Разработка технологического процесса изготовления детали сборочного изделия с использованием СNС станков и средств автоматизации

Для изготовления корпуса обычно используют металлы либо их сплавы: бронзу или латунь которые могут быть покрыты позолотой никелем хромом; нержавеющую сталь; титан; алюминий; драгоценные металлы: серебро золото платину а также пластик; керамику; карбиды титана или вольфрама; натуральный камень; сапфир; дерево резину. В качестве часового стекла обычно используется прозрачный пластик минеральное или сапфировое стекло...

2015-08-07

6.58 MB

16 чел.


Поделитесь работой в социальных сетях

Если эта работа Вам не подошла внизу страницы есть список похожих работ. Так же Вы можете воспользоваться кнопкой поиск


МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО
ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ «МИСиС»
_____________________________________________________________________________

          ИНСТИТУТ ______________________«ЭКОТЕХНОЛОГИЙ И ИНЖИНИРИНГА_____________________________

          КАФЕДРА _____________ «ТЕХНОЛОГИЯ ХУДОЖЕСТВЕННОЙ ОБРАБОТКИ МАТЕРИАЛОВ»___________________




КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

Тема

«Разработка технологического процесса изготовления детали

сборочного изделия с использованием СNС станков и средств автоматизации»

                               

Москва 2014г.

Содержание

  1.  АНАЛИЗ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ ПРОЕКТИРУЕМОГО ИЗДЕЛИЯ
    1.   Описание служебного назначения изделия, состава сборочных единиц и входящих деталей.
    2.   Выбор и обоснование спектра используемых в конструкции изделия материалов (для деталей из природного камня, для декоративных деталей из металла, материалы стандартных изделий, материалы клеевых соединений, материалы защитных покрытий).     
    3.   Оценка технологических показателей конструкции изделия.
    4.  Технический анализ рабочего чертежа детали и его корректировка в соответствии со стандартами ЕСКД.
  2.  ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТИПА ПРОИЗВОДСТВА.
    1.  Расчет массы детали и изделия (расчет выполняется в программе КОМПАС - График).
  3.  ВЫБОР ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ БАЗ. РАЗРАБОТКА СХЕМ БАЗИРОВАНИЯ ЗАГОТОВКИ.
  4.  РАСЧЕТ РАЗМЕРОВ ЗАГОТОВКИ. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРИПУСКОВ НА ОБРАБОТКУ ПОВЕРХНОСТИ РАСЧЕТНО-АНАЛИТИЧЕСКИМ МЕТОДОМ. РАЗРАБОТКА ЧЕРТЕЖА ЗАГОТОВКИ.
  5.  РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО МАРШРУТА ОБРАБОТКИ ДЕТАЛИ.
    1.   Выбор методов и последовательности обработки элементарных поверхностей.
    2.   Выбор оборудования и технологической оснастки, марки материала и конструкции режущих инструментов, измерительных средств.
    3.  Основные операции технологического процесса. Выбор режимов механической обработки.
  6.  НОРМИРОВАНИЕ РАЗРАБОТАННОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА.
    1.   Расчет основного и вспомогательного времени на переходы.
    2.   Расчет штучного времени изготовления детали.
  7.  РАЗРАБОТКА ХУДОЖЕСТВЕННОГО РЕЛЬЕФА В ПРОГРАММЕ «ARTCAMPro» С ПОСЛЕДУЮЩИМ ЕГО НАНЕСЕНИЕМ НА ПОВЕРХНОСТЬ ДЕТАЛИ ИЗДЕЛИЯ
  8.  РАСЧЕТ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СЕБЕСТОИМОСТИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛИ И ИЗДЕЛИЯ. РАСЧЕТ КЗ.О., ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПО ОПТИМИЗАЦИИ РАЗРАБОТАННОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА.
  9.  Заключение
  10.  Список литературы

ВВЕДЕНИЕ

Люди с давних пор вели счет времени. Время сначала измеряли с помощью солнечных часов, позднее с помощью огненных часов (для измерения ночного времени -- по сгоревшей свече или количеству масла). В Древнем Египте, в Риме были изобретены водяные часы, затем песочные. В 936 г. появились механические часы (приводились в движение энергией падающих гирь). В XV в. X. Гюйгенс создал конструкцию маятниковых часов, он же изобрел балансовый регулятор, который позволил создать наручные и карманные часы. В России в 1767 г. оригинальные часы «яичной фигуры» сконструировал изобретатель и конструктор И. П. Кулибин.

Т. И. Волосков (1729--1806) создал часы исключительной сложности, они показывали год, месяц, число, фазы Луны, положение Солнца относительно главных созвездий и др.

       Предметом исследования и разработки в технологии изготовления функционально-декоративных художественных изделий являются виды обработки, выбор заготовок, качество обрабатываемых поверхностей, точность обработки деталей (сборочных единиц), припуски на них, установка (базирование и закрепление) заготовок на станках, способы механической обработки поверхностей, методы изготовления типовых деталей, процессы сборки, конструирование приспособлений.

Основные направления развития современной технологии: переход от дискретных к непрерывным, автоматизированным технологическим процессам; моделирование технологических процессов на основе САD-САЕ-САМ систем; внедрение малоотходных и безотходных технологий; повышение точности п производительности технологических процессов; создание гибких производственных систем.

  1.  АНАЛИЗ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ ПРОЕКТИРУЕМОГО ИЗДЕЛИЯ

1.1 Описание служебного назначения изделия, состава сборочных единиц и входящих деталей.

Часы́ — прибор для определения текущего времени суток и измерения продолжительности временных интервалов в единицах, меньших чем одни сутки.

Часы состоят из корпуса, механизма и циферблата со стрелками или электрического цифрового индикатора. Корпус служит для размещения механизма часов и его защиты от воздействия внешних факторов и загрязнения. По форме и конструкции корпуса часов бывают разнообразными. Для изготовления корпуса обычно используют металлы либо их сплавы: бронзу или латунь, которые могут быть покрыты позолотой, никелем, хромом; нержавеющую сталь; титан; алюминий; драгоценные металлы: серебро, золото, платину, а также пластик; керамику; карбиды титана или вольфрама; натуральный камень; сапфир; дерево, резину. Часы с прозрачным циферблатом и задней крышкой, сквозь которые виден механизм, получили название «скелетон». В качестве часового стекла обычно используется прозрачный пластик, минеральное или сапфировое стекло.

Таблица 1

Спецификация деталей изделия «Часы»

Конфигурация деталей изделия

Наименование

Количество деталей в изделии, шт.

  1.  ОСНОВНЫЕ ДЕТАЛИ

1.1

Основание (Крышка)

2

1.2

База колонны

8

1.3

Колонна

4

1.4

Ручка

1

1.5

Корпус

1

Итого

16

  1.  ФУРНИТУРА (ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ДЕТАЛИ)

2.1

Большое кольцо

(к сборочной единице «Ручка»)

1

2.2

Среднее кольцо

(к сборочной единице «Ручка»)

1

2.3

Малое кольцо

(к сборочной единице «Колонна»)

24

2.4

Большая декоративная гайка

1

2.5

Лекальный корпус циферблата

1

2.6

Часы

2

2.7

Малая гайка

(крепежные опорные  детали)

4

2.8

Декоративный болт

(для фиксации деталей «Корпус» и «Лекальный корпус циферблата»)

2

2.9

Декоративная гайка

(крепежная деталь)

4

Итого

40

  1.  КРЕПЕЖНЫЕ ДЕТАЛИ (покупные СТАНДАРТНЫЕ ДЕТАЛИ)

3.1

Дюбель (анкер) распорный

(размер 5 ˣ 20, латунь)

(используется для скрепления комплекта деталей: «Колонна», «База колонны», «Основание», «Малая гайка» или «Колонна», «База колонны», «Крышка», «Декоративная гайка»)

8

3.2

Дюбель (анкер) распорный

(размер 8 ˣ 25, латунь)

(используется для крепления комплекта деталей: «Лекальный корпус циферблата», «Крышка», «Ручка»)

1

3.3

Шпилька M5 – 6g ˣ 35. 58 ГОСТ 22032-76

(используется для скрепления комплекта деталей: «Колонна», «База колонны», «Основание», «Малая гайка» или «Колонна», «База колонны», «Крышка», «Декоративная гайка»)

8

Итого

17

Всего

73

1.2 Выбор и обоснование спектра используемых в конструкции изделия материалов.

В конструкции данного изделия могут быть использованы мрамор, яшма, родонит, серпентинит, чароит, нефрит, обсидиан и другие цветные камни. Эти материалы обладают необходимыми физико-механическими и декоративными свойствами.

   Среди металлов для вставок могут быть использованы латунь, бронза. В данном проекте для изготовления изделия используется материал родонит, в металле латунь-томпак с содержанием меди 90-97 %. Обладает высокой пластичностью, антикоррозионными и антифрикционными свойствами, хорошо сваривается со сталью, его применяю для изготовления биметалла сталь-латунь. Благодаря золотистому цвету, томпак используют для изготовления, художественных изделий, знаков отличия и фурнитуры.

Табл.2

№ Детали

Материал, состав

Физико-механические свойства

Деталь № 1 «Подставка»

Деталь № 2 «База колонны»

Деталь № 3 «Колонна»

Деталь № 4 «Циферблат»

Деталь № 5 «Ручка»

      Серпентинит,   

 метаморфическая порода, сложенная в основном серпентиновыми минералами.  Минерал представляет собой продукт метаморфизма дунитов, перидотитов и оливинитов. Химическое название серпентина - силикат магния.

Твердость серпентинита (змеевика) невелика, 2 – 2,5, плотность — 2,6 г/см3. Змеевик хорошо полируется. 

Плотность - 2,5-2,6 г на см. 

Пористость открытая : 1,94 %
Коэффициент пористости : 0,034 %
Предел прочности при сжатии :
- в сухом состоянии кгс/см3 520 – 1300 
- в водонасыщенном состоянии кгс/см3 500 – 1005 
Коэффициент размягчения 0,8 – 0,96 
Морозостойкость количество циклов 50 
Дробимость в сухом состоянии : 11,15 %
Водопоглащение : 0,49 %
Водонасыщение : 0,49 %
Коэффициент водонасыщения : 0,60 %
Угол внутреннего трения : 42 градусов

Металлическая фурнитура

Латунь сплав меди с цинком (от 5 до 45%)

По сравнению с медью обладает более высокой прочностью и коррозионной стойкостью.

Легко поддается обработке давлением в холодном и горячем виде.

Серпентинит - ультраосновная горная порода непостоянного состава и неоднородной структуры, состоящая преимущественно из смеси минералов группы серпентина, с небольшими примесями граната, оливина, пироксенов, амфиболов, магнетита, хромита, карбонатов, талька. Твёрдость серпентинитов непостоянна и меняется от 2,5 до 4 в зависимости от количества присутствующего более мягкого, чем серпентин, талька или более твердых минералов, таких, как амфиболы. Излом неровный, иногда занозистый, блеск в изломе от матового до жирного. Структура серпентинитов бластопорфировая, петельчатая, ячеистая, решетчатая, псевдоморфная с тонковолокнистой или криптокристаллической структурой основной массы. В бластопорфировых выделениях размером до 3 мм иногда наблюдаются реликты оливина, чаще всего полностью замещенного агрегатом карбоната, магнетита, серпентина или хлорита, с образованием петель, ячеек или решетки из поперечно-волокнистого хризотила. Внутри петель и ячеек находится низкопреломляющий серпофит или хлорит, редко - тальк. Эти структуры возникли в результате замещения оливина, по реликтовым трещинам которого развился хризотил асбест. Иногда серпентин-хлоритовые ячейки бывают заключены в массе бурого сидерита и отделены от него каемками из мельчайших удлиненных или чечевицеобразных зерен эпидота. В участках, обогащенных эпидотом, может наблюдаться нематобластовая структура, а участки породы, обогащенные карбонатом, имеют мозаичную или зубчатую гранобластовую структуру; или же метасоматическую структуру замещения, которая характеризуется причудливыми очертаниями зерен карбоната с проникновением в них хлорита и низкопреломляющего криптокристаллического или тонковолокнистого серпентина. В иных случаях структуру основной массы породы определяет агрегат антигорита в сочетании с магнетитом и хризотилом.
   Серпентиниты представляют собой продукт регионального или контактового метаморфизма богатых магнием ультраосновных или карбонатных пород и образуется при гидротермальном метаморфизме содержащих оливин ультрамафитов, при температурах ниже 400°С и повышенном давлении.

1.3 Оценка технологических показателей конструкции изделия.

Каждая вновь создаваемая конструкция (изделия) должна отвечать следующим требованиям: она должна быть экономична, надежна, долговечна. Себестоимость новой конструкции должна быть не выше существующей (типовой, аналогичной). Обоснование выбора варианта конструкции ведется по двум направлениям – учитываются эксплуатационные качества конструкции и ее технологические показатели. В данной работе целесообразно рассмотреть второе направление.

Технологичной считается конструкция, которая совершенна не только по своим технико-экономическим показателям, но сравнительно легко и быстро осваивается производством и имеет сравнительно невысокую себестоимость.

Существуют следующие признаки технологичности:

  1.  Общее количество деталей и их распределение по конструктивному назначению.

В соответствии с этой классификацией определяется коэффициент экономичности: 

Кэкон = (Nдоп + Nвсп + Nкреп) / Nосн= (40+0+17)/16=3,6


где, N
доп - количество дополнительных деталей в конструкции,

Nвсп - количество вспомогательных деталей в конструкции;

Nкреп - количество крепежных деталей в конструкции;

Nосн - количество основных деталей в конструкции.


Чем выше коэффициент экономичности, тем конструкция является менее технологичной. Фактически, детали фурнитуры кроме деталей 2.6 и 2.5 были изготовлены в мастерской, следовательно, их можно отнести к деталям основного производства, тогда:

                                Кэкон = (Nдоп + Nвсп + Nкреп) / Nосн=(3+17)/53=0,37

         В таком случае, конструкция изделия технологична

  1.  Количество наименований деталей конструкции. В соответствии с этим признаком определяется коэффициент повторяемости или коэффициент внутренней унификации.


Кповт = Nобщ / Nнаим= 73/17=3,5


где, N
общ – количество повторяющихся по наименованию деталей в конструкции, (шт.);

Nнаим – общее количество наименований деталей в изделии, (шт.).

Чем выше коэффициент повторяемости (унификации), тем лучше, т.к. меньше работ по технической подготовке производства.

  1.  Степень преемственности конструкции.

С точки зрения преемственности все детали конструкции делятся на следующие группы:

Оригинальные детали – это детали созданные только для данной конструкции;
Заимствованные детали – это детали, которые ранее использовались в других конструкциях данного предприятия;

Покупные стандартные детали – это детали, которые выполнены по ГОСТам и которые предприятие покупает на стороне;

Нормализованные детали – это детали, которые предприятие покупает, но которые выполнены по техническим условиям.

       В соответствии с данной классификацией могут быть рассчитаны следующие          коэффициенты:


1. Коэффициент конструктивной преемственности:


Кпреем = Nзаим / Nнаим= 0/17=0

где, Nзаим – количество наименований заимствованных деталей в конструкции.
*) данный коэффициент в расчете не участвует.

2. Коэффициент конструктивной унификации:


Ку = (Nзаим + Nнорм + Nст) / Nнаим=1


где, N
норм - количество наименований нормализованных деталей в конструкции;
N
ст - количество наименований покупных стандартных деталей в конструкции.


Данные коэффициенты должны быть максимально приближены к единице, но не больше ее.

После расчетов делается вывод о технологичности конструкции изделия.

Вывод изделие обладает средней степенью преемственности конструкции, технически непроста подготовка его производства, так как изделие обладает низким коэффициентом внутренней унификации. Конструкция неудобна для производства, ремонта, её коэффициент экономичности равен трем целым пятидесяти шести десятым. Технологичность конструкции изделия достаточно низкая

1.4 Технический анализ рабочего чертежа детали и его корректировка в соответствии со стандартами ЕСКД.

Рис.1.1 Габаритный чертеж изделия.

Рис. 1.2    Рабочий чертеж детали

Рис. 1.3.Технологический чертеж детали

Анализ технических требований чертежа детали

и выбор методов обработки поверхностей

№ пов-ти

Вид пов-ти

Размер, мм

Квалитет точности

Допуск размера Тр, мм

Допуск формы Тф, мм

Шероховатость поверхности Ra, мкм

Технологическае методы обраотки поверхности

а

б

в

г

д

1

Наружная цилиндрическая

24

9

0,52

3,2

Тч

Тп

Шп

Шо

П

2

Наружная цилиндрическая

19,2

9

0,52

3,2

Тч

Тп

Шп

Шо

П

3

Плоская торцовая

19,2

12

0,52

0,1

6,3

Тч

Шп

Шо

4

Внутренняя цилиндр

7,5

12

0,15

0,15

6,3

С

Шп

Шо

5

Плоская торцовая

24

12

0,52

0,1

6,3

Тч

Шп

Шо

  1.  Определение типа производства.

2.1 Расчет массы детали и изделия.

Масса детали № 2 «База колонны» m=12,12312 г

2.2 Определение массы всего изделия.

Также учитываются массы:

Деталь № 1 «Подставка» m= 612,82667   

Деталь № 3 «Колонна» m=96,58344

Деталь № 4 «Циферблат» m=142,989602 г

Деталь № 5 «Ручка» m=196,87635

Вычисление массы всего изделия:

М= 612,82667*2+12,123112*8+96,58344*4+142,98962+196,87635=2168,838003=2,16 кг

Программа выпуска 55 изд/мес*12 мес= 660 изд/год

2.3 Определение типа производства

Годовая программа выпуска составляет 660 штук в год. Зная массу изделия и годовую программу выпуска можно установить что, производство среднесерийное.

Организационно-технические характеристики среднесерийного производства.

  1.  Групповая форма организации производственного процесса 20>K з.о>10
  2.  Типовые, групповые и единичные технологические процессы.
  3.  Операционное Автоматизированное или неавтоматизированное.
  4.  Дифференциация. Последовательная концентрация при построении операций, обработка одноместная, многоместная с непрерывной или раздельной установкой.
  5.  Точность обеспечивается базированием без выверки и с выверкой, настройка статическая по пробным деталям или комбинированная.
  6.  Универсальные или специализированное, станки с ЧПУ, гибкий модуль.
  7.  Оснастка: сборно-разборные приспособления, специализированные наладочные приспособления.

 

2.4 Определение типа производства по коэффициенту закрепления операции Кз.о:

Кз.о. = tв/tшт = (F · m · Кп.о.· 60)/(Nмес · tшт)= 1950*2*0,85*60/55*1460=2,47

где: tв - такт выпуска, мин;

F- месячный фонд времени односменной работы рабочего места, F= 1950ч;

 m - принятое число смен (в расчетах принимается m = 2);

 Кп.о. - коэффициент учитывающий простои по организационно – техническим причинам (в расчетах принимается Кп.о. = 0,75…0,85);  

Nмес - число деталей запускаемых в производство, шт/мес. ;

 tшт - штучное время, мин.

Коэффициент закрепления операции для данной детали равен 2,47, следовательно, данное производство может быть крупносерийным.

  1.  ВЫБОР ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ БАЗ 

От правильного решения вопроса о технологических базах в значительной степени зависят:

- точность взаимного расположения обрабатываемых поверхностей;

- точность размеров, которые должны быть получены при выполнении запроектированной технологической операции;

- степень сложности и конструкция приспособлений;

- производительность обработки.

Требуемая точность обработки обеспечивается приданием заготовки вполне определенного положения относительно режущего инструмента. Основными преимуществами данного метода является обеспечение повышения точности, снижения брака, исключается влияние износа режущего инструмента на точность, так как при проведении пробных корректируется его положение.

  1.  РАСЧЕТ ПРИПУСКОВ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЗМЕРА ЗАГОТОВКИ

Припуском называют слой материала, удаляемый в процессе механической обработки заготовки для достижения требуемой точности и качества обрабатываемой поверхности. Различают припуски промежуточные (Zi) и общие (Zo). Общий припуск равен сумме промежуточных припусков по всему технологическому маршруту механической обработки данной поверхности.

Rzi-1 – высота неровностей, полученная на смежном предшествующем переходе обработки данной поверхности, мкм;

Ti-1 - глубина дефектного поверхностного слоя, отличного от основного, полученного на предшествующем технологическом переходе (ржавчина, микротрещины, микродефекты), мкм;

ρi-1 – суммарное значение пространственных отклонений ρi-1 в расположении обрабатываемой поверхности относительно базовых поверхностей за готовки, оставшихся после выполнения предшествующего перехода, мкм.

При распиле заготовка устанавливается на оправку.

Расчет припусков для поверхности  D1 = 24 мм.

ρ = ∆к *D1=1,5*24 = 36 мкм

к =1,5 мкм – удельная кривизна

L = 24 мм– максимальный размер изделия

ρD= ρкор=∆кD

ρd=== 1,12 мм= 1120 мкм

 - в расчетах деталей из природного камня эту величину следует принимать равной 0,5 мм;

 - в расчетах деталей из природного камня эту величину следует принимать равной 1 мм.

ρ = 36 мкм

1=0,06*=2,16 мкм

2 = 0,05*=1,8 мкм

3 = 0,04*=1,44 мкм

4. εуi - погрешность установки, возникающая на выполняемом переходе.

εб =0

εз =60 мкм

εпр - входит в погрешность закрепления.

εу == 60 мкм

где Ку – коэффициент уточнения (можно принимать Ку = 0,06);

εуi−1 – погрешность установки на первом переходе;

εинд – погрешность индексации поворотного устройства (поворотного стола, шпиндельного барабана, револьверной головки и т. д.), при расчётах можно принимать εинд = 0,05 мм.

εу1 =0,06*60 + 50= 53,6 мкм

εу2 =0,06*53,6 + 50= 53,22 мкм

Расчетные величины:

Минимальный припуск:

2Zimin = 2(200+ 400 + ) = 1272 мкм

2Zimin = 2(160+ 250 + ) = 940 мкм

2Zimin = 2(30 + 100 + ) = 368 мкм

2Zimin = 2(10 + 100 + ) = 326 мкм

Минимальные размеры:

23,48+ 0, 326 = 23,806

23,806 + 0, 368 = 24,174

24,174 +0,94 = 25,144

25,144 + 1,272 = 26,386

Наибольшие предельные размеры:

23,48 + 0,052 = 23,53

23,81 + 0,084 = 23,89

24,17 + 0,13 = 24,3

25,11 + 0,4 = 25,51

26,39 + 3 = 29,39

        Расчет припусков для поверхности  D2 = 19,2 мм.

ρ = ∆к *D2=1,5*19,2 = 28,8  мкм

к =1,5 мкм – удельная кривизна

L = 24 мм– максимальный размер изделия

ρD= ρкор=∆кD

ρd=== 1,12 мм= 1120 мкм

 - в расчетах деталей из природного камня эту величину следует принимать равной 0,5 мм;

 - в расчетах деталей из природного камня эту величину следует принимать равной 1 мм.

ρ = 28,8  мкм

1 = 0,06* = 1,73 мкм

2  = 0,05* = 1,44  мкм

3  = 0,04* = 1,15 мкм

4. εуi - погрешность установки, возникающая на выполняемом переходе.

εб =0

εз =60 мкм

εпр - входит в погрешность закрепления.

εу == 60 мкм

где Ку – коэффициент уточнения (можно принимать Ку = 0,06);

εуi−1 – погрешность установки на первом переходе;

εинд – погрешность индексации поворотного устройства (поворотного стола, шпиндельного барабана, револьверной головки и т. д.), при расчётах можно принимать εинд = 0,05 мм.

εу1 =0,06*60 + 50= 53,6 мкм

εу2 =0,06*53,6 + 50= 53,22 мкм

                                              Расчетные величины:

Минимальный припуск:

2Zimin = 2(200+ 400 + ) = 1258 мкм

2Zimin = 2(160+ 250 + ) = 940 мкм

2Zimin = 2(30 + 100 + ) = 367 мкм

2Zimin = 2(10 + 100 + ) = 326 мкм

Миним. размера:

18,68 + 0,326 = 19,006

19,006 + 0,367 = 19,373

19,373 + 0,94 = 20,313

20,313 + 1,258 = 21,571

Наибольшие предельные размеры:

18,68 + 0,052 = 18,732

19,01 + 0,084 = 19,094

19,37 + 0,13 = 19,5

20,13 + 0,4 = 20,53

21,57 + 3 = 24,57

Следующим этапом является определение стоимости заготовки, которая рассчитывается по формуле:

См = gн· Цмgo· Цo + Сзч· T (1 + Cн/100)= 2,16*10-0,411*5+190*24(1+60/100)=7315,54руб

где:

Сзч - средняя часовая заработная плата основных рабочих по тарифу, 190руб./ч; (полный рабочий день 176 ч в месяц)

Цo - цена 1 кг отходов, 5руб;

Цм - оптовая цена на материал, 10руб за кг серпентинита.;

gдмасса детали, 2,16кг;

go - масса отходов материала, 0, 411кг;  

T - время изготовления заготовки, 24ч;

Cн - ценовые накладные расходы (для механического цеха могут быть приняты равными 60 – 80%).

Рис.  4.1  Чертеж заготовки

  1.  ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО МАРШРУТА ОБРАБОТКИ ЗАГОТОВКИ.

На этом этапе разрабатывается общий маршрут обработки заготовки, выбираются методы обработки поверхностей заготовки, уточняются технологические базы, предварительно выбираются средства технологического оснащения, намечается содержание операций. При разработке маршрута необходимо разделить технологический процесс на этапы, выполняемые в порядке возрастания точности этапа, т.е. от черновых к чистовым.

     Различают укрупненные стадии обработки: черновую (обдирочную), чистовую и отделочную.

5.1. Выбор средств технологического оснащения

Таблица 5.1 Маршрутно-операционная карта обработки детали № 2 «База колонны»

№ операции

Наименование операции

Установ

позиция

Наименование

перехода

Оборудование

Режущий инструмент

Приспо

собления

Схема установки

005

Пилоотрез- ная

1

Отрезать заготовку прямоугольник 75мм

Станок отрезной СКРН-3

Алмазный диск 2726-0245 специальной формы 1 A1RS5C2

D=250 мм

H=2 мм

 

См карту эскизов

Лист 1

2

Отрезать заготовку по чертежу

010

Профилировочная

1

Профилировочный станок

Красный пролетарий

1К62

Алмазный диск D=150 мм, h=4-9 мм

Оправка цилиндрическая

См. карту эскизов

015

Кругло-шлифовальная

1

Обточить поверхности

Профилировочный станок Красный пролетарий 1К62

Шлифовальный круг прямого профиля D=300 мм, h= 32мм

Оправка цилиндрическая

См карту эскизов

2

015

Внутришлифовальная

1

Шлифовать внутреннюю поверхность детали

Внутришлифовальный станок М2110С

Шлифовальный круг прямого профиля

D=5 h=32мм

020

Полирование

1

Полировать деталь

Профилировочный станок

Красный пролетарий 1К62

Полировальный круг D=300мм М14

Оправка цилиндрическая

См карту эскизов

025

Вертикально-сверлильная

1

Сверлить отверстие выдерживая размер 6 мм

Сверлильный станок ТВН 28 124

Алмазное сверло

D=5мм h=32 мм

Оправка цилиндрическая

См.карту эскизов

040

Моечная

промыть и обезжирить деталь

Специальное оборудование

045

Контрольная

Проверить деталь по размерам и техническим требованиям

Контрольный стол

Приложение А

Выбор оборудования по паспортным данным станка

Табл.5.2

Операция

Наименование операции

Станок

Основные технические характеристики

1

2

3

4

005

пило-отрезная

Станок отрезной СКРН-3

Максимальный диаметр алмазного круга, мм

Частота вращения алмазного круга, об/мин

Длина реза, мм

Высота реза, мм

Твердость разрезаемых камней по шкале Маоса, ед

Подача заготовки в зону резания

Вид охлаждающей жидкости

Потребляемая мощность, кВт

Характеристика питающей сети, В/Гц

Габаритные размеры, мм

Масса, кг

250

2750

150

60

До 9

Вручную

Вода

0,4

380/50

500х

440х

410х

46

010

Вертикально-сверлильная

Сверлильный станок ТВН 28 124132

Диапазон сверления, мм

Диапазон нарезаемой резьбы

Размер рабочей поверхности стола, мм

Количество Т-образных пазов

Ширина направляющего паза

Наибольшее расстояние от торца шпинделя до стола, мм

Подъем стола, мм

Конус шпинделя

Перемещение пиндоли шпинделя, мм

Диапазон частот вращения шпинделя, об/мин

Крутящий момент, не более, Нм

Осевое усилие на шпинделе, не более, Н

Количество механических подач пиноли шпинделя

Диапазон механических подач пиноли шпинделя, мм/об

3-32

М3-М33

500х500

3

18Н12

750

300

Морзе 4(5)

250

31,5

1400(2000,

4000)

400

15000

9

0,14

0,2

0,28

0,4

015

     020

025

Токарно-винторезный

Шлифовальная

Полирование

Токарный станок Красный пролетарий 1К62

Станок шлифовально-полировальный

MS5B

О обработки над станиной, мм

О обработки над суппортом, мм

РМЦ (расстояние между центрами), мм

Конус шпинделя

О обработки в сквозном шпинделе, мм

Вес заготовки

Частота вращения шпинделя

-прямое вращение, об/мин

-обратное вращение, об/мин

Количество скоростей

-прямое вращение, шт

-обратное, шт

Продольная подача суппорта, мм/об

Поперечная подача суппорта, мм/об

Нарезаемая резьба

-метрическая

-дюймовая

-питчевая

-модульная

Главный электродвигатель, кВт

Габариты станка, м

Вес станка, кг

Главный привод, кВт

Частота вращения шпинделя, об/мин

Диаметр шлифовального круга, мм

Вертикальный ход основной части, макс мм

Вертикальный ход шпинделя, мм

Габариты, мм

Мощность, кВт

Размеры обрабатываемого сляба, мм

Степень блеска после шлифовки, ед

420

220

1000, 1500, 2000

Мк6

55,62

300 кг

12-2000

19-2400

23

12

0,07-4,16

0,035-2,08

45

28

37

38

7,5,380В

2,8х1,2х

1,6

2300

YI325-455

600

260

700

450

3100*

650*

1620

7,5

3000*

600

75-95

030

Плоскошлифовальная

Станок шлифовально-полировальный

МS5B

Главный привод, кВт

Частота вращения  шпинделя, об/мин

Диаметр шлифовального круга, мм

Вертикальный ход основной части, макс мм

Вертикальный ход шпинделя, мм

Габариты (мм)

Мощность, кВт

Размеры обрабатываемого сляба, мм

Степень блеска после шлифовки, ед

Допуски по высоте при шлифовке:

Поперек

Вдоль

Длина привода шкива B Type, мм

YI325-455

600

260

700

450

3100*

650*

1620

7,5

3000*

600

75-95

1.5

2000

1.0

1000

1549

Лист 5.1

Лист 5.2

5. 3 Проектирование технологических операций и переходов

 

Выбор режимов обработки

Табл.5.3

Операция 005 Пило-отрезная

№ перехода

L (мм)

Длина заготовки

В (мм)

Ширина заготовки

Н (мм)

Толщина заготовки

N (мин)

Частота вращения шпинделя

V(м/мин)

Скорость резания

S (мм/мин)

Подача

То(мин)

Машинное время

1

180

60

12

3800

30

0,5

1,7

Операция 010 Профилировочная

1

175

55

12

3800

30

0,5

1,7

                                        Операция 015 Кругло-шлифовальная

1

173

52

12,2

3800

60

0,5

5

2

173

52

12,2

3800

60

0,5

5,4

                                          Операция 020 Полирование

1

171

50

12,2

   3800

     60

     0,5

1,7  

                                         Операция 025 Вертикально-сверлильная

1

D=15

12

  3000

1,2

100

0,15

Операция 030 Плоскошлифовальная

1

171

50

12,1

500

40

1,5

0,18

2

171

50

12,2

500

40

1,5

0,22

3

171

50

12

500

40

1,5

0,4

4

171

50

12,1

500

40

1,5

0,18

Скорость резания V (м/мин). При определении скорости резания ориентируются на среднюю экономическую стойкость инструмента.

                                                         V= πDn/1000

где: D - диаметр фрезы, мм, nст - частота вращения фрезы (мин-1), выбирается из паспортных данных станка.

1.3,14*0,14*1000=439,6

2.3,14*0,2*600=376,8

3.3,14*0,12*600=226,08

4.3,14*0,06*3000=565,2

5.3,14*0,06*2000=376,8

Основное время: 

  1.  Токарная работа (профилирование):

                                                                                                       

                              

                                     Tо = (L/S) · i=((225+160)/400)*2=1,92

                                     Tо =((3,14*110*70/180)/400)*2=0,7

где:

L – длина обработки, мм; S – подача, мм/об; n – частота вращения шпинделя, мин-1; i – число рабочих ходов (проходов).

  1.  Плоское шлифование торцом круга на станках с прямоугольным столом

                         = (220*160*0,8*1,2)/(300*230*0,2*1)=2,44                                     

                                    Tо =(220*160*0,7*1,4)/(300*200*0,15*1)=3,83

                                    Tо =(220*160*0,3*1,5)/(300*200*0,1*1)=2,64

 – суммарный припуск на шлифование, мм;

В – ширина заготовки, мм;

число заготовок установленных на столе, шт.;

коэффициент зачистных ходов, = 1,2 …1,4 – для предварительного шлифования, = 1,3 … 1,7 для окончательного шлифования.

  1.  Шлифовально-полировальная операция:

Tо =(7320*4*1,2)/(3000*1*1)=11,7

Tо =(6980*4*1,2)/(3000*1*1)=11,2

Tо =(6880*1*1,4)/(3000*0,5*1)=6,4

Tо =(6840*0,5*1,5)/(3000*0,2*1)=8,55

  1.  Внутришлифовальная операция:

     Tо =(34840*0,3*1,5)/(300*200*0,1*1)=2,61

  1.  Сверление и рассверливание:

                                        =Lсв*5/S=10*5/100=0,5

                                        Tо =10*5/80=0,63                                                            

где:

Lсв = lсв'+ lсв'' + lсв''', мм

lсв' – длина врезания, мм, lсв'= 0,125*dсвtgφ;

lсв'' – длина обрабатываемого отверстия, мм;

lсв''' – длина перебега сверла, мм, lсв''' = 2 – 5 мм;

d – диаметр сверла;

S – подача, мм/мин.

  1.  НОРМИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ОПЕРАЦИЙ.

В серийном производстве рассчитывается норма штучно-калькуляционного времени, определяющая затраты на всю операцию, мин:

                                         Тш.к. = Тшт +  Тп.з./n

где

То — основное (машинное) время, вычисляемое как отношение длины рабочего хода инструмента к подаче (в минутах) его перемещения, мин.

Твсп - вспомогательное время, включает в себя продолжительность всех вспомогательных ходов инструмента, включений, переключений станка, установки и снятия заготовки, мин.

Тп.з. - подготовительно-заключительное время, мин:

                                        Тп.з. = 60 / р = а 60 / N ,

где

 р - размер партии,

 N - годовая программа выпуска,

 a - количество запусков партии в течении года.

1.1.Норма штучного времени

Тшт = То + Твсп + Торм + Тотд , мин.

Твсп =tуст+tпер+tизм*Kи =1,44 мин

tуст – время установки, крепления, открепления и снятия детали =0,27

tпер – время, связанное с обработкой поверхности =0,6 мин

tизм – время на контрольные измерения =0,1 мин

Kи – коэффициент периодичности промеров =1мин

То.р.м. – время обслуживания рабочего места, мин.

Определяется как:

То.р.м.= Ттех + Торг=0,38

где: Ттех - время технического обслуживания, мин.

Определяется как:

То.р.м.= Ттех + Торг=0,38

где: Ттех - время технического обслуживания, мин.

Определяется как:

Ттех = 0.06 (То + Твсп) =0,06(1,85+1,35)=0,19мин

Торг - время организационного обслуживания, мин:

Торг = 0.06 (То + Твсп) =0,06(1,85+1,35)=0,19мин

Тотд - время регламентированных перерывов, мин:

Тотд = 0.025 (То + Твсп) =0,025(1,85+1,35)=0,08мин

Тшт =1,85+1,35+0,38+0,08=3,66

Тш.к.=Тшт.+Тп.з./n=3,66+2/45=3,7

где n – количество деталей в партии =45 шт.

Тп.з. - подготовительно-заключительное время, мин:

Тп.з. = 60 / р = а  60 / N =1,3

где

 р - размер партии =30 шт.

 N - годовая программа выпуска =540 шт.

 a - количество запусков партии в течении года =12

1.2.) Твсп =tуст+tпер+tизм*Kи =1,35 мин

tуст – время установки, крепления, открепления и снятия детали =0,35мин

tпер – время, связанное с обработкой поверхности =0,9 мин

tизм – время на контрольные измерения =0,1 мин

Kи – коэффициент периодичности промеров =1мин

То.р.м.= Ттех + Торг=0,24

Ттех = 0.06 (То + Твсп) =0,06(0,7+1,35)=0,12мин

Торг = 0.06 (То + Твсп) =0,06(0,7+1,35)=0,12мин

Тотд = 0.025 (То + Твсп) =0,025(0,7+1,35)=0,05мин

Тшт =0,7+1,35+0,24+0,05=2,34

Тп.з. = 60 / р = а  60 / N =60/540=0,1

Тш.к.=Тшт.+Тп.з./n=2,34+2/60=4,68

2.1.) Твсп =tуст+tпер+tизм*Kи =1,48 мин

tуст – время установки, крепления, открепления и снятия детали =0,34мин

tпер – время, связанное с обработкой поверхности =0,95мин

tизм – время на контрольные измерения =0,19мин

Kи – коэффициент периодичности промеров =1мин

То.р.м.= Ттех + Торг=0,48

Ттех = 0.06 (То + Твсп) =0,06(2,59+1,48)=0,24мин

Торг = 0.06 (То + Твсп) =0,06(2,59+1,48)=0,24мин

Тотд = 0.025 (То + Твсп) =0,025(2,59+1,48)=0,1мин

Тшт =2,59+1,48+0,48+0,1=4,65

Тп.з. = 60 / р = 60/30=2

Тш.к.=Тшт.+Тп.з./n=4,65+2/60=4,68

2.2.) Твсп =tуст+tпер+tизм*Kи =1,48 мин

tуст – время установки, крепления, открепления и снятия детали =0,34мин

tпер – время, связанное с обработкой поверхности =0,95мин

tизм – время на контрольные измерения =0,19мин

Kи – коэффициент периодичности промеров =1мин

То.р.м.= Ттех + Торг=0,64

Ттех = 0.06 (То + Твсп) =0,06(3,78+1,48)=0,32мин

Торг = 0.06 (То + Твсп) =0,06(3,78+1,48)=0,32мин

Тотд = 0.025 (То + Твсп) =0,025(3,78+1,48)=0,13мин

Тшт = То + Твсп + Торм + Тотд

Тшт =4,68+1,48+0,64+0,13=6,93

Тп.з. = 60 / р=60/30=2

Тш.к.=Тшт.+Тп.з./n=6,03+2/60=6,06

2.3.) Твсп =tуст+tпер+tизм*Kи =1,48 мин

tуст – время установки, крепления, открепления и снятия детали =0,34мин

tпер – время, связанное с обработкой поверхности =0,95мин

tизм – время на контрольные измерения =0,19мин

Kи – коэффициент периодичности промеров =1мин

То.р.м.= Ттех + Торг=0,46

Ттех = 0.06 (То + Твсп) =0,06(2,43+1,48)=0,23мин

Торг = 0.06 (То + Твсп) =0,06(2,43+1,48)=0,23мин

Тотд = 0.025 (То + Твсп) =0,025(2,43+1,48)=0,1мин

Тшт =4,68+1,48+0,46+0,1=4,47

Тп.з. = 60 / р=60/30=2

Тш.к.=Тшт.+Тп.з./n=3,81+2/60=4,5

3.1.) Твсп =tуст+tпер+tизм*Kи =1,48 мин

tуст – время установки, крепления, открепления и снятия детали =0,34мин

tпер – время, связанное с обработкой поверхности =0,95мин

tизм – время на контрольные измерения =0,19мин

Kи – коэффициент периодичности промеров =1мин

То.р.м.= Ттех + Торг=1,58

Ттех = 0.06 (То + Твсп) =0,06(11,7+1,48)=0,79 мин

Торг = 0.06 (То + Твсп) =0,06(11,7+1,48)= 0,79мин

Тотд = 0.025 (То + Твсп) =0,025(11,7+1,48)=0,33 мин

Тшт =11,7+1,48+1,58+0,33=15,09

Тп.з. = 60 / р=60/30=2

Тш.к.=Тшт.+Тп.з./n=+2/60=15,12

4.1.Твсп =tуст+tпер+tизм*Kи =1,45 мин

tуст – время установки, крепления, открепления и снятия детали =0,87мин

tпер – время, связанное с обработкой поверхности =0,37мин

tизм – время на контрольные измерения =0,21мин

Kи – коэффициент периодичности промеров =1мин

То.р.м.= Ттех + Торг=1,52

Ттех = 0.06 (То + Твсп) =0,06(11,2+1,45)=0,76мин

Торг = 0.06 (То + Твсп) =0,06(11,2+1,45)= 0,76мин

Тотд = 0.025 (То + Твсп) =0,025(11,2+1,45)=0,32 мин

Тшт =11,2+1,45+1,52+0,32=14,49

Тп.з. = 60 / р=60/30=2

Тш.к.=Тшт.+Тп.з./n=14,49+2/60=14,52

5.1.Твсп =tуст+tпер+tизм*Kи =1,48 мин

tуст – время установки, крепления, открепления и снятия детали =0,34мин

tпер – время, связанное с обработкой поверхности =0,95мин

tизм – время на контрольные измерения =0,19мин

Kи – коэффициент периодичности промеров =1мин

То.р.м.= Ттех + Торг=0,94

Ттех = 0.06 (То + Твсп) =0,06(6,4+1,48)=0,47 мин

Торг = 0.06 (То + Твсп) =0,06(6,4+1,48)=0,47 мин

Тотд = 0.025 (То + Твсп) =0,025(6,4+1,48)=0,2 мин

Тшт =6,4+1,48+0,94+0,2=9,02

Тп.з. = 60 / р=60/30=2

Тш.к.=Тшт.+Тп.з./n=9,02+2/60=9,05

5.2.Твсп =tуст+tпер+tизм*Kи =1,48 мин

tуст – время установки, крепления, открепления и снятия детали =0,34мин

tпер – время, связанное с обработкой поверхности =0,95мин

tизм – время на контрольные измерения =0,19мин

Kи – коэффициент периодичности промеров =1мин

То.р.м.= Ттех + Торг=1,2

Ттех = 0.06 (То + Твсп) =0,06(8,55+1,48)=0,6 мин

Торг = 0.06 (То + Твсп) =0,06(8,55+1,48)=0,6 мин

Тотд = 0.025 (То + Твсп) =0,025(8,55+1,48)=0,25 мин

Тшт =8,55+1,48+1,2+0,25=11,48

Тп.з. = 60 / р=60/30=2

Тш.к.=Тшт.+Тп.з./n=11,48+2/60=11,51

6.1.Твсп =tуст+tпер+tизм*Kи =1,48 мин

tуст – время установки, крепления, открепления и снятия детали =0,34мин

tпер – время, связанное с обработкой поверхности =0,95мин

tизм – время на контрольные измерения =0,19мин

Kи – коэффициент периодичности промеров =1мин

То.р.м.= Ттех + Торг=0,5

Ттех = 0.06 (То + Твсп) =0,06(2,61+1,48)=0,25 мин

Торг = 0.06 (То + Твсп) =0,06(2,61+1,48)=0,25 мин

Тотд = 0.025 (То + Твсп) =0,025(2,61+1,48)=0,1 мин

Тшт =2,61+1,48+0,5+0,1=4,69

Тп.з. = 60 / р=60/30=2

Тш.к.=Тшт.+Тп.з./n=4,69+2/60=4,72

7.1.Твсп =tуст+tпер+tизм*Kи =1,94 мин

tуст – время установки, крепления, открепления и снятия детали =0,81мин

tпер – время, связанное с обработкой поверхности =0,88 мин

tизм – время на контрольные измерения =0,25мин

Kи – коэффициент периодичности промеров =1мин

То.р.м.= Ттех + Торг=0,3

Ттех = 0.06 (То + Твсп) =0,06(0,5+1,94)=0,15 мин

Торг = 0.06 (То + Твсп) =0,06(0,5+1,94)=0,15 мин

Тотд = 0.025 (То + Твсп) =0,025(0,5+1,94)=0,06 мин

Тшт =0,5+1,94+0,3+0,06=2,8

Тп.з. = 60 / р=60/30=2

Тш.к.=Тшт.+Тп.з./n=2,8+2/60=2,83

8.1. Твсп =tуст+tпер+tизм*Kи =1,94 мин

tуст – время установки, крепления, открепления и снятия детали =0,81мин

tпер – время, связанное с обработкой поверхности =0,88 мин

tизм – время на контрольные измерения =0,25мин

Kи – коэффициент периодичности промеров =1мин

То.р.м.= Ттех + Торг=0,3

Ттех = 0.06 (То + Твсп) =0,06(0,63+1,94)=0,15 мин

Торг = 0.06 (То + Твсп) =0,06(0,63+1,94)=0,15 мин

Тотд = 0.025 (То + Твсп) =0,025(0,63+1,94)=0,06 мин

Тшт =0,63+1,94+0,3+0,06=2,93

Тп.з. = 60 / р=60/30=2

Тш.к.=Тшт.+Тп.з./n=2,93+2/60=2,96

8.2. Твсп =tуст+tпер+tизм*Kи =1,94 мин

tуст – время установки, крепления, открепления и снятия детали =0,81мин

tпер – время, связанное с обработкой поверхности =0,88 мин

tизм – время на контрольные измерения =0,25мин

Kи – коэффициент периодичности промеров =1мин

То.р.м.= Ттех + Торг=0,3

Ттех = 0.06 (То + Твсп) =0,06(0,63+1,94)=0,15 мин

Торг = 0.06 (То + Твсп) =0,06(0,63+1,94)=0,15 мин

Тотд = 0.025 (То + Твсп) =0,025(0,63+1,94)=0,06 мин

Тшт =0,63+1,94+0,3+0,06=2,53

Тп.з. = 60 / р=60/30=2

Тш.к.=Тшт.+Тп.з./n=2,53+2/60=2,56

План обработки детали № 2 «База колонны»

Наименование операции или перехода

Норма времени, мин. Тш.к.

1

Пилоотрезная     

3   

1.1

Отрезать заготовку прямоугольник 180*50

      0.5   

1.2

Отрезать заготовку по чертежу

      2    

2

Профилировочная

7,3

2.1

Подрезать торец предварительно

2,5

2.2

Точить цилиндрическую ступень  предварительно

1,8

3

Шлифовальная

5.2

4.1

Шлифовать поверхность предварительно

0,55

4.2

Шлифовать поверхность окончательно

0,64

4.3

Шлифовать поверхность выдерживая размер 2 мм

1,01

4.4

Шлифовать поверхность предварительно

0,46

4.5

Шлифовать поверхность окончательно

0,64

4.6

Шлифовать поверхность выдерживая размер 2 мм

1,03

5

Полировальная

23,6

5.1

Шлифовать профиль предварительно

8,13

5.2

Шлифовать профиль окончательно

9,5

5.4

Полировать профиль выдерживая размер 65  мм

12

6

Сверлильная

8,4

6.1

Сверлить отверстие 4 выдерживая размер

8,4

7

Плоскошлифовальная

2,92

7.1

Шлифовать отверстие  4 предварительно

0,88

7.2

Шлифовать отверстие 4 окончательно

2,05

Итого: 65 мин

Карта операционных эскизов

Лист 6.1

Лист 6.2

7.РАЗРАБОТКА ХУДОЖЕСТВЕННОГО РЕЛЬЕФА В ПРОГРАММЕ «ARTCAMPro» С ПОСЛЕДУЮЩИМ ЕГО НАНЕСЕНИЕМ НА ПОВЕРХНОСТЬ ДЕТАЛИ ИЗДЕЛИЯ

Автоматизация производства изделий из камня требует применения современных методов художественного и конструкторско-технологического проектирования. Реализация автоматизированных производств, способных быстро и гибко реагировать на запросы рынка, требует их оснащения специализированными CAD/CAM-системами, а также станочным оборудованием с ЧПУ.

  1.  РАСЧЕТ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СЕБЕСТОИМОСТИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛИ И ИЗДЕЛИЯ

  1.  ЗАТРАТЫ НА МАТЕРИАЛ ДЛЯ ДЕТАЛИ

W = Q3W3 – Q0W0= 0,4*54-0,06*54=18,36 руб;

где Q3, Q0 (0,4; 0,06)– соответственно масса заготовки масса реализуемых отходов, м3;

W3, W0 (54 р) – соответственно стоимость заготовки (1 м3 материала) и отходов, руб.

  1.  ЗАТРАТЫ НА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЮ, РАСХОДУЕМУЮ ПРИ ИЗГОТОВЛЕНИИ ДЕТАЛИ

Эт = Рэ∑ * Сквт/ч, руб;

где  Рэ∑ - расход электроэнергии на изготовление одной детали, квт/ч;

Сквт/ч – стоимость 1 квт/ч для промышленных предприятий, руб., (3,2 руб.).

При оценке технологической себестоимости детали учитываются затраты энергии по всем технологическим операциям или по всему технологическому процессу.

Расчет технологической энергии на одну деталь – операции

                    

                        Рэ = Nэп*N *тон.в.*1/дв, квт/ч;

где: Nэ – суммарная мощность электродвигателей, установленных на станке, кВт;

Кп – коэффициент потерь в сети, Кп = 1,1;

N   - коэффициент загрузки станка по мощности (принимается равным 0,5);

                                                                          

N = Nэ/Nэр;

Nэр – расчетная мощность станка, затрачиваемая на выполнение           технологической операции, кВт;

то – коэффициент использования станка во времени;

то = Тошт;

Тнв – норма времени на выполнение технологической операции, мин;

дв – КПД электродвигателя станка (0,85 – 0,9);

Тшт – норма штучного времени на выполнение операции, мин;

  1.  Рэ1 = 2,5*1.1*0,5*0,44*5,88*1/0,9= 3,95кВт/ч (распиловка блока);
  2.  Рэ2 = 4*1,1*0,5*0,62*28,5*1/0,9= 6,32кВт/ч (профилирование);
  3.  Рэ3 = 4*1,1*0,5*0,74*16,28*1/0,9= 29,4кВт/ч (доработка профиля);
  4.  Рэ4 = 4*1,1*0,5*0,6*53,2*1/0,9=78 (шлифование, полирование);
  5.  Рэ5 = 1,8*1,1*0,5*0,16*1,89*1/0,9=0,03 кВт (сверление отверстий)
  6.  Рэ6 = 1,5*1,1*0,5*0,22*2,81*1/0,9= 0,56кВт/ч (плоское шлифование);
  7.  Общие затраты электроэнергии:

Итого: Рэ = 118,26 кВт/ч;

Стоимость электроэнергии затрачиваемой на изготовление детали :

Эт = Рэ  * Сквт/ч =378,4 руб.

  1.  РАСХОДЫ ПО ОПЛАТЕ ШТУЧНОГО ВРЕМЕНИ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ РАБОЧИХ

Зш = ТштСрКн, (руб.)

где Ср – минутная тарифная ставка рабочего, руб./мин. (0,4 руб./мин.);

Кн – коэффициент, учитывающий дополнительную зарплату с начислениями=1,2

  1.  Зш1 = 5,23*0,4*1,2=2,5 руб. (пассирование блока);
  2.  Зш2 =26,24*0,4*1,2= 12,5 руб.(профилирование);
  3.  Зш3 = 12,11*0,4*1,2=5,81 руб.(доработка профиля);

Зш4 = 23,12*0,4*1,2=11,09руб.(шлифование, полирование);

Зш5 = 1,9*0,4*1,2=0,91руб.(сверление отверстий);

Зш6 = 4,77*0,4*1,2=2,28 руб.(обработка торцов);

Общие расходы по оплате штучного времени:

З ш = 35,09 руб;

  1.  ЗАТРАТЫ, СВЯЗАННЫЕ С РАБОТОЙ ОБОРУДОВАНИЯ

Ро = ТоСо, (руб.)

где Со – стоимость одного часа работы оборудования, руб./час:

Со = СА + Wр +U;

СА   - расходы на амортизацию оборудования, руб./час:

СА = СмашНА / Фд.о.;

где Смаш – балансовая стоимость станка, руб.;

НА – норма амортизационных отчислений;

Фд.о. – действительный фонд работы оборудования (годовой), час;

НА = Нвк = 5,5 + 3,3 = 8,8,%;

где Нв – затраты на капитальный и средний ремонт (в % к балансовой стоимости);

Нв = 3,3;

Нк – затраты на полное восстановление (в % к балансовой стоимости);

Нк = 5,5;

Фд.о. = (dk + dв + dп)nсмТсмо;

где dk, dв, dп – соответственно число календарных, выходных и праздничных дней в году:

dk = 365;

dв = 104;

dп =9;

nсм  - число смен работы оборудования в течении суток;

nсм = 2;

Тсм – длительность рабочей смены, час;

Тсм = 8;

о = (0,94…0,98);

Пример:

Фд.о. = (365 – 104 – 9)280,97 = 3911, час;

Расходы на ремонт Wр, руб./час;

Wр = СмашНвд.о;

Расходы на инструмент U, руб./час;

U = CиnиИ;

где Си – стоимость инструмента, руб.;

nи – число одноименных инструментов, занятых при выполнении технологической операции, шт;

nи = 1;

Ти – долговечность инструмента до полного износа, час;

  1.  Операция распиловки заготовки:

СА =  40250*8,8/3870=91,5руб/час;

Wр = 40250*3,3/3870= 34,3 руб/час;

U = 380/220=1,72 руб/час;

Co = 91,5+34,3+1,72=127,52 руб/час;

Po = 0,065*127,52=8,28 руб.

  1.  Шлифование поверхностей.

         СА =  98990*8,8/3870=225руб/час;

         Wр = 98990*3,3/3870= 84,4 руб/час;

          U = 5000/2000=2,5 руб/час;

         Co = 91,5+34,3+2,5=128,32 руб/час;

          Po = 0,35*128,32=44,9 руб.

  1.  Операция профилирования:

СА = 98990*8,8/3870=225 руб/час;

Wр = 98990*3,3/3870=84,4/час;

U = 1000/2000=0,5/час;

Co =225+84,4+0,5=309,9 руб/час;

Po = 0,4*309,9=123,96 руб/час

  1.  Шлифовально – полировальная операция:

СА = 98990*8,8/3870=225руб/час;

Wр = 98990*3,3/3870=84,4 руб/час;

U = 3000/2000= 1,5 руб/час;

Co =225+84,4+1,5=310,9 руб/час;

Po = 0,3*310,9=93,27 руб/час

  1.  Сверление отверстий:

СА = 15243*8,8/3870=34,6руб/час;

Wр = 15243*3,3/3870=12,9 руб/час;

U = 500/800= 0,63 руб/час;

Co =34,6+12,9+0,63=48,13 руб/час;

Po = 0,3*48,13=14,43 руб/час

Общие затраты связанные с работой оборудования:

Ро = 284, 57 руб

6.ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СТОИМОСТЬ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛИ

Ст = Wo + Эт + Зш + Ро,= 18,36+378,4+35,09+284,57= 716,42 руб.

Ст = 716,42 руб

7. ЗАВОДСКАЯ СЕБЕСТОИМОСТЬ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛИ

Сз = Ст(1 + Кцпзп)=716,42 (1+0,05+0,25)=931,3 руб

где Кцп, Кзп – соответственно цеховые и общезаводские накладные расходы.

Кцп= 0,05

Кзп = 0,25

  1.  ЦЕНА ИЗДЕЛИЯ ЗАВОДСКАЯ

Си.з. = Сз * Кн.п. * Кд.с. = 931,3*1,2*1,18= 2011,6

Кн.п. – норма прибыли, Кн.п. = 1,2

Кд.с. – добавочная стоимость, Кд.с. = 1,18

  1.  ЦЕНА ИЗДЕЛИЯ В МАГАЗИНЕ

Смаг = Си.з. * Кт.н. + 0,25Си.з. = 2011,6 *1,2+0,25*2011,6= 2916,82 руб

0,25Си.з. – транспортные расходы

Кт.н. = 1,2 – торговая наценка. 

Определение типа производства по коэффициенту закрепления операции Кз.о:

Кз.о. = tв/tшт = (F · m · Кп.о.· 60)/(Nмес · tшт)= 1950*2*0,85*60/55*1460=2,47

где: tв - такт выпуска, мин;

F- месячный фонд времени односменной работы рабочего места, F= 1950ч;

 m - принятое число смен (в расчетах принимается m = 2);

 Кп.о. - коэффициент учитывающий простои по организационно – техническим причинам (в расчетах принимается Кп.о. = 0,75…0,85);  

Nмес - число деталей запускаемых в производство, шт/мес. ;

 tшт - штучное время, мин.

Коэффициент закрепления операции для данной детали равен 2,47, следовательно, данное производство может быть крупносерийным.

Заключение.

Предметом исследования и разработки в технологии изготовления детали № 2 «База колонны» являются виды обработки, качество обрабатываемых поверхностей, точность обработки детали, припуски на неё, установка (базирование и закрепление)  заготовки на станках, способы механической обработки поверхностей, методы изготовления типовых деталей, процессы сборки, конструирование приспособлений. При соблюдении всех выше указанных параметров достигается наибольшая вероятность выпуска нормированного изделия.

Список использованной литературы.

  1.  Науменко И.А. Проектирование технологических процессов механической обработки деталей и расчет технологической себестоимости ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЯ - Методические рекомендации по выполнению комплексного курсового проекта по дисциплинам: «Технология художественной обработки материалов», «Автоматизация  технологических процессов камнеобрабатывающего и ювелирного производства»
  2.  Моськина Н.Е Расчет нормы времени на шлифовальную операцию, кафедра « Технология машиностроения», Орел, 2011 – 30 с
  3.  Моськина Н.Е Расчет нормы времени на сверлильную операцию, кафедра « Технология машиностроения», Орел, 2011 – 30 с
  4.  Билалова. И. А Учебное пособие: Методика проектирования изделий и технологических 
  5.  Протасов Ю.И. Разрушение горных пород: Учебник. – 3-е изд. – М.: Издательство Московского горного ун-та, 2002. – 455 с.
  6.  Семкин Б.В., Усов А.Ф., Курец В.И. Основы электроимпульсного разрушения материалов. – С-Пб.: Наука, 1995. – 276 с.
  7.  Смирнов А.Г., Бакка Н.Т. Добыча и обработка природного камня. – М.: Недра, 1990. – 445 с.
  8.  Сычев Ю.И., Берлин Ю.А. Распиловка камня. – М.: Стройиздат, 1989. – 320 с.
  9.  Ржевский В.В., Новик Г.Я. Основы физики горных пород: Учебник для вузов. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Недра, 1984. – 359 с.
  10.  Хмелёв В.Н., Барсуков Р.В., Цыганок С.Н. Ультразвуковая размерная обработка материалов: Научная монография. – Барнаул: изд. АлтГТУ, 1997. – 120 с.
  11.  Хорбенко И.Г., Абрамов О.В., Швегла М.П. Ультразвуковая обработка материалов. – М.: Машиностроение, 1984. – 280 с
  12.  Павлов Ю.А. Технология обработки материалов: Учебное пособие 2-х кн. Кн.1. Теория процессов и базовые методы обработки материалов.–  М.: МГГУ, 2013. – 228 с.
  13.  Павлов Ю.А., Кривоносов А.В. Материаловедение для технологов камнеобрабатывающих, гранильных и ювелирных производств: Учебное пособие. – М.: МГГУ, 2012. – 208 с.
  14.  Павлов Ю.А. Технологическое оборудование в гибком автоматизированном камнеобрабатывающем производстве: Учебное пособие. - М.: МГГУ, 2009. – 128 с.
  15.  Волуев И.В. Энциклопедия камня. В 5 томах.— М.: 2006 - 2011.



 

Другие похожие работы, которые могут вас заинтересовать.
11341. Проекта производственно технологической системы по выпуску изделия «Вариатор цепной» РЛ86.000СБ с подробной разработкой технологического процесса обработки детали «Корпус» РЛ86.001» 2.03 MB
  Целью данного дипломного проекта является подробная разработка технологического процесса для детали Корпус РЛ86. Методы механической обработки для изготовления детали должны включать формы детали с требуемой точностью и качеством их поверхностей достигается в основном путем механической обработки так как другие способы обработки не всегда могут обеспечить выполнение этих технических требований. Основными задачами решаемыми при разработке дипломного проекта являются: – Разработка и обоснование критериев для выбора отбора для проектного...
4797. Разработка технологического процесса изготовления корпуса наружного шарнира автомобиля ВАЗ-2110 632.99 KB
  В настоящее время вопрос развития производства в экономике серьёзная и наукоёмкая задача, но без развития производства и вложения в него средств предприятия существовать не могут. В связи с этим АВТОВАЗ ищет возможности и средства для успешной работы и дальнейшего процветания его работников. Сейчас заметно стремление завода максимально снижать себестоимость своей продукции
15263. Разработка технологического процесса по изготовлению платья женского с поисками резервов производительности труда при обеспечении высокого качества и конкурентоспособности изделия 122.88 KB
  Расчет и анализ потока. Предварительный расчет потока. Обоснование выбора типа потока вида запуска изделия в поток. Расчет основных условий согласования времени организационных операций с тактом потока.
13671. Проектирование технологического процесса обработки детали (шпангоута) 1.08 MB
  Ниже записаны маршруты уравнения в кодах и уравнения в символах для каждого замыкающего звена. Далее вновь находим по списку уравнение с одним неизвестным решаем его находим неизвестное значение номинального размера определяемого звена подставляем его в другие уравнения и повторяем этот процесс до тех пор пока не будут решены все уравнения...
19842. Разработка автоматической системы машин для изготовления конкретной детали на уровне технического проекта 213.66 KB
  Конструкция данной детали позволяет ее обработку с применением стандартного и стандартизованного режущего и мерительного инструмента а также универсальной оснастки. Не технологичными является : форма канавки не соответствует ширина форме стандартного режущего инструмента на поверхности отсутствуют фаски и скругления. Подвод инструмента. Отвод инструмента. Точить цил.
17912. Создание программного модуля для автоматизации процесса формирования основных показателей банка для анализа привлеченных средств 299.41 KB
  Изучить методологию формирования основных показателей банка для анализа привлеченных средств; поставить задачу автоматизации процесса формирования привлеченных средств банка; сделать обзор существующих программных средств формирования основных показателей банка для анализа привлеченных средств; выбрать средства средств программирования; привести структурную схему программы...
6607. Разработка принципиальной схемы технологического процесса 16.3 KB
  В отличие от технологического маршрута который может быть отображен последовательностью операций принципиальная схема ПС ТП описывается как последовательность этапов обработки. При разработке МОП определены стадии обработки поверхностей без учета термической обработки. Перечень этапов обработки всей детали содержит термическую обработку. в будущей САПР ТП сформировать перечень типовых этапов обработки для группы деталей в определенных условиях производства.
1668. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА РЕМОНТА КПП HYUNDAI SOLARIS 1.1 MB
  Задачей технологического расчета является определение необходимых данных (производственной программы, численности рабочих, количества постов и площадей) для разработки планировочного решения производственного подразделения АТП и организации технологического процесса ТО и ТР подвижного состава.
15918. Разработка технологического процесса термической обработки вала 136.07 KB
  Объект исследования: технология термической обработки вала из стали 45ХН. Результаты работы – осуществлен анализ выбор и обоснование стали для изготовления вала. ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ МАРКИ СТАЛИ Исходя из условий работы вал электродвигателя сечением 42 мм может быть изготовлен из сталей марок 40ХН 45ХН 50ХН....
15539. Разработка базы данных и прикладных программ для автоматизации процесса закупки лекарственных препаратов 1.36 MB
  Обеспечение возможностей для просмотра, добавления, удаления и редактирования записей базы данных (БД) системы; организация поиска информации БД по запросам пользователей; обеспечение безопасности и целостности данных БД; организация сетевого доступа к БД ИС для пользователей различных категорий в соответствие с правами, установленными администратором БД; обеспечение удобного интуитивно понятного графического пользовательского интерфейса (GUI), доступного пользователю любой квалификации.
© "REFLEADER" http://refleader.ru/
Все права на сайт и размещенные работы
защищены законом об авторском праве.