Проектирование цеха ремонта поршневых компрессоров
| |1 | | | | | | | | |ax|in|
|загот|200 |300 |256 |- |- |351,874 |2300 |354,2 |351,9 |- |- |
|овк | | | | | | | | | | | |
|Чернт|50 |50 |15 |120 |884 |350,99 |570 |351,23 |351,0 |2,|0,|
|о-чен| | | | | | | | | |63|9 |
| Чист|20 |20 |1 |8 |96 |350,03 |230 |350,33 |350,1 |1,|0,|
| | | | | | | | | | |24|9 |
|точен| | | | | | | | | | | |
|ие. | | | | | | | | | | | |
| |5 |10 |- |- |30 |350 |89 |350,089 |350 |0,|0,|
|Шли-ф| | | | | | | | | |24|1 |
|овани| | | | | | | | | |1 | |
|е. | | | | | | | | | | | |
5.Расчет режимов резания и норм времени на обработку гильзы.
Операция 005. Вертикально-расточная.
Черновое растачивание отверстия.
t – глубина резания, мм, в расчет берется максимальная;
t = 2,35 мм;
S – подача, мм/об,назначается из [4] стр. 268-271;
S = 0,8 мм/об;
V – скорость резания, об/мин, можно назначить из [4] стр. 268-271 или
рассчитать
V = (Cv/Tm*tx*Sy )*Kмv*Kпv*Kиv,
где Cv – коэффициент, [4] стр. 270, табл. 17;
m, x, y – показатели степени, [4] стр. 270, табл. 17;
Т – стойкость инструмента, мин.;
Kмv – коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала, [4]
стр. 261-265, табл. 1-4, для серого чугуна Kмv = (190/НВ)nv, где
nv – показатель степени, [4] стр. 261-265, табл. 2;
Kпv – коэффициент, отражающий качество поверхности заготовки, [4] стр. 261-
265, табл. 5;
Kиv – коэффициент, учитывающий качество материала инструмента, [4] стр. 261-
265, табл. 6;
НВ – фактический параметр, характеризующий обрабатываемый материал.
Тогда
V = (243/600,2*2,350,15*0,10,4)*(190/269)1,25*0,8*1,15 = 140,4 м/мин
n – частота вращения шпинделя, об/мин, рассчитывается по формуле:
n = 1000*V/(*D, где D – диаметр обрабатываемой заготовки, мм;
n = 1000*140,4/3,14*298 = 150 об/мин
tо – основное время на переход, мин.
tо = L/n*S, где L – путь инструмента в направлении подачи, мм
tо = 354/150*0,8 = 2,85 мин.
tш-к – штучно-калькуляционное время, мин.
tш-к = (t0+tв)*(1+((+(+()/100)+tn3, где
to – основное время;
tв – вспомогательное время [3]
(,(,( - коэффициенты, определяющие соответственно время технического
обслуживания, организационного обслуживания и время перерывов в работе.
Значения берем по нормативам, 1 + ((+(+()/100 = 1,09;
tn3 – подготовительно-заключительное время, мин., значения берем по
нормативам [3].
N – количество деталей в партии (для крупных деталей мелкосерийного
производства 5 шт.)
Тогда
tш-к = (23,6 + 7,2 + 1,6 + 0,55)*1,09 + 2,14 = 38,1 мин.
Операция 010. Токарно-винторезная.
Установ А. Черновая подрезка торца.
t = 2,5 мм; S = 1,04 мм/об; V = 300 м/мин; n = 1000*300/3,14*176 = 543
об/мин, берем n = 530 об/мин;
to = 28/1,04*530 = 0,05 мин;
Черновое точение.
t = 2,5 мм; S = 1,04 мм/об; V = 300 м/мин; n = 1000*300/3,14*176 = 543
об/мин, берем n = 530 об/мин;
to = 30/1,04*530 = 0,05 мин;
t = 2,5 мм; S = 1,04 мм/об; V = 300 м/мин; n = 1000*300/3,14*176 = 543
об/мин, берем n = 530 об/мин;
to = (10/1,04*530)*6 = 0,1 мин;
Установ Б. Черновая подрезка торца.
t = 2,5 мм; S = 1,04 мм/об; V = 300 м/мин; n = 1000*300/3,14*176 = 543
об/мин, берем n = 530 об/мин;
to = 33/1,04*530 = 0,05 мин;
Черновое точение.
t = 2,5 мм; S = 1,04 мм/об; V = 300 м/мин; n = 1000*300/3,14*182 = 525
об/мин, берем n = 530 об/мин;
to = 34/1,04*530 = 0,06 мин;
t = 2,5 мм; S = 1,04 мм/об; V = 300 м/мин; n = 1000*300/3,14*182 = 525
об/мин, берем n = 530 об/мин;
to = (10/1,04*530)*6 = 0,1 мин;
t = 2,5 мм; S = 1,04 мм/об; V = 300 м/мин; n = 1000*300/3,14*176 = 543
об/мин, берем n = 530 об/мин;
to = (10/1,04*530)*6 = 0,1 мин;
tш-к = (0,05 + 0,1 + 0,05 + 0,06 + 0,1 + 0,1 + 4,5 + 1,6 + 2)*1,09 + 0,03 +
7/5 = 10,7 мин.
Операция 015. Вертикально-расточная.
Получистовое растачивание.
t = 0,35 мм; S = 0,2 мм/об; V = 150 м/мин; n = 1000*150/3,14*149,5 = 319
об/мин, берем n = 300 об/мин;
to = (344/0,2*300) = 5,7 мин;
tш-к = (5,7 + 7,2 + 1,6 + 0,75)*1,09 + 0,37 = 17 мин.
Операция 020. Токарно-винторезная.
Установ А. Окончательная подрезка торца.
t = 1 мм; S = 0,78 мм/об; V = 300 м/мин; n = 1000*300/3,14*176 = 543
об/мин, берем n = 530 об/мин;
to = (27/0,78*530)*2 = 0,07 мин;
Установ Б. Окончательная подрезка торца.
t = 1 мм; S = 0,78 мм/об; V = 300 м/мин; n = 1000*300/3,14*182 = 525
об/мин, берем n = 530 об/мин;
to = (32/0,78*530)*2 = 0,15 мин;
Установ В. Чистовое точение.
t = 1 мм; S = 0,12 мм/об; V = 120 м/мин; n = 1000*120/3,14*175 = 218
об/мин, берем n = 200 об/мин;
to = (30/0,12*200) = 1,25 мин;
t = 1 мм; S = 0,12 мм/об; V = 120 м/мин; n = 1000*120/3,14*180 = 212
об/мин, берем n = 200 об/мин;
to = (34/0,12*200) = 1,42 мин;
tш-к = (0,07 + 0,15 + 1,25 + 1,42 + 4,5 + 1,6 + 2)*1,09 + 0,17 + 1,4 = 13,5
мин.
Операция 025. Вертикально-сверлильная.
Переход 1.Сверление отверстия.
t = 5,125 мм; S = 0,3 мм/об, [4] стр. 277, табл. 25;
V = (Cv*Dd/Tm*Sy )*Kмv*Kиv*Klv,
где D – диаметр сверла, мм, d – степенной показатель, [4] стр. 278 табл.
28; Cv смотри [4] стр. 278 табл.28, y, m смотри [4] стр. 278 табл.28; Klv –
коэффициент, учитывающий глубину сверления, [4] стр. 278 табл.31;
V = (14,7*10,250,25/600,125 0,3 0,55 )*(190/269)1,25*1,15*1 = 23 м/мин;
n = 1000*23/3,14*10,25 = 715 об/мин, берем n = 690 об/мин;
to = (30/0,3*690)*2 = 0,29 мин.
Переход 2. Нарезание резьбы.
t = 0,875 мм; S = 1,75 мм/об; V = 30 м/мин; n = 1000*30/3,14*12 = 796
об/мин, берем n = 800 об/мин;
to = (27/1,75*800)*2 = 0,04 мин;
tш-к = (0,29 + 0,04 + 7,2 + 0,14 + 0,25 + 0,45)*1,09 + 5 + 1,2 = 15,4 мин.
Операция 030. Вертикально-расточная.
Чистовое растачивание.
t = 0,08 мм; S = 0,06 мм/об; V = 100 м/мин; n = 1000*100/3,14*150 = 212
об/мин, берем n = 200 об/мин;
to = (340/0,06*200) = 28,3 мин;
tш-к = (28,3 + 7,2 + 1,6 + 0,75)*1,09 + 1,84 = 43,1 мин
Операция 035. Кругло-шлифовальная.
Переход 1.
t= 0,24 мм;
vкр= 35 м/с;
nд=1000*35/(3,14*500) = 22,3 об/мин;
i = 0,24/0,01=24 дв.х.;
Sм = 0,5*1,3*1,3*1 = 0,845 мм/мин;
tвых = 0,17 мин;
авых = 0,035 мм;
t0= (1,3*(0,12 – 0,035)/0,845)*24 + 0,17 = 3,3 мин.
Переход 2.
t = 0,24 мм;
Sм= 0,845 мм/мин;
vкр= 35 м/с;
nд= 1000*35/(3,14*500) = 22,3об/мин;
i = 0,24/0,01 = 24 дв.х.;
t0= (1,3*(0,12-0,035)/0,845)*24 + 0,17 = 3,3 мин.
tш-к = (3,3*2 + 4,3 + 0,25 + 0,45)*1,09 + 0,46 + 1,6 = 14,7 мин.
Операция 040. Хонинговальная.
t = 0,07 мм;
Lу = 338/3 = 112,67 берем Lу = 115 мм;
Y = 0,2*115 = 23 мм;
Lр.х. = 338 + 2*23 = 384 мм;
2а = 0,007 мм, следовательно 10 дв. ходов;
Vх = 50 м/мин;
Vвп = 15 м/мин;
Р = 5 кг/см2;
Nдв.х. = 1000*15/2*384 = 19,5 дв.х./мин;
t0= 0,4*10 = 4 мин;
tш-к = (4 + 2,8 + 1,3 + 0,45)*1,09 + 0,28 + 5 = 14,6 мин.
Проектирование технологического процесса обработки поршневых колец .
Основные поверхности и анализ технологичности конструкции поршневых
колец.
Поршневое кольцо второй технологической группы. Основными поверхностями
поршневого кольца являются наружная цилиндрическая поверхность кольца (
300k8 и его торцевые поверхности.
Анализ технических требований.
Точность размеров на основные поверхности выдерживается по квалитету 8.
Параметр шероховатости наружной цилиндрической поверхности Ra =1.6 мкм.
Параметр шероховатости торцевых поверхностей кольца Ra =0.63 мкм.
Определённые требования предъявляются к твёрдости материала. Трещины,
раковины, рыхлоты, засоры на поверхностях колец не допускаются.
Выбор технологических баз, маршрута обработки и оборудования.
Основными принципами выбора технологических баз являются:
- принцип совмещения технологических и измерительных баз;
- принцип постоянства баз;
- принцип последовательной смены баз.
Маршрут обработки поршневых колец:
-обработка маслоты до разрезания колец (обтачивание наружной
цилиндрической поверхности; подрезание торца; растачивание технологической
базы и маслоты);
-обработка колец после разрезания (прорезание замка; термическая
обработка кольца; шлифование торцев и наружных поверхностей кольца).
Так как тип производства – мелкосерийное, то выбираем оборудование –
универсальное.
Измерительные средства – универсальные.
1. Расчет припусков на механическую обработку поршневых колец.
Рассчитаем припуски расчетно-аналитическим методом (РАМОП),
разработанным профессором В. М. Кованом. Используется метод
автоматического получения размеров.
Минимальный припуск на обработку рассчитаем по формуле
2Zimin=2[(Rzi-1+Ti-1)+((2i-1+(2i],
где Rzi-1 – высоты неровностей профиля на предшествующем переходе, [3] стр.
177-193.
Ti-1 – глубина дефектного поверхностного слоя на предшествующем переходе,
[3] стр. 177-193.
(i-1 – суммарные отклонения расположения поверхности (отклонения от
параллельности, перпендикулярности, и т.д.), [3] стр. 177-193.
(i – погрешность установки заготовки на выполняемом переходе, [3] стр. 177-
193.
Расчетные формулы для определения размеров:
наружных поверхностей
Dmin i-1 = Dmin i + 2Zmin i;
Dmax i-1 = Dmin i-1 + T Di-1;
внутренних поверхностей
Dmax i-1 = Dmax i – 2Zmin i;
Dmin i-1 = Dmax i-1 – T Di-1,
где 2Zmin – минимальный (расчетный) припуск по диаметру;
Dmin i-1 и Dmax i-1 – соответственно наименьшие и наибольшие предельные
размеры, полученные на предшествующем переходе;
Dmin i и Dmax i – соответственно наименьшие и наибольшие предельные
размеры, полученные на выполняемом технологическом переходе.
Правильность проведенных расчетов проверяют по формулам:
2Zo max – 2Zo min = T з – Т д.
Результаты расчетов сводятся в таблицу.
Расчет припусков на обработку наружной поверхности поршневого
кольца ( 300 k8.
|Марш-р|Элементы |Расч|Расчет |Допус|Размеры |Пред |
|ут |припуска, мкм |ет |размер |к |загот. мм |знач |
|обра-б| |прип| |(, | |при-п|
|отки | |уска| |мкм | |ус-ка|
| | | | | | | |
| | |2Zb | | | | |
| | |min,| | | | |
| | | | | | | |
| | |мкм | | | | |
| |Rzi-1|Ti-1|(i-1| (i| | | |max |min |Zm|Z |
| | | | | | | | | | |ax|m |
| | | | | | | | | | | |i |
| | | | | | | | | | | |n |
|Заго-т|200 |300 |- |- |- |300,17 |2100 |302,3 |300,2 |- |- |
|ов. | | | | | | | | | | | |
| |25 |25 |- |- |100 |300,07 |320 |300,42 |300,1 |1,|0,|
|Tоче-н| | | | | | | | | |88|1 |
|ие. | | | | | | | | | | | |
|Предвш|10 |20 |- |- |60 |300,01 |130 |300,14 |300,01 |0,|0,|
|лиф. | | | | | | | | | |28|09|
| |5 |- |- |- |10 |300 |81 |300,081 |300 |0,|0,|
|Шлифов| | | | | | | | | |05|01|
|а- | | | | | | | | | |9 | |
|ние. | | | | | | | | | | | |
Расчет припусков на обработку торцевой поверхности поршневого кольца
8 h8.
|Маршрут |Элементы |Расч |Рас-т |До-пус|Размеры |Пред |
|обработки |припуска, мкм |при-п|размер|к |загот. мм |знач |
| | |ус-ка|а |(, мкм| |При-п|
| | | | | | |ус-ка|
| | |2Zb | | | | |
| | |min, | | | | |
| | |мкм | | | | |
| |Rzi|Ti-|(i-1|(i | | | |max |min |Zm|Zm|
| |-1 |1 | | | | | | | |ax|in|
|заготовка |- |- |- |- |- |8,192 |360 |8,56 |8,2 |- |- |
|Tочение. |25 |25 |- |- |100 |8,092 |90 |8,19 |8,1 |0,|0,|
| | | | | | | | | | |37|1 |
|Предв. |10 |20 |- |- |60 |8,032 |36 |8,076 |8,04 |0,|0,|
|шлифова- | | | | | | | | | |11|06|
|ние. | | | | | | | | | |4 | |
|Шлифование |5 |- |- |- |10 |8 |22 |8,022 |8 |0,|0,|
| | | | | | | | | | |05|04|
| | | | | | | | | | |4 | |
5.Расчет режимов резания и норм времени на обработку поршневого кольца.
Операция 005. Токарно – винторезная.
Установ А. Переход 1. Подрезка торца.
t = 2,5 мм; S = 1,04 мм/об; V = 300 м/мин; n = 1000*300/3,14*178 = 537
об/мин, берем n = 530 об/мин;
to = 40/1,04*530 = 0,07 мин;
Переход 2. Растачивание отверстия.
t – глубина резания, мм, в расчет берется максимальная;
t = 2,35 мм;
S – подача, мм/об, назначается из [4] стр. 268-271;
S = 0,78 мм/об;
V – скорость резания, об/мин, можно назначить из [4] стр. 268-271 или
рассчитать
V = (Cv/Tm*tx*Sy )*Kмv*Kпv*Kиv,
где Cv – коэффициент, [4] стр. 270, табл. 17;
m, x, y – показатели степени, [4] стр. 270, табл. 17;
Т – стойкость инструмента, мин.;
Kмv – коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала, [4]
стр. 261-265, табл. 1-4, для серого чугуна Kмv = (190/НВ)nv,
где nv – показатель степени, [4] стр. 261-265, табл. 2;
Kпv – коэффициент, отражающий качество поверхности заготовки, [4] стр. 261-
265, табл. 5;
Kиv – коэффициент, учитывающий качество материала инструмента, [4] стр. 261-
265, табл. 6;
НВ – фактический параметр, характеризующий обрабатываемый материал.
Тогда
V = (243/600,2*2,350,15*0,10,4)*(190/269)1,25*0,8*1,15 = 140,4 м/мин
n – частота вращения шпинделя, об/мин, рассчитывается по формуле:
n = 1000*V/(*D, где D – диаметр обрабатываемой заготовки, мм;
n = 1000*140,4/3,14*260 = 172 об/мин., берем n = 160 об/мин.;
tо – основное время на переход, мин.
tо = L/n*S, где L – путь инструмента в направлении подачи, мм
tо = 42/160*0,78 = 0,34 мин.
tш-к – штучно-калькуляционное время, мин.
tш-к = (t0+tв)*(1+((+(+()/100)+tn3, где
to – основное время;
tв – вспомогательное время [3];
(,(,( - коэффициенты, определяющие соответственно время технического
обслуживания, организационного обслуживания и время перерывов в работе.
Значения берем по нормативам, 1 + ((+(+()/100 = 1,09;
tn3 – подготовительно-заключительное время, мин., значения берем по
нормативам [3].
tш-к =(0,07 + 0,34 + 1,75 + 0,8 + 2,8*1,15 + 0,08)*1,09 + 0,02 + 1,8 = 8,02
мин., на одно кольцо – 0,8 мин.
Операция 010. Токарно-винторезная.
Переход 1. Черновое точение.
t = 0,94 мм; S = 1,04 мм/об; V = 300 м/мин; n = 1000*300/3,14*178 = 537
об/мин, берем n = 530 об/мин;
to = 130/1,04*530 = 0,2 мин;
Переход 2. Черновое растачивание.
t = 0,94 мм; S = 1,04 мм/об; V = 300 м/мин; n = 1000*300/3,14*178 = 537
об/мин, берем n = 530 об/мин;
to = 100/1,04*530 = 0,18 мин;
tш-к =(0,2 + 0,18 + 1,75 + 0,8 + 2,8*1,15 + 0,08)*1,09 + 0,02 + 1,8 = 8,6
мин. на 10 деталей, тогда на одно кольцо – 0,86 мин.
Операция 015. Токарно-винторезная.
Чистовое точение и растачивание.
t = 0,94 мм; S = 1,04 мм/об; V = 300 м/мин; n = 1000*300/3,14*178 = 537
об/мин, берем n = 530 об/мин;
to = 100/1,04*530 = 0,18 мин.;
tш-к = (0,18 + 1,75 + 0,8 + 3,22 + 0,08)*1,09 + 0,02 + 1,8 = 8,4 мин., на
одно кольцо – 0,84 мин.
Операция 020. Токарно-винторезная.
Переход 1. Прорезка фасок.
t = 1 мм; S = 1,04 мм/об; V = 300 м/мин; n = 1000*300/3,14*150 = 637
об/мин, берем n = 690 об/мин;
to = 3/1,04*690 = 0,004 мин;
Переход 2. Отрезка.
t = 10 мм; S = 1,04 мм/об; V = 300 м/мин; n = 1000*300/3,14*150 = 637
об/мин, берем n = 690 об/мин;
to = 14/1,04*690 = 0,02 мин;
tш-к = (0,004 + 0,02 + 5,85)*1,09 + 1,8 = 8,2 мин., на одно кольцо – 0,82
мин.
Операция 025.Плоско-шлифовальная.
Установ А, Б. Предварительное шлифование торцев.
t= 0,57 мм;
Vзаг= 35 м/мин;
vкр= 35 м/с;
Sм= 0,63*1,3*1,2 = 0,98 мм/мин.;
tвых = 0,2 мин.;
авых = 0,07 мм;
i = 0,57/0,01=57 дв.х.;
t0= ((0,05 +(0,57 – 0,07)/0,98)*57 + 0,2 = 32,2 мин.
t= 0,57 мм;
Vзаг= 35 м/мин;
vкр= 35 м/с;
Sм = 0,98 мм/мин;
i = 0,57/0,01=57 дв.х.;
t0= ((0,05 +(0,57 – 0,07)/0,98)*57 + 0,2 = 32,2 мин.
tш-к = (32,2*2 + 1 + 1 + 0,19)*1,09 + 1,45 + 1,6 = 75,6 мин.; на столе
устанавливаются сразу 5 колец, тогда на обработку каждого требуется 15,1
Страницы: 1, 2, 3, 4
|