1.9.3 Расчет режима резания для долбления шпоночного паза шириной 8 мм

Долбление осуществляем на долбежном станке модели 743 с мощностью главного привода и КПД . Выбираем резец долбежный по

ГОСТ 10046-72, материал - быстрорежущая сталь Р18.

Глубина резания равна ширине паза и составляет 8 мм.

Назначаем подачу - [3, С. 268, таблица 15]. Период стойкости резца - .

Определяем скорость резания по формуле:

(1.25)

где - коэффициент и показатели степеней;

– период стойкости резца, мин;

– подача, ;

– общий поправочный коэффициент.

[3, С. 269, таблица 17].

Общий поправочный коэффициент рассчитывается по формуле:

(1.26)

где – коэффициент, учитывающий влияние материала заготовки на скорость резания [3, С. 261, таблица 1 ]. Рассчитывается по формуле (1.12).

для стали 45 с ; при обработке резцами из быстрорежущей стали [3, С. 262, таблица 2]. Подставляя выбранные коэффициенты в формулу (1.12), получим:
.
– коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки [3, С. 263, таблица 5]. , (для поверхности заготовки без корки).

– коэффициент, учитывающий качество материала инструмента [3, С. 263, таблица 6]. , (для стали Р18).

Подставляя найденные коэффициенты в формулу (1.26), получим:

.
Рассчитаем скорость резания по формуле (1.25):
.
Определим число двойных ходов в минуту по формуле:

(1.27)

где – скорость резания, ;

– длина хода резца, мм.

Рассчитаем число двойных ходов:

.
Принимаем максимально возможное число двойных ходов для станка 743:

Тогда действительная скорость резания будет равна:

.
Мощность, затрачиваемая нарезание, определяется по формуле :

(1.28)

где – сила резания, рассчитываемая по формуле:

(1.29)

где - коэффициент и показатели степени [3, С. 273, таблица 22];

- глубина резания, мм.;

- подача, ;

- действительная скорость резания, ;

- общий поправочный коэффициент.

[3, С. 273, таблица 22].

Общий поправочный коэффициент рассчитывается по формуле:

(1.30)

где - коэффициент учитывающий влияние качества обрабатываемого материала.

– для быстрорежущей стали [3, С. 264, таблица 9]

– коэффициент учитывающий влияние главного угла в плане [36, С. 275, таблица 23].

(для );

– коэффициент учитывающий влияние переднего угла [3, С. 275, таблица 23]. (для );

– коэффициент учитывающий влияние угла наклона главного лезвия [3, С. 275, таблица 23]. ;

– коэффициент учитывающий влияние радиуса при вершине [3, С. 275, таблица 23]. для .

Подставляем найденные коэффициенты в формулу (1.30) получим:

.
Таким образом, сила резания, рассчитываемая по формуле (1.29) составит:
.
Рассчитаем мощность резания по формуле (1.28):
.
Проверим достаточна ли мощность привода станка по условию (1.19):

Для станка модели 743: .

Условие (1.19) выполняется, т.к. , значит, обработка возможна.

1.10 Техническое нормирование операций

Техническое нормирование - это установление нормы времени на выполнение определенной работы. Техническая норма времени, определяющая затраты времени на механическую обработку, служит основой для оплаты работы, калькуляции себестоимости детали и изделия. Норма времени является одним из основных факторов для оценки совершенства технологического процесса и выбора наиболее прогрессивного варианта обработки заготовки.

В единичном производстве определяется норма штучного времени:
(1.31)
где - основное время выполнения операции;

- вспомогательное время выполнения операции;

- время на техническое обслуживание рабочего места;

- время на организационное обслуживание рабочего места;

- время, учитывающее регламентированные перерывы на отдых.

Основное время затрачивается на непосредственное измерение размеров, формы и качества обрабатываемой заготовки. Для большинства видов обработки формула для расчета имеет вид:

(1.32)

где L - расчетная длина обработки в направлении подачи, мм, которая определяется по формуле: где - длина обрабатываемой поверхности; - длина врезания и подхода инструмента; - длина перебега (выхода) инструмента;

- число проходов;

- число оборотов в минуту для станков с вращательным движением или число двойных ходов в минуту для станков с прямолинейным движением;

- подача, мм/об или мм/ дв. х главного движения (движения резания).

Вспомогательное время затрачивается на различные действия, обеспечивающие выполнение основной работы: установку, закрепление и снятие детали, управление станком, контрольные измерения и т.д. Вспомогательное время может быть перекрываемым и неперекрываемым. При расчете нормы штучного времени учитывают неперекрываемое время, то есть время, когда вспомогательные работы выполняют не в процессе обработки. Вспомогательное время определяется по общемашиностроительным нормативам [5].

Основное и вспомогательное время в сумме составляют оперативное время:

Время на техническое обслуживание рабочего места может устанавливаться по нормативам или определяться в процентах от оперативного времени (1- 3,5% в зависимости от типоразмера станка).

Время на организационное обслуживание рабочего места также может устанавливаться по нормативам или определяться в процентах от оперативного времени (2 - 4 % в зависимости от типоразмера станка).

Время перерывов на отдых определяется в процентах от оперативного времени (в единичном и мелкосерийном производствах 4 - 6%).

Для упрощения подсчета нормы штучного времени можно воспользоваться формулой:

(1.33)
где - процент потерь времени от оперативного, учитывающий все остальные составляющие штучного времени. В зависимости от сложности наладки станков а = 6 -10% . Для единичного производства принимаем = 6%.

Приведем подробный расчет штучного времени для рассчитанных режимов резания (см. п.п. 1.9.1 - 1.9.3).

Для точения наружной поверхности диаметром 100 мм длиной 35 мм основное время составит:

где

(для упорного резца).

Вспомогательное время [5].

Штучное время .

Для сверления четырех глухих отверстий диаметром 5 мм основное время составит:

где

;

.

Вспомогательное время [5].

Штучное время .
Для долбления шпоночного паза шириной 8 мм основное время составит:

где

;

.

Вспомогательное время [5].

Штучное время .

1.11 Расчет калибра-пробки для контроля отверстия диаметром 30Н7(^+0.025)

Определим размеры калибра-пробки для контроля размера 30Н7(^+0.025). По ГОСТ 25347-822 предельные отклонения отверстия: +25 мкм и 0. Следовательно, . По ГОСТ 24853-81 находим допуски и предельные отклонения калибров для IT7 в интервале от 18 до 30 мм:

мкм; Z = 2 мкм; Y = 1.5 мкм. По этим данным строим схему расположения полей допусков калибра-пробки (см. рис. 1.3).

Рисунок 1.3 - Схема расположения полей допусков

Наименьший размер нового проходного калибра-пробки:


Размер калибра ПР, проставляемый на чертеже, при допуске на изготовление H = 2 мкм равен мм.

Исполнительные размеры: наибольший 30.00325 мм, наименьший 30.00125 мм.

Наименьший размер изношенного проходного калибра-пробки при допуске на износ Y = 1.5 равен:


Наибольший размер нового непроходного калибра-пробки:


Размер калибра НЕ, проставляемый на чертеже, равен мм.

Исполнительные размеры: наибольший мм, наименьший мм.

2 ОРГАНИЗАЦИОННЫЙ РАЗДЕЛ

2.1 Организация технического контроля

Система контроля качества изделий предназначена для своевременного определения с требуемой точностью параметров качества изделий механосборочного производства.

Мастер механического цеха с помощью органов технического контроля должен обеспечить оперативный и систематический контроль качества изготавливаемых деталей и предупреждение брака в течение всего производственного процесса, начиная от получения заготовки и материалов в цех до выдачи готовых деталей на сборку или на склад готовой продукции.

В механическом цехе органами технического контроля осуществляется:

• 
  контроль материалов и заготовок при поступлении в цех;
  
• 
  промежуточный, операционный и окончательный контроль деталей;
  
• 
  контроль технологической оснастки;
  
• 
  контроль соблюдения технологического процесса;
  
• 
  контроль состояния оборудования в части, касающейся обеспечения необходимой точности и чистоты обработки;
  
• 
  оформление в рабочих нарядах и в других отчетных документах сведений о готовности или о браке при обработке деталей.
  

В цеховых контрольных отделах единичного типа производства правильность размеров деталей, полученных при обработке, проверяют измерительными инструментами общего назначения (штангенциркулями, кронциркулями, микрометрами, нутромерами, глубиномерами, штихмасами, индикаторами, измерительными плитками, калибрами).

Осуществляя контроль окончательно обработанных деталей, органы технического контроля оформляют соответствующие документы. Детали, подлежащие исправлению, возвращаются для дальнейшей обработки. Детали с неисправными дефектами оформляются как окончательный брак.

2.2 Организация инструментального хозяйства

Система инструментообеспечения предназначена для обслуживания всего технологического оборудования цеха заранее подготовленными инструментами, а также контроля над его правильной эксплуатацией.

Основные функции инструментального хозяйства следующие:

организация транспортирования инструментов внутри системы инструментообеспечения;

хранение инструментов и их составных элементов на складе;
настройка инструментов;

восстановление инструментов;

сборка и демонтаж инструментов;

бесперебойное и комплексное обеспечение всех рабочих мест требующейся по технологическому процессу оснасткой;

организация рациональной эксплуатации оснастки и сокращение издержек на расход инструментов и приспособлений;

организация качественной заточки режущих инструментов и ремонт приспособлений и мерительных инструментов, рациональное восстановление изношенной оснастки;

строгое соблюдение установочных норм расхода инструмента и обеспечение условий хозрасчета участков на базе строжайшего режима экономии;

организация качественного хранения и учета оснастки, а также своевременное пополнение запасов инструмента в соответствии с установленными цеху лимитами и нормами расхода.

Все стандартные инструменты обычно изготавливаются на специализированных инструментальных заводах, что резко снижает их стоимость за счет увеличения серийности выпуска инструментов и повышает качество. Заказ на стандартные инструменты оформляется через отдел снабжения, куда поступает заявка на необходимые инструменты и оснастку, по которой затем осуществляется закупка инструментов на специализированных инструментальных заводах.

Доставка инструментов на рабочие места из инструментально-раздаточной кладовой и их заточка осуществляется самими станочниками по мере необходимости.

2.3 Организация ремонта оборудования на участке

Организация ремонтной службы имеет большое значение для механических цехов, так как от качества и своевременности ремонта оборудования зависит эффективность работы цеха. В задачу ремонтной службы входят:

• 
  надзор и уход за действующим оборудованием в целях исправления мелких недочетов и возможного предупреждения поломок;
  
• 
  планово-предупредительный ремонт оборудования;
  
• 
  модернизация оборудования.
  

Объектом ремонта является все оборудование, которым располагает цех, как основное производственное, так и вспомогательное. В цехе ремонт оборудования выполняется общим ремонтным отделением, вся ремонтная служба сосредоточена в отделе главного механика. Ремонт электрооборудования выполняется силами электроремонтной службы.

Ремонт оборудования происходит по планово-предупредительной системе. Эта система заключается в том, что ремонт проводится в заранее установленные сроки после определенного количества часов работы каждой единицы оборудования. При такой системе станок не изнашивается до такой степени, что не может выполнять работу, своевременное устранение дефектов уменьшает износ частей станка, ускоряет выполнение ремонта, удешевляет его стоимость и удлиняет общий срок работы оборудования. При планировании работы производственных цехов необходимо учитывать время нахождения того или иного оборудования в ремонте.

Планово-предупредительная система ремонта включает в себя периодически выполняемые виды работ, а именно: межремонтное обслуживание, промывку, смену и пополнение масла, проверку точности, осмотр, малый и средние ремонты, капитальный ремонт. Все эти элементы планово-предупредительной системы ремонта в цехе выполняются силами службы главного механика, кроме капитальных ремонтов.

Межремонтное обслуживание предусматривает устранение мелких неисправностей и регулирование механизмов, а также наблюдение за выполнением правил эксплуатации оборудования. Межремонтное обслуживание выполняется рабочими, обслуживающими агрегаты, и дежурным персоналом ремонтной службы цеха во время перерывов в работе агрегата.

2.4 Организация транспортировки изделий на участке

Основное назначение транспортной системы заключается в следующем:

• 
  доставка со склада в требуемый момент времени к требуемому производственному участку грузов;
  
• 
  доставка, ориентирование и установка заготовок, полуфабрикатов или изделий в требуемый момент времени на требуемое технологическое оборудование;
  
• 
  съем полуфабрикатов или готовых изделий с оборудования и последующее транспортирование их в заданный адрес;
  
• 
  отправка в накопитель грузов и выдача их из накопителя в требуемый момент времени;
  
• 
  доставка полуфабрикатов или готовых изделий с производственных участков на склад.
  

Транспортная система должна своевременно и в требуемой последовательности обеспечить выполнение всех запросов технологического оборудования, накопителей и склада в необходимых заготовках, полуфабрикатах и готовых изделиях.

Транспортные операции в цехе осуществляются с помощью мостовых кранов, специальных поворотных тележек.

Заключение

В данной курсовой работе проведена разработка технологического процесса механической обработки шпинделя.

В технологическом разделе был проведен анализ соответствия технических условий и норм точности служебному назначению шпинделя, выбраны материал и вид заготовки, разработан маршрут обработки в условиях единичного типа производства, рассчитаны припуски, режимы резания и измерительный инструмент - калибр-скоба.

В организационном разделе были описаны организация технического контроля, инструментального хозяйства, ремонта оборудования и транспортировки изделий на участке.

Список использованных источников

1. 
   Марочник сталей и сплавов /сост. : А. С. Зубченко, М. М. Колосков, И. В. Каширский и др. ; Под ред. А. С. Зубченко. – 2-е изд. перераб. и доп. – М. : Машиностроение, 2003. – 782 с.
   
2. 
   Справочник технолога-машиностроителя: В 2-х т. Т.1 / под ред. А.Г.Косиловой и Р. К. Мещерякова. – М. : Машиностроение, 1985. – 656 с.
   
3. 
   Справочник технолога-машиностроителя : В 2-х т. Т.2 / под ред. А. Г. Косиловой и Р. К. Мещерякова. – М. : Машиностроение, 1985. – 650 с.
   

4 Прогрессивные режущие инструменты и режимы резания металлов : Справочник / под общей ред. В. И. Баранчикова. – М. : Машиностроение, 1990. – 400 с.

5 Общемашиностроительные укрупненные нормативы времени на работы, выполняемые на металлорежущих станках. Единичное, мелкосерийное и среднесерийное производство. – М. : Экономика, 1987. – 3

<предыдущая страница