Практическая часть

5. Практическая часть

сборка винтовая передача зубострогальный резец втулка

Исходными данными являются, рабочий чертёж детали КТС 02, указанной в задании, технические условия на деталь.

Годовой объём выпуска детали составляет N = 300000 шт. в условиях массового производства с обработкой поверхности Б.

Анализ технологичности конструкции детали.

Втулка является цилиндрической деталью, заготовка которой из бронзы может быть получена как из проката, так и литьем, при этом форма и размеры заготовки будут максимально приближены к форме и размерам детали (это является более рациональным с точки зрения экономии основного материала и уменьшения припуска под последующую обработку, что впоследствии сокращает трудоемкость изготовление детали, а значит и ее себестоимость).

Точность поверхностей детали является вполне достижимой (порядка 6-14квалитета) и может быть получена широко применимыми методами токарной обработки, сверления, зенкерования и развертывания.

Конструкция детали:

-имеет хорошие базовые поверхности для первоначальных операций и довольно простая. Позволяет обеспечить принцип совмещения баз;

-недостаточно жесткая и требует вести обработку на заниженных относительно нормативных режимов резания;

− позволяет вести обработку проходными резцами;

-имеет простой формы центральные и другие отверстии.

Обработка заготовки может проводиться с применением универсального режущего инструмента. Для контроля получаемых размеров могут использоваться универсальный мерительный инструмент.

Таблица 1.1 - Химический состав Бронзы Бр. ОЦС 6-6-3 ГОСТ 613-79

A1	Bi	Fe	Si	Cu	Sb	Pb	P	P	Zn	Прочие
0-0,05	0-0,02	0-0,4	0-0,02	79,66	5-7	0-0,5	2-4	0-0,05	5-7	0-1,3

Таблица 1.2 — Механические свойства Бронзы Бр. ОЦС 6-6-3 ГОСТ 613-79

gt, МПа ов, МПа	НВ (не более)
не менее	65
80 200

Определение такта выпуска деталей.

t_e =(F∙60)/N

где F-годовой фонд времени работы оборудования,F=4016 ч;

N-годовой объем выпуска деталей,шт.

t_e =(4016-60)/300 000 = 0.8 мин.

Выбор метода получения заготовки

Заготовка из данного материала получается только одним методом-центробежного литья. Этим способом изготовляют отливки тел вращения 9…14 квалитета точности из цветных металлов (втулки,колеса,шестерни и др.).

Этот метод обеспечивает высокую производительность получения заготовок и их точность.

Рассчитаем объем детали по формуле:

V =πh(; [10]

где ρ= 8,8 г/см³ для бронзы;

h-высота детали ;

r1,r2-радиусы окружности.

V=3,14∙56(=32781,6 г/см³

Определим массу детали по формуле:

Мд=V∙ρ=32781,6∙8,8∙=0,308 кг

 

Расчётная масса отливки

;

где - масса детали;

-расчётный коэффициент, =1,5.

Определяем коэффициент использования материала:

где m_д – масса детали, кг;

m_з – масса заготовки, кг.

В соответствии с [11] отливка простая

Уровень точности- повышенный

Установление шероховатостей поверхности отливки-5 [11,прилож.2]

Класс размерной точности-6

Степень коробления отливки-3 [ 11,пр.2,табл10 ]

Основные припуски на сторону[11,табл.6],мм:

Класс точности массы отливки-11[11,табл.13 ]

Исполнителные размеры отливки определяем по формуле [10]

;

;

L=(L+)+

Допускаемые отклонения размеров:

Ø

Ø

Радиус закругления наружных углов 3,0мм .

Докускаемые отклонения от плоскостности, от прямолинейности и изогнутости 0,6мм.[11]

Расчет стоимости заготовки полученной литьем выполняется по формуле[5]

где  - базовая стоимость одной тонны заготовок, =320000000 руб.;

- масса заготовки, =0,462 кг;

- масса детали, =0,308 кг;

- стоимость одной тонны отходов, =5455461 руб.;

- коэффициент, зависящий от класса точности , =1,1;

- коэффициент, зависящий от степени сложности , =1,15;

- коэффициент, зависящий от массы заготовки , =1;

- коэффициент, зависящий от марки материала,  =6,72;

- коэффициент, зависящий от объема выпуска, =0,91 .

Разработка маршрутного техпроцесса.

Таблица 3.5 - Маршрутный техпроцесс изготовления втулки КТС 02

Номер операции	Наименование и краткое содержание операции	Модельстанка	Режущий инструмент, размеры, марка материала	Технологическая база
05	Заготовительная Отрезать в размер 58	16К20Ф3	Резец отрезной ВК6	Поверхность заготовкиØ36
10	Токарная Подрезание торцев Предварительное обтачивание поверхности Ø32ммРастачикание поверхностиØ25ммТочение 4 фасок 1хТочить канавку 6мм	16К20Ф3	Резец проходной ВК6Резец расточной ВК6Резец канавочный ВК6	Поверхность заготовкиØ36Поверхность заготовки Ø24
15	Токарная Обтачивание чистовое поверхности Ø32К6Обтачивание чистовое поверхности56js5	16К20Ф3	Резец расточной ВК6	Поверхность Ø25Поверхность Ø32К6
20	Вертикально- сверлильная Сверлить отверстие Ø4	2Н106П	Сверло спиральное Ø4мм Р6М5	ПоверхностьØ25
25	Круглошлифовальная Шлифование по оправке 56js5Шлифование чистовое Шлифование тонкое	3164	Шлифовальный круг	Поверхность Ø32К6
30	Торцекруглошлифовальная Ø32К6Шлифование предварительное Шлифование тонкое	3М173	Шлифовальный круг	Поверхность Ø32K6

Расчет режимов резания

Расчет режимов резания аналитическим методом

Операция 10- токарная с ЧПУ. Переход 1-черновое точение поверхностиÆ36. Станок модели 16К20Ф3. Инструмент – резец проходной с пластиной из твердого сплава ВК6.

Глубина резания t=2 мм;

Подача S₀=0,5мм/об.[7];

Скорость резания рассчитываем по формуле [7]

где - постоянный коэффициент;

- стойкость инструмента;

-поправочный коэффициент;

t- глубина резания;

x,y - показатели степеней.

=182; =(30-60) мин; =0,12; =0,30; х=0,13

Поправочный коэффициент рассчитываем по формуле[7]

= ,

где - коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала заготовки;

- коэффициент, учитывающий состояние поверхности;

- коэффициент, учитывающий качество материала инструмента.

=1 ;=1; =1;

 =1∙1∙1=1

Частоту вращения шпинделя при обработке рассчитываем по формуле [7]

,

где  – скорость резания, м/мин;

– диаметр поверхности, мм.

мин

Осевую силу резания  рассчитываем по формуле [7]

,

где – постоянный коэффициент;

– поправочный коэффициент;

, n, x – показатели степеней.

=55; =0,66; n=-0; x=1.0 [7];

Поправочный коэффициент рассчитываем по формуле [7 ]

Мощность резания рассчитываем по формуле [7]

 (3.39)

кВт.

Мощность двигателя главного привода станка =10 кВт, К.П.Д. привода станка =0,85. Тогда

, (3.40)

=10·0,85=8,5 кВт.

, т.е. 1,2<8,5

Таким образом, привод станка обеспечивает обработку при заданных режимах.

Техническое нормирование. Тип производства массовое, в котором в качестве нормы времени рассчитывается штучно-калькуляционное время [12]

,

где – основное время;

 вспомогательное время;

 время на обслуживание рабочего места;

- время на отдых;

Расчёт нормы времени на операцию 010Токарная с ЧПУ.

Основное время рассчитываем по формуле [1]

,

где  длина резания, =60мм;

величина врезания и перебега, 1мм

 количество рабочих ходов, ;

 подача на оборот, 0,5мм/об;

 число оборотов, 1070мин.

Основное время на черновое точение:

 мин

Вспомогательное время рассчитываем по формуле [1]

где  время на установку и снятие детали, 0,27мин;

время на закрепление и открепление детали [14];

 время на приемы управления станком[14];

 время на измерение детали[14].

Время на приемы управления детали состоит из:

Времени включения станка кнопкой:

 мин

Время на измерение детали:

мин

Вспомогательное время

мин

Оперативное время рассчитывается по формуле

мин

Время на обслуживание и отдых в массовом производстве по отдельности не определяются. Оно задается в процентах от оперативного времени

= мин

Штучно-калькуляционное время составляет

 мин.

Расчет коэффициента загрузки станка

где N – годовой объем выпуска деталей;

F_Д – действительный годовой фонд времени;

N=1800; =4016 ч.

По ГОСТ 3.1121-84 рассчитанному коэффициенту закрепления операций соответствует массовому тип производства.

Список используемых источников

1 Технология машиностроения.Курсовое и дипломное проектирование.Под редакцией М.Ф.Пашкеаича, Минск 2010.

2 Горбацевич, А.Ф., Курсовое проектирование по технологии машиностроения: учебное пособие для вузов/ А.Ф. Горбацевич, В.А. Шкред. – Мн,: Выш. шк., 1983. – 256 с.

3 Справочник технолога-машиностроителя. Т.1 / Под ред. А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерякова.– М.: Машиностроение, 1985.

4 Режимы резания металлов: Справ. / Под ред. Ю.В. Барановского - М.: Машиностроение, 1972.

5 Логвин,В.А Методические указания по выполнению контрольной работы для студентов специальностей 1-36 01 03 «Технологическое оборудование машиностроительного производства» заочной формы обучения./В.А. Логвин, П.Ф.Котиков, - Могилев: ГУ ВПО БРУ,2010.

6 Справочник технолога-машиностроителя. Т.2 / Под ред. А.Н. Малова,– М.: Машиностроение, 1972.

7 Справочник технолога-машиностроителя. Т.2 / Под ред. А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерякова.– М.: Машиностроение, 1985.

8 Технология машиностроения : учеб. пособие /М.Ф. Пашкевич [ и др.]; под ред .М.Ф. Пашкевича.- Минск: Новое издание,2008-478 с. : ил.

9 Балабанов, А.Н. Краткий справочник технолога-машиностроителя.-М.:Издательство стандартов, 1992.-464 с.

10 Минаков, А.П. Методические указания по выполнению контрольной работы для студентов специальностей 1-36 01 03 «Технологическое оборудование машиностроительного производства» заочной формы обучения./А.П. Минаков, И.Д. Камчинская - Могилев: ГУ ВПО БРУ,2010.

11 ГОСТ 26645-85 Отливки из металлов и сплавов. Допуски размеров, массы и припуски на механическую обработку.

12 Общемашиностроительные нормативы времени вспомогательного на обслуживание рабочего места и подготовительно-заключительного для технического нормирования. Массовое производство. – М.: Машиностроение, 1974.