Выбор средств технологического оснащения
Задача раздела – выбрать для каждой операции ТП такие оборудование, приспособление, режущий инструмент (РИ) и средства контроля, которые бы обеспечили заданный выпуск деталей заданного качества с минимальными затратами.
1. Выбор оборудования При выборе типа и модели металлорежущих станков будем руководствоваться следующими правилами: 1) Производительность, точность, габариты, мощность станка должны быть минимальными достаточными для того, чтобы обеспечить выполнение требований предъявленных к операции. 2) Станок должен обеспечить максимальную концентрацию переходов на операции в целях уменьшения числа операций, количества оборудования, повышения производительности и точности за счет уменьшения числа перестановок заготовки. 3) В случае недостаточной загрузки станка его технические характеристики должны позволять обрабатывать другие детали, выпускаемые данным цехом, участком. 4) Оборудование не должно быть дефицитным, следует отдавать предпочтение отечественным станкам. 5) В мелкосерийном производстве следует применять преимущественно универсальные станки, револьверные станки, станки с ЧПУ, многоцелевые станки (обрабатывающие центры). На каждом станке в месяц должно выполняться не более 40 операций при смене деталей по определенной закономерности. 6) Оборудование должно отвечать требованиям безопасности, эргономики и экологии. Если для какой-то операции этим требованиям удовлетворяет несколько моделей станков, то для окончательного выбора будем проводить сравнительный экономический анализ. Выбор оборудования проводим в следующей последовательности: 1) Исходя из формы обрабатываемой поверхности и метода обработки, выбираем группу станков. 2) Исходя из положения обрабатываемой поверхности, выбираем тип станка. 3) Исходя из габаритных размеров заготовки, размеров обработанных поверхностей и точности обработки выбираем типоразмер (модель) станка. Данные по выбору оборудования заносим в табл. 11.1.
2. Выбор приспособлений При выборе приспособлений будем руководствоваться следующими правилами: 1) Приспособление должно обеспечивать материализацию теоретической схемы базирования на каждой операции с помощью опорных и установочных элементов. 2) Приспособление должно обеспечивать надежные закрепление заготовки обработке. 3) Приспособление должно быть быстродействующим. 4) Зажим заготовки должен осуществляться, как правило, автоматически. 5) Следует отдавать предпочтение стандартным, нормализованным, универсально-сборным приспособлениям, и только при их отсутствии проектировать специальные приспособления. Исходя из типа и модели станка и метода обработки, выбираем тип приспособления. Выбор приспособления будем производить в следующем порядке: 1) Исходя из теоретической схемы базирования и формы базовых поверхностей, выбираем вид и форму опорных, зажимных и установочных элементов. 2) Исходя из расположения базовых поверхностей и их состояния (точность, шероховатость), формы заготовки и расположения обрабатываемых поверхностей выбираем конструкцию приспособлений. 3) Исходя из габаритов заготовки и размеров базовых поверхностей, выбираем типоразмер приспособления. После расчета режима резания (разд. 12) определим силы резания, по значению которых рассчитываем силу зажима, достаточную для обеспечения надежного закрепления. Учитывая передаточный коэффициент усиления, определим усилие и мощность привода. Сравним эти значения с характеристиками приспособления. Если силы зажима или мощность превосходят допустимые значения, то выбираем более мощное приспособление. Данные по выбору приспособлений заносим в табл. 11.2. Таблица 11.1. Выбор технологического оборудования
Продолжение табл. 11.1
Продолжение табл. 11.1
Таблица 11.2. Выбор приспособлений
Продолжение табл. 11.2.
Продолжение табл.11.2.
Продолжение табл. 11.2.
Продолжение табл. 11.2.
3. Выбор режущего инструмента При выборе РИ будем руководствоваться следующими правилами: 1) Выбор инструментального материала определяется требованиями, с одной стороны, максимальной стойкости, а с другой минимальной стоимости. 2) Следует отдавать предпочтение стандартным и нормализованным инструментам. Специальный инструмент следует проектировать в крупносерийном и массовом производстве, выполнив предварительно сравнительный экономический анализ. 3) При проектировании специального РИ следует руководствоваться рекомендациями по совершенствованию РИ. Выбор режущего инструмента (РИ) будем производить в следующем порядке: 1) Исходя из типа и модели станка, расположения обрабатываемых поверхностей и метода обработки, определяем вид РИ. 2) Исходя из марки обрабатываемого материала, его состояния и состояния поверхности, выбираем марку инструментального материала. 3) Исходя из формы обрабатываемой поверхности, назначаем геометрические параметры режущей части (форма передней поверхности, углы заточки: g, a, j, j1, l; радиус при вершине). 4) Исходя из размеров обрабатываемой поверхности, выбираем конструкцию инструмента, его типоразмер и назначаем период стойкости Т. Данные по выбору РИ заносим в табл. 11.3.
4. Выбор средств контроля При выборе средств контроля будем руководствоваться следующими правилами: 1) Точность измерительных инструментов и приспособлений должна быть существенно выше точности измеряемого размера, однако неоправданное повышение точности ведет к резкому удорожанию. 2) В единичном и мелкосерийном производстве следует применять инструменты общего назначения: штангенциркули, микрометры, длинномеры и т.д. 3) В крупносерийном – специальные инструменты. 4) Следует отдавать предпочтение стандартным и нормализованным средствам контроля. Данные по выбору средств контроля заносим в табл. 11.4. Результаты выбора средств технологического оснащения заносим в табл. 11.5.
Таблица 11.3. Выбор режущего инструмента
Продолжение табл. 11.3
Таблица 11.4. Выбор средств контроля
Продолжение табл. 11.4
Нормирование ТП Задача раздела - рассчитать такие режимы резания, которые обеспечили бы заданный выпуск деталей заданного качества с минимальными затратами. 1. Определение режимов резания Режим резания - это сочетание глубины резания, подачи и скорости резания. Наша задача состоит в том, чтобы найти единственное возможное сочетание элементов режима резания, которое обеспечивает экстремальное значение критериев оптимальности (например, минимальная себестоимость). 1) Рассчитаем режимы резания на операцию 160 шлифовальную. Для выбранной операции - шлифование чистовое - применим таблично - аналитический метод определения режимов резания. Данную операцию выполним за один переход - врезное шлифование широким кругом. Разработку режима резания при шлифовании начинают с установления характеристики инструмента. Для окончательного шлифования шейки вала-шестерни - пов. 6 и 17 и уступов пов. 8 и 15 - из стали 40ХГНМ шероховатости Rа = 0,8 мкм выберем материал шлифовального круга - 25А25СМ17К ГОСТ 2424-82 [10]. Окончательная характеристика абразивного инструмента выявляется в процессе пробной эксплуатации с учетом конкретных технологических условий. Основные параметры резания при шлифовании: · скорость вращательного или поступательного вращения заготовки Vз=Vз. табл.´К, м/мин, где Vз. табл.– скорость вращения детали по таблице, м/мин; К– коэффициент, учитывающий особенности торцекруглошлифования. Vз. табл. =25 м/мин, К=1, карта ШК-3 [14]. Vз=25´1=25 м/мин. частота вращения заготовки , об/мин. · глубина шлифования t, мм, - слой металла, снимаемый периферией круга в результате радиальной подачи Sр при врезном шлифовании; глубина шлифования =0,008 мм · радиальная подача определяемая по формуле: Sр = Sр табл × К1 × К2 × К3, где К1 - коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала и скорости круга; К2 - коэффициент, зависящий от точности обработки, шероховатости поверхности и припуска на сторону; К3 - коэффициент, зависящий от диаметра шлифовального круга; Sр. табл. - поперечная подача по таблице, мм/мин. Для того чтобы определить коэффициент К1, найдём скорость шлифовального круга Vкр= , м/с где Dкр - диаметр шлифовального круга, мм; n – частота вращения шпинделя, об/мин. Vкр= =29 м/с. К1 = 0,6; К2 = 0,6; К3 = 0,9; Sр табл = 1,6 мм/мин, карта ШК-3 [14]: Sр = 1,6 × 1 × 0,6 × 0,6×0,9 = 0,52 мм/мин. Эффективная мощность, при врезном шлифовании периферией круга: , кВт, (12.1) где d- диаметр шлифования, d = 50,016 мм; b - ширина шлифования, мм, равная длине шлифуемого участка заготовки при круглом врезном шлифовании; для пов. 17 b = 60 мм, для пов. 6 b=80 мм. Значение коэффициентов, входящих в формулу (12.1), определим по таблице [10]: СN = 0,14; r = 0,8; x = 0,8; q = 0,2; z = 1,0. Тогда эффективная мощность при обработке пов. 6 и 17 соответственно равны N6 = 0,14 × 0,0250,8 × 500,2 × 801,0 = 1,28 кВт, N17= 0,14 × 0,0250,8 × 500,2 × 601,0 = 0,96 кВт, что меньше паспортной мощности станка. Из этого следует, что выбранное оборудование удовлетворяет требованиям режимов резания. Шлифование уступов, пов. 8 и 15 производится с помощью ручного продольного перемещения Sпр шлифовальной бабки. Примем значение Sпр= Sр=0,52 мм/мин.
2. Расчет норм времени Нормирование ТП - это установление технически обоснованных норм времени на обработку детали. Норма времени - регламентированное время выполнения заданного объема работ в определенных условиях исполнителем заданной квалификации. В нашем случае следует рассчитать нормы времени на операции 160 шлифовальной. Основное время tо - время непосредственно на обработку, определяется исходя из схемы обработки: tо = t6 + t17 + t8 + t15, где t6, t17, t8 и t15 – основное время обработки пов. 6 , 17 , 8 и 15 t6= t17= + tвых , где Lpx - величина рабочего хода стола, мм; S - величина подачи, мм/мин; tвых - время выхаживания, мин; Lpx =0,5 мм; S=0,52 мм/об; tвых=0,1 мин, [14, карта ШК-3]. t6= t17= +0,1=1,06 мин t8= t15= , где z- припуск на обработку, мм; t- глубина шлифования, мм/об; n1 - частота вращения заготовки, об/мин; Kв - коэффициент, учитывающий выхаживание; z=0,1; t=0,005; n1=159 ; К=1,25 t8= t15= =0,16 мин Суммарное время tо : tо = 1,06 + 1,06 + 0,16+ 0,16=2,44 мин Штучное время - время на выполнение операции, определяется суммированием основного и вспомогательного времени. Вспомогательное время - время на установку и снятие заготовки, управление станком, подвод и отвод режущего инструмента, контроль размеров, определяется по справочным нормативам или экспериментально. В общем случае для шлифовальной операции штучное время определим по формуле: tшт = tо × j, где коэффициент j = 1,1 [15]. tшт = 2,44 × 1,1 = 2,68 мин. Найденные значения режима резания заносим в операционную карту.
Список использованной литературы Министерство образования и науки Украины
Донбасская государственная машиностроительная академия
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
к выполнению практических работ по дисциплине
“ТЕХНОЛОГИЯ СТАНКОСТРОЕНИЯ” для студентов специальностей 7.090.203, 7.090.204 (всех форм обучения)
Подп. к печ. Формат 60´84/16. Ризограф. печать. Усл. печ. л. 1,00. Уч. – изд. л. 0,72. Тираж Заказ № ДГМА. 84313, Краматорск, ул. Шкадинова, 72
Популярное: Организация как механизм и форма жизни коллектива: Организация не сможет достичь поставленных целей без соответствующей внутренней... Как выбрать специалиста по управлению гостиницей: Понятно, что управление гостиницей невозможно без специальных знаний. Соответственно, важна квалификация... Как распознать напряжение: Говоря о мышечном напряжении, мы в первую очередь имеем в виду мускулы, прикрепленные к костям ... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (1357)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |