- •1.2 Определение типа производства
- •2.2 Анализ существующего варианта технологического процесса
- •2.3 Перечень организационно-технических мероприятий по совершенствованию существующего варианта технологического процесса
- •2.4 Выбор и экономическое обоснование выбора вида заготовки
- •2.5 Разработка выбранного варианта технологического процесса
- •2.6 Определение межоперационных припусков, допусков и операционных размеров заготовки
- •2.7 Выбор оборудования
- •2.8 Выбор станочных приспособлений
- •2.9 Выбор режущего и вспомогательного инструмента
- •2.10 Выбор средств контроля
- •2.11 Расчет режимов резания
- •Фреза концевая, мsf, ∅25мм,
- •2.13 Определение потребного количества оборудования и коэффициента его загрузки
- •4.3 Мероприятия по энерго и ресурсосбережению
- •4.4 Стандартизация
- •5 Экономический раздел
- •0,15…0,5 – Расход воды на промывку одной тонны деталей, м3.
Фреза концевая, мsf, ∅25мм,
СОЖ – эмульсия(смазочно-охлаждающая жидкость)
Рисунок 6 – Эскиз обработки
Расчёт производим по [14. с.162], [18. с.218]
Определяем длину рабочего хода, Lр.х мм по формуле:
|
(2.42) |
где lврез+lпер=9 –длинна врезания и перебега, мм;
lрез=35 – длинна резания, мм.
Lр.х=35+9=44мм
Определяем подачу на зуб Sz, мм/зуб по формуле:
|
(2.43) |
где SZT=0,08 – табличное значение подачи на зуб, мм/зуб.
Определяем поправочные коэффициенты для измененных условий работы в зависимости от:
Твердости обрабатываемого материала Кsт=0,8
Материала режущей части фрезы Кsи=1,0
Отношения фактического числа зубьев к нормативному Кsz=0,7
Отношение вылета фрезы к диаметру Кst =1,0
SZ=0,08·0,8·1·1·0,7=0,044мм/зуб
Подача, допустимая по шероховатости обработанной поверхности SZ=0,1мм/зуб
Определяем скорость резания V,м/мин по формуле:
|
(2.44) |
где Vм = 150 – табличное значение скорости резания, м/мин.
Выбранную скорость резания корректируем с учетом поправочных коэффициентов в зависимости от:
Группы обрабатываемого материала Кvо=1,0
Твердости обрабатываемого материала Кvм=0,7
Материала режущей части фрезы Кvи =2,8
Стойкости инструмента Кvт =0,6
Отношение фактической ширины фрезерования к нормативной Кvв =1,2
Состояния поверхности заготовки Кvn =1,0
Наличия охлаждения Кvж =0,8
V=150·1·0,7·2,8·0,6·1,2·1·0,8=170м/мин
Определяем мощность резания N, кВт по формуле:
|
(2.45) |
где Nт=1,13 - табличное значение мощности резания, кВт.
Выбранную мощность резания корректируем с учетом поправочных коэффициентов в зависимости от:
Группы обрабатываемого материала КNO=1,0
Твердости обрабатываемого материала КNM=1,4
Материала режущей части фрезы КNИ =2,8
Стойкости инструмента КNT =0,6
Отношение фактической ширины фрезерования к нормативной КNB =1,2
Состояния поверхности заготовки КNn =1,0
Наличия охлаждения КNж =0,8
N=113·1·1,4·2,8·0,6·1,2·1·0,8=2,55кВт
Определяем количество оборотов шпинделя n, об/мин по формуле:
|
(2.46) |
где D=25 - диаметр фрезы, мм.
n=(1000·170)/(3,14·25)=2165об/мин
Так как у станка бесступенчатое регулирование, принимаем расчетное значение
количества оборотов шпинделя.
Определяем подачу на оборот Sо ,об/мин по формуле:
|
(2.47) |
где z=5 – количество зубьев фрезы.
Sо=0,1·5=0,5 об/мин
Определяем минутную подачу Sм ,мм/мин по формуле:
|
(2.48) |
Sм=0, 5·2165=1082мм/мин
Так как у станка бесступенчатое регулирование, принимаем расчетное значение минутной подачи.
Определяем основное время То, мин по формуле:
|
(2.49) |
То=96/1082=0,088мин
Таблица 2.11 – Сводные данные режимов резания.
№, наименование операции, содержание перехода |
t, мм |
мм |
мм
|
Подача |
Скорость v, м/мин |
Частота n, мин-1 |
Минутная подача мм/мин |
То, мин |
|
Sо |
vд
|
nд |
Sм |
||||||
005 Фрезерная с ЧПУ |
|||||||||
Центровать отверстие |
4 |
7 |
4 |
0,15 |
25 |
740 |
111 |
0,07 |
|
Сверлить отверстие Ø10,7 |
5,37 |
26 |
22 |
0,126 |
25 |
740 |
93
|
0,14 |
|
Нарезать резьбу М12х1,25 |
0,62 |
33 |
22 |
1,25 |
6 |
158 |
197 |
0,3 |
|
Фрезеровать торцы вилки |
0,9 |
50 |
30 |
0,15 |
140 |
710 |
107 |
0, 32 |
|
Фрезеровать зев вилки |
0,9 |
48 |
30 |
0,5 |
170 |
2165 |
1082 |
0,16 |
|
Фрезеровать фаску по зеву вилки |
1,6 |
35 |
30 |
0,12 |
25 |
603 |
72 |
0,32 |
|
Сверлить отверстие Ø12мм и точить фаску Ø26,6мм |
13,3 |
50,84 |
35 |
0,28 |
137 |
1640 |
460 |
0,11 |
|
Сверлить отверстие Ø25 |
12,5 |
49,75 |
35 |
0,21 |
80 |
1019 |
213 |
0,23 |
2.12 Расчет технически обоснованных норм времени
В данном разделе проведен расчет норм времени на операции. Результаты расчетов на все операции сведены в таблицу 2.12.
Операция 005 Фрезерная с ЧПУ
Станок модели FSS400 CNC
Приспособление специальное.
Переходы обработки:
Установ А
1 Сверлить отверстие ø12мм и одновременно сделать фаску ø26,6мм –То=0,11мин.
2 Сверлить отверстие ø25мм – То=0,23 мин.
3 Фрезеровать торец вилки в размер с одной стороны – То=0,16 мин.
4 Фрезеровать зев вилки в размер 71+0,46мм – То=0,16 мин.
5 Фрезеровать две фаски по внутренней стороне зева 1,6х45˚ – То=0,32 мин.
Установ Б
6 Фрезеровать торец вилки в размер 9-0,058 мм – То=0,16 мин.
7 Фрезеровать две фаски по внутренней стороне зева1,6х45˚ – То=0,32 мин.
8 Сверлить фаску в размер 1,6 х45˚ – То=0,08 мин.
Установ В
9 Центровать отверстие и фаску – То=0,07 мин.
10 Сверлить отверстие под резьбу ø10,7мм – То=0,14 мин.
11 Нарезать резьбу М12х1,25 – То=0,3 мин.
Общее время по всем переходам ∑То=2,05 мин.
Расчет ведется по литературе [21, с.8]
Расчет штучного времени на станках с ЧПУ производим по формуле :
|
(2.50) |
где ТВ-время выполнения ручной вспомогательной работы,
атех, аорг=9 - время технического и организационного обслуживания рабочего места, отдых и личные надобности, %.
Ктв=1 – поправочный коэффициент на время выполнения ручной работы.
Определим время цикла автоматической работы станка по программе:
|
(2.51) |
где ∑То – суммарное основное технологическое время по всем переходам, мин;
Тмв – суммарное машинно вспомогательное время, мин, складывается из двух: на выполнение вспомогательных ходов Тм.в.х. и смену инструмента Тмв.и=0,1 мин, т.к. смена инструмента происходит 11 раз, то Тмв.и=1,1 мин.
Время затраченное на вспомогательные ходы, Тм.в.х, мин, рассчитывается по формуле:
|
(2.52) |
где R =100 – расстояние от начальной до нулевой точки, мм;
Lхх1=12; Lхх2=30мм – длинна холостого хода, мм;
Sxx=4000 – значение скорости подачи холостого хода, мм/мин.
Тм.в.х.=(2·100+12+2·100+30)/4000=0,11мин
Тца=2,05+0,11+1,1=3,26мин
Определим время выполнения ручной вспомогательной работы по формуле:
|
(2.53) |
где Ту.с=.0,8 мин - установить и снять деталь в приспособление:
Тост=0,2 мин – время технологического останова;
ТОП1=0,04 мин - установить заданное взаимное положение детали и инстру мента по координатам ;
Тп.уст=0,7 мин - время переустанова, принимаем Тп.уст=1,4 мин т.к. два переустанова.
Твкл =0,04 мин - время на включение и выключение станка;
ТОП2=0,2 мин - проверить приход инструмента в заданную точку после обработки.
ТОП= ТОП1 +ТОП2 + Твкл+ Тост+ Тп.уст =0,4+0,2+0,04+0,2+1,4=1,7мин
Тиз - контрольное измерение, мин:
Тиз=0,11+0,1+0,25+0,325+0,2+0,25+0,47+0,17+0,4+0,57=2,845·(20/100)=0,56мин– перекрываемое.
Определение штучного времени на данную операцию:
мин
Определяем норму штучно калькуляционного времени Тшт-к, мин, по формуле:
|
(2.54) |
где Тш нормы штучного времени, мин;
Тпз– подготовительно-заключительное время, мин,
4 мин – на получение наряда, чертежа;
10 мин – на получение инструмента, приспособления, заготовки;
2 мин – ознакомление с чертежом;
2 мин – инструктаж мастера;
10 мин – установление и снятие с приспособления ;
2,2 мин – подключить приспособление к пневмо сети;
0,3 мин – установление исходных режимов работы;
1 мин – установка программоносителя;
0,7 мин – проверка работоспособности считывающего устройства;
1 мин – ввести программу в память системы ЧПУ;
0,7 мин – установить инструмент на длину обработки;
3,5 мин – установка исходных координат Х и Z;
0,4 мин – настроить устройство для подачи СОЖ;
9,2 мин – время пробной обработки;
n=474– количество деталей в партии, шт.
мин.
Таблица 2.12 – Сводные данные по нормам времени
Номер и наименование операции |
ТО |
Тв |
Тобсл |
Тотл |
Тшт |
Тпз |
n, шт |
Тшт-к |
||||
|
|
Туст |
Топ |
Тизм |
||||||||
005 Фрезерная с ЧПУ |
2,28 |
|
2,2 |
1,7 |
0,56 |
0,09 |
5,636 |
47 |
474 |
5,735 |