Опис конструкції і призначення деталі

Опис конструкції і призначення деталі

 

Палець установочний використовується як кріпильний елемент. Деталь є однорідною. Висуваються підвищені вимоги до точності дотримання геометричних розмірів і особливо щодо зовнішнього діаметра деталі.

2. Визначення типу виробництва

 

Визначення типу виробництва почнемо з визначення дійсного річного фонду часу роботи обладнання. Календарний річний фонд часу роботи обладнання складає: для роботи в одну зміну – 2700 год., для роботи в дві зміни – 4140 год., для трьох – 6210 год. Дійсний фонд часу Ф, який враховує втрату часу на ремонт обладнання, відповідно складає 2030, 4015, 5965 год.

В нашому випадку обладнання працює в одну зміну, тому Ф=2030 год.

Після цього розраховують такт випуску виробу t при заданому об′ємі випуску виробу N.

N=950 шт. у рік.

 

;

 

де ; - кількість запасних деталей у % від загальної кількості;

- коефіцієнт, який враховує час перебування верстата у ремонті (для середніх верстатів =0,95…0,97).

Вважаємо, що брак близько =5. Отже

 

= 950ˑ(1+(5/100)) =997 (шт. у рік);

 

t = (60ˑ2030ˑ0.96)/950 = 117.2 (хв).

Наступний крок - визначення кількості верстатів:

 

,

де - штучний або штучно-калькуляційний час, хв.;

- нормативний коефіцієнт завантаження обладнання, =0,75…0,8.

= 6,1 хв. (див. пункт 8), тоді

 

= 0,034;

 

Отже для виробництва потрібне одне робоче місце = 1.

Значення фактичного коефіцієнту завантаження робочого місця по кожній операції визначають за формулою:

 

= = 0,034.

 

Якщо  операції буде вищим за нормативний, то потрібно збільшити для даної операції кількість верстатів. Якщо  операції буде нижчим за нормативний, тоді потрібно збільшити кількість операцій на даному робочому місці.

В нашому випадку = 0,034< =0,8. Це означає необхідність збільшення кількості операцій на даному робочому місці.

Кількість операцій, виконуваних робочому місці, визначається за формулою:

 

= =23,5.

 

Розрахувавши значення коефіцієнтів  і , знайдемо значення коефіцієнта закріплення операції:

= =23,5.

 

Це значення відповідає малосерійному типу виробництва.      

У серійному виробництві кількість деталей у партії одночасного запуску визначається за формулою:

 

 

Де N-об’єм випуску деталей, шт.;

а-періодичність запуску днів, (а=3, 6, 10);

Dp- число робочих днів у році.

У нашому випадку N=550 шт., а=10, Dp=270 тоді:

 

 

Вибір методу одержання заготовки

Обраний спосіб виготовлення заготовки має забезпечувати найменшу собівартість.

На основі вище перерахованих зауважень вибираємо метод одержання заготовки калібрований прокат.

Вибір технологічних баз

 

Деякі рекомендації по вибору при виборі технологічних баз:

1. Базові поверхні мають бути простими за формою та мати достатню протяжність. Заготовка повинна займати в пристосуванні відповідне їй місце під дією власної ваги, а не в результаті прикладання затискних зусиль.

Базові поверхні мають бути чистими для забезпечення однозначності базування.

Неприпустимо використовувати поверхні зі слідами роз′єму штампів, ливарних форм, залишками ливникової системи та іншими дефектами.

2. З точки зору експлуатації деталі чорнові базові поверхні повинні бути найбільш відповідальними. В цьому разі при їх обробці на наступних операціях забезпечується рівномірність припусків та однорідна за якістю поверхня.

3. З метою забезпечення правильного взаємного розташування оброблюваних поверхонь відносно необроблюваних базами для першої операції обирають ті поверхні, які в готовій деталі повинні залишатись необробленими.

4. Після першої операції технологічні бази повинні бути замінені, оскільки двічі використовувати одні й ті самі бази не рекомендовано, а в більшості випадків недопустимо.

5. На всіх наступних операціях необхідно дотримуватись принципу суміщення технологічних, конструкторських та вимірювальних баз, а також принципу сталості баз.

В нашому випадку заготовка являє собою циліндричний пруток отже як базові поверхні використовуємо поверхню по зовнішньому діаметру і торці.

Швидкість різання

,

 

де - стала для швидкості ріізання;

- середне значення стійкості різьця, хв;

- показники степенів;

- загальний поправочний коефіцієнт на швидкість різання.

 

,

 

де - коеф. якості обробляємого матеріалу;

- коеф. стану поверхні заготовки;

- коеф. матеріалу різальної частини інструменту;

- параметри різьця (тільки для різьців з швидкорізальної сталі).

Матеріал різальної частини інструменту Т15К6.

Отже приймаємо = 292; = 0,15; = 0,30; = 0,15 згідно [1, с.422, табл. 8];

= 60 хв; K_uv = 0.8 згідно [1, с.426, табл. 15].

K_nv = 0,85 згідно [1, с.426, табл. 14];

K_mv = 0.8 згідно [1, с.425, табл. 11];

    K_v = 0.8 ˑ 0.85 ˑ 0.8= 0.5984.

 

= 184,63 (м/хв).

Частота обертання шпинделя розраховується за формулою:

 

,

 

де D- діаметр обробляємої заготовки, мм;

V- швидкість різання, м/хв.

 

=4892 (об/хв).

 

Приймаємо за паспортом верстата = 1600 об/хв.

Фактична швидкість різання:

 

= = 60,288 м/хв.

Сила різання

,

де - постійна для сили різання;

- показники степеня;

= 384; = 0,9; = 0,9; = -0,15 згідно [1, с.429, табл. 20].

- поправочний коефіцієнт, який враховує умови різання:

 

,

 

де , = 0,75 згідно [1, с.430, табл. 22], = 0,44;

Поправочні коефіцієнти згідно [1, с. 431, табл. 24]:

= 1,0; = 1,0;  1,0; = 0,93 при =1,0.

;

.

Потужність різання  розраховується за формулою:

 

= .

2. Проточити 10 на довжину 12.(чорнове точіння)

 

Глибина різання = = 0,205 (мм)

Подача S= 0,4 мм/об [1, с. 420, табл. 4]

Швидкість різання

,

 

Матеріал різальної частини інструменту T15K6.

Отже приймаємо = 292; = 0,3; = 0,15; = 0,18 згідно [1, с.422, табл. 8];

 

= 60 хв; =1 згідно [1, с.425, табл. 11];

= 1,0 згідно [1, с.426, табл. 14]; = 1,0 згідно [1, с.426, табл. 15].

=1,04

= 0,936.

 

= 204 (м/хв).

Частота обертання шпинделя розраховується за формулою:

 

,

 

де D- діаметр обробляємої заготовки, мм;

V- швидкість різання, м/хв.

=5414 (об/хв).

Приймаємо за паспортом верстата = 1600 об/хв.

Фактична швидкість різання:

 

= = 60.3 м/хв.

Сила різання

,

де - постійна для сили різання;

- показники степеня;

= 200; = 1,0; = 0,75; = 0 згідно [1, с.429, табл. 20].

- поправочний коефіцієнт, який враховує умови різання:

 

,

 

де , = 0,75 згідно [1, с.430, табл. 22], = 0,44;

Поправочні коефіцієнти згідно [1, с. 431, табл. 24]:

= 1,0; = 1,0;  1,0; = 0,93 при =1,0.

= 0,41;

.

Потужність різання  розраховується за формулою:

 

= = 0,19 кВт.

 

3.Проточити 12 на довжину 28.(чистове точіння)

Глибина різання

 

= = 0,2 (мм)

 

Подача S= 0,5 мм/об [1, с. 420, табл. 4]

Швидкість різання

,

 

Матеріал різальної частини інструменту T15K6.

Отже приймаємо = 292; = 0,3; = 0,15; = 0,18 згідно [1, с.422, табл. 8];

= 60 хв; =1 згідно [1, с.425, табл. 11];

= 1,0 згідно [1, с.426, табл. 14]; = 1,0 згідно [1, с.426, табл. 15].

=1,04

= 0,936.

= 250 (м/хв).

Частота обертання шпинделя розраховується за формулою:

 

,

 

де D- діаметр обробляємої заготовки, мм;

V- швидкість різання, м/хв.

=6630 (об/хв).

Приймаємо за паспортом верстата = 1600 об/хв.

Фактична швидкість різання:

 

= = 60.3 м/хв.

Сила різання

,

де - постійна для сили різання;

- показники степеня;

= 200; = 1,0; = 0,75; = 0 згідно [1, с.429, табл. 20].

- поправочний коефіцієнт, який враховує умови різання:

 

,

де , = 0,75 згідно [1, с.430, табл. 22], = 0,44;

Поправочні коефіцієнти згідно [1, с. 431, табл. 24]:

= 1,0; = 1,0;  1,0; = 0,93 при =1,0.

= 0,41;

= 9,75 кг.

Потужність різання  розраховується за формулою:

 

= = 0,1 кВт.

 

4. Нарізати фаску

t=1

Подача S= 0,4 мм/об [1, с. 420, табл. 4]

Швидкість різання

,

 

Матеріал різальної частини інструменту T15K6.

Отже приймаємо = 292; = 0,3; = 0,15; = 0,18 згідно [1, с.422, табл. 8];

= 60 хв; =1 згідно [1, с.425, табл. 11];

= 0.9 згідно [1, с.426, табл. 14]; = 1,0 згідно [1, с.426, табл. 15].

=1

= 0,9.

= 144 (м/хв).

Частота обертання шпинделя розраховується за формулою:

,

 

де D- діаметр обробляємої заготовки, мм;

V- швидкість різання, м/хв.

=3822 (об/хв).

Приймаємо за паспортом верстата = 1600 об/хв.

Фактична швидкість різання:

 

= = 60.3 м/хв.

Сила різання

,

де - постійна для сили різання;

- показники степеня;

= 200; = 1,0; = 0,75; = 0 згідно [1, с.429, табл. 20].

- поправочний коефіцієнт, який враховує умови різання:

 

,

 

де , = 0,75 згідно [1, с.430, табл. 22], = 0,44;

Поправочні коефіцієнти згідно [1, с. 431, табл. 24]:

= 1,0; = 1,0;  1,0; = 0,93 при =1,0. = 0,41; = 48,76 кг.

Потужність різання  розраховується за формулою:

 

= = 0,48 кВт.

 

5. Прорізати канавку глибиною 2 мм. Відрізати деталь.

Подача S= 0,08 мм/об [1, с. 420, табл. 4]

Швидкість різання

,

 

Матеріал різальної частини інструменту T15K6.

Отже приймаємо = 47; = 0; = 0,8; = 0,2 згідно [1, с.422, табл. 8];

= 60 хв; =1 згідно [1, с.425, табл. 11];

= 0,9 згідно [1, с.426, табл. 14]; = 1,0 згідно [1, с.426, табл. 15].

=0,96

= 0,86.

= 28,25 (м/хв).

Частота обертання шпинделя розраховується за формулою:

 

,

 

де D- діаметр обробляємої заготовки, мм;

V- швидкість різання, м/хв.

=749,73 (об/хв).

Сила різання

,

де - постійна для сили різання;

- показники степеня;

= 408; = 0,72; = 0,8; = 0 згідно [1, с.429, табл. 20].

- поправочний коефіцієнт, який враховує умови різання:

 

,

 

де , = 0,75 згідно [1, с.430, табл. 22], = 0,44;

Поправочні коефіцієнти згідно [1, с. 431, табл. 24]:

= 1,0; = 1,0;  1,0; = 0,93 при =1,0.

= 0,41;

= 31,71 кг.

Потужність різання  розраховується за формулою:

 

= = 0,15 кВт.

 

6. Проточити торець Б

Глибина різання

 

= = 0,44(мм)

 

Подача S= 0,5 мм/об [1, с. 420, табл. 4]

Швидкість різання

,

 

Матеріал різальної частини інструменту Т15К6.

Отже приймаємо = 292; = 0,3; = 0,15; = 0,18 згідно [1, с.422, табл. 8];

= 60 хв; =1 згідно [1, с.425, табл. 11];

= 0,9 згідно [1, с.426, табл. 14]; = 1,0 згідно [1, с.426, табл. 15].

=1,04

= 0,936.

= 180,36 (м/хв).

Частота обертання шпинделя розраховується за формулою:

 

,

 

де D- діаметр обробляємої заготовки, мм; V- швидкість різання, м/хв.

=4793 (об/хв).

Приймаємо за паспортом верстата = 1600 об/хв. Фактична швидкість різання:

 

= = 60,288 м/хв.

Сила різання

,

де - постійна для сили різання;

- показники степеня; = 384; = 0,9; = 0,9; = -0,15 згідно [1, с.429, табл. 20]. - поправочний коефіцієнт, який враховує умови різання:

 

,

 

де , = 0,75 згідно [1, с.430, табл. 22], = 0,44;

Поправочні коефіцієнти згідно [1, с. 431, табл. 24]: = 1,0; = 1,0;  1,0; = 0,93 при =1,0.

= 0,41;

= 20 кг.

Потужність різання  розраховується за формулою:

 

= = 0,20 кВт.

Час перерв на відпочинок

Для токарної операції 6% від Т₀;

Проектування пристосування

 

Так як заготовка являє собою стальний пруток циліндричної форми діаметром 12 мм, то для її закріплення доцільно використати пристосування типу цангового зажиму. При обробці воно забезпечує достатньо міцну фіксацію заготовки. Також використовуємо розрізну втулку. Креслення розрізної втулки приведено в додатках.

Висновки

Завданням на курсовий проект з предмету "Технологія приладобудування" було розробка технологічного процесу виготовлення гвинта. Даний проект включає в себе пояснювальну записку і графічну частину проекту.

В пояснювальній записці визначені - тип виробництва, вибрано спосіб одержання заготовки, вибрані бази та методи обробки поверхонь, встановлений оптимальний варіант технологічного процесу, розраховані припуски і режими різання, а також проведено нормування технологічного процесу.

В графічній частині розроблені: деталь-заготовка, операційні карти технологічного процесу.

Перелік посилань

1. В.В. Федак, Е.А. Кузьміна Методичні рекомендації по виконанню курсового проекту з курсу "Технологія приладобудування". - У.: В-во Електро, 1996.

2. А.Н. Оглоблин Основы токарного дела. - Машиностроение, 1974.

3. З.Н. Гулида Металорвжущие станки й инструменты. – М.; Высшая школа, 1976.

4. Руденко П.О Проектування технологічних процесів у машинобудуванні: Навч. Посібник.-К.: Вища шк., 1993.-414с.

Опис конструкції і призначення деталі

 

Палець установочний використовується як кріпильний елемент. Деталь є однорідною. Висуваються підвищені вимоги до точності дотримання геометричних розмірів і особливо щодо зовнішнього діаметра деталі.

2. Визначення типу виробництва

 

Визначення типу виробництва почнемо з визначення дійсного річного фонду часу роботи обладнання. Календарний річний фонд часу роботи обладнання складає: для роботи в одну зміну – 2700 год., для роботи в дві зміни – 4140 год., для трьох – 6210 год. Дійсний фонд часу Ф, який враховує втрату часу на ремонт обладнання, відповідно складає 2030, 4015, 5965 год.

В нашому випадку обладнання працює в одну зміну, тому Ф=2030 год.

Після цього розраховують такт випуску виробу t при заданому об′ємі випуску виробу N.

N=950 шт. у рік.

 

;

 

де ; - кількість запасних деталей у % від загальної кількості;

- коефіцієнт, який враховує час перебування верстата у ремонті (для середніх верстатів =0,95…0,97).

Вважаємо, що брак близько =5. Отже

 

= 950ˑ(1+(5/100)) =997 (шт. у рік);

 

t = (60ˑ2030ˑ0.96)/950 = 117.2 (хв).

Наступний крок - визначення кількості верстатів:

 

,

де - штучний або штучно-калькуляційний час, хв.;

- нормативний коефіцієнт завантаження обладнання, =0,75…0,8.

= 6,1 хв. (див. пункт 8), тоді

 

= 0,034;

 

Отже для виробництва потрібне одне робоче місце = 1.

Значення фактичного коефіцієнту завантаження робочого місця по кожній операції визначають за формулою:

 

= = 0,034.

 

Якщо  операції буде вищим за нормативний, то потрібно збільшити для даної операції кількість верстатів. Якщо  операції буде нижчим за нормативний, тоді потрібно збільшити кількість операцій на даному робочому місці.

В нашому випадку = 0,034< =0,8. Це означає необхідність збільшення кількості операцій на даному робочому місці.

Кількість операцій, виконуваних робочому місці, визначається за формулою:

 

= =23,5.

 

Розрахувавши значення коефіцієнтів  і , знайдемо значення коефіцієнта закріплення операції:

= =23,5.

 

Це значення відповідає малосерійному типу виробництва.      

У серійному виробництві кількість деталей у партії одночасного запуску визначається за формулою:

 

 

Де N-об’єм випуску деталей, шт.;

а-періодичність запуску днів, (а=3, 6, 10);

Dp- число робочих днів у році.

У нашому випадку N=550 шт., а=10, Dp=270 тоді: