12.5 Розрахунок пристосування на точність

Повна похибка обробки залежить від суми базування, закріплення, налагодження верстата, точності інструменту, випадкових відхилень, точності обробки деталей пристосування і т.д. і визначається шляхом підсумовування складових.

Похибка обробки може бути визначена за формулою:

де d - допуск на розмір при виконанні операції; d = 1,3 мм.

åD с - сума систематичних похибок, що складається з похибок наладки, пристосування, інструмента та ін

Величину åD з слід визначати з урахуванням взаємної компенсації її окремих складових.

Враховуючи можливість компенсації складових åD с при проектуванні, приймаємо åD з = 0;

К - коефіцієнт, що залежить від закону розсіювання похибок, К = 1;

я - похибка базування;

D з - похибка закріплення;

D р - похибка, яка викликається розсіюванням розмірів в результаті дії випадкових факторів (зміна структури і механічних властивостей оброблюваного металу, припуску та ін.)

де s - середнє квадратичне відхилення, приблизно приймаємо s = р / 6.

По [5] приймаємо: D З = 135 мкм = 0,135 мм.

Похибка базування D б розраховується за формулою [1]:

де ДD - допуск на діаметральний розмір, мм; ДD = 2,5 мм.

г - кут призми, б = 90 °.

13. Економічне обгрунтування прийнятого варіанту технологічного процесу

При оцінці ефективності того чи іншого варіанту ТП найбільш вигідним визнається той, у якого сума поточних і капітальних наведених витрат на одиницю продукції буде мінімальною.

Розрахунки приведених витрат і технологічної собівартості виконуються для всіх змінюються операцій ТП.

Наведені витрати для двох порівнюваних варіантів ТП розраховуються за формулою:

З = С + Е н · (К с + К зд), (13.1)

де С - технологічна собівартість, руб.;

Е н - нормативний коефіцієнт економічної ефективності капітальних вкладень (Е н = 0,1);

К з, К зд - питомі капітальні вкладення у верстат і будівля відповідно.

Розрахунок основної та додаткової зарплати виконується, за формулою:

З 3 = С ч × К д × З н × До О.М, (13.2)

де С год - годинна тарифна ставка робітника (приймається за встановленими тарифними ставками), грн. / год;

До д - коефіцієнт, що враховує додаткову зарплату та нарахування (К д = 1,7);

3 н - коефіцієнт, що враховує оплату наладчика (З н = 1,0);

До О.М - коефіцієнт, що враховує оплату робочого при багатоверстатному обслуговуванні (К О.М = 1,0).

Розрахунок часових витрат по експлуатації робочого місця виконується за формулою:

З експ = С ч.З × К м, (13.3)

де С ч.З - годинні витрати на базовому робочому місці (приймаються за матеріалами виробничої практики), грн. / год;

До м - коефіцієнт показує в скільки разів витрати, пов'язані з роботою даного верстата, більше, ніж аналогічні витрати у базового верстата.

Питомі капітальні вкладення у верстат розраховуються за формулою:

де Ц с - відпускна ціна верстата, р;

До м - коефіцієнт враховує витрати на транспортування і монтаж; (К м = 1,1);

З п - прийнята кількість верстатів на операцію (С п = 1,0);

N - річний обсяг випуску деталей; N = 1200.

Питомі капітальні вкладення в будівлю розраховуються за формулою:

де С пл - вартість 1м 2 виробничої площі (приймається за матеріалами виробничої практики), грн. / м 2;

П с - площа, займана верстатом з урахуванням проходів, м 2;

З п - прийнята кількість верстатів на операцію (С п = 1,0).

Площа, зайнята верстатом П с. Визначається за формулою:

, (13.6)

де f - площа верстата в плані (довжина до ширини), м 2;

К с - коефіцієнт, що враховує додаткову виробничу площу (К з = 3,5 при f = 2 ... 4м 2; К з = 3 при f = 4 ... 6м 2; До c = 4 при f <2м 2).

Технологічна собівартість розраховується для всіх операцій за формулою:

Економічний ефект від впровадження прийнятого варіанту ТП розраховується за формулою:

Е = (З баз - Зпр) ∙ N, (13.8)

де З баз - наведені витрати по базовому варіанту ТП;

3 пр - наведені витрати по проектованому варіанту.

Результати розрахунків приведених витрат зводяться в таблицю 13.1.

Таблиця 13.1.

Операція Модель стака Т шт, хв З з, р З експ, р До с, р До зд, р С, р

Базовий варіант

010 пило-відрізна 8Г662 2,718 2604 2604 4918 1811 236

015 Горизонтально-розточна 2206ВМФ4 5,472 4948 4948 133544 8681 903

020 Токарно-гвинторізний 1М63 10,008 3021 3021 14701 3528 1008

025 Токарно-гвинторізний 1М63 15,048 3021 3021 14701 3528 1515

045 Токарно-гвинторізний 16К20 3,444 3021 3021 14483 2336 347

050 Токарно-гвинторізний 16К20 15,264 3516 3516 14483 2336 1789

055 Токарно-гвинторізний 16К20 14,664 3516 3516 14483 2336 1719

060 Шліцефрезерная 5350А 130,89 4089 4089 14860 2837 17840

065 Шліцефрезерная 5350А 90,156 4089 4089 14860 2837 12288

080 Вертикально-свердлильні 2Н135 4,248 4089 4089 4280 815 579

095 Токарно-гвинторізний 16К20 3,444 3021 3021 14483 2336 347

100 Круглошліфувальний 3М152В 16,71 3516 3516 30837 2915 1958

105 Шліцешліфовальная 3451А 299,334 3021 3021 30877 3084 30144

110 Шліцешліфовальная 3451А 299,334 3021 3021 30877 3084 30144

Разом: 48494 48494 352387 42461 100815

Проектований варіант

005 Горизонтально-розточна 2206ВМФ4 2,64 4948 4948 133544 8681 435

025 Багатоцільова з ЧПУ INTEGREX 100-IV S 217,90 4089 4089 183333 3652 29699

040 Токарно-гвинторізний 16К20 2,47 3516 3516 14483 2336 289

045 Круглошліфувальний 3М152В 4,29 3516 3516 30837 2915 503

105 Шліцешліфовальная 3451А 320,27 3021 3021 30877 3084 32252

110 Шліцешліфовальная 3451А 320,23 3021 3021 30877 3084 32248

Разом: 22111 22111 423951 23751 95427

Розрахуємо наведені витрати для базового та прийнятого техпроцесу:

З баз = 100815 +0,1 · (352387 +42461) = 140300 руб.,

Зпр = 95427 +0,1 · (423951 +23751) = 140197 руб.

Економічний ефект від впровадження прийнятого варіанту ТП:

Е = (140 300 - 140197) · 1200 = 123600 руб.

Висновок

В результаті виконання даного курсового проекту було розроблено технологічний процес виготовлення валу ведучого 7821-4202026.

За базовим варіантом в якості заготовки використовується гарячекатаний прокат круглого перетину нормальної точності і довжиною 315 мм. З проектного варіанту в якості заготовки використана штампування на ГКМ, що дозволило зменшити обсяг, масу і вартість заготовки, наблизити за формою до готової деталі, а також позбавити від заготівельних операцій: 010 пило-відрізний і 020, 025 токарно-гвинторізних.

У проектному варіанті використаний верстат INTEGREX 100-IV S фірми MAZAK на операції 025 багатоцільова З ЧПУ, що дозволило замінити наступні операції: 040, 045, 050 токарно-гвинторізні; 060, 065 шліцефрезерние; 080 вертикально-свердлильну.

Результатом використання пропонованих рішень є суттєве скорочення витрат матеріалів, зниження трудомісткості виготовлення продукції, зниження чисельності виробничого персоналу і площі ділянки, що знижує величину витрат при виготовленні продукції та сприяють підвищенню конкурентоспроможності виробів.

Список використаних джерел

деталь виробництво вал технологічність

Антонюк В.Є., Корольов В.А., Баше С.М. Довідник конструктора з розрахунку і проектування верстатних пристосувань. - Мн.: Білорусь, 1969.

Аршинов Н.А., Алексєєв В.А. Різання металів і ріжучий інструмент. - М.: Машинобудування, 1976.

Режими різання металів. Довідник. / За редакцією Барановського Ю.В. / - М: Машинобудування, 1972.

Гапонкін В.А., Лукашев Л.К., Суворова Т.Г. Обробка різанням, металоріжучий інструмент і верстати. - М.: Машинобудування, 1990.

Горбацевіч А.Ф., Шкред В.А. Курсове проектування з технології машинобудування. - Мн.: Виш. школа, 1983.

Довідник шліфувальника / Шкірка Л.М. та ін / - Мн.: Вишейшая школа, 1981.

Довідник технолога-машинобудівника. У 2-х т. Т.1 / За редакцією А.Г. Косилової і Р.К. Мещерякова. / - М.: Машинобудування, 1996.

Довідник технолога-машинобудівника. У 2-х т. Т.2 / За редакцією А.Г. Косилової і Р.К. Мещерякова. / - М.: Машинобудування, 1996.

Нефедов Н.А., Осипов К.А. Збірник задач і прикладів з різання металів і ріжучого інструменту: Учеб. посібник для технікумів. - М.: Машинобудування, 1990.

Довідник інструментальника. / За редакцією Ордінарцева А.А. /-Л.: Машинобудування, 1990.

ГОСТ 7505-89 «Поковки сталеві штамповані. Допуски, припуски і ковальські напуски ».

Пашкевич М.Ф., Мрочек Ж.А., шкірка Л.М., Пашкевич В.М. Технологічне оснащення. - Мн.: Адукация i вихаванне, 2002. - 320 с.

Проектування технологічних процесів у сільськогосподарському машинобудуванні: методичні вказівки щодо виконання курсового проекту. - Мінськ, 2007.