Разработка технологического процесса изготовления детали с применением станков с ЧПУРефераты >> Технология >> Разработка технологического процесса изготовления детали с применением станков с ЧПУ
6. Выбор типа производства и формы организации технологического процесса
Согласно ГОСТ 3.1108-74 для выбора типа производства необходимо рассчитать коэффициент закрепления операций, который равен отношению количества операций за последний месяц к количеству явочных мест
Кзо =åО/Ря
Но выбор типа производства по этой методике не представляется возможным в виду отсутствия информации о номенклатуре производства.
Для единичных технологических проектов может быть использован другой метод — расчет коэффициента загрузки оборудования (рассчитывается время необходимое для загрузки)
Коб = (tшт.ср*N)/(60*Fq*n*k), где
tшт.ср - средняя норма времени на операции (153,8 мин)
N - годовая программа выпуска (500 шт.)
Fq - годовой действительный фонд времени (4000 часов)
n - коэффициент загрузки каждого рабочего места (0,75)
k - количество рабочих мест (8)
В результате расчета Коб=0,05, т.е. полученное значение соответствует мелкосерийному производству.
В промышленности используются две основные формы организации производства: поточная и групповая. Первое используется в крупносерийном и массовом производстве. В нашем способе целесообразно применить групповую форму организации.
Группирование станочного оборудования и рабочих мест производится либо по видам технологической обработки изделий, либо по виду технологических процессов. При втором способе группировки специализированные участки создаются по конструкторско-технологическому признаку.
В нашем случае воспользуемся группированием станочного оборудования по видам обработки. Он заключается в формировании участков станков одного наименования.
В результате группировки получается шесть участков: токарный, сверлильный, фрезерный, координатно-расточной, шлифовальный и участок термообработки.
7. Выбор и расчет припусков на обработку
Расчет припусков на обработку производится на основе аналитического метода. Учитывая форму заготовки и требования к качеству поверхности для расчета припуска выберем цилиндрическую поверхность.
Величины припусков Zшл. и Zток. рассчитываются, остальные выбираются.
Zi = Rz,i-1 + Ti-1 + Pi-1 + ei, где
Rz,i-1 - высота неровностей поверхности, оставшейся после выполнения предшествующего перехода.
Ti-1 - глубина дефектного слоя.
Pi-1 - пространственные отклонения,
рассчитываются как произведение удельной кривизны детали на ее длину,
ei - погрешности базирования и закрепления.
После токарной операции Rz=30, T=Rz.
Тогда для шлифования P = 0,06 мкм/мм*247=14.82 мкм, e=40 мкм.
Zшл=30+30+14,82+40=114.82 мкм.
Для горячекованных или штампованных заготовок
Rz+T=600 мкм. P=120, e=120. тогда
Zток=600+120+120=840 мкм.
Допуск на деталь по 14 квалитету Æ 247 dдет=1150 мкм.
Точность заготовки, полученной свободной ковкой, не нормируется;
примем для нее dзаг=1500 мкм.
На токарную операцию по 12 квалитету dток=400 мкм.
В результате суммарный минимальный припуск равен
Zmin=Zшл + dток + Zток = 115 + 400 + 840 = 1355 мкм.
максимальный припуск
Zmax = Zmin + dдет + dзаг = 1355 + 1150 + 1500 = 4005 мкм.
Общий номинальный припуск выберем
Zном = 3мм, что соответствует параметрам заготовок полученных свободной ковкой.
8. Выбор оборудования
Выбор металлорежущих станков для изготовления предложенной детали осуществлен с учетом следующих факторов:
- вид обработки;
- точность обрабатываемой поверхности;
- расположение обрабатываемой поверхности относительно технологических баз;
- габаритные размеры и масса заготовки;
- производительность операции;
- тип производства.
Оборудование Таблица 8.1
№ опер. |
Наимен. операции |
Станок |
Основные технические характеристики |
1, 2 |
Токарная опер |
Токарный станок с ЧПУ 16К20Ф3С5 |
Макс. диаметр обрабатыв. детали 400 Наибольшая длина продольного перемещения .900 Наибольшая длина поперечного перемещения 250 Диапазон скоростей вращения шпинделя, об/мин 12.5-2000 Наибольшая скорость продольной подачи мм/мин .1200 Диапазон скоростей подач мм/мин - продольная подача .3-1200 - поперечная 1.5-600 Дискретность перемещения, мм - продольная подача .0.01 - поперечная .0.005 Мощность электродвигателя главного движения, кВт 10 Масса станка, кг 4000 |
3 |
Сверлильная |
Сверлильный станок с ЧПУ 2Р135Ф2 |
Макс. диаметр сверления, мм 35 Макс. расстояние от торца шпинделя до стола, мм 600 Макс. ход стола, мм: продольный (Х) 560 поперечный (Y) 360 Макс. ход револьверного суппорта (Z, R), мм 560 Кол-во скоростей шпинделя 12 Пределы скоростей шпинделя, об/мин 32-1400 Кол-во рабочих подач .18 Скорость перемещения стола, мм/мин 500-3800 Скорость перемещения суппорта, мм/мин до 4000 |
4 |
Фрезерная |
Фрезерный станок с ЧПУ 6Р13Ф3-01 |
Размеры стола, мм: длина 1600 ширина 400 Расстояние от оси шпинделя до вертикальных направляющих станка, мм 500 Расстояние от торца шпинделя до стола, мм .70-450 Наибольший. ход стола, мм: продольный 1000 поперечный 400 Наибольший ход ползуна, мм 150 Вертикальный ход стола, мм .580 Диапазон скоростей вращения шпинделя, об/мин 40-2000 Число скоростей 18 Диапазон подач стола, салазок, ползуна, мм/мин 20-1200 Мощность главного привода, кВт .7.5 |
5 |
Координатно-расточная |
Координатно-расточной станок с ЧПУ 2Д132МФ2 |
Размер рабочей поверхности стола (длин х ширина), мм 400 х700 Частота вращения шпинделя, об/мин 45-2000 Вылет шпинделя, мм . 475 Макс диаметр сверления заготовки из стали 40, мм . 32 Точность, мм отсчета координат . 0.001 установки координат 0.008 Подача, мм/мин стола . 50 -220 салазок . 50 -220 Система программного управления 2П32-3 Число одновременно управляемых координат 2 Габариты, мм 7000х4800 |
7, 8 |
Шлифовальная |
Универсальный круглошлифовальный станок 3140 |
Макс. диаметр детали, мм 400 Макс. длина детали, мм 1000 Диаметр шлифования, мм наружного 8-400 внутреннего 30-200 Макс. продольное перемещение стола, мм 920 Скорость вращения шпинделя передней бабки, об/мин .40-375 Скорость вращения шлифовального круга,об/мин наружное шлифование 1650 внутреннее шлифование 7000 Габариты . 4480х2070х1675 |