствуют используемым в базовом технологическом процессе-аналоге.

2.3 Станочное оборудование. Оценка его прогрессивности

 

Производительность обработки зависит от режимов резания, количества

переходов и рабочих ходов, и последовательности их выполнения.

Вопросы выбора групп, типов и моделей оборудования рассматриваются на различных стадиях технологической подготовки производства. Общие правила выбора технологического оборудования установлены ГОСТ 14404-73

Выбор модели станка прежде всего определяется его возможностью обеспечить точность размеров и формы, а также качество поверхности изготавливаемой детали.

Заготовкой, используемой в проектируемом тех.процессе, является труба с использованием концевых отходов. Приведем маршрут механической обработки

050 – автоматная токарная;

015,090,125 – плоскошлифовальная полуавтоматная;

025,100,150 – бесцентрово-шлифовальная полуавтоматная;

040,050,140- внутришлифовальная;

160 – суперфинишная полуавтоматная.

2.4 Анализ содержания и последовательности выполнения технологических переходов по основным технологическим операциям

050 Операция-автоматная токарная

Станок - мнгошпиндельный токарный автомат с любым диаметром об

работки мод. 1Б290-6.. Деталь базируется в пневматический трехкулачковый патрон и в торец, лишается при этом 6 степеней свободы (базы: двойная опора и установочная). Чистовая операция. Обработка ведется по переходам:

l.3енкеровать отверстие, проточить наружную поверхность, подрезать торец предварительно.

2.Расточить отверстие, выточить канавку по наружной поверхности, притупить острые кромки одновременно.

3.Выточить монтажные фаски.

4.Подрезать торец.

5.Выточить внутренний профиль

6.Отрезать кольцо

015,090,125 Операция- плоскошлифовальная полуавтоматная

Станок - плоскошлифовальный полуавтомат МСЗ 3772-Б. Деталь базируется на необрабатываемый торец, лишается 3 степеней свободы (установочная и двойная опорная). Шлифовать торцы предварительно

025,100,150 Операция -бесцентрово-шлифовальная полуавтоматная

Станок- бесцентрово-шлифовальный полуавтомат Sasl 200х500. Деталь базируется на опорный нож и ведущий круг, лишается при этом 4 степеней свободы (базы две двойные опорные). Шлифуется наружная цилиндрическая поверхность предварительно(025), окончательно(100), тонко(150) на станке Sasll25/1A

040.050,140 Операция внутришлифовальная

Станок внутришлифовальный Siage-50. Деталь базируется торцем на кольцо упорное и по наружному диаметру базируется на две жесткие опоры (базы установочная и две опорные). Лишается 5 степеней свободы. Шлифуется дорожка качения. Операция 040 - шлифовать бортики, 050 -шлифовать дорожку качения предварительно, 140-шлифовать дорожку качения окончательно станок Siw-3E.