Технологія машинобудування Коробка диференціала

Масове виробництво характеризується вузькою номенклатурою і великим обсягом випуску виробів, безперервно виготовляються або ремонтуються протягом тривалого часу. Коефіцієнт закріплення операцій у цьому типі виробництва приймають рівним 1. Масове виробництво

Змін.

Лист

№ докум.

Підпис

Дата

Лист

10

характеризується також сталим об'єктом виробництва, що при значному обсязі випуску продукції забезпечує можливість закріплення операцій за певним обладнанням з розташуванням його у технологічній послідовності (по потоку) і з широким застосуванням спеціалізованого та спеціального обладнання, механізацією і автоматизацією виробничих процесів при суворому дотриманні принципу взаємозамінності, що забезпечує різке скорочення часу, що витрачається на виробництво складальних робіт.
Інтервал часу, через який періодично виробляється випуск виробів певного найменування, типорозміру і виконання, називається тактом випуску і підраховується за формулою:
t = Фе · 60 / П,

Змін.

Лист

№ докум.

Підпис

Дата

Лист

11

де Ф _е - ефективний фонд виробничого часу робочого місця,
ділянки або цеху;
П - річна програма випуску робочого місця, ділянки чи цеху, шт.
Ф _е = Ф _н (1-β/100),
де Ф _н - номінальний фонд часу роботи обладнання;
β-відсоток часу на ремонт обладнання.
Ф _н = 365 - (101 +11) 8.2 -5 = 4043 год
Ф _е = 4043 (1-12/100) = 3558 год
t = (3558.60) / 10 000 = 21шт
При безперервному потоці передача з позиції на позицію (робоче місце) здійснюється безперервно у примусовому порядку, що забезпечує паралельне одночасне виконання всіх операцій на технологічній лінії.
2.2.Аналіз технологічності деталі
Виходячи з навантажень, які діють на деталь у вузлі, для зносостійкості деталі необхідна міцність деталі, з поверхневою твердістю 180 ... 230НВ. Класи шорсткості поверхні відповідають квалітетами точності, вказаних на деталі.
Кількісна оцінка технологічності конструкції деталі проводиться за коефіцієнтами точності До _{т. год} і шорсткості До _ш.
До _{т. ч} = 1 - (1 / А _СР),
де А _ср - середній квалітет точності.
А _{сер =} (ΣА _i · n _i) / Σn _i,
де А _i - квалітет точності обробки;
n _i - число розмірів відповідного квалітету.
А _сер = (6.3 +8 · 3 +9 · 3 +12 · 12 +11 · 1 +13 · 2 +17 · 1) / (3 +3 +3 +12 +12 +1 +1 +2 + 1 +16) = 11,97
До _т.ч = 1 - (1 / 11, 97) = 0,91
Коефіцієнт шорсткості
До _ш = 1 / У _ср,
де В _ср - середній коефіцієнт шорсткості
У _{сер =} (ΣВ _i · n _i) / Σn _i,
де В _i - клас шорсткості поверхні,
  n _i - число поверхонь відповідного класу шорсткості.
У _сер = (1,25 · 3 +2,5 · 5 +2 · 5 +6,3 · 6 +3,2 · 3 +12,5 · 20) / 3 +5 +5 +6 +3 +20 = 7,7
До _ш = 1 / 7, 7 = 0,22
Висновок: деталь є технологічною, так як коефіцієнт шорсткості
До _ш> 0,16, коефіцієнт точності До _{т. год>} 0,8.

2.3.Базовий технологічний процес, його аналіз, заходи з удосконалення технологічного процесу.

Змін.

Лист

№ докум.

Підпис

Дата

Лист

12

Заготівля-лиття в піщані форми, одержуване ХРП
«АвтоЗАЗ-Мотор» по кооперації з ВО «АвтоЗАЗ» м. Запоріжжя.
Операція 005.
Попередня обробка поверхонь з боку фланця
Ш140 _-0,63 мм, Ш 101 _-0,14 мм, Ш36 _-0,25 мм, 26,5 ± 0,15 мм, проточка торців з виконанням лінійних розмірів 32 ± 0,1 мм, 9,4 ± 0,1 мм, 12 ± 0,5 мм, 14 ± 0,1 мм і фасок 1,6 x45 °, 1x45 ° виробляється на шестишпіндельний автоматі
КСП6-200 НО384-0232 (на базі верстата 1Б290).
Установчі бази - Ш90 і торець фланця.
Операція 010
Обробка поверхонь з протилежного боку фланця
Ш36 _-0,25 мм, Ш57 _-0,19 мм, 26,5 ± 0,15 мм, Ш90 _-0,5 мм, проточка торців з виконанням розмірів 10,6 ± 0,1 мм, 94,3 ± 0,1 мм, 70,5 ± 0,15 мм, 86,1 ± 0,15 мм і фасок 1x45 °, 2x45 °, 1,2 x45 ° виробляється на шестишпіндельний автоматі
КСП6-200 НО384-0232 (на базі верстата 1Б290).
Установчі бази - Ш140 і оброблений торець фланця на 005 операції.
Для зменшення похибки базування на призмах при обробці в комплексі автоматичних ліній Sap 201 - 1Л480-Sap 202 проводиться шліфування базових діаметрів і прилеглих до них торців на торцекруглошліфовальних верстатах ХШ 4-12Н на операціях 015, 020, 025.
Операція 015
Шліфування Ш100, 4 ± 0,017 мм з одночасною шліфуванням Ш35, 4 ± 0,015 мм і прилеглих до них торців ступінчастим колом, профільованим по копіру.
Операція 020

Змін.

Лист

№ докум.

Підпис

Дата

Лист

13

Шліфування Ш56, 4 ± 0,019 мм з одночасною шліфуванням Ш35, 4 ± 0,015 мм і прилеглих до них торців ступінчастим колом, профільованим по копіру.
Операція 025
Шліфування торця фланця з боку Ш56, 4 ± 0,019 мм в розмір 9,8 ± 0,1 мм.
Операція 030
Попередня розточування внутрішньої сферичної поверхні до Ш71мм і вікна до Ш60мм на спеціальних вбудованих в комплекс вертикально-розточувальних автоматах.
Установчі бази Ш100, 4 ± 0,017 мм; Ш56, 4 ± 0,019 мм і торець фланця.
Операція 035
На автоматичної лінії, що складається з 6 верстатів виконується:
свердління 8отв. Ш10, 5 ^+0,18 мм, цековка 8 отв.Ш18 ^+0,43 мм, обробка двох шпонкових пазів, витримавши розміри 11 ^+0,43 мм і 25 _-0.52 мм; двох торцевих пазів з розмірами 5 ^+0,3 мм , 4 ± 0,5 мм; обробка отвори Ш5 ^+0,25 _+0,07 мм;
попереднє та остаточне розточування двох Ш28 ^+0,092 _+0,040 мм з проточкою внутрішньої і зовнішньої фасок і підрізуванням торців в розміри 41,55 ± 0,1 мм і 93,95 ± 0,1 мм.
Свердління, попереднє і остаточне розточування двох Ш16 ^+0,027 мм з виконанням розміру 26,2 ± 0,05 мм.
Операція 040
Получістовой і чистова розточування і контроль сферичної поверхні Ш73 ^+0,074 мм.

Змін.

Лист

№ докум.

Підпис

Дата

Лист

14

Операція 045
Остаточне шліфування Ш100 ^+0,025 _+0,003 мм, Ш35 ^+0,018 _+0,002 мм і прилеглих до них торців ступінчастим колом, профільованим по копіру.
Операція 050

Змін.

Лист

№ докум.

Підпис

Дата

Лист

15

Остаточна шліфування Ш56 ^-0,100 _-0,146 мм, Ш35 ^+0,018 _+0,002 мм і прилеглих до них торців в розміри 68,75 ± 0,15 мм і 84,25 ± 0,175 мм ступінчастим колом, профільованим по копіру.
Миття та сушіння деталей проводиться на мийно-сушильній агрегаті з підвісним грузонесущим конвеєром.
Для удосконалення технологічного процесу механічної обробки деталі 245.2303018 Коробка диференціала пропоную виключити операції 015, 020, 025 Круглошліфувальні - попередня
шліфування базових діаметрів Ш100, 4 ± 0,017 мм, Ш35, 4 ± 0,015 мм, Ш56, 4 ± 0,019 мм і прилеглих до них торців, розширити допуски на зазначені діаметри і виконувати їх на токарних операціях 005, 010, так розміри Ш100, 4 _{- 0,14} мм, Ш56, 4 _-0,12 мм, Ш35, 4 _-0,10 мм - замість розмірів Ш100, 4 ± 0,017 мм, Ш35, 4 ± 0,015 мм, Ш56, 4 ± 0,019 мм; 9,8 ± 0,1 мм-замість 10,6 ± 0,1 мм; 69,5 ± 0,15 мм-замість 70,5 ± 0,15 мм; 85,1 ± 0,15 мм-замість 86,1 ± 0,15 мм.
Базування деталі в автоматичних лініях виробляється на призмах з кутом 90 °.
Похибка базування визначаємо за формулою
ε = δД/2sinα/2
де δД-допуск на базовий діаметр,
α-кут призми.
За чинним техпроцесу Ш100, 4 ± 0,017 мм, Ш56, 4 ± 0,019 мм.
ε ₁ = 0,034 / 2sin45 ° = 0,024
ε ₂ = 0,038 / 2sin45 ° = 0,0268
За пропонованого техпроцесу Ш100, 4 _-0,14 мм, Ш56, 4 _-0,12 мм (без зміни схеми базування)
ε ₃ = 0,14 / 2sin45 ° = 0,099
ε ₄ = 0,12 / 2sin45 ° = 0,085

Змін.

Лист

№ докум.

Підпис

Дата

Лист

17

Для виключення похибки базування по пропонованої технології в комплекс автоматичних ліній пропоную пристосування з базуванням деталі на постійних призмах замінити на пристосування з горизонтальним розташуванням самоцентруються призм.
Похибка базування не залежить від допуску базового діаметру.
ε = 0
На операції получістовой і чистової розточення сферичної поверхні Ш73 в лінії - Sap 202 базування робити не на призмах, а по двох розточеного отвору Ш28 ^+0,092 _+0,040 мм на пристосуваннях з цанговий оправленнями. Похибка базування:
ε = 0
Токарні шести шпиндельні автомати КСП6-200 операції 005, 010 і торцекруглошліфовальние верстати ХШ4-12Н операції 055, 060 для остаточного шліфування Ш100, Ш56 і двох Ш35 пропоную оснастити портальними маніпуляторами і встановити їх у загальну автоматичну лінію механічної обробки деталі на ділянці конвеєра накопичувача автоматичної ліній Sap 201 - 1Л480-Sap 202. Мийно-сушильний агрегат встановити в лінію.

2.4.Вибор методу отримання заготовки та його технічне обгрунтування
Згідно, вимог креслення деталі 245.2303018 Коробка диференціала, заготовка повинна бути відливка з ковкого чавуну перлітного класу КЧ50-5П ГОСТ 1215-79.

Змін.

Лист

№ докум.

Підпис

Дата

Лист

18

Механічні властивості:
Марка чавуну КЧ50-5П
Тимчасовий опір розриву, МПа 490
Відносне подовження,% 5
Твердість за Бринеллю, НВ 170 ... 230
Хімічний склад:
Марка чавуну КЧ50-5П
Вуглець,% 2,5-2,8
Кремній,% 1,1-1,3
Масова частка вуглецю і кремнію,% 3,6-3,9
Марганець,% 0,3-1,0
Фосфор,% 0,1
Сірка,% 0,2
Хром,% 0,08
Для ХРП «АвтоЗАЗ-Мотор» заготівлю коробки диференціала відливають у піщані форми на ВО «АвтоЗАЗ» м. Запоріжжя. Точність виливки 9т-8-17-8 ГОСТ 26645-85, що відповідає литтю в піщано-глинисті сирі форми з Високовологе (більше 4,5%) низькоміцних (до 60 кПа або 0,6 кг / см ³⁾ сумішей з низьким рівнем ущільнення до твердості нижче 70 одиниць. Вага заготовки 3,0 кг. Припуски на обробку 3мм. Коефіцієнт використання металу за діючої технології:
До _д = Q _дет / Q _заг = 1,98 / 3,0 = 0,66.
Для зменшення припусків на механічну обробку і підвищення коефіцієнта використання металу, підвищення точності заготівлі, зменшенні ступеня викривлення і дефектного шару пропоную лиття в піщано-глинисті форми з сумішей з вологістю від 2,8 до 3,5% і міцністю від 120 до 160 кПа з середнім рівнем потовщення до твердості не нижче 80 одиниць. При лиття в зазначені форми клас розмірної точності

Змін.

Лист

№ докум.

Підпис

Дата

Лист

19

заготівлі відповідає 7т-11 за ГОСТ 26645-85. Приймаємо 7 клас. Ступінь корабленія виливки -6 (табл. 10).
Ступінь точності поверхні виливки -16 (табл. 11)
Клас точності маси-8 (табл. 13)
Дані заносимо в креслення заготівлі 7-6-16-8 ГОСТ 26645-85.
Згідно вибраних ступенів точності поверхні виливки визначаємо за ГОСТ 26645-85 ряд припусків на механічну обробку-10. За обраному класу розмірної точності визначаємо допуски розмірів виливка (табл.1). За обраному ряду припусків (10) вибираємо припуски на механічну обробку (табл. 5). Мінімальний припуск 1,6 мм. З урахуванням симетричних допусків на розміри заготовки приймаємо приймаємо 2мм. Дані припусків і допусків на розміри заносимо в креслення заготовки. По масі деталі, масі припусків і напусків на механічну обробку визначаємо масу заготовки.
Дані заносимо в креслення
1,98-0,5-0,12-2,6 ГОСТ 26645-85
Коефіцієнт використання металу за пропонованою технологією лиття
До _д = Q _дет / Q _заг = 1,98 / 2,6 = 0,76.
2.5. Послідовність обробки поверхонь і розробка маршрутного технологічного процесу.
Пропонований технологічний процес механічної обробки деталі, відповідно до обраної заготовки:
Комплексна автоматична лінія повної механічної обробки, що складається з 12 верстатів.
Операція 005
Автоматно-токарна
Попередня обробка поверхонь з боку фланця

Змін.

Лист

№ докум.

Підпис

Дата

Лист

20

Ш140 _-0,63 мм, Ш 101 _-0,14 мм, Ш36 _-0,25 мм, 26,5 ± 0,15 мм, проточка торців з виконанням лінійних розмірів 32 ± 0,1 мм, 9,4 ± 0,1 мм, 12 ± 0,5 мм, 14 ± 0,1 мм і фасок 1,6 x45 °, 1x45 ° виробляється на шести шпінделя автоматі
КСП6-200 НО384-0232 (на базі верстата 1Б290).
Установчі бази - Ш90 і торець фланця.
Операція 010
Автоматно-токарна
Обробка поверхонь з протилежного боку фланця
Ш36 _-0,25 мм, Ш57 _-0,19 мм, 26,5 ± 0,15 мм, Ш90 _-0,5 мм, проточка торців з виконанням розмірів 10,6 ± 0,1 мм, 94,3 ± 0,1 мм, 70,5 ± 0,15 мм, 86,1 ± 0,15 мм і
фасок 1x45 °, 2x45 °, 1,2 x45 ° виробляється на шести шпінделя автоматі
КСП6-200 НО384-0232 (на базі верстата 1Б290).
Установчі бази - Ш140 і оброблений торець фланця на 005 операції.
Операція 015
Вертикально-розточна
Попередня розточування внутрішньої сферичної поверхні до Ш71мм і вікна до Ш60мм на спеціальних вбудованих в комплекс вертикально-розточувальних автоматах.
Установчі бази Ш100, 4 ± 0,017 мм; Ш56, 4 ± 0,019 мм і торець фланця.
Операція 020
Автоматно-лінійна
На автоматичної лінії, що складається з 6 верстатів виконується:
свердління 8отв. Ш10, 5 ^+0,18 мм, цековка 8 отв.Ш18 ^+0,43 мм, обробка двох шпонкових пазів, витримавши розміри 11 ^+0,43 мм і 25 _-0.52 мм; двох торцевих пазів з розмірами 5 ^+0,3 мм , 4 ± 0,5 мм; обробка отвори Ш5 ^+0,25 _+0,07 мм; попереднє та остаточне розточування двох Ш28 ^+0,092 _+0,040 мм з проточкою

Змін.

Лист

№ докум.

Підпис

Дата

Лист

21

внутрішньої і зовнішньої фасок і підрізуванням торців в розміри 41,55 ± 0,1 мм і 93,95 ± 0,1 мм.
Свердління, попереднє і остаточне розточування двох Ш16 ^+0,027 мм з виконанням розміру 26,2 ± 0,05 мм.
Операція 025
Вертикально-розточна
Получістовой і чистова розточування і контроль сферичної поверхні Ш73 ^+0,074 мм.
Операція 030
Торцекруглошліфовальная
Остаточне шліфування Ш100 ^+0,025 _+0,003 мм, Ш35 ^+0,018 _+0,002 мм і прилеглих до них торців ступінчастим колом, профільованим по копіру.
Операція 035
Торцекруглошліфовальная
Остаточна шліфування Ш56 ^-0,100 _-0,146 мм, Ш35 ^+0,018 _+0,002 мм і прилеглих до них торців в розміри 68,75 ± 0,15 мм і 84,25 ± 0,175 мм ступінчастим колом, профільованим по копіру.
Операція 040
Промивання
Миття та сушіння деталей проводиться на мийно-сушильній агрегаті з підвісним грузонесущим конвеєром.
Операція 045
Контроль

Змін.

Лист

№ докум.

Підпис

Дата

Лист

22

Змін.

Лист

№ докум.

Підпис

Дата

Лист

23

2.7. Розрахунок міжопераційних припусків, допусків і розмірів заготовки.
2.8. Проектування заготовки
         Для ХРП «АвтоЗАЗ-Мотор» заготівлю коробки диференціала відливають у піщані форми на ВО «АвтоЗАЗ» м. Запоріжжя. Точність виливки 9т-8-17-8 ГОСТ 26645-85, що відповідає литтю в піщано-глинисті сирі форми з Високовологе (більше 4,5%) низькоміцних (до 60 кПа або 0,6 кг / см ³⁾ сумішей з низьким рівнем ущільнення до твердості нижче 70 одиниць. Вага заготовки 3,0 кг. Припуски на обробку 3мм. Коефіцієнт використання металу за діючої технології:
До _д = Q _дет / Q _заг = 1,98 / 3,0 = 0,66.
Для зменшення припусків на механічну обробку і підвищення коефіцієнта використання металу, підвищення точності заготівлі, зменшенні ступеня викривлення і дефектного шару пропоную лиття в піщано-глинисті форми з сумішей з вологістю від 2,8 до 3,5% і міцністю від 120 до 160 кПа з середнім рівнем потовщення до твердості не нижче 80 одиниць. При лиття в зазначені форми клас розмірної точності

Змін.

Лист

№ докум.

Підпис

Дата

Лист

25

заготівлі відповідає 7т-11 за ГОСТ 26645-85. Приймаємо 7 клас. Ступінь викривлення виливки -6 (табл. 10).
Ступінь точності поверхні виливки -16 (табл. 11)
Клас точності маси-8 (табл. 13)
Дані заносимо в креслення заготівлі 7-6-16-8 ГОСТ 26645-85.
Згідно вибраних ступенів точності поверхні виливки визначаємо за ГОСТ 26645-85 ряд припусків на механічну обробку-10. За обраному класу розмірної точності визначаємо допуски розмірів виливка (табл.1). За обраному ряду припусків (10) вибираємо припуски на механічну обробку (табл. 5). Мінімальний припуск 1,6 мм. З урахуванням симетричних допусків на розміри заготовки приймаємо 2мм. Дані припусків і допусків на розміри заносимо в креслення заготовки. По масі деталі, масі припусків і напусків на механічну обробку визначаємо масу заготовки.
Дані заносимо в креслення
1,98-0,5-0,12-2,6 ГОСТ 26645-85

Змін.

Лист

№ докум.

Підпис

Дата

Лист

26

Коефіцієнт використання металу за пропонованою технологією лиття
До _д = Q _дет / Q _заг = 1,98 / 2,6 = 0,76.
2.9. Проектування технологічних операцій.
Операція 005
Найменування і модель верстата:
Спеціальний шести шпиндельний автомат КСП6-200.
Верстатне пристосування:
Спеціальний патрон.
Ріжучий інструмент:
Спеціальний різець, спеціальний зенкер.
Контрольно-вимірювальний інструмент:
Штангенциркуль ШЦ 11-200-0,05 ГОСТ166-89, спеціальні пробки, спеціальні скоби.
Операція 010
Найменування і модель верстата:
Спеціальний шести шпиндельний автомат КСП6-200.
Верстатне пристосування:
Спеціальний патрон.
Ріжучий інструмент:
Спеціальний різець, спеціальний зенкер.
Контрольно-вимірювальний інструмент:
Штангенциркуль ШЦ 11-200-0,05 ГОСТ166-89, спеціальні пробки, спеціальні скоби.
Основна технічна характеристика токарного автомата КСП6-200 (на базі верстата 1Б290-6):
Параметри Величини
Клас точності за ГОСТ 6819-84 П

Змін.

Лист

№ докум.

Підпис

Дата

Лист

27

Кількість шпинделів, штук 6
Найбільший Ш проходить над подовжнім
супортом, мм 200
Діаметр патрона, мм 200/250
Найбільша довжина оброблюваної заготовки, мм 200
Кількість поздовжніх супортів, шт 1
Кількість поперечних супортів, шт 5
Межі частоти обертання шпинделя 1/хв 43 ... 617
Число ступенів частот обертання шпинделя, шт 40
Тривалість холостого ходу, в сек. 3,5
Потужність електродвигунів, кВт
головного приводу 30
насоса охолодження 0,6
гідравліки 3,0
транспортера 1,1
налагоджувального приводу 3,0
змащення 0,75
Габаритні розміри верстата, мм
довжина 4265
ширина зі щитами 2015
висота 2377
Маса верстата, кг 18250
Операція 015
Найменування і модель верстата:
Спеціальний вертикально-розточний автомат Sap201 з кроковим конвеєром
Верстатне пристосування:
Спеціальне пристосування.
Ріжучий інструмент:

Змін.

Лист

№ докум.

Підпис

Дата

Лист

28

Спеціальний різець.
Контрольно-вимірювальний інструмент:
Нутромір 50-100 ГОСТ 868-82, індикатор ИЧ 10 кл.1 ГОСТ 577-68.
Операція 020
Найменування і модель верстата:
Автоматична лінія з шести верстатів:
1.Спеціальний двох сторонній, двох позиційний агрегатно-свердлильний автомат
2.Специально двох сторонній, двох позиційний агрегатно-свердлильний автомат
3. Спеціальний односторонній чотирьох шпиндельний фрезерно-свердлильний автомат.
4. Спеціальний двох сторонній, семи шпиндельний свердлильно-розточний автомат.
5. Спеціальний двох сторонній чотирьох шпиндельний свердлильно-розточний автомат.
6. Спеціальний двох сторонній чотирьох шпиндельний горизонтально-розточний автомат.
Верстатне пристосування:
Спеціальне пристосування.
Ріжучий інструмент:
Спеціальний різець.
Контрольно-вимірювальний інструмент:
Штангенциркуль ШЦ 11-200-0,05 ГОСТ166-89, спеціальні пробки, спеціальні скоби.
Основна технічна характеристика автоматичної лінії 1Л480
Параметри Величини

Змін.

Лист

№ докум.

Підпис

Дата

Лист

29

Габаритні розміри лінії, мм
довжина 27440
ширина 7500
висота 3000
Маса верстата, кг 64800
Кількість електродвигунів, ТШ 28
Загальна потужність двигунів, кВт 71,5
Кількість верстатів, шт 6
Кількість шпинделів, шт 42
Кількість робочих позицій, шт 11
Усього позицій, шт 32
Продуктивність, дет / год 63
Час циклу, сек 57
Витрата МОР, м ³ / год 72
Витрата стисненого повітря, м ³ / год 80
Система завантаження-вивантаження на вході-виході -
транспортером перекладчіком.
1.Спеціальний двох сторонній, двох позиційний
агрегатно-свердлильний автомат
Маса верстата, кг 6540
Потужність двигуна, кВт 6,2
2.Специально двох сторонній, двох позиційний агрегатно-свердлильний автомат
Маса верстата, кг 6700
Потужність двигуна, кВт 7,75
3. Спеціальний односторонній чотирьох шпиндельний фрезерно-свердлильний автомат.
Маса верстата, кг 4700
Потужність двигуна, кВт 4,5

Змін.

Лист

№ докум.

Підпис

Дата

Лист

30

4. Спеціальний двох сторонній, семи шпиндельний свердлильно-розточний автомат.
Маса верстата, кг 6400
Потужність двигуна, кВт 4,5
5. Спеціальний двох сторонній чотирьох шпиндельний свердлильно-розточний автомат.
Маса верстата, кг 6000
Потужність двигуна, кВт 9,0
6. Спеціальний двох сторонній чотирьох шпиндельний горизонтально-розточний автомат.
Маса верстата, кг 4700
Потужність двигуна, кВт 6,0
Операція 030
Найменування і модель верстата:
Спеціальний торцекруглошліфовальний автомат ХШ4-128 з портальним маніпулятором.
Верстатне пристосування:
Спеціальне пристосування.
Ріжучий інструмент:
Круг шліфувальний 1-750x25x305 91А С1 6к5 50м / с А кл1
ГОСТ 2424-83.
Контрольно-вимірювальний інструмент:
Спеціальні скоби індикаторні, індикатор 1ІГМ ГОСТ 9696-82.
Операція 035
Найменування і модель верстата:

Змін.

Лист

№ докум.

Підпис

Дата

Лист

31

Спеціальний торцекруглошліфовальний автомат ХШ4-129 з портальним маніпулятором.
Верстатне пристосування:
Спеціальне пристосування.
Ріжучий інструмент:
Круг шліфувальний 1-750x25x305 91А С1 6к5 50м / с А кл1
ГОСТ 2424-83.
Контрольно-вимірювальний інструмент:
Спеціальні скоби індикаторні, індикатор 1ІГМ ГОСТ 9696-82.
Основна технічна характеристика торцекруглошліфовальнного автомата ХШ4-129
Параметри Величини
Найбільший діаметр встановлюваного виробу, мм 280
Найбільша довжина встановлюваного виробу, мм 700
Найбільший діаметр шліфування, мм 280
Найбільша довжина врізного шліфування, мм 125 *
Висота центрів над столом, мм 160
Найбільша довжина переміщення столу, мм 700
Найбільший кут повороту стола, град ± 1 °
Найбільша висота шліфувального круга, мм 125
Швидкість різання, м / сек 50
Частота обертання шпінделя бабки, об / хв 1250
Частота обертання виробу, об / хв 55 ... 620
Габаритні розміри верстата, мм
довжина 3605
ширина 4690
висота 2128
Маса верстата, кг 7800
Кількість електродвигунів на верстаті 7

Змін.

Лист

№ докум.

Підпис

Дата

Лист

32

Загальна потужність двигунів, кВт 24,32
Потужність приводу шліфувальної бабки, кВт 18,5
Потужність електродвигуна привид передній
бабки, кВт 2,4
Межі швидкостей врізних подач, мм / хв
чорнових 0,1 ... 99,9
чистових 0,01 ... 9,99
доводочних 0,01 ... 9,99
форсованих 1 ... 99,0
Межі припусків на діаметри, мм
чорнового 0,01 ... 9,99
чистового 0,01 ... 0,99
доводочной 0,001 ... 0,099
Конус в пінолі передньої і задньої бабок по
СТ РЕВ 147-75 Морзе 5
Ріжучий інструмент:
Операція 040
Миття та сушіння деталей проводиться на спеціальному мийно-сушильній агрегаті з підвісним грузонесущим конвеєром.
Операція 045
Контроль
2.10. Розрахунок режимів різання
2.10.1.Расчет режимів різання на 020 операцію 6 верстат-розточний.

Змін.

Лист

№ докум.

Підпис

Дата

Лист

34

1. Розрахунок довжини робочого ходу
L _{р. Х.} = L _рез + y + L _дод,
де L _різ - довжина різання,
y-підвід, врізання і перебігаючи інструменту,
L _доп - додаткова довжина ходу.
L _рез1 = 10мм
L _рез2 = 73/2-67, 75 = 31,25 мм
y = y _вріз + y _підв + y _{перебігаючи}
y = 2 +4 = 6мм (1, с.300)
L _р.х.1 = 10 +6 = 16мм
L _р.х.2 = 31,25 +6 = 37,25 мм
2. Глибина різання
t ₁ = (Ш16-Ш15, 5) / 2 = 0,25 мм
t ₂ = (Ш28-Ш27, 5) / 2 = 0,25 мм
3. Призначення подачі
s _o = 0,08 мм / об
4. Визначення стійкості інструменту
Т _р = Т _м · λ
λ ₁ = L _рез / L _р.х.1 = 10/16 = 0,625 мм
λ ₂ = L _рез / L _р.х.1 = 31,25 / 37,25 = 0,84 мм
Т _м1 = 100мін (1, с.26)
Т _м2 = 140мін (1, с.26)

Змін.

Лист

№ докум.

Підпис

Дата

Лист

35

5. Розрахунок швидкості різання
v = v _табл · До ₁ · К ₂ · К _3,
де К ₁ - коефіцієнт, що залежить від оброблюваного матеріалу,
К ₂ - коефіцієнт, що залежить від стійкості та марки твердого сплаву,
До ₃ - коефіцієнт, що залежить від виду обробки
v _табл = 120м/мін (1 с.29)
До ₁ = 0,65 (1 с.32) К ₁ = 1 (1 с.32)
До ₂ = 1,2 (1 с.33) К ₂ = 0,9 (1 с.33)
До ₃ = 0,85 (1 с.34) К ₃ = 0,85 (1 с.34)
v ₁ = 120.0, 65.1, 2.0, 85 = 79,56 м / хв
v ₂ = 120.1.0, 9.0, 85 = 91,8 м / хв
6. Розрахунок частоти обертання
n = 1000 v / πd
n ₁ = 1000.79, 56 / 3,14 · 16 = 1583об/мін
n ₂ = 1000.91, 8 / 3, 14.28 = 1044об/мін
Уточнення частоти обертання за паспортом верстата
n ₁ = 1500об/мін
n ₂ = 1000об/мін
Отже швидкість буде
v ₁ = 3,14 · 16.1500 / 1000 = 75м/мін
v ₂ = 3,14 · 28.1000 / 1000 = 88м/мін
7. Розрахунок основного машинного часу
Т _о = L _Р.Х / s _o n
Т _о1 = 16 / 0,08 · 1500 = 0,13 хв
Т _О2 = 37,25 / 0,08 · 1000 = 0,46 хв
8. Розрахунок норм часу:
Т _шт = 1 / q (Т _о + Т _в + Ттех + Т _орг + Т _отл)

Змін.

Лист

№ докум.

Підпис

Дата

Лист

36

Т _о = 0,46 хв
q = 1
9. Розрахунок допоміжного часу
Т _у = Т _вуст + Т _пер + Т _ізм,
де Т _вуст - час на установку деталі,
Т _пер - час що з переходом,
Т _зм - час на вимірювання деталі, яка у масовому виробництві перекривається.
Т _уст1 = 0,074 хв (2 с.37 до-12 поз.3д)
Т _уст2 = 0,064 хв (2 с. 38 до-12 поз.4д)
Т _пер1 = 0,015 хв (2 с.65-20 до поз.1)
Т _Пер2 = 0,05 хв (2 с.65 до-20 поз.3)
Т _пер3 = 0,01 хв (2 с.65 до-20 поз.14а)
Т _пер4 = 0,025 хв (2 с.65 до-20 поз.22а)
Т _пер5 = 0,05 хв (2 с.66 до-20 поз. 8а)
Т _пер6 = 0,07 хв (2 с.67 до-20 поз. 41в)
Т _пер = 0015 +0,05 +0,01 +0,025 +0,025 +0,05 +0,07 = 0,23 хв
Т _у = 0,074 +0,064 +0,23 = 0,368 хв
10. Розрахунок часу на технічне обслуговування робочого місця
Т _тих = Т _{о •} Пмм / Т,
де Т _см - час на зміну інструменту і підналагодження верстата,
Т _см = 2,0 (2 с. 97 до-36 поз. 4а)
Т _тих = 0,46 · 2,0 / 140 = 0,0066 хв
11. Розрахунок часу на організаційне обслуговування робочого місця.

Змін.

Лист

№ докум.

Підпис

Дата

Лист

37

Т _орг = 1,7% від Т _оп (2 с.107 до-45 поз. 16а)
Т _оп = Т _о + Т _в
Т _оп = 0,46 +0,368 = 0,828 хв
Т _орг = 0,014 хв
12. Розрахунок часу на відпочинок і особисті потреби.
Т _отл = 6% (2 с.107 до-45 поз. 16а)
Т _отл = 0,0497 хв
13. Розрахунок штучного часу
Т _шт = 1 (0,46 +0,368 +0,0066 +0,014 +0,0497) = 0,8983 хв
2.10.2 Розрахунок режимів різання на 030 операцію круглошліфувальні
1. Розрахунок швидкості шліфувального круга
v _кр = πDn _кр / 1000.60
де D - діаметр кола,
n _кр - число оборотів кола по верстату
v _кр = 3,14 · 750.50 / 1000.60 = 1,9625 м / сек
2. Розрахунок швидкості обертання деталі.
V _табл = 50 м / хв (1 с. 173)
3. Розрахунок числа оборотів деталі.

Змін.

Лист

№ докум.

Підпис

Дата

Лист

38

n = 1000 v / πd
де v-швидкість деталі,
d-діаметр деталі.
n = 1000.50 / 3,14 · 100 = 159 об / хв
Уточнення частоти обертання за паспортом верстата
n _пасп = 156 об / хв
Отже швидкість буде
v = 3,14 · 100.156 / 1000 = 48,9 м / хв
4. Вибір хвилинної поперечної подачі
s _м = s _{м табл перед} До ₁ К ₂ К ₃
s _{м ок} = s _{м табл ок} До ₁ К ₂ К _3,
де s _{м табл перед,}   s _{м табл ок} - хвилинні подачі по таблиці,
До ₁   - Коефіцієнт, що залежить від оброблюваного матеріалу і швидкості кола,
К ₂ - коефіцієнт, що залежить від припуску і точності,
До ₃ - коефіцієнт, що залежить від діаметра кола, кількості кіл та характеру поверхні.
s _{м табл перед} = 1,5 мм / хв (1 с.173)
s _{м табл оконч} = 0,4 мм / хв (1 с.173)
До ₁ = 1,3 (1 с.174)
До ₂ = 0,8 (1 с.175)
До ₃ = 1,0 (1 с.175)
s _м = 1,5 · 1,3 · 0,8 · 1,0 = 1,56 мм / хв
s _{м ок} = 0,4 · 1,3 · 0,8 · 1,0 = 0,416 мм / хв
5.Определеніе часу на виходжування
t _{вих шийки} = 0,11 хв (1 с.175)
t _{вих торець} = 0,1 хв (1 с.175)

Змін.

Лист

№ докум.

Підпис

Дата

Лист

39

5.Определеніе шару що знімається при виходжуванні
а _вих = 0,02 мм (1 с.176)
6. Розрахунок основного машинного часу
Т _{про шийки} = (1,3 а _пр / s _м) + (а _ок / s _{м ок)} + t _вих
Т _{про шийки} = (1,3 · 0,18 / 1,56) + (0,02 / 0,416) +0,11 = 0,308 хв
Т _{про торця} = (1,3 · (а-а _вих) / s _м) + t _вих
Т _{про торця} = (1,3 (0,25-0,02) / 1,56) +0,1 = 0,292 хв
Т _о = Т _{о шийки} + Т _{про торця}
Т _о = 0,308 +0,292 = 0,6 хв
7. Розрахунок норм часу:
Т _шт = 1 / q (Т _о + Т _в + Ттех + Т _орг + Т _отл)
8. Розрахунок допоміжного часу
Т _у = Т _вуст + Т _пер + Т _ізм,
де Т _вуст - час на установку деталі,
Т _пер - час що з переходом,
Т _зм - час на вимірювання деталі, яка у масовому виробництві перекривається.
Т _уст1 = 0,106 хв (2 с.24 до-3 поз. 1д)
Т _уст2 = 0,044 хв (2 с.56 до-15 поз. 1а)
Т _вуст = 0,106 +0,044 = 0,15 хв
Т _пер1 = 0,015 хв (2 с.65 до-20 поз. 1а)
Т _Пер2 = 0,05 хв (2 с.65 до-20 поз. 3а)
Т _пер3 = 0,022 хв (2 с.66 до-20 поз. 30а)
Т _пер4 = 0,025 хв (2 с.66 до-20 поз. 38а)
Т _пер = 0,015 +0,05 +0,022 +0,025 = 0,112 хв
Т _у = 0,15 +0,112 = 0,262 хв

Змін.

Лист

№ докум.

Підпис

Дата

Лист

40

9. Розрахунок часу на технічне обслуговування робочого місця
Т _тих = Т _о · t _n / Т,
де t _n - час редагування кола,
Т-стійкість кола між правками.
Т = 15 хв
t _n = 1,5 хв (2 с.101 до-39 поз. 4а)
Т _тих = 0,68 · 1,5 / 15 = 0,068 хв
10. Розрахунок часу на організаційне обслуговування робочого місця.
Т _орг = 1,7% від Т _оп (2 с.108 до-45 поз. 23а)
Т _оп = Т _о + Т _в
Т _оп = 0,68 +0,262 = 0,942 хв
Т _орг = 0,016 хв
12. Розрахунок часу на відпочинок і особисті потреби.
Т _отл = 6% (2 с.110 до-45 поз. 19Д)
Т _отл = 0,057 хв
13. Розрахунок штучного часу
Т _шт = 0,68 +0,262 +0,068 +0,016 +0,057 = 1,083 хв.
2.10.3.Расчет режимів різання на 020 операцію вертикально-розточна.
1. Розрахунок довжини робочого ходу
L _р.х. = L _рез + y + L _дод,
де L _різ - довжина різання,
y-підвід, врізання і перебігаючи інструменту,

Змін.

Лист

№ докум.

Підпис

Дата

Лист

41

L _доп - додаткова довжина ходу.
L _рез = 65мм
y = y _вріз + y _підв + y _{перебігаючи}
y _під + у _{перебігаючи} = 6мм (1, с.300)
у _вріз = 1мм (1, с.300)
L _р.х. = 65 +7 = 73мм
3. Призначення подачі
s _o = 0,12 мм / об (1 с.24)
s _{o пасп} = 0,12 мм / об
4. Визначення стійкості інструменту
Т _р = Т _м · λ
λ = L _рез / L _Р.Х
λ = L _рез / L _р.х. = 65/73 = 0,89 мм
Т _м = 100мін (1, с.26)
Т _р = 100.0, 89 = 89 хв
5. Розрахунок швидкості різання
v = v _табл · До ₁ · К ₂ · К _3,
де К ₁ - коефіцієнт, що залежить від оброблюваного матеріалу,
К ₂ - коефіцієнт, що залежить від стійкості та марки твердого сплаву,

До ₃ - коефіцієнт, що залежить від виду обробки
v _табл = 105м/мін (1 с.29)
До ₁ = 0,85 (1 с.32)
До ₂ = 1,0 (1 с.33)

Змін.

Лист

№ докум.

Підпис

Дата

Лист

42

До ₃ = 1,0 (1 с.34)
v ₁ = 105.0, 85.1, 0.1, 0 = 89,25 м / хв
6. Розрахунок частоти обертання
n = 1000 v / πd
n ₁ = 1000.89, 25 / 3,14 · 73 = 389об/мін
Уточнення частоти обертання за паспортом верстата
n = 392 об / хв
Отже швидкість буде
v = 3,14 · 73.392 / 1000 = 89,75 м / хв
7. Розрахунок основного машинного часу
Т _о = L _Р.Х / s _o n
Т _о = 73 / 0,12 · 392 = 1,55 хв
8. Розрахунок норм часу:
Т _шт = 1 / q (Т _о + Т _в + Ттех + Т _орг + Т _отл)
q = 1
9. Розрахунок допоміжного часу
Т _у = Т _вуст + Т _пер + Т _ізм,
де Т _вуст - час на установку деталі,
Т _пер - час що з переходом,
Т _зм - час на вимірювання деталі, яка у масовому виробництві перекривається.
Т _уст1 = 0,063 хв (2 с.27 до-5 поз.3б)
Т _пер1 = 0,015 хв (2 с.65-20 до поз.1)
Т _Пер2 = 0,1 хв (2 с.69 до-21 поз.14а)
Т _пер3 = 0,03 хв (2 с.69 до-21 поз.17а)

Змін.

Лист

№ докум.

Підпис

Дата

Лист

43

Т _пер = 0,015 +0,1 +0,03 = 0,145 хв
Т _у = 0,145 +0,063 = 0,208 хв
10. Розрахунок часу на технічне обслуговування робочого місця
Т _тих = Т _{о •} Т _п / Т,
де Т _п - час на підведення,
Т _п = 1,8 (2 с.101 до-44 поз.1)
Т _тих = 0,1,8 · 1,55 / 89 = 0,03 хв
11. Розрахунок часу на організаційне обслуговування робочого місця.
Т _орг = 1,7% від Т _оп (2 с.108 до-45 поз. 23а)
Т _оп = Т _о + Т _в
Т _оп = 0,208 +1,55 = 1,758 хв
Т _орг = 0,03 хв
12. Розрахунок часу на відпочинок і особисті потреби.
Т _отл = 6% (2 с.110 до-45 поз. 16г)
Т _отл = 0,11 хв
13. Розрахунок штучного часу
Т _шт = 1 (1,55 +0,208 +0,03 +0,03 +0,11) = 2,02 хв

3. Висновок
Удосконалення отримання заготівлі та технологічного процесу механічної обробки призведе до економічного ефекту.
Річна економія металу на програму 10 000 штук складе:

Змін.

Лист

№ докум.

Підпис

Дата

Лист

44

(3-2,6) · 10 000 = квітня 000кг
При установці верстатів у загальну автоматичну лінію відбувається економія чисельності основних робітників і часу зайнятості робітників, за рахунок установки портальних маніпуляторів. Досягається зниження трудомісткості і підвищення продуктивності праці, що веде до зниження собівартості продукції.

Змін.

Лист

№ докум.

Підпис

Дата

Лист

45

Бібліографічний список
1. Барановський Ю.В. Режими різання металів. М., Машинобудування, 1972.
2. Загальномашинобудівні нормативи часу допоміжного, на обслуговування робочого місця і підготовчо-заключного для технічного нормування верстатних робіт. Великосерійне - масове виробництво. - М.: Машинобудування, 1974.
3. Косилова А.Г. Довідник технолога-машинобудівника у двох томах, М., Машинобудування, 1973.
4. Нефедов Н.А. Дипломне проектування в машинобудівних технікумах. М., Вища школа, 1976.
5. Горошкин А.К. Пристосування для металорізальних верстатів. Довідник, вид. 6-е/А.К. М., Машинобудування, 1965.
6. Добровольський М.М. Деталі машин. М., Машинобудування, 1964.
7.Фомін К.Г. Довідник майстра токарного ділянки. М., Машинобудування, 1971.