Разработка технологического процесса детали

6) Подачи шпинделя в мм/об : 0,115;0,15;0,2; 0,25;0,32;0,43;0,57;0,725;0,96;1,22.

7) Рабочая поверхность стола 450х500 мм.

8) Мощность электродвигателя, кВт =4,5.

9) Габаритные размеры станка, мм от 1240 х 810 х 2560.

10) Масса станка, кг - 1550.

 

2.4.2 Сварочная(заварить отверстие крепления маховика):

Оборудование:

- Полуавтомат А-547 У (проволока ПАНИ-11).

 

2.4.3  Токарная 1(снять наплавленный металл с отверстия до уровня основного):

Оборудование:

- Токарно-винторезный станок модели 1М 63.

Техническая характеристика:

1)Наибольший диаметр обрабатываемой детали

- над станиной , мм ,630

- над суппортом, мм, 350

2) Наибольший диаметр круга, обрабатываемого в патроне, мм, -65.

3) Расстояние между центрами, мм,1400.

4) Шаг нарезаемой резьбы, мм, 192.

5) Диаметр отверстия шпинделя, мм 70.

6) Метрический конус отверстия шпинделя, мм, 80.

7) Наибольшее перемещение суппорта продольного, мм, 350.

8) Наибольшее перемещение суппорта поперечного, мм, 110.

9) Наибольшее перемещение верхних салазок, мм – 200.

10)Сечение державочной части резца , мм, 30 * 40.

11)Конус морзе отверстия, мм, - 5

12)Число оборотов шпинделя в минуту – 10;12,7;16,5;20,4;25,5;59,9;40,8;51,0;

63,7;79,7;102;128;163;206;255;319;408;510;635;816;1020;1250.

13) Продольная подача суппорта , в мм на один оборот шпинделя, - 0,070,074;0,084;0,097; 0,11;0,12;,013;0,14;0,15;0,17;0,195;0,21;0,23;0,26;0,28;0,3;0,34;0,39;0,43;0,47;0,52;0,57;0,61;0,7;0,78;0,84;0,95;1,04;1,71;1,4;1,56;1,74;1,9;2,08;2,28; 2,42;2,8;3,12;5,48;3,8;4,16.

14)Поперечные подачи суппорта: -0,035;0,037;0,048;0,042;0,055;0,06;0,065;0,07;0,074;0,084;0,097;0,11;0,12;0,13;0,14;0,15;0,17;0,195;0,21;0,23;0,26;0,28;0,30;0,34;0,39;0,43;0,47;0,52;0,57;0,6;0,7;0,78;0,87;0,95;1,04;1,14;1,71;1,4;1,56;1,74;1,9;2,08.

15) Мощность электродвигателя , кВт= 19.

 

Приспособления:

- Приспособление для закрепления маховика на станок.

Инструмент: рабочий- резец.

 

2.4.3 Токарная 2(расточить торцевую поверхность под установку маховика):

Оборудование : смотреть п. 2.4.3 

Приспособление6 смотреть п. 2.4.3 

Инструмент: смотреть п. 2.4.3 

 

2.4.4  Сверлильная 2(рассверлить отверстие маховика под установку сцепления):

Оборудование: смотреть п. 2.4.1 

Инструмент: сверло Ш 6,8 мм.

 

2.4.5  Сверлильная 3.

Оборудование : смотреть п. 2.4.1 

Инструмент : зенкер.

2.4.6 Сверлильная 4. (нарезать резьбу в отверстие крепления маховика):

Оборудование: тиски слесарные.

Приспособление: приспособление для закрепления  маховика на станок.

Инструмент: рабочий 6 метчик, вороток.

 

2.4.7  Заключительный контроль.

 

2.5 Разработка каждой технической операции

 

2.5.1  Сверлильная 1(рассверлить отверстие крепления маховика):

1)Установить  маховик на станок

2) Рассверлить  отверстие

3) Снять маховик  со станка

 

3. Расчет норм времени технических операций ремонта детали

 

 

1. Сверлильная работа 1.

 

1.1

  t = Дов –d /2 = 12 -10 /2 = 1 (мин).

 

Подачу принимаем  из данных станка 0,96.

 

1.2 Основное время.

 

То = Z /n * S = ℓ + ℓ1 + ℓ2 / n * S ; мин.

 

где: ℓ - толщина маховика, ℓ =40 мм;

ℓ1 = 3 мм – толщина;

ℓ2 = 3 мм – толщина

n =140 об/мин.частота вращения шпинделя;

S = 0.96 мм/об подача инструмента.

 

 

То = (40 + 3+ 3) / (140 * 0,96) = 0,34 мин.

 

1.3  Вспомогательное время на установку и снятие детали.

 

 

Тв = Тв1 +Тв2 *12 , мин.

 

12- количество  отверстий маховика.

Тв1 = 2.1 – вспомогательное время на установку и снятие детали берется

Тв2 =0,2 – вспомогательное время

Тв = 2,1 + 0,2 * 12 = 27,6 мин.

 

1.4 Оперативное время

 

Топ = То +Тв = 0,34 +2,76 = 27,94 мин.

 

 

1.5 Подготовительно-заключительное время

 

Т пз = 8 мин.

 

 

1.7. Штучное  время

 

Тш = То =Т доп = 0,34 + 3,9 = 4,24 мин .

 

Тш – штучное время.

 

1.8.Калькуляционное  время.

 

ТК =( ТПЗ / q ) + ТШ ; мин.

 

где , q –  количество деталей в партии.

 

 

ТК = 8/4 + 4,24 = 6,24 мин.

 

 

1.9. Норма  времени

 

ТН = ТО + ТВ + ТДОП + ТПЗ/ n ; мин.

 

ТН = 0,34 + 27,6 + 3,9 + 8/140 = 31,9 мин.

 

2.Электродуговая  сварка и наплавка.

 

2.1. Основное  время.

 

ТО = (60 * Q * A * m)/ (L *Y) * n ; мин.

 

где, Q –  масса наплавленного металла  Г;

А =1,2 –  поправочный коэффициент на длину  шва

т =1 –поправочный коэффициент на положение шва  в пространстве,

L – коэффициент  наплавки (г/а*ч); L = 6,5.

Y – величина  сварочного тока , Y = 150;

 

Длина электрода  равная 4.

 

Q = F *Z * γ

 

определяем  по формуле: F – площадь поперечного  сечения шва, см2 ,

 

F= П R2 = 3,14 * 0,05 =0,008;

 

Z –длина  шва 40 см;

γ – плотность  наплавленного металла, электрода, г/см2

γ =7,1.

Q = 0,008 * 40 * 7,1 = 2,3.

ТО = (60 * 2,3 * 1,2 *1) /(6,5*150) = 0,17 мин.

 

2.2.Вспомогательное  время.

 

ТВ = ТВ1 + ТВ2 + ТВ3 ;

 

где, ТВ1 – время связанное со свариванием шва, мин, 0,9

ТВ2 = 0,1 – повороты и снятие деталей вручную, мин.

Т В3 = 0,9 + 0,4 + 0,3 = 1,3 мин.

 

2.3. Оперативное  время.

 

ТОП = ТО + ТВ = 0,17 + 1,3 = 1,47 мин.

 

 

2.4. Дополнительное  время.

 

Дополнительное  время составляет в среднем 10% от оперативного времени и определяется по формуле 1.

 

 

Т ДОП = (ТО + ТВ) * 10 / 100 = (0,17+1,3)* 10/ 100 =0,147 мин.

 

 

2.5. Подготовительно-заключительное  время.

 

ТПЗ = 5 мин.

 

2.6. Норма  времени.

 

 

ТН = ТО + ТВ + ТДОП + ТПЗ / п;

 

 

3. Нормирование  токарных работ 1.

 

3.1.Основное  время.

 

ТО = Z *i / n * S , мин.

 

где , Z –  расчетная длина обработки, мм, - 30;

n - частота  вращения шпинделя, 100 об/мин, берется из данных по станку;

S – подача  инструмента, 0,2 мин/об, берется из данных по станку;

i – число  проходов -1.

 

ТО = 30 * 1 / 100 * 0,2 = 1,5 мин.

 

 

3.2. Вспомогательное  время.

 

ТВ = Т  В1 + ТВ2 ;

 

где, ТВ1 = 0,9 – вспомогательное время на установку и снятие изделия,

ТВ2 = 0,5 – вспомогательное время, связанное с проходом

 

ТВ = 0,9 + 0,5 = 1,4.

 

 

3.3. Оперативное  время

 

ТВ = ТО + ТВ = 1,5 + 1,4 = 2,9 мин.

 

 

3.4. Дополнительное  время в % от оперативного времени:

 

ТДОП = ТОП * К / 100, мин.

 

где К- коэффициент , берется из табл. № 25, К = 6,5.

 

 

Т ДОП = 2,9 * 6,5 / 100 = 0,2.

 

 

3.5. Подготовительно-заключительное  время при токарной обработке,  в мин.

 

ТПЗ =13 мин.

 

3.6.Норма  времени.

 

 

ТН = То + Тв + Тдоп + Тпз/ п; мин.

 

Тн= 1,5 + 1,4 +0,2 + 13 /100 = 3,23 мин.

 

 

4.Токарная 2.

 

4.1. Основное  время.

 

То = Z*i /n*S,

 

где, Z –  расчетная длина обработки, мм, - 82;

i –число  проходов, -1;

п – частота вращения шпинделя, 100 об/ мин., берется из данных к станку;

S – подача  инструмента, 0,2 мм/об., берется из данных к станку.

 

 

То = 82,*1 / 100*,02 =4,1 мин.

4.2. Вспомогательное  время.

 

Тв = Тв1 +Тв2 , мин., [3].

 

Тв1= 0,9 – на установку и снятие изделия, мин.

Тв2 =0,5 – связанное с проходом, мин.

 

 

Тв= 0,9 +0,5 = 1,4 мин.

 

 

4.3. Оперативное  время.

 

Топ = 4,1 + 1,4 = 5,5 мин.

 

 

4.4.Дополнительное  время в % от оперативного времени.

 

 

Тдоп = Топ *К / 100, мин.

 

К- коэффициент; К=6,5;

 

Тдоп= 5,5 *6,5 /100= 0,36 мин.

 

 

4.5. Подготовительно-заключительное  время при токарной обработке

 

Тпз= 13 мин.

 

5. Нормирование  сверлильных работ 2.

 

5.1. t = Дов / 2= 10/2 =5; подача , принимается из данных станка – 1,22.

 

5.2.

То = l+ l1+ l 2 / n * S; мин.

 

где, l –  толщина маховика, 40; l1 = 3 мм, толщина; l2= 3 мм, толщина.

п = 100 об/мин – частота вращения шпинделя берется из данных станка;

S = 1.22 –  подача инструмента, мм/об, берется из данных станка.

 

То = 40 + 3 + 3 /100 *1,22 = 0,38 мин.

 

 

5.3. Вспомогательное  время.

 

Тв = Тв1 + Тв2 *12;

 

12- отверстий  маховика;

Тв1 = 2,1 – вспомогательное время

 

 

Тв = 2,1 +0,2 +*12 =27,6

 

 

5.4.Оперативное  время.

 

Топ = То + Тв =0,38 + 27,6 = 28 мин.

 

 

5.5.Дополнительное  время.

 

Тдоп = 3,9.

 

5.6. Подготовительно-заключительное время

 

Тпз =* мин.

 

5.7. Штучное  время.

 

Тм =То + Т доп = 0,36+ 3,9=4,26 мин.

 

 

5.8. Калькуляционное  время

 

Тк = Тпз / q + Тш; мин.

 

Тк = 8/4 +4,26 = 6,26.

 

 

5.9. Норма  времени

 

Тн = То +Тв + Т доп + Тпз/п; мин.

 

Тн = 0,8 + 27,6 + 3,9 + 8 / 100 = 31,96 мин.

 

 

6.0. Нормативно  слесарные работы.

 

6.1. Неполное  оперативное время определяется  по табл. Т ноп =30 мин.

 

Время нарезания 4,7 мин., т.к. работаем двумя метчиками

 

Т ноп * 0,7 = 30 * 0,7 = 21 мин.

 

 

6.2. Оперативное  время.

 

 

Топ = Тноп + Тв

 

где, Тв – вспомогательное время на установку 0,9

 

Топ = 21,+ 0,9 = 21,9 мин.

 

 

6.3. Подготовительно-заключительное время

 

Тпз = 3.

 

6.4. Штучное  время.

 

Тш = Тосн + Твсп + Тдоп = Топ + Тдоп ;

 

 

Дополнительное  время составляет 8% от оперативного и определяется по формуле 1.

 

 

Тдоп= 8%, от Тдоп = Топ * 8 /100 = 21,9 * 8 /100 = 1,76,

 

Тш = 22+1,8=23,8 мин.

 

6.5. Калькуляционное  время.

 

 

Тк = Тпз / q + Тш мин,

 

где q –  количество деталей в партии ,4.

 

 

Тк = ѕ + 24 = 24,75 мин.

4. Конструкторская часть

 

По сравнению с ранее применявшейся  в АТП приспособлениями разработанная  мною конструкция приспособления обладает следующими преимуществами:

 

- простое изготовление не требует дефицитных материалов и дорогостоящего оборудования и специалистов второй квалификации для изготовления;

- надежно фиксируется;

- хорошо центруется;

- не требует больших физических усилий исполнителя при работе;

- не требует большого ухода при шлифовании.

 

Расчет.

 

G = N /A≤[g ]

дополнительное  напряжение.

 

Отлив из серого чугуна марки С418-36

 

n = g пред / g ≥  [n] – коэффициент запаса прочности

 

∆l = Fl / (ЕН) = 1кГс /9,8Н /1Т = 103 кГс;

 

4ОТ = 40 * 103 кГс = 40 * 103 9,8Н = 392000кН.

 

 

Призма приспособления для правки маховика изготовлено из стали ГОСТ 380-71.

 

При проведении проверочного расчета  необходимо определить наибольшее расчетное  напряжение, которое необходимо сравнить с допустимым и определить, отвечает ли данное приспособление необходимым требованиям. Условие прочности при:

 

G = N / A ≤ l [g]

 

имеет вид:

n = σпред / ≥ [n]

 

 

Маховик устанавливается на призме крайними опорными гайками. На маховик  действует пресс с максимальной нагрузкой 40т. Нагрузка делится на две  призмы поровну, поэтому в расчетах будет рассчитываться только одна призма.

 

Переведем нагрузку с 40 т в н.

 

40т = Р = 40 * 103 кГс = 40 * 103 * 9,8 н = 392000н = 392 кн

 

Так как нагрузка от пресса распределяется примерно поровну, то максимальную нагрузку на призму поделим на 2:

 

F / 2 = 392 кн/ 2 = 196 кн

 

 

При нагрузке 30 т правка будет проходить  в оптимальном режиме.

 

Рабочая нагрузка будет:

 

30*103 кГс ≤ 30 * 103 * 9,8н ≤ 294000≤ 294 кн

 

Нагрузку на одну призму: 294 /2 = 147000н;

N≤F

 

Находим площадь поперечного сечения  призмы:

 

А= а* b =80 * 16 = 12,8 см2

 

[g] - допустимое  напряжение для ВТ 5 при вжатии равно 170 Мпа.

 

Находим расчетное напряжение в  наиболее опасном сечении:

 

g = N / A =(147 * 103 ) / 12,8 *10 -4 = 115 Мпа.

 

g [g] – условие  прочности.

 

Найдем расчетный коэффициент  запаса прочности при сжатии и  сравним его с нормативом.

 

n = gпред / ω ≥ [n];

 

gпред = (196 * 130 ) / (12,8 * 10-4)≤ 153 Мпа.

 

n = 153/115=1,4 – коэффициент прочности  для пластичного материала составляет оптимальное значение.

 

4.1 Правила применения приспособления при выполнении работ.

 

Перед применением приспособления необходимо его тщательно осмотреть  и убедиться в технической  исправности.

После этого необходимо произвести регулировку. После окончания работ  очистить приспособление и рабочую поверхность от загрязнений.

Проверить надежность крепления всех его частей, при необходимости  подтянуть их крепления. Также необходимо найти укорочение призмы при сжатии пол формуле Гука.