Сравнительная технология изготовления детали корпус в различных типах производства (мелкосерийного и крупносерийного). Сравнительная технология изготовления детали корпус в различных. Технология машиностроения область производства, которая включает совокупность средств, методов и способов человеческой деятельности, используемых для изготовления деталей

• Название: Технология машиностроения область производства, которая включает совокупность средств, методов и способов человеческой деятельности, используемых для изготовления деталей
• Анкор: Сравнительная технология изготовления детали корпус в различных типах производства (мелкосерийного и крупносерийного
• Дата: 27.11.2021
• Размер: 210.8 Kb.
• Имя файла: Сравнительная технология изготовления детали корпус в различных .docx
• Тип: Решение; #283476
• страница: 2 из 3

Таблица 7 – Раcчет припусков статистическим методом

Наименование операции или переходов	Припуск, мм	Расчётный размер, мм	Отклонения, мм
41,7Н9(+0,062) Сверление Растачивание Зенкерование	4,5 5,25 0,1	31 41,5 41,7	0,25 0,25 0,062
6Н14(+0,3) Сверление Растачивание Зенкерование	1,5 0,1 1,4	3 3,2 6	0,6 0,12 0,3

2.6 Выбор режущего, вспомогательного и измерительного инструментов
При разработке технологического процесса механической обработки заготовки необходимо правильно выбрать режущий инструмент и его вид. Конструкции инструмента и размеров в значительной мере предопределяется методами обработки, свойствами обрабатываемого материала, требуемой точностью обработки и качества обрабатываемых поверхностей.

На токарных операциях используются токарные резцы различного типа с напаянными пластинами из быстрорежущей стали, а так же применяются резцы с механическим креплением пластинок из твердого сплава. Для обработки точных отверстий используются сверла и расточные резцы.

На программно-комбинированных операциях используются концевые фрезы, а так же специальные фрезы. Для получения отверстий применяются спиральные свёрла и расточные резцы.

При обработке алюминиевого сплава в качестве материала режущей части инструмента для всех применяемых резцов используются пластины из твёрдого сплава ВК8. Осевой инструмент применяется из быстрорежущей стали Р6М5. Фрезы изготовлены также из быстрорежущих сталей марок Р6М5.

Измерительный инструмент, используемый в данном технологическом процессе, в основном ГОСТированный (штангенциркули, пробки, скобы, шаблоны, глубиномеры), а так же специальный (калибры для контроля расположения отверстий и т.д.).
2.7 Расчет режимов резания
При выборе режимов обработки необходимо придерживаться определенного порядка, т.е. при назначении и расчете режимов обработки учитывают тип и размеры режущего инструмента, материал его режущей части, материал и состояние заготовки, тип оборудования и его состояние. Следует помнить, что элементы режимов обработки находятся в функциональной взаимной зависимости, устанавливаемой эмпирическими формулами. Применение прогрессивного режущего инструмента даёт возможность использовать высокопроизводительные режимы резания без снижения их стойкости.

Расчет режимов резания при сверлении (операция № 110)

Исходные данные для расчета:

• 
  обрабатываемая поверхность: отверстие 22Н14(^+0,52);
  
• 
  модель станка: токарный с ЧПУ мод. ТП-130;
  
• 
  тип сверла: спиральное с цилиндрическим хвостовиком;
  
• 
  материал режущей части сверла: быстрорежущая сталь Р6М5;
  
• 
  форма заточки сверла: нормальная [11 с.151 таблица 43];
  
• 
  геометрия сверла:
  

1) =11 [11, с.151, таблица 44]

2) =60
Глубину резания t, мм, вычисляют по формуле
, (25)
где t – глубина резания;

D- диаметр сверла;
t=22,25/2=11,125 мм.
Подачу Sо, мм/об вычисляют по справочнику
So=0,76 мм/об [11, с. 277, таблица 25]
Корректируем подачу по паспорту станка
So=0,7 мм/об
Стойкость инструмента Т, мин
Т=75 мин [11, с.280, таблица 30]
Величину осевой силы Р_о, Н, вычисляют по формуле
Ро = 10 × Ср × D^q ×So^y × Кр, (26)
где D – наибольший диаметр обрабатываемого отверстия;

S₀ – подача;

Ср - коэффициент осевой силы;

q, y - показатели степеней;

Кр - поправочный коэффициент, учитывающий фактические условия обработки.
Ср = 9,8

q = 1 [11, с. 281, таблица 32]

y = 0,7

Кр = 1 [11, с. 265, таблица 11]

Ро = 10 × 9,8 × 22,25¹ × 0,7^0,7 × 1 = 1700,8 Н
Скорость резания V, м/мин, вычисляют по формуле
, (27)
где С_V – коэффициент скорости;

D – наибольший обрабатываемый диаметр;

S₀ – подача;

q,y,m- показатели степеней;

К_v- поправочный коэффициент, учитывающий фактические условия обработки.
С_V = 40,7

q = 0,25 [11, с. 278, таблица 28]

y = 0,4 m = 0,125

К_v = 0,8 [11, с. 263, 280, таблица 4, 6, 31]


Частоту вращения сверла n, об/мин, вычисляют по формуле
, (28)
где V – скорость резания;

D – диаметр инструмента.

Корректируем частоту вращения по паспорту станка:
n_д = 650 об/мин
Действительную скорость резания V, м/мин, вычисляют по формуле
, (29)
где D – диаметр инструмента;

n – частота вращения шпинделя.

Крутящий момент Мкр, Н×м, вычисляют по формуле
Мкр = 10 × Сm × D^q × So^y × Km, (30)
где Сm - коэффициент крутящего момента;

q,y - показатели степеней;

Кm - поправочный коэффициент, учитывающий фактические условия обработки.
Сm = 0,005

q = 2 [11, с. 281, таблица 32]

y = 0,8

Km = 0,8 [11, с. 265, таблица 11]

Мкр = 10 × 0,005 × 22,25² × 0,7^0,8 × 0,8 = 14,85 Н×м
Мощность потребную на резание N, кВт, вычисляют по формуле
, (31)
где n – частота вращения шпинделя;

Мкр – крутящий момент.

Проверочный расчет, осуществляют по формуле
N≤N_шп, (32)
где N – мощность потребная на резание;

Nшп – мощность шпинделя.

Мощность шпинделя вычисляют по формуле
N_шп = N_эд × η, (33)
где N_эд – мощность электродвигателя станка;

η – КПД станка.
N_шп =15 × 0,8=12 кВт

0,99<12
Условие выполняется.

Расчет режимов резания при резьбонарезании (операция № 220)

Исходные данные для расчета:

• 
  обрабатываемая поверхность: отверстие глухое М3-6Н;
  
• 
  модель станка: резьбонарезной мод. ВСН-12;
  
• 
  тип метчика: бесстружечный гаечный;
  
• 
  материал режущей части сверла: быстрорежущая сталь Р6М5;
  
• 
  Шаг Р=0,5 [11, с. 239, таблица 157]
  
• 
  Длина L=5
  

Скорость резания V вычисляют по формуле
, (34)
где С_v – коэффициент скорости;

D – наибольший обрабатываемый диаметр;

Т – период стойкости инструмента;

S₀ – подача;

q, y, m – показатели степеней;

Коэффициент Кv вычисляют по формуле
, (35)
где К_v – общий поправочный коэффициент, учитывающий фактические условия резания;

К_mv – коэффициент на обрабатываемый материал;

К_uv – коэффициент на инструментальный материал;

К_nv – коэффициент, учитывающий глубину сверления;
С_y = 20 [2, с. 296, таблица 49]

q = 1,2 [2, с. 296, таблица 49]

y = 0,5 [2, с. 296, таблица 49]

m = 0,9 [2, с. 296, таблица 49]

К_uv = 1 [2, с. 263, таблица 2]

К_nv = 0,9 [2, с. 263, таблица 2]

K_mv = 0,8 [10, с. 263, таблица 2]




Частоту вращения метчика вычисляют по формуле
, (36)
где V – скорость резания;

D – диаметр инструмента.

Корректируем частоту вращения по паспорту станка:
n_д = 600 об/мин
Крутящий момент М_кр, Н·м, вычисляют по формуле
М_кр = 10 × С_м × D^q × So^y × K_р, (37)
где С_м - коэффициент крутящего момента;

q,y - показатели степеней;

К_м - поправочный коэффициент, учитывающий фактические условия обработки.
С_м = 0,0022 [2, с. 298, таблица 51]

q = 1,8 [2, с. 298, таблица 51]

y = 1,5 [2, с. 298, таблица 51]

K_р = 1 [2, с. 298, таблица 51]

М_кр = 10·0,0022·3^1,8·0,5^1,5·1 = 0,055 Н·м
Мощность потребную на резание N, кВт, вычисляют по формуле
, (38)
где n – частота вращения шпинделя;

М_кр – крутящий момент.

Проверочный расчет, осуществляют по формуле
N≤N_шп, (39)
где N – мощность потребная на резание;

N_шп – мощность шпинделя.

Мощность шпинделя вычисляют по формуле
N_шп = N_д × η, (40)
где N_д – мощность электродвигателя станка;

η – КПД станка.
N_шп =0,55·0,75=0,41 кВт

0,003<0,41
Условие выполняется.

Расчет режимов резания при фрезеровании (операция № 200)

Исходные данные:

• 
  обрабатываемая поверхность 1;
  
• 
  модель станка: вертикально-фрезерный 6Т12;
  
• 
  тип фрезы: концевая 20 мм;
  
• 
  материал режущей части: ВК8;
  
• 
  ширина фрезерования: 20 мм;
  
• 
  число зубьев Z= 5;
  

Глубина резания t, мм
t = 13 мм. [11, с. 281-282]
Подача Sz, мм/зуб
S_Z=0,05 мм/зуб; [11, с. 282, таблица 33-38]
Период стойкости инструмента Т, мин
Т=80 мин. [11, с. 290, таблица 40]
Скорость резания V, м/мин, вычисляют по формуле
, (41)
где Cv – поправочный коэффициент;

q, x, y, u, p, m – показатели степени;

Т – период стойкости инструмента;

t – глубина резания;

Sz – подача на зуб;

В – ширина фрезерования;

D – диаметр фрезы;

z – число зубьев;

Кv- коэффициент.
Cv = 185,5

q = 0,45

x = 0,3

y = 0,2 [11, с. 286-290, таблица 39]

u = 0,1

p = 0,1

m = 0,33
Коэффициент Кv вычисляют по формуле
Kv = Kmv × Knv × Kuv, (42)
где Кmv - поправочный коэффициент, учитывающий влияние физико-механических свойств алюминиевых сплавов на скорость резания.

Кnv – поправочный коэффициент, учитывающий влияние состояния поверхности заготовки на скорость резания.

Кuv – поправочный коэффициент, учитывающий влияние инструментального материала на скорость резания.
Кmv = 0,7 [11, с. 263, таблица 4]

Кnv = 0,9 [11, с. 263, таблица 5]

Кuv = 1 [11, с. 253, таблица 6]

Kv = 0,7 × 0,9 × 1 = 0,63
Скорость резания находится по формуле (45)

Число оборотов фрезы n, об/мин, вычисляют по формуле
, (43)
где V – скорость резания;

D – диаметр фрезы.

Корректируем полученное значение по паспорту станка:
n_д = 800 об/мин
Действительную скорость Vд, м/мин, вычисляют по формуле
, (44)
где D – диаметр фрезы;

n_д – число оборотов фрезы.

Скорость подачи Vs, мм/мин, вычисляют по формуле
Vs= Sz × z × n_д , (45)
где Sz – подача на зуб;

z – число зубьев фрезы.
Vs= 0,05 × 5 × 800=200 мм/мин
Мощность резания N, кВт вычисляют по формуле
, (46)
где Pz – сила резания;

Vд – скорость подачи.

Сила резания Pz, Н, вычисляется по формуле
, (47)
где Ср – коэффициент уточнения;

x, y, u, q, w – показатели степени;

t – глубина резания;

Sz – подача на зуб;

D – диаметр фрезы;

n – число оборотов фрезы;

Kmp – поправочный коэффициент.
Ср = 68,2

x =0,86

y = 0,72 [11, с. 291, таблица 41]

u = 1

q = 0,86

w = 0

Kmр = 1 [11, с. 265, таблица 10]

К=0,25


Мощность резания находится по формуле (48)

Проверочный расчет осуществляют по формуле
N≤N_шп, (49)
где N – мощность потребная на резание;

Nшп – мощность шпинделя.

Мощность шпинделя вычисляют по формуле
N_шп = N_эд × η, (50)
где N_эд – мощность электродвигателя станка;

η – КПД станка.
N_шп =7,5 × 0,8 = 6 кВт

4,19<6
Условие выполняется

Режимы резания на оставшиеся операции и переходы представлены в таблице 8 [2, с.261-291].
Таблица 8 - Режимы резания

Операция	Переход	υ, м/мин	S,мм/об	t, мм	n, об/мин
110	001 003	280 130	0,3 0,6	1,5 1,3	900 1000
130	001 002	216 187,7	0,14 0,37	2,5 0,6	2300 2300
140	001 002 003 004 005 006	18,9 19,3 10,3 14,07 11 11,9	0,31 0,57 0,6 0,13 0,13 0,11	2,15 0,05 0,05 1,6 1,25 0,1	1400 1400 710 1400 1400 1400
150	001 002 003 004 005 006 007 008 009	22,45 1,12 7,47 0,45 9,04 21,3 22,4 22,6 4,64	1,1 1,1 1,2 0,35 0,7 0,2 0,13 0,35 0,22	2,5 1 6,75 0,1 2 2,75 0,25 0,1 1,025	715 716 680 720 720 714 714 720 720
170	001 002 003 004 005	40,2 8,5 16,9 13,8 101,3	0,06 0,05 0,28 0,25 0,07	0,8 0,5 0,7 6,5 0,8	1600 1800 1800 800 1500
190	001 002 003 004	175,8 47,1 41,8 56,1	0,6 0,13 0,13 0,13	0,8 0,1 0,95 1,25	7000 2500 7000 7000
210	001	26,3	0,37	1,4	1400
220	002	4,	0,45	0,45	600

2.8 Нормирование операции
Важнейшим фактором планирования кадров на предприятии является нормирование труда. Нормирование – это определение необходимых затрат рабочего времени на выполнение конкретного объема работ в конкретных организационно - технических условиях.

Рабочее время – установленная законодательством продолжительность дня (рабочая неделя), в течение которого рабочий выполняет порученную ему работу. Расчёт норм времени на операцию № 110

Исходные данные для расчета:

• 
  операция токарная с ЧПУ;
  
• 
  оборудование: токарный с ЧПУ мод. ТП-130;
  
• 
  масса детали 0,082;
  
• 
  приспособление трехкулачковый патрон;
  
• 
  условия организации труда: централизованная доставка на рабочее место заготовок, инструмента, приспособлений и документации, сдача их после обработки партии деталей;
  
• 
  количество инструментов - 3, количество переходов - 3:
  

1. 
   резец проходной ВК8.
   
2. 
   Сверло Ø22,25 ГОСТ 10903-77.
   
3. 
   резец расточной ВК8.
   

• 
  годовая программа выпуска 47000 шт;
  
• 
  режимы резания занесены в таблицу (8);
  
• 
  мерительный инструмент:
  
  1. 
     штангенциркуль ШЦ I-125-0,1;
     
  2. 
     щуп 2.1;
     
  3. 
     плита Ш-1-160х160;
     
  4. 
     пробка 22Н14;
     
  5. 
     пробка 41,7Н9;
     
  6. 
     шаблон 31Н12;
     
  7. 
     глубиномер 22js14;
     
  8. 
     глубиномер 18,5Н12;
     
  9. 
     шаблон 41,5Н12.
     

Штучное время Тшт, мин, вычисляют по формуле
Тш= (То+Тв)(1+(аорг+атех+аобс)/100), (51)
где Тш- норма штучного времени;

То- оперативное время;

Тв- вспомогательное время.
То =21,4 мин (замерено на станке)
Вспомогательное время Тв, мин, вычисляют по формуле
Тв=Твуст+Твопер+Твизм+Твдоп (52)
где Твуст- время на установку и снятие детали;

Твпер- время связанное с переходом;

Твизм- время на измерение;

аорг, атех, аобс – время на обслуживание рабочего места, отдых и личные надобности.
Твуст= 0,6 мин [7, с. 52, карта 3]

Твоп=0,32+0,15+0,03=0,5 мин [7, с. 79, карта 14]

Твизм= 0,09+1+0,07+0,13+0,09+0,09+0,1+0,1=1,67 мин [7, с. 80-89, карта 15]
Тогда вспомогательное время составит:
Тв=0,6+1,67+0,5=2,77 мин

а_тех +а_орг+а_отл=7% [7, с. 90-92, карта 16-17]
Находим норму штучного времени по формуле (54)
Тшт=(21,4+2,77)х(1+7/100)=28,43 мин
Штучно-калькуляционное время Тшт-к, мин, находят по формуле
Тшт-к=Тшт+Тпз/N, (53)

N=36 шт
где Тшт-к – штучно-калькуляционное время

Тпз - подготовительно-заключительное время

N - количество штук в партии представителя

Подготовительно - заключительное время Тпз, мин, вычисляют по формуле
Тпз=Торг+Тн+Тпр, (54)

Торг = 4+2+2=8 мин [7, с. 96, карта 21]

Тн=2,5+0,15+3+0,2×3+1+1+1+0,2=9,45 [7, с. 96, карта 21]
где Торг - время наладки; Тпр - время на пробную обработку;

Тн - время на наладку.

Подготовительно- заключительное время составляет:
Тпз= 8+9,45=17,45 мин
Штучно-калькуляционное время находят по формуле (56):
Тшт-к=28,43+17,45/36=28,6 мин
Расчёт норм времени на операцию № 150

Исходные данные для расчета:

• 
  операция программная
  
• 
  оборудование: сверлильно-фрезерно-расточной с ЧПУ 400V;
  
• 
  масса детали 0,082 кг;
  
• 
  приспособление специальное;
  
• 
  условия организации труда: централизованная доставка на рабочее место заготовок, инструмента, приспособлений и документации, сдача их после обработки партии деталей;
  
• 
  количество инструментов - 9, количество переходов 9:
  

1. 
   фреза концевая Ø 12 Р6М5;
   
2. 
   фреза концевая Ø8 Р6М5;
   
3. 
   фреза концевая Ø 40 Р6М5;
   
4. 
   центровка Ø 8 Р6М5;
   
5. 
   сверло Ø 4 Р6М5;
   
6. 
   сверло Ø 9,5 Р6М5;
   
7. 
   резец расточной ВК8;
   
8. 
   зенковка Ø14 Р6М5;
   
9. 
   сверло Ø2,1 Р6М5;
   

• 
  годовая программа выпуска 47000 шт;
  
• 
  режимы резания занесены в таблицу (8);
  
• 
  мерительный инструмент:
  

1. 
   штангенциркуль ШЦ I-125-0,1;
   
2. 
   шаблон 27h14×45;
   
3. 
   шаблон 24,5h11;
   
4. 
   калибр 19±0,4;
   
5. 
   калибр 3,5±0,2;
   
6. 
   калибр 29,4h15;
   
7. 
   пробка 4Н12;
   
8. 
   пробка 10Н11;
   
9. 
   калибр 15,5h11;
   
10. 
    пробка 2,05Н12;
    
11. 
    глубиномер 5^+0,5_-0,25;
    
12. 
    Калибр 30,5±0,1.
    

Штучное время Тшт, мин, вычисляют по формуле
Тш = (То + Тв) (1 + (аорг + атех + аобс)/100), (55)
где Тш- норма штучного времени.

То- оперативное время.

Тв- вспомогательное время.

аорг, атех, аобс – время на обслуживание рабочего места, отдых и личные надобности.

То =9,9 мин (замерено на станке)

Вспомогательное время Тв, мин вычисляют по формуле
Тв = Твуст + Твопер + Твизм + Твдоп, (56)
где Твуст- время на установку и снятие детали.

Твпер- время связанное с переходом.

Твизм- время на измерение.

аорг, атех, аобс – время на обслуживание рабочего места, отдых и личные надобности.
Твуст= 0,05 мин [7, с. 76-78, карта 13]

Твоп=2,3+0,12+0,04=2,46 мин [7, с. 79, карта 14]

Твизм=0,06+0,045+0,03×2+0,04+0,14+0,04+0,04+0,04+0,04+0,055+0,035

+0,08=0,675 мин [7, с. 80-89, карта 15]
Вспомогательное время составляет:
Тв=0,05+2,46+0,675=3,2 мин

а_тех +а_орг+а_отл=14% [7, с. 90-92, карта 16-17]
Находим норму штучного времени по формуле (58)
Тшт=(9,9+3,2)х(1+14/100)=14,93 мин
Штучно-калькуляционное время Тшт-к, мин, находят по формуле
Тшт-к=Тшт+Тпз/N, (57)

N=36 шт
где Тшт-к – штучно-калькуляционное время;

Тпз - подготовительно-заключительное время;

N - количество штук в партии представителя.

Подготовительно - заключительное время Тпз, мин, вычисляют по формуле
Тпз=Торг+Тн+Тпр, (58)
где Торг - время наладки Тпр - время на пробную обработку
Торг = 4+2+2=8 мин [7, с. 102, карта 26]

Тн = 5+3+0,3+0,2+1+0,5+0,8+3+0,3 = 14,1 [7, с. 102, карта 26]
Подготовительно- заключительное время составит:
Тпз= 8+14,1=22,1 мин
Находим штучно-калькуляционное время по формуле (60):
Тшт-к=14,93+22,1/36=15,2 мин
Расчёт норм времени на операцию № 140

Исходные данные для расчета:

• 
  операция сверлильная;
  
• 
  оборудование: вертикально-сверлильный мод. 2Н135;
  
• 
  масса детали 0,082 кг;
  
• 
  приспособление специальное;
  
• 
  условия организации труда: централизованная доставка на рабочее место заготовок, инструмента, приспособлений и документации, сдача их после обработки партии деталей:
  
• 
  количество инструментов: 6.
  

1. 
   сверло Ø4,3 Р6М5;
   
2. 
   зенкер Ø4,4 Р6М5;
   
3. 
   развертка Ø4,5 Р6М5;
   
4. 
   сверло Ø3,2 Р6М5;
   
5. 
   сверло Ø2,55 Р6М5;
   
6. 
   зенковка Ø5 Р6М5.
   

• 
  годовая программа выпуска 47000 шт.
  
• 
  режимы резания занесены в таблицу (8).
  
• 
  мерительный инструмент:
  

1. 
   пробка 4,5Н9;
   
2. 
   калибр;
   
3. 
   калибр;
   
4. 
   калибр;
   
5. 
   пробка Ø 3,2Н12;
   
6. 
   пробка Ø2,5^+0,1.
   

Штучное время Тшт, мин, вычисляют по формуле