Практическое занятие №7 (продолжение)

Проектирование технологического процесса изготовления детали. Разработка операций технологического процесса. Расчет и определение режимов резания и норм времени на каждую операцию. Расчет технико-экономической эффективности технологических операций.

Цель занятия: разработать операции технологического процесса; рассчитать и определить режимы резания и нормы времени на каждую операцию; рассчитать технико-экономическую эффективность технологических операций.

Выбор характеристик шлифовального круга:

1) Размеры шлифовального круга:

- диаметр D_k = 250 мм (по паспорту станка);

- высота (ширина) В_к = 60 мм (по паспорту станка).

2) Принятая форма круга – ПП (прямого профиля); материал – 24А (электрокорунд белый).

3) Характеристики круга: зернистость – 25; твердость – С1; номер структуры – 5; связка – керамическая К5; допустимая окружная скорость V_к = 35 м/с.

Таблица 7.2 - Расчет режимов резания

D	L	t	i	S	n	Vм/с	To
	0,085	-				30,6	0,277

1. Расчетный диаметр круга: D = D_k = 250 мм.

Расчетная частота вращения круга:

Принимаем по паспорту станка n_кр = 2340 об/мин.

Фактическая скорость резания:

2. Расчетный диаметр заготовки: D_з = d₁= 30,1 мм

Табличная окружная скорость заготовки: V_з = 20…40 м/мин

Принимаем V_з = 40 м/мин.

Частота вращения заготовки:

(находится в паспортных пределах)

3. Табличная врезная (радиальная) подача на 1 оборот заготовки: S_рад = 0,001…0,005 мм/об.

Принимаем радиальную подачу: S_рад = 0,001 мм/об.

Скорость минутной врезной подачи:

(находится в паспортных пределах)

4. Диаметры до и после обработки (по исходным данным): d₁= 30,1 мм, d₂ = 30,02 мм.

Припуск на шлифование (на сторону):

Расчетная длина хода: L = h = 0,085 мм.

5. Число рабочих ходов: i = 1.

Коэффициент, учитывающий время на выхаживание: K = 1,2…1,3.

Принимаем K = 1,3.

6. Основное время на операцию:

Операция 050 – Круглошлифовальная.

Переходы: 1. Снять, установить и закрепить заготовку;

2. Шлифовать поверхность предварительно.

Материал заготовки – сталь 45; 241 НВ.

Станок – кругло-шлифовальный 3Б12.

Переход 2: Выбираем абразивный инструмент: диаметр круга ш 600 мм, ширина В=40 мм, принятая форма круга – ПП (с выточкой), материал - 24А, твердость -С1, зернистость - 25, номер структуры - 5, связка - К5, скорость вращательного движения - v= 35 м/с; полное обозначение круга - ПП 600Ч40 24А 25Н С1 5 К5 35 м/с 1 кл ГОСТ 2424–83.

1) Определяем скорость вращательного движения круга м/с:

=35 м/с.

Определяем частоту вращения круга , об/мин;

.

Корректируем частоту вращения по паспорту станка: =1112 об/мин.

Определяем скорость вращения заготовки:

=(15–35) м/мин;

=25 м/мин.

2) Определяем частоту вращения заготовки , об/мин:

об/мин.

3) Определяем продольную подачу S мм/об:

S=(0,3–0,4) В,

где В - ширина круга (мм);

S = 0,3 × 40=12 м/мин.

Находим минутную подачу:

=265 × 12 = 3180 м/мин.

Расчетная длина хода стола: L=95–0,4 × 40=79 мм.

5) Припуск на шлифование (на сторону):

Коэффициент, учитывающий, дополнительные ходы на выхаживание: K = 1,2…1,4.

Принимаем K = 1,4.

Число ходов, включая выхаживание:

.

6) Определяем основное время , мин:

,

где – продольная подача, 3180 мм/мин;

L – длина хода стола, 79 мм.

.

Нормирование операции. Операция 005 - Фрезерно-центровальная.

Исходные данные:

- обрабатываемый материал: сталь 45;

- масса заготовки – 3,39 кг;

- величина партии изделий ;

- станок – фрезерно-центровальный мод. МР-71М.

Способ установки детали - в тисках ГОСТ 21167–75.

Расчет норм времени:

Определяем вспомогательное время:

=0,17 мин.

=0,08+0,06=0,14 мин.

К=0,5

Общее вспомогательное время на операцию:

Определяем время на обслуживание рабочего места и отдыха в долях от оперативного время:

a _обс.= 5%; а_отл=3,5%.

Определяем подготовительно-заключительное время:

Т_пз=10 мин.

Норма штучного времени на операцию:

.

Величина операционной партии изделий n_оп = 157 шт. (по исходным данным).

Штучно – калькуляционное время:

.

Операция 010 - Токарная с ЧПУ.

Исходные данные:

1. Наименование операции: токарно-винторезная.

2. Станок: токарно-винторезный с ЧПУ.

3. Модель станка: 16К20Ф3С39 (наибольший диаметр обрабатываемой заготовки над суппортом 200 мм).

4. Модель устройства ЧПУ – «Электроника НЦ-31».

5. Наименование детали – вал.

6. Обрабатываемый материал: сталь 45, масса - 3,39 кг.

7. Способ установки детали - в поводковом патроне, в центрах.

8. Количество инструмента в наладке – 4.

Расчёт норм времени на данную операцию.

1. Время на организационную подготовку:

Получить наряд, чертёж, инструмент – 4,0 мин.

Ознакомиться с работой, чертежом, технологической документацией, осмотреть заготовку – 2,0 мин.

Инструктаж мастера – 2,0 мин.

Итого: мин.

2. Время на наладку станка, приспособлений, инструмента, программных устройств:

Установить и снять – 4,5 мин.

Подключить приспособление с механизированным зажимом к пневмосети - 2,5 мин.

Установить и снять инструментальный блок или отдельный режущий инструмент. Время на один инструмент(блок) – 0,4 мин. Так как два инструментальных блока, 0,4+0,4=0,8 мин.

Установить программоноситель в считывающее устройство и снять – 10,0 мин.

Проверить работоспособность считывающего устройства перфоленты – 7,6 мин.

Установить исходные координаты Х и Y (настроить нулевое положение) по боковой поверхности – 1,8 мин.

Настроить устройство для подачи СОЖ – 0,5 мин.

мин.

3. Пробная обработка детали: 5,3 мин.

Итого: подготовительно – заключительное время на партию деталей.

мин.

4. Вспомогательное время на установку и снятие детали: 0,22 мин.

5. Вспомогательное время, связанное с операцией: 0,32 мин

6. Вспомогательное время на контрольные измерения: мин.

7. Время на обслуживание рабочего места, отдых и личные потребности

8. Общее вспомогательное время на операцию:

мин.

9. Определяем штучное время:

мин.

10. Штучно-калькуляционное время:

мин

Операция 015 - Шлицефрезерная.

Основное время: Т₀=3,02 мин.

1. Определяем вспомогательное время: Т_в=0,7 мин.

2. Т_оп= Т_о+ Т_в=3,02+0,7=3,72 мин. – оперативное время.

3. Определяем время на обслуживание рабочего места: Т_обс=4,5% Т_оп Т_обс=0,09 мин.

4. Определяем время на отдых и личные потребности: Т_отл=5% Т_оп; Т_отл=0,1 мин.

5. Определяем норму штучного времени:

6. Определяем подготовительно заключительное время: Т_п._з = 36 мин.

6. Определяем норму штучно-калькуляционного времени:

Операция 020 - Шпоночно-фрезерная.

1. Определяем вспомогательное время на операцию , мин:

2. Определяем оперативное время , мин:

=3,9 мин

=0,65 мин

.

3. Определяем время на обслуживание рабочего места, отдых и личные надобности: = 3,5%; =4%.

4. Определяем норму штучного времени , мин:

=0,65 мин

=0,63 мин

5. Определяем подготовительно-заключительное время на партию деталей: =17 мин

6. Определяем штучно калькуляционное время:

:

Операция 025 - Вертикально-сверлильная.

1. Определяем вспомогательное время на операцию , мин

=0,32 мин

=0,05 мин

2. Определяем время на обслуживание рабочего места, отдых и личные надобности: = 4%; =4%.

3. Определяем норму штучного времени , мин:

=0,25 мин

=0,37 мин

4. Определяем подготовительно-заключительное время на партию деталей: =29 мин.

5. Определяем штучно калькуляционное время:

Операция 035 - Круглошлифовальная.

Исходные данные:

- масса заготовки - 3,39 кг;

- установка заготовки – в центрах с хомутиком;

- величина операционной партии изделий П_оп =157 шт.;

- контроль диаметрального размера – скобой;

- станок круглошлифовальный мод. 3Б12 (наибольший диаметр устанавливаемой заготовки 200 мм);

- подача – автоматическая.

Расчет норм времени.

Основное время: Т_о = 0,169 мин.

1. Т_уст = 0,28 мин.

2. t_п = 0,37 мин.

3. t_изм = 0,09 мин.

t_изм = Т_о (0,09 = 0,09), но в данном случае время на измерения в норму включаем.

4. К = 1.

5. Суммарное вспомогательное время на переход:

Т_п = t_п + t_изм · К = 0,37+0,09 · 1 =0,46 мин.

6. Общее вспомогательное время на операцию:

Т_в = Т_уст + Т_п = 0,28 + 0,46 =0,74 мин.

7. а_обс = 9%.

8. Т_п.з = 7+6+1+7=30 мин.

9. Определяем а_от.л при автоматической подачи:

Оперативное время:

Т_оп = Т_о + Т_в = 0,169 + 0,74 = 0,91 мин

а_от.л = 4% [карта 88]

10.Норма штучного времени на операцию:

11.Величина операционной партии изделий: n_оп = 157 шт. (по исходным данным)

12.Штучно – калькуляционное время:

.

Расчет технико–экономической эффективности технологических операций.

Исходя из выше приведенных анализов, можно сделать вывод, что технологические операции технико-экономически эффективны.

Рекомендуемая литература: 1, 5, 6, 7

Контрольные вопросы:

1. Какими документами регламентируется техническая подготовка производства?

2. Исходный документ для служб ТПП.

3. Правила организации группового производства.

4. Исходная информация для разработки групповых технологических процессов.

5. Классификация технологических операций.