Определяем силу резания при фрезеровании по формуле [18]

PZ = [(10*СP* tx * Syz * Ви * Z) / Дq * nw ] * Кмр, [13]

где: Сp - постоянная для данных условий резания;

t - глубина фрезерования, мм;

S - подача на зуб фрезы, мм;

В - ширина фрезерования, мм;

Z - число зубьев фрезы;

К - поправочный коэффициент на качество обрабатываемого материала

n - частота вращения шпинделя , об/мин.

tx = 30,85 = 2,54; СP = 12,5; Syz = 0,240,75 = 0,342; Ви = 150; Дq = 1600,78 = 40,64;

nw = 160-0,13 = 0,516; Кмр = 1,12; Z = 10.

PZ1 = 8699кг

Определяем силу резания для обработки торца Æ215 от литейных прибылей:

tx = 30,85 = 2,54; СP = 12,5; Syz = 0,240,75 = 0,342; Ви = 215; Дq = 2500,73 = 56,29;

nw = 160-0,13 = 0,516.

PZ2 = 10,802кг

Определяем PZ3

tx = 30,85 = 2,54; СP = 12,5; Syz = 0,240,75 = 0,342; Ви = 150; Дq = 1600,78 = 40,64;

nw = 160-0,13 = 0,516; Z = 10.

PZ3 = 8699кг

PZ1 и PZ3 - равнодействующие силы.

Определяем крутящий момент для PZ3 по формуле [13]

KM = W f1 r + W f2 r [1 / sin(a/2)]

где: W - сила резания

f1 и f2 - коэффициенты силы трения

a - угол установки призм

КМ = 10802*0,16*107,5 + I0802*0,I6*I07,5 [1 / sin(90/2)] = 545426,56

Определяем силу зажима по формуле

W = KM / ( f1 r + f2 r sin(a/2) ) = 545426,56 * 56 / 17 + 17,2* sin(a/2)

Для цилиндра двустороннего действия при давлении в бесштоковой полости

[18]

W = 0,785 * Д2 Р h,

где: Д - диаметр цилиндра, мм

Р - давление сжатого воздуха, в кгс/см2

h = 0,85 ¸ 0,90 КПД цилиндра

Из формулы можно определить диаметр цилиндра , если известны W и Р W= 17896н ; Р == 0,4 МПа

Из формулы W = 0,785 * Д2 Р h,

можно определить диаметр цилиндра идя упрощения расчета и создания запаса усилия из формулы исключают h КПД, но зато увиденную расчетом потребную силу на штоке W увеличивают в 1,5 раза и диаметр цилиндра двухстороннего действия находят из уравнения

1,5W = 0,785 Д2Р,

откуда Д = = 292,4мм

Выбираем пневмоцилиндр по справочнику

Æ цилиндра = 300 мм

Æ штока = 65 мм

Определяем действительную силу зажима

W = 0,785 Д2Р / 1,5 = 18840 H

Определяем время срабатывания пневмоцилиндра по формуле:

Тc = (Дц * lx ) / (d20 * Vc ),

где: lx - длина ходы поршня по конструкции приспособления

d0 - диаметр воздухопривода

Vc - скорость перемещения сжатого воздуха

Тс = ( 300 * 60) / (82 -180) = 1,5 сек

4 ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ РАСЧЕТ И ПЛАНИРОВКА УЧАСТКА

4.1 РАСЧЕТ КОЛИЧЕСТВА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ И ЕГО ЗАГРУЗКА.

Такт выпуска - 6,88мин.

Программа выпуска 35000шт

В серийном производстве расчетное количество оборудования определяют по формуле [7]

Ср = Тшт *N / 60 Гд,

где: Тшт - суммарное время обработки детали

N - программа выпуска деталей

Гд - эффективный годовой фонд производственного времени (4015час).

Считаем по операциям:

10 Операция фрезерная

Ср = 4,92*35000 / 60*4015 = 0,71, принимаем один станок.

Определяем коэффициент загрузки К = 71%.

15 Операция токарная

Ср = 4,09*35000 / 60*4015 = 0,59, принимаем один станок.

Коэффициент загрузки К = 59%.

20 Операция автоматная

Ср = 5,62*35000 / 60*4015 = 0,81, принимаем один станок.

Коэффициент загрузки К =81%.

30 Операция автоматная

Ср = 5,29*35000 / 60*4015 = 0,76, принимаем один станок.

Коэффициент загрузки К= 76%.

35 Операция агрегатная

Ср = 4,09*35000 / 60*4015 = 0,59, принимаем один станок.

Коэффициент загрузки К= 59%.

40 Операция слесарная

Ср = 3,48*35000 / 60*4015 = 0,5 , берем одну шлифмашину.

Коэффициент загрузки К= 50%.

Средний % загрузки оборудования - 69%.

Все расчетные данные сведем в таблицу.

Таблица 3-Расчетные данные.

Средний коэффициент загрузки оборудования определяется по формуле

Кср = (Срас / Сприним )* 100% = 69%.

4.2 ВЫБОР ПОТРЕБНОГО КОЛИЧЕСТВА ПОДЪЁМНО-ТРАНСПОРТНОГО ОБОРУДОВАНИЯ

В цехах крупносерийного и массового производства широко применяются электрические подъемные кранбалки, управляемые кнопочным пультом с пола цеха, краны мостовые.

Для механизации технологических процессов используют ропьфганги и конвейеры, для внутрицеховых и межцеховых пере­возок деталей или заготовок применяют транспортно-самоходные тележки-электрокары.

Для проектируемого участка берем механизированный грузо­подъемник КШ-63, в количестве 4 штук, механизированную тележ­ку на рельсах, грузоподъемностью 1,5т и кран мостовой грузоподъемностью 5т.

4.3 РАСЧЕТ КОЛИЧЕСТВА ОСНОВНЫХ И ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ РАБОЧИХ, ИТР И СЛУЖАЩИХ

Расчет численности рабочих по категории. Для этого следует определить режим (Т) на каждой операций по формуле : [7]

T = Tпер *Спр * Кзг,