Разработка технологического процесса изготовления детали «Шестерня»

Таблица 22. Определение скорости резания

s		q	y	m
s < 0,2	9,8	0,4	0,5	0,2

 

Коэффициент является произведением коэффициентов, учитывающих влияние материала заготовки, состояния поверхности, материала инструмента.

, где

 – коэффициент на обрабатываемый материал;

 – коэффициент на инструментальный  материал;

 – коэффициент, учитывающий глубину сверления.

Таблица 23. Определение коэффициента, влияющего на скорость резания

1	0,8	1	0,8

 

 

(м/с)

           Частота вращения инструмента:

(об/мин.)

 4) Осевая сила

Постоянная  и показатели степени x, y, q для конкретных (расчетных) условий обработки для силы.

 

Таблица 24. Коэффициенты для определения силы

	x	y	q
68	-	0,7	1

 

(Н.)

 5) Крутящий момент

Таблица 24. Коэффициенты для определения силы крутящего момента

	x	y	q
0,0345	-	0,8	2

 

 

(Н∙м)

 5) Мощность резания

    (кВт)

Должно выполняться  условие:

N≤ N_эл.дв     

0,007  ≤ 0,4

Данное условие выполняется, поэтому подобранный станок подходит.

3. 5. 3. Расчет норм времени

Штучно-калькуляционное  время обработки детали рассчитывается по формуле:     ,

где: Т_ш-к – штучно-калькуляционнное время для обработки детали;

Т_пз –подготовительно-заключительное время, мин;

 n – количество деталей в настроечной партии;

 Т_шт – штучное время обработки детали.

Штучное время  обработки детали рассчитывется  по формуле:

где: Т_о – основное время;

Т_в – вспомогательное время;

– время на обслуживание рабочего места, отдых и перерыв.

Основное время  рассчитывается по формуле:

где: - расчетная длина обработки в направлении подачи, мм;

i – число рабочих ходов в переходе;

- минутная подача инструмента  внаправлении подачи, мм/мин.

,

где s – подача, мм/об

n –  частота оборота инструмента.

Таблица 25. Основное время

s	n		i		To,мин
0,08	149,5	11,96	8	6	4,01

 

Вспомогательное время – время на действия рабочего, сопровождающего выполнение основной технологической работы.

где: Т_у.с. – время на установку и снятие;

Т_зо – время на закрепление и открепление;

Т_уп – время на управление;

Т_из – время на измерения.

Таблица 26. Вспомогательное время

	Тус + Тзо, мин	Туп,  мин	Тиз, мин	Тв, мин
	Время на установку и снятие в патроне 0,05*8 = 0,4	Вкл/выкл – 0,02 Изменить число оборотов шпинделя и величину подачи – 0,08	Микрометр – 0,69
Время на обработку суммарное	0,4	0,1	0,69	1,19

 

= (мин.)

 = 4,01+1,19+0,364 = 5,564 (мин.)

Т_пз = 10 (мин.)

 (шт.)

(мин.)

3. 5. 4.  Определение себестоимости выполнения операции

Таблица 27. Исходные данные

Показатель	Исходные данные
Станкоемкость, станко-минуты (То)	4,01
Трудоемкость, нормо-минуты, (Тш-к)	5,68
Разряд работы станочника	4
Сменность	2
Станок	2Н106П
Коэффициент машино-часа	1
Годовая программа, шт.	1000

 

Оптовая цена на заготовки:

Ц_м = α – β*lnm   (руб./ т),  где

m – масса заготовки, кг;

i – группа сложности детали по прейскуранту;

α, β – эмпирические коэффициенты.

i = 2

α = 9 392,4

β = 1 258,6

m = 0,458 кг.

Ц_м = 9392,4 – 1258,6*In0,458= 10375,2 руб./ т.,  где

Цена заготовки:

Ц_заг = g_м*Ц_м* k_T-3,  (руб.),  где

g_м – норма расхода на одну деталь;

g_м=0,458;

    k_T-3 – коэффициент транспортно-заготовительных расходов;

   k_T-3=1,04;

 Ц_заг = 0,458*10 375,2*10^-3*1,04 = 4,94   (руб.)

Таблица 28.  Расчет себестоимости

Показатель	Показатели	Формула расчета	Значение
Заработная плата станочника с начислениями, коп.	Норматив з/пл рабочего 4 разряда со всеми начислениями – 26,39 (коп./мин.) Трудоемкость – 5,68 (мин.)	26,39*5,68	149,89
Затраты на содержание и  эксплуатацию оборудования, коп.	Станкоемкость – 4,01(мин.) Коэффициент машино-часа – 1 Средние затраты при 2 сменах и среднесерийном производстве – 7,6 (коп./мин.)	4,01*1*7,6	30,48
Себестоимость обработки, коп.		149,89+30,48	180,37
Стоимость заготовки, коп.			494
Технологическая себестоимость  детали, коп.		180,37+494	674,37

 

 

 

 

 

3. 6. Расчет операции 035 Шлифовальная

Рисунок 21.  Операция токарная 025

3. 6. 1.  Выбор  оборудования и режущих инструментов

Для операции 035 – выбран плоскошлифовальный  станок с круглым  столом 3Д740В.

Таблица 29. Основные характеристики станка

Характеристика	3Д740В
Диаметр устанавливаемой заготовки	40-400
Наибольшая высота: обрабатываемой заготовки (при  номинальном диаметре шлифовального  круга) заготовки наименьшего диаметра, шлифуемой  на столе	160 40
Масса обрабатываемой заготовки, кг., не более	100
Диаметр магнитного стола	400
Наибольшее продольное перемещение  стола	400
Продольная подача стола, мм/об	8-30
Частота вращения, об/мин: шлифовального круга  стола	1670 15-180
Мощность электродвигателя привода  главного движения, кВт	11
Габаритные размеры: длина ширина высота	2350 1970 2300
Масса (с приставным оборудованием), кг.	5800

 

 

 

Выбран шлифовальный круг по ГОСТ 2424-83 прямого профиля  со следующими характеристиками :

Таблица 30. Характеристики шлифовального круга

Диаметр, D	Высота, H	Отверстие, H
50	20	30

 

Рисунок 22.  Шлифовальный круг прямого профиля

3. 6. 2.  Расчет  режимов резания

Параметры резания:

 

Таблица 31. Параметры резания при шлифовании

Скорость круга, vк, м/с	Скорость заготовки, vз, м/мин	Глубина шлифования, t, мм	Продольная подача, s
35	40	0,010	(0,3-0,6) В

 

Эффективная мощность при  шлифовании торцом круга:

, где

d – диаметр шлифования;

b – ширина шлифования;

V – скорость заготовки;

t – глубина шлифования.

 

 

Таблица 32. Коэффициенты для определения эффективной мощности

	r	x	у	q	z
0,7	0,7	0,5	0,5	-	-

 

N = 0,7 * 40 ^0,7 * 0,010 ^0,5 = 0,7*13,22*0,1 = 0,93  кВт;

  Выбранный станок подходит по мощности, так как N_треб<N_станка-

0,93 кВт < 11 кВт.

3. 6. 3.  Расчет норм времени

Штучно-калькуляционное  время обработки детали рассчитывается по формуле:

,

где: Т_ш-к – штучно-калькуляционнное время для обработки детали;

Т_пз –подготовительно-заключительное время, мин;

 n – количество деталей в настроечной партии;

        Т_шт – штучное время обработки детали.

 

Штучное время  обработки детали рассчитывется  по формуле:

Т_шт = Т_о + Т_в + Т_o6.отд

где: Т_о – основное время;

Т_в – вспомогательное время;

 

Т_o6.отд – время на отдых и перерыв;

Основное время  рассчитывается по формуле:

 

где: – расчетная длина обработки в направлении подачи, мм;

_{Lp = 44 (мм.)}

i – число рабочих ходов в переходе;

S_M – минутная подача инструмента внаправлении подачи, мм/мин.

S_M = s*n,

       где s – подача, мм/об;

Подачи при чистовом точении выбирают в зависимости  от требуемых параметров шероховатости  обработанной поверхности и радиуса  при вершине резца.

Назначаем подачу s = 0,2 мм/об.

       n – частота оборота шпинделя;

Частота вращения шпинделя:

(об/мин.)

S_M =289 ∙0,2=57,8 (мм/мин.)

Таблица 33. Основное время

s	n	SM	i	Lр, мм.	То ,мин
0,2	289	57,8	1	44	0,76