Курсовая работа: Розробка технологічного процесу виготовлення деталі - "Корпус"
k - загальна кількість змін
інструмента;
- загальний
машинно-допоміжний час на виконання автоматичних допоміжних холостих ходів;
, де
LXXj – довжина j-ї ділянки холостого ходу
інструмента;
SXXj – подача (швидкість) холостих ходів за
паспортом верстата = 4000 мм/хв.
За наближеними
розрахунками: (хв)
Допоміжний час:
Для верстатів з
ЧПК допоміжний час визначається (згідно [п.1.1.1.1., с.8, 4]) за формулою:
, де
хв - допоміжний час на
встановлення (та зняття) деталі у спеціальному пристрої; установочна площина -
горизонтальна, основний елемент пристрою - площина, вага деталі до 20 кг, тип
пристрою - відкритий. Згідно [карти 16, арк.1, с. 54, поз. 1, 10];
(хв) - допоміжний час
пов’язаний з операцією, який не ввійшов до УП за [картою 1.11., с. 57, поз.
1,4,6, 4], група верстатів - фрезерна:
·
0,2 хв -
час для того, щоб встановити задане взаємне положення деталі та інструмента по
координатах X, Y, Z та у разі необхідності
зробити підналадку;
·
0,12 хв -
час для того, щоб встановити перевірити прихід деталі або інструмента в задану
точку після обробки;
·
0,03 хв -
час для того, щоб встановити та зняти щиток від забризкування емульсією.
- допоміжний час на
вимірювання: контролюємо вибірково кожну 10-ту деталь в партії; допоміжний час
витрачається на контроль відстані штангенциркулем ШЦ І 125-0,1, та 6 різьбових
отворів різьбовими калібрами-пробками; визначається за [картою 86., 10]:
(хв);
Сумарний
допоміжний час рівний:
(хв);
Час на
організаційне та технічне обслуговування робочого місця, відпочинок та особисті
потреби:
Час
на обслуговування робочого місця складається з часу на технічне обслуговування
та часу на організаційне обслуговування:
Час
на обслуговування робочого місця складе:
оперативного
часу
[карта
28., с. 100, 10]
Час
на відпочинок і особисті потреби складе:
оперативного часу
[карта
88., с. 203, 10]
Отже:
Норма штучного
часу :
Для верстатів з
ЧПК до норми штучного часу включається також машинно-допоміжний час при роботі
верстата за програмою ТМД, який включає час на підведення/відведення
деталі/інструмента від початкових точок в зону обробки, зміну величини напряму
подачі, час технологічних пауз тощо:
(хв);
Підготовчо-заключний
час:
Підготовчо-заключний
час складається з часу на наладку верстата, інструментів і пристроїв (Тп.з.А),
часу на додаткові прийоми (Тп.з.Б), і часу на отримання і здання
інструментів і пристроїв на початку і в кінці роботи (Тп.з.В).
Підготовчо-заключний
час визначається за [картою 28.,
с. 100,
10]. Для обробки в універсальному пристрої, при кількості встановлюваних
інструментів до 6:
Тп.з.А
=
13 хв
Час
на додаткові прийоми час не витрачається, тому
Тп.з.Б
=
0
Час
на отримання і здання інструментів працівником складає:
Тп.з.В
= 6 хв
Таким
чином:
Тп.з.=
Тп.з.А + Тп.з.Б + Тп.з.В = 13 + 0 + 6 = 19
(хв)
Штучно-калькуляційний
час:
Штучно-калькуляційний
час являє собою час на обробку однієї деталі з партії, розраховується з
урахуванням всіх складових:
(хв)
Операція 040: Свердлувальна
Основний час,
визначений раніше:
(хв)
Допоміжний час:
Допоміжний час
визначається (згідно [п. ІІІ, с.15, 10]) за формулою:
, де
хв - допоміжний час на
встановлення (та зняття) деталі у спеціальному пристрої; згідно [карти 9, с.
54, поз. 6, 10]: установочна поверхня - оброблена, встановлення без вивірки,
вага деталі до 20 кг; основний елемент пристрою площина, установочна площина -
вертикальна; пристрій закритий (кондуктор).
- допоміжний час пов’язаний
з операцією, визначається за [картою 29., с. 108-109, 10]: група верстату - ІІ
(найбільший діаметр просверлюваних отворів до 50 мм), довжина горизонтального
переміщення інструменту для обробки наступного отвору до 200 мм. Його складові
:
·
0,12 хв -
час на свердління по кондуктору, [поз. 3];
·
0,02 хв -
час на ввімкнення/вимкнення обертів шпинделя, [поз. 10];
·
0,09 хв -
час на зміну числа обертів шпинделя або величини подачі [поз. 13];
·
0,09 хв -
час на встановлення та зняття інструменту у швидкозмінному патроні з вимкненням
обертів шпинделя, [поз. 18];
·
0,09 хв -
час на поворот деталі з пристроєм на кут з фіксацією, [поз. 3];
Враховуючи
структуру операції: кількість змін інструменту, числа обертів шпинделя та
подачі, поворотів деталі у пристрої, допоміжний час, пов’язаний з операцією,
дорівнюватиме:
(хв);
- допоміжний час на
вимірювання штангенциркулем 9 розмірів: визначається за [картою 86., арк. 8, с.
192, поз. 181, 10], контролюємо кожну 10-ту деталь в партії:
(хв);
Сумарний
допоміжний час рівний:
(хв);
Час на
організаційне та технічне обслуговування робочого місця, відпочинок та особисті
потреби:
Час
на обслуговування робочого місця складається з часу на технічне обслуговування
та часу на організаційне обслуговування (II
група верстатів):
Час
на обслуговування робочого місця складе:
оперативного
часу
[карта
19., с. 110, 10]
Час
на відпочинок і особисті потреби складе:
оперативного часу
[карта
88., с. 203, 10]
Отже:
Норма штучного
часу складає:
(хв);
Підготовчо-заключний
час:
Підготовчо-заключний
час складається з часу на наладку верстата, інструментів і пристроїв (Тп.з.А),
часу на додаткові прийоми (Тп.з.Б), і часу на отримання і здання
інструментів і пристроїв на початку і в кінці роботи (Тп.з.В).
Підготовчо-заключний
час визначається за [картою 28.,
с. 100,
10]. Для обробки в універсальному пристрої, при кількості встановлюваних
інструментів до 6:
Тп.з.А
=
13 хв
Час
на додаткові прийоми час не витрачається, тому
Тп.з.Б
=
0
Час
на отримання і здання інструментів працівником складає:
Тп.з.В
= 6 хв
Таким
чином:
Тп.з.=
Тп.з.А + Тп.з.Б
+
Тп.з.В
= 13 + 0
+
6 =
19 (хв)
Штучно-калькуляційний
час:
Штучно-калькуляційний
час являє собою час на обробку однієї деталі з партії, розраховується з
урахуванням всіх складових:
(хв)
3. Організаційний
розділ
Форма
організації роботи виробництва
Вибір
раціональної форми організації виробництва в цеху проводимо, виходячи з
конструктивних й технологічних особливостей заданої деталі, масштабу
виробництва і ступеня його спеціалізації. Враховуючи перераховані ознаки, для
заданих умов найбільш раціональною формою організації виробництва є -
непотокове.
Для обладнання,
що використовується, найбільш раціональною буде робота у дві зміни.
Дійсний річний
фонд роботи обладнання (в середньому) визначаємо за [табл. 5, с.23, 6]:
= 4015 год
Уточнення
серійності виробництва
До табл. 3.1.
зводимо розраховані у попередньому розділі норми основного, штучного та
штучно-калькуляційного часу по операціям.
Таблиця 3.1. Норми
часу
№ |
Операція |
Верстат |
tо,
хв
|
tшт.,
хв
|
tшт.к.,
хв
|
010 |
фрезерна |
6Н13П |
0,97 |
1,98 |
3,38 |
015 |
фрезерно-розточувальна |
6Р13Ф3 |
1,73 |
3,48 |
5,48 |
020 |
фрезерна |
6Н13П |
3,05 |
4,31 |
5,71 |
025 |
фрезерно-розточувальна |
6Р13Ф3 |
4,7 |
7,04 |
9,04 |
030 |
свердлильна |
2Р135Ф2 |
3,96 |
7,05 |
8,0 |
035 |
свердлильна |
2Р135Ф2 |
1,93 |
3,66 |
4,61 |
040 |
свердлильна |
2Н55 |
1,02 |
3,70 |
4,65 |
Визначимо такт
випуску деталей згідно [ф. 2, с.21, 6]:
(шт./хв) , де
N = 5000 шт./рік - річна програма випуску
деталей;
Сумарний штучний
час :
хв.
Середній штучний
час:
(хв)
Коефіцієнт
серійності визначимо згідно [ф.1, с.20, 6] :
→ виробництво
середньосерійне згідно [табл., с.20, 6].
Визначення
необхідної кількості обладнання
Трудоємкість
обробки деталі на верстатах даного типорозміру при непотоковому методі
організації виробничого процесу визначається за формулою:
, де
- штучно-калькуляційний час
виконання і-ї операції;
m - число операцій обробки на верстатах
даного типорозміру
6Н13П: (верстато-годин);
6Р13Ф3: (верстато-годин);
2Р135Ф2: (верстато-годин);
2Н55: (верстато-годин);
Розрахунки
зводимо до табл. 3.2.
Таблиця 3.2. Розрахунок
потрібної кількості верстатів
Типорозмір
верстату
|
, верст.-год.
|
ВР
|
ВПР
|
ηЗ, %
|
6Н13П |
0,15 |
0,193 |
1 |
19,3 |
6Р13Ф3 |
0,24 |
0,308 |
1 |
30,8 |
2Р135Ф2 |
0,21 |
0,27 |
1 |
27 |
2Н55 |
0,08 |
0,103 |
1 |
10,3 |
Розрахункова
кількість верстатів визначається діленням сумарної трудоємкості обробки всіх
деталей на верстатах даного типорозміру на дійсний фонд роботи обладнання:
, де
Отже, визначену
розрахункову кількість верстатів по кожному типорозміру заносимо в табл. 3.2.
Коефіцієнт
завантаження обладнання рівний відношенню розрахункової кількості верстатів до
прийнятої:
З даних табл.
3.2. очевидно, зо обладнання значно недозавантажене. Також є недоцільним
використання лише одного верстату певного типорозміру. Це свідчить про те, що
організація цеху (дільниці) лише для виготовлення заданої деталі є
непланомірною. Тому слід довантажити виробництво іншими деталями, або збільшити
програму випуску.
4. Конструкторський розділ
4.1 Обґрунтування
необхідності проектування спеціального пристрою для однієї з операцій
Виходячи з
наведеного технологічного процесу, можна зробити висновок, що для обробки
заданої деталі необхідні як універсальні, так і спеціальні пристрої. Зокрема
найбільш доцільним є застосування спеціальних пристроїв на усіх трьох
свердлильних операціях (030, 035, 040). Це обумовлено перш за все конфігурацією
деталі та розташуванням оброблюваних отворів.
В нашому випадку
проектуватимемо пристосування для свердлувальної операції 030.
Нескладний за своєю сутністю пристрій для цієї операції забезпечуватиме задану
точність базування деталі, просте затискання і разом з тим його використання
підвищить ефективність обробки, дозволить відмовитись від складних операцій
розмітки. Конструкція пристосування буде досить простою та типовою, тому
кінцева вартість його виготовлення буде у значній мірі перекриватися
економічним ефектом від скорочення допоміжного та машинного часу, оскільки
дозволить обробити необхідну кількість отворів (яка є досить значною) з однієї
установки з потрібною точністю міжосьових відстаней, що надалі буде
підтверджено відповідними розрахунками.
4.2 Розробка теоретичної схеми базування
та затискання на заданій операції
З урахуванням
технічних вимог на виготовлення деталі, а також можливості їх реалізації в
конструкції пристрою, розробимо теоретичну схему її базування на заданій
операції.
Розроблена схема
позбавляє заготовку шести ступенів вільності, тобто забезпечує повне її
базування. В цьому випадку для базування використовується комплект
технологічних баз (установочної, направляючої та опорної):
Установочною
базою є площина A, яка
несе на собі три опорні точки (1, 2, 3) і позбавляє заготовку трьох ступенів
вільності (переміщення вздовж однієї з координатних осей та обертання навколо
двох інших).
Напрямною базою є
поверхня отвору B, яка
містить дві опорні точки (4, 5) і позбавляє тіло двох ступенів вільності
(переміщення вздовж однієї з координатних осей та обертання навколо іншої).
Опорна база в
даному випадку - це поверхня торця деталі C, яка містить на собі одну опорну
точку (6) і позбавляє заготовку одного ступеня вільності (переміщення вздовж
однієї з координатних осей).
Рис. 4.2.1. Теоретична
схема базування та затискання деталі
4.3 Розрахунок похибок базування,
затискання та встановлення заготовки в пристрої. Перевірка умови забезпечення
необхідної точності. Висновки
Похибка базування
Для розрахунку
похибок базування відповідних розмірів, позначимо їх великими літерами
латинського алфавіту A, B, C, D, E та F, вказуючи відповідні допуски на
кожен розмір.
Похибка базування
- це різниця граничних
відстаней вимірювальної бази відносно встановленого на заданий розмір деталі
різального інструмента. Виникає, коли опорна установочна база не суміщена з
вимірювальною. Визначаємо похибки базування відповідних розмірів, користуючись [дод. 2, 16].
Похибка базування
для розмірів А та В однакова і визначається за формулою:
, де
- допуск розміру отвору
ø85Н7. За ГОСТ 25347-85 граничні відхилення для поля допуску Н7: ø85 , тоді:
(мм);
- допуск розміру пальця
ø85g7. За ГОСТ 25347-85 граничні
відхилення для поля допуску g7: ø85 , тоді:
(мм);
(мм) - мінімальний зазор посадки
ø85Н7/g7;
= 0,02 мм - ексцентриситет
зовнішньої поверхні заготовки відносно отвору.
Отже,
(мм)
Для розмірів С, D та F положення вимірювальної бази може
змінюватися у межах допуску на розмір В, тому похибка базування обчислюється
так:
(мм)
Для розміру Е
положення вимірювальної бази може змінюватися у межах допуску на розмір D, тому похибка базування обчислюється
так:
(мм).
Похибка
затискання
Похибка
затискання являє собою різницю
найбільшої і найменшої проекцій зміщення вимірювальної бази на напрям
виконуваного розміру при прикладенні до заготовки сили затискання.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10
|