Розробка технологічної схеми механічної обробки деталі Обойма

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

Введення

Головним засобом інтенсифікації виробництва будь-якого призначення є парк машин, яким володіє держава. Прогрес у розвитку суспільства зумовлюється технічним рівнем застосовуваних машин. Їх створення, тобто конструювання та виготовлення, становить основу машинобудування. Загальновизнано, що саме машинобудування є головною галуззю народного господарства, яка визначає можливість розвитку інших галузей.

Застосування машин різко збільшує продуктивність праці, підвищує якість продукції, робить працю безпечною і привабливим. Це особливо важливо для держав, що розвиваються, оскільки саме машинобудівне виробництво сприяє різкому підвищенню добробуту суспільства. У конкурентній боротьбі окремих держав і фірм незмінно перемагає той, хто має більш досконалі машини.

Виробництво машин є складним процесом, в ході якого з вихідної сировини і заготовок виготовляють деталі і збирають машини. Для забезпечення виробництва машин необхідно вирішити комплекс завдань, пов'язаних з технологічною підготовкою їх виробництва, і реалізувати розроблені технологічні процеси в діючих виробничих системах-заводах, цехах, дільницях, забезпечуючи при цьому необхідну якість виробів на всіх етапах технологічного процесу протягом всього терміну випуску виробів.

У вирішенні цих складних і різноманітних питань основна роль належить технологам-машинобудівникам. Технологія машинобудування є комплексною інженерної та наукової дисципліною, що синтезує технічні проблеми виготовлення машин заданого якості з вирішенням цілого ряду організаційних і економічних завдань. Ці завдання випливають з необхідності забезпечити випуск виробів у певному виробничою програмою кількості, у визначені терміни і при найменшій собівартості. Так, при освоєнні нового виробу відпрацьовують конструкцію виробу на технологічність, а потім розробляють технологічний процес виготовлення деталей і складання виробу. При цьому доводиться вирішувати і суміжні технологічні завдання, пов'язані з вибором і замовленням вихідних заготовок, термічною обробкою заготовок на різних етапах технологічного процесу, нанесенням покриттів і т.д.

Технологічний процес завжди неоднозначний. Багато варіантність розробки технологічного процесу пов'язане з подоланням існуючих труднощів. Кожен розробник процесу, аналізуючи багато факторів, приходить в підсумку до певного технологічного рішення. Однак не можна гарантувати, що саме прийняте рішення є найбільш прийнятним, оскільки завдання розробки процесу з самого початку містила чимало невідомих чинників, у ряді випадків використовувалися гіпотези і припущення приватного характеру. Тому в даний час для вирішення багатоваріантних задач з успіхом застосовують ЕОМ. При цьому вдається не тільки врахувати багато хто одночасно діють фактори, а й виробити єдине рішення за короткий час.

Підвищення ефективності сучасного машинобудівного виробництва на основі комплексної механізації та автоматизації технологічних процесів означає широке застосування гнучких виробничих систем, робототехнічних комплексів і іншого основного і допоміжного технологічного обладнання, керованого від ЕОМ, що забезпечують автоматизацію механічної обробки і складання виробів.

1 Загальний розділ

1.1 Призначення і конструкція деталі

Деталь «Обойма» є складовою частиною в штампі для пробивання отворів і вирубки кутів. Деталь служить для кріплення в ній пуансонів та ножів, які є ріжучим інструментом у штампі. Пуансони запресовуються в отвори Ø22 +0,021. Для найкращого сопрікасновенія пуансонів з внутрішньою поверхнею отвори, досягаються високі вимоги шорсткості R а 0,8. Ножі запресовуються у вікно розміром 43 +0,025 × 80 +0,030, внутрішня поверхня якого також вимагає високу точність і шорсткість R а 0,8.

Верхня і нижня поверхні «Обойми» повинні відповідати високим вимогам шорсткості R а 0,8, так як вони стикаються з робочими частинами штампу: верхній плитою і матрицею, що є дуже важливим чинником у конструкції виробу.

Високими вимогами шорсткості R а 0,8 повинні мати 4 отвори Ø10 +0,015, так як у них запресовуються штифти, які служать для підтримки паралельності і є напрямними при з'єднанні обойми, матриці і верхньої плити. Чотири отвори Ø14 +0,018 також є точними, так як вони є кріпильними отворами для з'єднання обойми і матриці. Шість отворів Ø11 є кріпильними для з'єднання обойми з верхньою плитою і не вимагають високої точності і високих вимог по шорсткості.

Всі чотири бічні поверхні деталі «Обойма» не стикаються з робочими частинами штампа, але стикаються з поверхнями пристосувань при базуванні на них, тому не прагнуть досягти значно високих вимог до шорсткості, а отримують шорсткість - R а 6,3.

Дталь «Обойма» виготовляють із сталі У8А ГОСТ 1435-90. Сталь У8А - м'яка, добре піддається механічній обробці, у своєму хімічному складі не має остродіфіцітних матеріалів, після термічної обробки стає більш твердою, що є позитивним чинником при виборі матеріалу для даної деталі.

Таблиця 1 - Хімічні властивості Стали 40Х ГОСТ 4543-71.

Масова частка елементів,%

З

Si

Mn

Ni

S

P

Cr

З u

0, 36 - 0, 44

0, 17 - 0, 37

0, 5 - 0, 8

до 0,3

до 0,035

до 0,035

0,8 - 1, 1

до 0,3

Таблиця 2 - Механічні властивості Стали 40Х ГОСТ 4543-71.

Механічні властивості, не менш

σ т МПа

σ в МПа

δ s%

Ψ%

КСІ Дж / ​​см ²

784

981

10

45

58,8


1.2 Аналіз деталі на технологічність

Якісну і кількісну оцінку технологічності деталі здійснюємо за такими показниками [51], с. 30 ... 33.

Якісна оцінка:

Деталі «Обойма» виготовляється із Сталі У8А ГОСТ 1435-90, що є раціональним підходом до виготовлення і подальшого використання цієї деталі. Цей матеріал добре піддається механічній обробці і не має у своєму хімічному складі гостродефіцитних матеріалів, а, отже, недорогий. Тому, за таким показником як матеріал, деталь можна вважати технологічною.

У геометричному відношенні деталь складається з найпростіших конструктивних елементів. У процесі механічної обробки доступ до оброблюваних поверхнях не утруднений, що є позитивним фактором в оцінці деталі на технологічність. Таким чином, за переліченими показниками деталь можна вважати частково технологічною, тому що всі її поверхні піддаються механічній обробці.

Завдання перпендикулярності цілком обгрунтовано, якщо виходити з функціонального призначення деталі. Необхідна шорсткість поверхонь не завжди відповідає точності одержуваних розмірів, проте це обумовлено експлуатаційними властивостями, якими повинна володіти дана деталь. За цими показниками деталь можна вважати частково технологічною. Отримання заготовок в конкретних виробничих умовах не завдає труднощів, оскільки отримання заготовок прокату добре освоєно і на цю частину виробничого процесу розроблені типові технологічні процеси. Маса деталі становить 12,72 кілограма, маса заготовки 16 кілограми, що вимагає механізованого переміщення і транспортування заготівлі, тому деталь є частково технологічною.

Якісна оцінка показала, що деталь частково технологічна.

Кількісна оцінка:

Кількісну оцінку виконуємо за методикою [1, сторінка 33]

1. Коефіцієнт уніфікації конструктивних елементів.

Ку.е. = Q у.е. / Q е.

де, Q у.е - число уніфікованих конструктивних елементів. Q е - загальне число конструктивних елементів.

Ку.е. = 10 / 22 = 0,4 2. Коефіцієнт застосованості стандартних оброблюваних поверхонь.

Кп.ст. = D о.с. / D м.о. де, D о.с. - Число поверхонь оброблюваних стандартним інструментом. D м.о. - Загальне число поверхонь піддаються механічній обробці.

Кп.ст. = 22 / 22 = 1

3. Коефіцієнт обробки поверхонь

Кп.о. = 1 - D м.о. / Q е.

Кп.о. = 1 - 22 / 22 = 0

4. Коефіцієнт використання матеріалу

Кі.м. = Q / Q

де, q - маса деталі. Q - маса заготовки.

Кі.м. = 12,72 / 16 = 0,8 5. Маса деталі.

q = 4,3 кг. 6. Максимальне значення квалітету обробки.

H 77. Максимальне значення параметра шорсткості оброблюваних поверхонь.

Ra 0,8 8. Коефіцієнт застосування типових тих процесів.

Кт.п. = Q т.п. / Qu де, Q тощо - Число типових тих процесів. Qu - загальне число типових тих процесів.

Кт.п. = 2 / 3 = 0,6 9. Коефіцієнт точності обробки.

Кт.і. = 1 - 1/Аср. де, A СР - Середній квалітет точності обробки.

Аср. = 1 ∙ a 1 + 2 ∙ a 2 + ... t ∙ at / a 1 + a 2 + ... at a 1, a 2, at - кількість розмірів відповідного квалітету точності.

Аср. = 12 ∙ вересня +11 ∙ 1 +10 ∙ 5 +9 · 1 +8 · 4 +7 · 2 / 22

Аср. = 10,2

Кт.і. = 1 - 1 / 10,2 = 0,9 10. Коефіцієнт шорсткості повехности.

Кш = 1/Бср

БСР - середній показник шорсткості поверхонь

БСР = 1 ∙ n 1 +2 ∙ n 2 + t ∙ nt / n 1 + n 2 + nt n 1, n 2, nt - число поверхонь відповідних параметрах.

БСР = 7 ∙ 0,8 +1 ∙ 1,6 +14 ∙ 6,3 / 22 = 4,3

Кш = 1 / 4,3 = 0,23

Після проведення кількісної оцінки можна зробити висновок, що деталь частково технологічна.

2 Технологічний розділ

2.1 Визначення типу виробництва

Визначаю різновид серійного виробництва на підставі коефіцієнта закріплення операцій. Для цього попередньо визначаю штучно-калькуляционное час для кожної операції. Потім за методикою [27], с. 52 ... 56 на підставі програми випуску деталей і режиму роботи дільниці вираховую коефіцієнт закріплення операцій. Аналізую його приналежність регламентованим діапазонах, і формулюю висновок про тип виробництва.

Визначення типу виробництва виробляю за методикою [27], с. 52 ... 55 Тип виробництва за ГОСТ 3.119-83 характеризується коефіцієнтом закріплення операцій Кз.о. Для среднесерійного виробництва коефіцієнт закріплення операцій знаходиться в межах, 10 <Кз.о. <20.

Кзо = Σ П oi / (Σ Pi) · 2 (10)

де, Σ П oi - сумарна кількість різних операцій за місяць по ділянці з розрахунку на одного змінного майстра.

Σ Pi - явочное число робочих ділянки, що виконують різні операції, при роботі в одну зміну.

П oi = η н / η з (11)

де, η н - планований нормативний коефіцієнт завантаження верстата всіма закріпленими за ним однотипними операціями.

η з - коефіцієнт завантаження верстата планованими операціями.

η н = 0,8

η з = Т шк · N м / (60 · F м · R в) (12)

де, N м - місячна програма випуску заданої деталі при роботі в одну зміну.

Т шк - штучно-калькуляционное час, необхідний для виконання проектованої операції, хв.

F м - ефективний місячний фонд часу ділянки при роботі у дві зміни, ч.

R в - коефіцієнт виконання норм 1,3.

N м = N р / 24 (13)

де, N р - річний обсяг випуску заданої деталі, шт.

N м = 5000/24 ​​= 208 Приймаються 208 штук.

F м = 2.4055 / 24 = 338 годин.

1

П oi = 21091/11, 4.208 = 8,9


2

П oi = 21091 / 4,9 · 208 = 20,6


3

П oi = 21091/11, 4 · 208 = 8,9


4

П oi = 21091/27 · 208 = 3,7


5

П oi = 21091 / 1,8 · 208 = 56


6

П oi = 21091 / 4,9 · 208 = 20,6


7

П oi = 21091 / 0,8 · 208 = 126


8

П oi = 21091 / 9,7 · 208 = 10,4


Загальна кількість операцій виконуються на дільниці протягом одного місяця.

Σ П oi = 8,9 +10,4 +126 +20,6 +56 +3,7 +8,9 +20,6 = 255,1

Число робочих обслуговуючих кожен верстат окремо при роботі у дві зміни.

Pi = 0,96 · η н (14)

Pi = 2 · (0,96 · 0,8) = 1,54

Явочное число робітників на ділянці.

Σ Pi = 1,54 · 12 = 18,48 ≈ 18 осіб.

Кзо = 255,1 / 18 = 14,2

Виробництво среднесерійное за ГОСТ 3.1121-84, так як

10 <14,2 <20 Умова виконується.

Гранично допустимі параметри партії.

n 1 = F ем · n о • R в / Кзо · Σ Ti (15)

n 2 = F ем · R в / КМО · Σ Ti (16)

де, F ем - ефективний місячний фонд часу ділянки у дві зміни, хв

n о - число операцій механічної обробки по технологічному процесу, шт

R в - середній коефіцієнт виконання норм по ділянці.

Σ Ti - сумарна трудомісткість технологічного процесу по ділянці.

КМО - коефіцієнт враховує витрати міжопераційного часу, ч.

F ем = 10560.2 = 21120 хв.

n о = 8 шт.

R в = 1,3

КМО = 1,5

Σ Ti = 8,9 +10,4 +126 +20,6 +56 +3,7 +8,9 +20,6 = 255,1

n 1 = 21120.8.1, 3 / 14, 2.255, 1 = 60,6

n 2 = 21120.1, 3 / 1, 5.255, 1 = 71,6

n min = 61 шт. n max = 72 шт.

Розрахункова періодичність повторення партії деталей.

Ip = 22 · nmin / N м (17)

Ip = 22.61 / 208 = 6,5 дня.

Приймаються розрахункову періодичність I н = 7 днів.

n = Ip · N м / 22 (18)

n = 7 · 208 / 1922 = 66 шт.

nmin <n <nmax. Умова виконується. 61 <66 <72, отже розмір партії визначено, вірно.

2.2 Аналіз базового технологічного процесу

Таблиця 4 - Маршрут обробки поверхонь

операц.

Найменування

операції

Устат

ментів

Перехід

обр.

повер.

1

2

3

4

5

0 05

Заготівельна

Агрегат для газового різання


1-6

0 10

Вертикально-фрезерна

6Р13

Встанов А.

Перехід 1. Фрезерувати поверхню, витримуючи розмір 25 -0,02.

Перехід 2. Фрезерувати 2 поверхні, витримуючи розмір 120 ± 0,1

Перехід 3. Фрезерувати 2 поверхні, витримуючи розмір 255 ± 0,1.

Встанов Б.

Перехід 1. Фрезерувати поверхню, витримуючи розмір 25 -0,02.


5


2,3



1,4




6

015

Плоскошліфувальна

3Д722

Встанов А.

Перехід 1. Шліфувати поверхню, витримуючи розмір 25 -0,02

Встанов Б.

Перехід 2. Шліфувати поверхню, витримуючи розмір 25 -0,02

Встанов В.

Перехід 3. Шліфувати поверхню, витримуючи розмір 120 ± 0,1

Встанов Г.

Перехід 4. Шліфувати поверхню, витримуючи розмір 120 ± 0,1

Встанов Д.

Перехід 4. Шліфувати поверхню, витримуючи розмір 255 ± 0,1

Встанов Є.

Перехід 5. Шліфувати поверхню, витримуючи розмір 255 ± 0,1


5



6



2



3



1



4

020

Координатно-розточна з ЧПУ

2Е450АФ-2

Встанов А.

Перехід 1. Центрованим 23 отвори Ø8 × 5 мм

Перехід 2. Свердлити 4 отв. Ø9, 6


Перехід 3. Свердлити 4 отв. Ø13, 6


Перехід 4. Свердлити 5 отв. Ø21, 5

Перехід 5. Свердлити 4 отв. Ø6

7-18, 23-29


8,12, 24,28

9,11, 25,27

14-18


025

Вертикально-фрезерна

6Р13

Встанов А.

Перехід 1. Фрезерувати вікно розміром 41 × 78

19,20,21,22

030

Слюсарна

2Н135


Встанов А.

Перехід 1. Випиляти вікно розміром 42,5 × 79,5

Встанов Б.

Перехід 2. Свердлити 6 отв. Ø11

19,20,21,22

7,10, 13,23,26,29

035

Термічна обробка

Гартівні агрегат

Розжарювати деталь

Всі поверхні

040

Плоскошліфувальна

3Д722

Встанов А.

Перехід 1. Шліфувати поверхню, витримуючи розмір 1

Встанов Б.

Перехід 2. Шліфувати поверхню, витримуючи розмір 1

Встанов В.

Перехід 3. Шліфувати поверхню, витримуючи розмір 8

Встанов Г.

Перехід 4. Шліфувати поверхню, витримуючи розмір 8

Встанов Д.

Перехід 4. Шліфувати поверхню, витримуючи розмір 2

Встанов Є.

Перехід 5. Шліфувати поверхню, витримуючи розмір 2


5



6



2



3



1



4

045

Координатно-розточна

2Е450АФ-2

Встанов А.

Перехід 1. Розточити 4 отв., Витримуючи розмір 14.

Перехід 3. Розточити 4 отв., Витримуючи розмір 13.

Перехід 4. Розточити 5 отв., Витримуючи розмір 16.


8,12, 24,28

9,11, 25,27

14-18

050

Координатно-шліфувальна


Встанов А.

Перехід 1. Шліфувати вікно, витримуючи розміри 6,12.

19,20,21,22

055

Контрольна


Контроль всіх розмірів

Всі поверхні

060

Складальна





Таблиця 5 - Технічна характеристика обладнання.

Модель

верстата

Ціна

верстата,

руб.

Граничні розміри заготовок

Точність

квал-та

Шерох.

Категорія

ремонтної

складності



D (B)

L

H




2Е450АФ-2

75690000

1000

1500

600

12

до Ra 6,3

32

6Р13

3520000

750

1100

300

9

до Ra 3,2

20

2М135

2589554

600

1600

-

10

до Ra 3,2

18

3Д722

15240000

800

2200

900

7

до Ra 0,63

26

Таблиця 6 - Установочно-затискні пристосування.

операції

Пристосування


Найменування

Сис-ма

Привід

Тих хар-ка

ГОСТ

1

2

3

4

5

6

010

025

Лещата

УНП

Хутро

200 х550х280

14904-80

015

040

Магнітний стіл

УБП

Електромагнітні.

3200х1100

-

020

045






030

Лещата

УНП

Хутро

200х550х280

14904-80

050






Таблиця 7 - Ріжучі інструменти

операції

Найменш-е

інструм-та

Матеріал

реж частини

Технічна

характеристика

Позначу-е

ГОСТ

СОЖ


1


2

3

4

5

6

010


Фреза торцева

Р6М5

D = 315, B = 66, d = 60 Z = 30

947-80

Технічни кі вимоги по ГОСТ 24360-80


0 15

Шліфувальний круг 1

25АМ10СМ5К

D = 100, H = 50, d = 42


2424-83


0 20

Свердло спіральне з циліндричним

хвостовиком

Свердло спіральне з циліндричним

хвостовиком

Свердло спіральне з циліндричним

хвостовиком

Р6М5



Р6М5



Р6М5

d = 9,6, L = 60, l = 35



d = 13,6, L = 95, l = 50



d = 21,5, L = 133, l = 52



4010-77



10902-77



10903-77


025

Фреза кінцева

Р6М5




030

Свердло спіральне

Напилок

Натфілів

Р6М5



d = 11, L = 90, l = 45,




040

Шліфувальний круг 1

25АМ10СМ5К

D = 100, H = 50, d = 42


2424-83


045

Різець розточний

Різець розточний

Різець розточний

Ельбор

Ельбор

Ельбор

d = 6, L = 30, А = 55

d = 10, L = 30, А = 55

d = 15, L = 30, А = 55


DIN 228 / У


050

Шліф головка AW

14А40С27К

D = 6, H = 35, d = 10

2447-82



Таблиця 8 - Допоміжні інструменти.

опер

ації

Найменування

інструменту

Установка

Позначення

ГОСТ



На верстаті

Ріжучий інструмент




Спосіб

Розміри ПЕ

Спосіб

Розміри ПЕ


010







015

040







020






26539-85

025







045







050














100

Оправлення конічна

За коніч.

поверхні шпинделя

Конус

Морзе 3

На оправлення по

конічної поверхні

Конус

Морзе 3

26539-85

110

115

120

125

Втулка

конічна

перехідна

За

конічної

поверхні шпинделя

7:24

За конічної поверхні

в перехідну

втулку

Конус

Морзе 1, 2

16211-70

140

Патрон

цанговий

За коніч.

поверхні шпинделя

7:24

У патрон по

цілінріческ.

поверхні

Ø10

26539-85

145

Фланці перехідні

За коніч.

поверхні шпинделя

7:24

На вланци по

цілінріческ.

поверхні

Ø80

2270-78

150

Револьверна

головка

Належність верстата

За площині

20х20


165

Втулка

конічна

перехідна

За коніч.

поверхні шпинделя

Конус 5

За конічної поверхні

в перехідну

втулку

Конус

Морзе 1, 2

16211-70

180


Фланці перехідні

За коніч.

поверхні шпинделя

7:24

На вланци по

цілінріческ.

поверхні

Ø80

2270-78

190

Патрон

цанговий

За коніч.

поверхні шпинделя

7:24

У патрон по

цілінріческ.

поверхні

Ø10

26539-85

200

Фланці перехідні

За коніч.

поверхні шпинделя

7:24

На вланци по

цілінріческ.

поверхні

Ø100

2270-78

Таблиця 9 - Засоби вимірювання і технічного контролю.

операції

Найменування інструменту


Діапазон

вимірювання

інструменту

Точність

вимірювання

інструменту

Допуск вимірюваного

розміру

ГОСТ

010

0 15

0 20

025

040

Штангенциркуль ШЦ-2-125-0, 05

Штангенциркуль ШЦ-2-125-0, 05

0-300


0-125


± 0,1


± 0,05


± 0,1


± 0,1


166-89


166-80


030




045


Штангенциркуль ШЦ-2-125-0, 05

Контрольні плитки

Штангенциркуль ШЦ-2-125-0, 05


Калібр пробка

0-125


1-50


0-125


Ø10

Ø14

Ø22

± 0,05


± 0,01


± 0,01



Н7

± 0,05


± 0,05


+0,015, +0,018, +0,021

+0,015, +0,018, +0,021


166-80




166-80



14810-69

050

Контрольні плитки

1-50

± 0,01


+0,030

+0,025


2.3 Вибір методу отримання заготовки, техніко-економічне обгрунтування

Вид отримання заготовки за базовим технологічним процесом - прокат з розмірами 540х265х35. Матеріал заготовки Сталь У8А ГОСТ 1435-90. Маса заготівлі 16 кілограм.

Вибір отримання заготовки - завжди дуже складна, трудомістка задача, так як часто різні способи можуть надійно забезпечити технічні та економічні вимоги, які пред'являються до деталі. Обраний спосіб отримання заготовки повинен бути економічно виправданим, забезпечувати високу якість деталі, продуктивним нетрудомістким процесом.

На вибір способу одержання заготовки впливають: характер виробництва, матеріали та вимоги, які пред'являються до них, розміри, маса і конструкція деталі, якість поверхні та інше.

Заготовку для деталі «Обойма», для порівняння, можна отримати двома методами: прокат, і штампування. Прокат простіше в отриманні, але штампування менше по масі, і зменшує кількість оброблюваних поверхонь.

Для визначення кращого варіанту отримання заготовки виробляємо техніко-економічне обгрунтування, яке виробляємо за методикою [1, сторінка 63-75]

Розрахунок вартості заготовки з прокату:

S заг. = (S м + Со.з.)

де, S м - витрати на матеріал заготовки. Со.з. - Технологічна собівартість заготівельних операцій.

S м = Q ∙ Si / 1000 - (Q - q) ∙ (S відхо / 1000)

де, Q - маса заготовки, кг Q = 16 кг. q - маса готової деталі, кг q = 12,72 кг. Si - вартість 1тонни матеріалу заготовки, руб Si = 2305000 крб. S відхо - вартість 1т відходів, руб S відхо = 81450 руб.

S м = 16.2305000 / 1000 - (16 - 12,72) ∙ (81450/1000) = 36612,8 крб.

Со.з. = Сп.з. ∙ T шт / 60 ∙ 100

де, Сп.з. - Витрати на заготівельні операції Сп.з. = 242602 руб. T шт - час виконання заготівельної операції, T шт = 8,6 хв.

Со.з. = 242602 ∙ 8,6 / 60 ∙ 100 = 347,7 руб.

S заг. = 36612,8 +347,7 = 36960,5 крб.

Коефіцієнт використання матеріалу.

Кі.м. = М g / Мз

Кі.м. = 12,72 / 16 = 0,8

Розрахунок вартості заготівлі отриманої на ГКМ:

S заг = (Si / 1000 ∙ Q ∙ Кт ∙ Кс ∙ Кв ∙ Км ∙ Кп) - (Q ш-q) ∙ S отх/1000 Q ш - маса заготовки отриманої на ГКР. Кт, Кс, Кв, Км, Кп - коефіцієнти залежать від класу точності і групи складності, маси, марки матеріалу і обсягу виробництва.

Кт = 1,05; Кс = 0,84; Кв = 0,87; Км = 1,1; Кп = 1,1;

Q ш = q Kp

де, Кр - розрахунковий коефіцієнт встановлений відповідно до характеристики деталі по ГОСТ 7505-89, Кр = 1,5

Q ш = 12,72 ∙ 1,5 = 19,08

S заг = ((2305000/1000 ∙ 19,08 ∙ 1,05 ∙ 0,84 ∙ 0,87 ∙ 1,1 ∙ 1,1) - (19,08 - 12,72) ∙ (81450/1000) = 40315,7 руб.

Коефіцієнт використання матеріалу.

Кі.м. = 12,72 / 19,08 = 0,66

За виконаному розрахунку можна зробити висновок, що в якості заготовки раціональніше використовувати прокат.

2.4 Розробка технологічного процесу

Таблиця 10 - Плани обробки поверхонь.

поверх

ності

Розмір з полем

допуску

Номер

квалітету

Параметри

шорсткості

Метод

отримання

1

58 +0, 2

58 +0, 2

3,2

Гостріння

2

Ø110 -0,63

Ø110 -0,63

3,2

Гостріння, шліфування

3

5 -0,3

5 -0,3

1,5

Гостріння, шліфування

4

Ø70 ± 0,058

Ø70 ± 0,058

0,8

Гостріння, шліфування

5

72 -0,74

72 -0,74

3,2

Гостріння

6

Ø30 +0,03

Ø30 +0,03

12,5

Гостріння, шліфування

7

72 +0,027

72 +0,027

3,2

Гостріння

8

76 ± 0, 2 0

76 ± 0, 2 0

0,8

Фрезерування, шліфування

9

40 +0, 2

40 +0, 2

3,2

Фрезерування

10

76 ± 0, 2 0

76 ± 0, 2 0

0,8

Фрезерування, шліфування

11

40 +0, 2

40 +0, 2

3,2

Фрезерування

12 -15

Ø 11 +0,43

Ø 11 +0,43

3,2

Свердління

16-23

Ø5 +0,012

Ø5 +0,012

6,3

Свердління

24

24х15 º -0,62

24х15 º -0,62

3,2

Фрезерування

25

46 ± 0, 2

46 ± 0, 2

3,2

Фрезерування,

гостріння

2 червня

24х 15 º -0,62

24х15 º -0,62

3,2

Фрезерування

27

46 ± 0, 2

46 ± 0, 2

3,2

Фрезерування,

гостріння

28-29

Ø28

+ 0, 0 12

H7

0,8

Свердління, розточування,

шліфування



-0,016




30-33

Ø травня +0,012

Ø травня +0,012

3,2

Свердління

34-35

8x45 º -0,43

8x45 º -0,43

3,2

Фрезерування

36-47

M5 +0,015

M5 +0,015

6,3

Резьбонарезании

48

2x1, 6x45 º -0,25

2x1, 6x45 º -0,25

3,2

Гостріння

Таблиця 11 - Маршрут обробки поверхонь.

операц.

Найменування

операції

Устат

ментів

Перехід

обр.

повер.

1

2

3

4

5

015

Токарно-

револьверна

1П365

Встанов А

Перехід 1. Обробити згідно ескізу

чорнової обробки.

Встанов Б.

Перехід 2. Обробити згідно ескізу чорнової обробки.

1-5,7

025

Токарна з ЧПУ

16К20Ф3С32

Встанов А

Перехід 1. Підрізати торець Ø70 js 5/Ø30 в розм. 74.

Перехід 2. Точити пов. Ø70 js 5 до

Ø71 e 8 на довжині 5 до 4,9 с під-кою

торця Ø110/Ø70 js 5.

Перехід 3.Точіть пов. Ø110 до Ø110, 5 -0,1 Перехід 4. Розточити отв. Ø30 до

29,6 +0,1 Точити і розточити фаски 1х45 º.

Перехід 5. Точити канавку в = 2х1, 6.

2,3,4,5,

6,48

0 35

Токарна з ЧПУ

16К20Ф3С32

Встанов А

Перехід 1. Підрізати торець

в розмір 72.

Перехід 2. Точити пов. Ø90 до Ø85

на довжині 58 з підрізуванням торця

Ø110/Ø85.

Перехід 3. Розточити отв. до Ø44 глиб. 57 в пазу 46 ± 0,2 Точити розточити фаски 1х45 º.

1,7,25,

27

045

Фрезерна з ЧПУ

6Р13РФ3

Встанов А

Перехід 1. Фрезерувати дві площини

в розмір 76,5 -0,1 (76 ± 0,03)

Перехід 2. Перевстановити прихвати. Фрезерувати дві площини, в розмір

40 ± 0,2 глибиною 58.

Перехід 3. Фрезерувати паз в = 46 ± 0,2, витримавши вісь симетрії вушок.

Перехід 4.Фрезеровать 4 фаски 8х45 º.

Перехід 5.Фрезеровать скоси під <15 º,

витримуючи розмір 9.

9,11,8,10,

24,25,

26,27,

34,35

050

Радіально-свердлувальний

2М55

Встанов А

Перехід 1. Свердлити Ø28 ± 0,012 до Ø20.

Перехід 2. Розсвердлити 2 отв.

Ø28 ± 0,012 до Ø26 і зняти фаски 1х45 ˚.

Перехід 3. Зенкеровать отв.

до Ø27.

Перехід 4.Развернуть до Ø27, 7 H 7.

Перехід 5. Свердлити 2 отв. Ø4, 2 +0,12 під різьбу М5-7 H, витримуючи розмір 19 ± 0.025. Зняти фаски 1х45 º.

Перехід 6. Нарізати різьбу М5-7 H в отворах.

28,29,

30-33,

44-47

055

Радіально-свердлувальний

2М55

Встанов А

Перехід 1. Свердлити 4 отв. Ø11. Перехід 2. Зенковать фаски в отворах з двох сторін.

12-15

060

Радіально-свердлувальний

2М55

Встанов А

Перехід 1. Свердлити 8 отв. Ø4, 2 +0,12 глибиною 16 під різьбу М5-7Н.

Перехід 2. Зенковать фаски 1х45 º. Перехід 3. Нарізати різьбу М5-7Н у

8 отв. глибиною 12.

16-23,

36-43

070

Внутрішньо-

шліфувальна

Sip 500

Встанов А

Перехід 1. Шліфувати отв. Ø30 до Ø30 Н7.

6

075

Кругло-

шліфувальна

3М132

Встанов А

Перехід 1.Шліфовать пов. Ø110 до Ø110 h 6.

Перехід 2. Шліфувати пов. Ø70 js 5 ± 0,0065 до Ø70, 5 h 6. Шліфувати торець Ø110/Ø70 js 5 в розмір 5.

2,3,4

095

Кругло-

шліфувальна

3М132

Встанов А

Перехід 1. Зважити по торцю з точність до 0,03. Шліфувати пов Ø70 js 5 ± 0,0065 З подшліфовкой торця Ø110/70 js 5 в розмір 5.

3,4

105

Координатно-шліфувальна

3289

Встанов А

Перехід 1. Шліфувати 2 отв. Ø28 ± 0,012 з зазором 0,005 по фактичному розміру підшипника.

28-29

115

Плоско

шліфувальна

З-29

Встанов А

Перехід 1. Шліфувати 2 площині вушок в розмір 76 ± 0,03,

Встанов Б.

Перехід 2. Шліфувати 2 площині вушок в розмір 76 ± 0,03, забезпечивши вимоги креслення.

8,10

Таблиця 12 - Технічна характеристика обладнання.

Модель

верстата

Ціна

верстата,

руб.

Граничні розміри заготовок

Точність

квал-та

Шерох.

(Клас)

Категорія

ремонтної

складності



D (B)

L

H




1П365

2734982

500

200

-

9

до Ra 2,5

32

16К20Ф3С32

8966174

400

1000

-

9

до Ra 3,2

28

6Р13РФ3

5039983

400

500

-

9

до Ra 2,5

24

2М55

2589554

50

1600

1320

10

до Ra 3,2

18

3 М132

5963585

0 ,8-25

170

-

7

до Ra 0,8

28

Sip500

9226506

500

1250

-

6-7

до Ra 0,63

17

3289

6258349

150

830

-

7

до Ra 0,8

19

З-29

7824209

700

1525

300

5-6

до Ra 0,63

26

Таблиця 13 - Установочно-затискні пристосування.

операції

Пристосування


Найменування

Сис-ма

Привід

Тих хар-ка

ГОСТ

1

2

3

4

5

6

015

0 25

0 35

Патрон токарний

самоцентрірірующій

клиновий

УБП

Пневмо

Лютий 1950

2675-80

0 45

Спеціальне

пристосування

СБП

Хутро

200х330х45

ТУ 7236-4019

050

Поворотний круглий горизонтально-вертикальний стіл

УНП

Хутро

Ø250, 3

ТУ 7205-4003


Знімне кондукторні пристосування

СБП

Хутро

Ø28 G 5; Ø4, 2 G5

ТУ 7101-9753

055

Універсально-збірне пристосування

УСП

Хутро

Ø 110

ТУ 4276-8895

060

Поворотний круглий горизонтально-вертикальний стіл

УНП

Хутро

Ø250, 3

ТУ 7205-4003

070

Патрон

УБП

Хутро

Лютий 1950

2675-80

075

Оправлення

СБП

Хутро

Ø30 Н7

ТУ 7110-4222

095

Оправлення

СБП

Хутро

Ø30 Н7

ТУ 7110-4222

105

Спеціальне

пристосування

СБП

Хутро

200х330х45

ТУ 7476-4093

115

Спеціальне

пристосування

СБП

Хутро

200х330х45

ТУ 7476-4093

Таблиця 14 - Ріжучі інструменти

операції

Найменш-е

інструм-та

Матеріал

реж частини

Технічна

характеристика

Позначу-е

ГОСТ

СОЖ


1

2

3

4

5

6

015

Різець підрізної відігнутий

Похідної завзятий


Розточний різець

Т15К6


Т15К6


Т15К6

α = 10 º, φ = 100 º, φ 1 = 10 º

20 х 20

α = 10 º, φ = 90 º, φ 1 = 10 º

20х20

α = 10 º, φ = 75 º, φ 1 = 5 º

20х20

18880-73

2112-0035

18879-73

2101-0501

18883-73

2141-0002

Аквол1

5%

0 25

Різець підрізної відігнутий

Похідної завзятий


Конавочний різець


Розточний різець

Т15К6


Т15К6


Р6М5


Т15К6

α = 10 º, φ = 100 º, φ 1 = 10 º

20 х 20

α = 10 º, φ = 90 º, φ 1 = 10 º

20х20

b = 2, φ = 95 º, 20 х20

α = 10 º, φ = 75 º, φ 1 = 5 º

20х20

18880-73

2112-0035

18879-73

2112-0035

19085-80

2112-0035

18883-73

2141-0002


0 35

Різець підрізної відігнутий

Похідної завзятий


Розточний різець

Т15К6


Т15К6


Т15К6

α = 10 º, φ = 100 º, φ 1 = 10 º

20 х 20

α = 10 º, φ = 90 º, φ 1 = 10 º

20х20

α = 10 º, φ = 75 º, φ 1 = 5 º

20х20

18880-73

2112-0035

18879-73

2101-0501

18883-73

2141-0002

Укрінол1

5%

0 45

Фреза дліннокромочная

GC1020

d = 40, L = 160, l = 64,

z = 24; r = 4

ISO 6264

R215.3-40

ISO 6264

R215.64-32

M1630M08

Укрінол1

5%


Фреза фасонна

GC1020

d = 32,5 l = 30, z = 3;

E = 90 ˚




Бор-фреза

GC1020HC

d = 16, l = 3 0, z = 8; E = 30 ˚



0 50

Свердло спіральне з конічним

хвостовиком

Т15К6



d = 20, L = 320, l = 220,

2 φ = 118 º

Конус Морзе 3

2 2736 -77

2301-1719


Укрінол1

5%


Свердло спіральне з конічним

хвостовиком


Т15К6


d = 2 6, L = 365, l = 245,

2φ = 118 º

Конус Морзе 3

2 2736 -77

2301-1739



Зенковки

Р6М5

α = 12 º, 2 φ = 90 º,

Конус Морзе 2

14953

2245-2585



Зенкер

Т15К6

Ø27 7:24

3882-74



Розгортка

Р6М5

Ø27, 7 7:24

10079



Мітчик

Р6М5

М5-7Н, 1,25

3266


055

Свердло спіральне

Т15К6

d = 11, L = 255, l = 175 Конус Морзе 2

22736-77

2301-1684

Укрінол1

5%


Зенковки

Р6М5

α = 12 º, 2 φ = 90 º,

Конус Морзе 2

14953

2245-2585


060

Свердло спіральне

Р6М5

d = 4,2, L = 2 25, l = 145

7:24

2092-77

2301-4018

Укрінол1

5%


Зенковки

Р6М5

α = 12 º, 2 φ = 90 º,

Конус Морзе 2

14953

2245-2585



Мітчик

Р6М5

М5-7Н, 1,25

3266


070

Шліф головка AW

14А40С27К

D = 20, H = 45

2447-82

Аквол1

5%

075

Шліф круг 1

22А40С1 GK

600 х80х305

2424-83


095

Шліф круг 1

22А40С1 GK

600 х80х305

2424-83

Аквол1

5%

105

Шліф головка AW

15А16СТ1 G До

D = 20, H = 45

2447-82


115

Шліф круг 1

15А16СТ1 G До

500 х100х305

2424-83



Таблиця 1 5 - Допоміжні інструменти.

опер

ації

Найменування

інструменту

Установка

Позначення

ГОСТ



На верстаті

Ріжучий інструмент




Спосіб

Розчини ПЕ

Спосіб

Розчини ПЕ


1

2

3

4

5

6

7

0 15

Різцетримач

Належність верстата

За площині

20х20


025

035

Револьверна

головка

Належність верстата

За площині

20х20


045

Патрон з кріпленням Varilock

За коніч.

поверхні шпинделя

Конус

Морзе 5

У патрон за базовою пов. Varilock

Ø32

VarilockE 62


Цанговий патрон

з базовим тримають.

Capto

За коніч.

поверхні шпинделя

Конус

Морзе 5

У патрон по

цілінріческ.

поверхні

Ø 32; Ø16

CaptoE83

0 50

Втулка

конічна

перехідна

За коніч.

поверхні шпинделя

7:24

Під втулку по

конічної поверхні

Конус

Морзе 2, 3

13598-85


Патрон

За коніч.

поверхні шпинделя

7:24

У патрон по

цілінріческ.

поверхні

Ø 4,2

26539-85



Патрон

За коніч.

поверхні шпинделя

7:24

У патрон по

цілінріческ.

поверхні

Ø 4,2

22627-77

055

Втулка

конічна

перехідна

За коніч.

поверхні шпинделя

7:24

Під втулку по

конічної поверхні

Конус

Морзе 2

13598-85

060

Патрон

За коніч.

поверхні шпинделя

7:24

У патрон по

цілінріческ.

поверхні

Ø 4,2

22627-77

070

Патрон

цанговий

За коніч.

поверхні шпинделя

7:24

У патрон по

цілінріческ.

поверхні

Ø10

26539-85

075

095

Фланці перехідні

За коніч.

поверхні шпинделя

7:24

На фланці по

цілінріческ.

поверхні

Ø80

2270-78

105

Патрон

цанговий

За коніч.

поверхні шпинделя

7:24

У патрон по

цілінріческ.

поверхні

Ø10

26539-85

115

Фланці перехідні

За коніч.

поверхні шпинделя

7:24

На фланці по

цілінріческ.

поверхні

Ø100

2270-78

Таблиця 16 - Засоби вимірювання і технічного контролю.

операції

Найменування інструменту


Діапазон

вимірювання

інструменту

Точність

вимірювання

інструменту

Допуск вимірюваного

розміру


ГОСТ

015

Штангенциркуль ШЦ-2-125-0, 05

0-125


± 0,05


- 0

+0,3

166-80


0 25

Штангенциркуль ШЦ-2-125-0, 05

0-125


± 0,05


- 0

+0,3

166-80



Калібр скоба

Ø71

± 0,025

Е8

11098-75

035

Штангенциркуль ШЦ-2-125-0, 05

0-125


± 0,05


- 0

+0,3

166-80


045

Штангенциркуль ШЦ-2-125-0, 05

Угломер тип-1

0-125


0-180 º

± 0,05


± 5 '

- 0

+0,3


166-80


3059-75

050

Штангенциркуль ШЦ-2-125-0, 05

0-125


± 0,05


- 0

+0,3

166-80



Калібр пробка різьбова

М5

+0,12

17758-72


Нутромір

індикаторний

НІ-50М

18-50

Н7

-0,05

868-82

055

Штангенциркуль ШЦ-2-125-0, 05

0-125


± 0,05


- 0

+0,3

166-80


060

Калібр пробка

Ø4, 2 - Ø4, 32

Н9

+0,12

17758-72


Калібр пробка різьбова

М5

+0,12

17758-72

070

Нутромір

індикаторний

НІ-50М

18-50

Н7

-0,05

868-82

075

Калібр скоба

Ø75, 5

h 6

-0,025

11098-75

095

Калібр скоба


Ø69 ,9935-Ø70, 0065

js5


± 0,0 065


11098-75

105

Нутромір

індикаторний

НІ-50М

18-50

Н7

-0,05

868-82

115

Скоба

76

h7

± 0,03

11098-75

2.4.1 Розрахунок припусків

Розрахунок припусків виконую за методикою [51], с. 95 ... 120 і [7], c. 38 ... 52 для самої точної поверхні Ø 70 js 5.

Таблиця 17 - Розрахунок припусків та граничних розмірів за технологічними переходами обробки валу Ø 70 js 5 в деталі.

Технологічний

перехід

обробки


Елемент припуску,

мкм

2z

min,

мкм

Розр.

раз-р

dp, мм

Доп.

р-р

δ,

мкм

Межа.

розмір, мм

Межа.

припуск, мм


Rz

Т

p

Е




d

min

d

max

2 z

min

2z

max

Штампування

Точіння чорнове

Точіння получіст

Точіння чистове

Шліфів. чорнове

Шліфів. получіст

Шліфів. чистове

150

100

50

30

10

5

250

100

50

30

20

15

1166

70

58

47

23

6


120

100

90

80

80

60


2 ∙ 1572

2 ∙ 322

2 ∙ 207

2 ∙ 153

2 ∙ 113

2 ∙ 80

74,8875

71,7435

71,0995

70,6855

70,3795

70,1535

69,9935

1200

740

300

74

30

19

13

74,8875

71,7435

71,0995

70,6855

70,3795

70,1535

69,9935

76,0875

72,4835

71,3995

70,7595

70,4095

70,1725

70,0065


3,144

0,644

0,414

0,306

0,226

0,16


3,604

1,084

0,64

0,35

0,237

0,166

4,894

6,081

Схема обробки: 16 - 14 - 12 - 9 - 8 - 6 - 5

Технологічний маршрут обробки поверхні складається з 6 операцій чорнового, получістовой, чистового точіння. І також чорнового, получістовой й чистового шліфування.

Значення Rz і Т характеризують якість поверхні на першому технологічному переході Rz 1 = 150 мкм і Т1 = 200 мкм. Наступні значення будуть рівні:

Rz 2 = 150 мкм; Т2 = 250 мкм

Rz 3 = 100 мкм; Т3 = 100 мкм

Rz 4 = 50 мкм; Т4 = 50 мкм

Rz 5 = 30 мкм; Т5 = 30 мкм

Rz 6 = 10 мкм; Т6 = 20 мкм

Rz 7 = 5 мкм; Т7 = 15 мкм

Для штампувальних заготовок сумарне значення просторових відхилень визначається за формулою:

P = √ P см ² + P ексц ² (25)

де, P см - зсув по площині роз'єму штампа.

P ексц - відхилення від концентричності пробитого отвору.

P см = 600 мкм [ГОСТ 7505-89 таблиця 12]

P ексц = 1000 мкм [ГОСТ 7505-89 таблиця 9]

P = √ 600 ² + 1000 ² = 1166 мкм

Залишкові просторові відхилення після чорнового точіння:

P 2 = 0,06 ∙ 1166 = 70 мкм

P 3 = 0,05 ∙ 1166 = 58 мкм

P 4 = 0,04 ∙ 1166 = 47 мкм

P 5 = 0,02 ∙ 1166 = 23 мкм

P 6 = 0,005 ∙ тисяча сто шістьдесят-шість = 6 мкм

Похибка установки при чорновому точінні:

Е = √ Ез ² + E б ² (26)

де, Ез - похибка закріплення.

Еб - похибка базування.

Еб = 0 [51], т. 4.33, с. 107

Ез = 120 мкм [51], т. 4.35, с. 111

Е = Ез = 120 мкм.

Залишкова похибка установки заготовки:

Е2 = 100 мкм.

Е3 = 90 мкм.

Е4 = 80 мкм.

Е5 = 80 мкм.

Е6 = 60 мкм.

Мінімальне значення міжопераційних припусків:

2z min = 2 (Rz i-1 + Tz i-1 + √ P i-1 ² + Ei ²) (27)

2z2 min = 2 (150 +250 + √ 1166 ² + 120 ²) = 2 ∙ 1572 мкм.

2z3 min = 2 (100 +100 + √ 70 ² + 100 ²) = 2 ∙ 322 мкм.

2z4 min = 2 (50 +50 + √ 58 ² + 90 ²) = 2 ∙ 207 мкм.

2z5 min = 2 (30 +30 + √ 47 ² + 80 ²) = 2 ∙ 153 мкм.

2z6 min = 2 (10 +20 + √ 23 ² + 80 ²) = 2 ∙ 113 мкм.

2z7 min = 2 (5 +15 + √ 6 ² + 60 ²) = 2 ∙ 80 мкм.

Розрахунковий діаметр:

dp 7 = 69,9935 мкм.

dp 6 = 69,9935 + 2 ∙ 0,08 = 70,1535

dp 5 = 70,1535 + 2 ∙ 0,113 = 70,3795

dp 4 = 70,3795 + 2 ∙ 0,153 = 70,6855

dp 3 = 70,6855 + 2 ∙ 0,207 = 71,0995

dp 2 = 71,0995 + 2 ∙ 0,322 = 71,7435

dp 1 = 71,7435 + 2 · 1,572 = 74,8875

Найбільший бокові діаметр:

D maxi = Dmini - δ i (29)

D max1 = 74,8875 + 1,2 = 76,0875 мм

D max2 = 71,7435 + 0,74 = 72,4835 мм

D max3 = 71,0995 + 0,3 = 71,3995 мм

D max4 = 70,6855 + 0,074 = 75,75 мм

D max5 = 70,3795 + 0,03 = 70,4095 мм

D max6 = 70,1535 + 0,019 = 70,1725 мм

D max 7 = 69,9935 + 0,013 = 70,0065 мм

Граничні значення припусків:

2z mini = Dmini - Dmini-1 (30)

2z min7 = 70,1535 - 69,9935 = 0,16 мм

2z min6 = 70,3795 - 70,1535 = 0,226 мм

2z min5 = 70,6855 - 70,3795 = 0,306 мм

2z min4 = 71,0995 - 70,6855 = 0,414 мм

2z min3 = 71,7435 - 71,0995 = 0,644 мм

2z min2 = 74,8875 - 71,7435 = 3,144 мм

2z maxi = Dmini - Dm ах -1 (31)

2z max7 = 70,1725 - 70,0065 = 0,166 мм

2z max6 = 70,4095 - 70,1725 = 0,237 мм

2z max5 = 70,7595 - 70,4095 = 0,35 мм

2z max4 = 71,3995 - 70,7595 = 0,64 мм

2z max3 = 72,4835 - 71,3995 = 1,084 мм

2z max2 = 76,0875 - 72,4835 = 3,604 мм

Перевірка:

2 z max 7 - 2 z min 7 = 3,604 - 3,144 = 0,006 мм.

δ5 - δ6 = 0,019 - 0,013 = 0,006 мм.

2 z max 6 - 2 z min 6 = 0,237 - 0,226 = 0,011 мм.

δ 5 - δ 6 = 0,030 - 0,019 = 0,011 мм.

2 z max 5 - 2 z min 5 = 0,35 - 0,306 = 0,044 мм.

δ 4 - δ 5 = 0,074 - 0,030 = 0,044 мм.

2 z max 4 - 2 z min 4 = 0,64 - 0,414 = 0,226 мм.

δ3 - δ4 = 0,30 - 0,074 = 0,226 мм.

2 z max 3 - 2 z min 3 = 1,084 - 0,644 = 0,44 мм.

δ 2 - δ 3 = 0,74 - 0,3 = 0,44 мм.

2 z max 2 - 2 z min 2 = 3,604 - 3,144 = 0,46 мм.

δ 1 - δ 2 = 1,2 - 0,74 = 0,46 мм.

На решту оброблювані поверхні деталі припуски і допуски призначаємо за ГОСТ 7505-89.

Метод отримання заготовки - штампування.

Маса заготовки - 1,8 кілограма.

Маса деталі - 1 кілограма.

Клас точності Т3, група стали М2, ступінь складності С2.

Конфігурація по поверхні рознімання штампа - симетрично вигнута.

Вихідний індекс - 11.

За ГОСТ 7505-89.

Таблиця 18 - Припуски і допуски на оброблювані поверхні деталі.

пов-ти

Розмір, мм

Припуск, мм

Допуск, мм



Табличний

Розрахунковий


1

58

1,3


+0,9 -0,5

2

Ø110

2.1, 3


+1,1 -0, 5

3

5

1,1


+0,8 -0, 4

4

Ø70

2.1, 3

2.2, 7

+0,9 -0, 5

5

72

1,3


+0,9 -0, 5

6

Ø30

2.1, 1


+0,8 -0, 4

7

72

1,3


+0,9 -0, 5

8, 9,10,11

Ø 44

2.1, 3


+0,8 -0, 4

25,27

Ø 90

2.1, 3


+0,9 -0, 5

Таблиця 19 - міжопераційні припуски на оброблювані поверхні деталі.

операції

015

025

035

045

050

055

060

070

075

095

105

115

Назва

операції

Токарна





Токарна з ЧПУ

Токарна з ЧПУ

Фрезерна з ЧПУ

Свердлильна

Свердлильна

Свердлильна

Усередині шліфувальна

Кругло шліфувальна

Кругло шліфувальна

Координатно-

шліфувальна

Плоско шліфувальна

поверхні













1

58

0,8


0,5










2

Ø110

2.1

2.0, 3







0,2




3

5

0,7

0,4







0,2

0,06



4

Ø70

2.1

2.0, 3







0,2

2.0, 1



5,7

72

1

1,4











6

Ø30


2.0, 7






2 · 0,4





8, 10

76




1,1








0,2

9, 11

40




1,1









12 -15

Ø 11






2.5, 5







16-23

Ø5







2.2, 5






24,26

24х15 º




6









25, 27

46



1,1

0,4









28-29

Ø28





2.13






2.0, 1


30-33

Ø 5





2.2, 5








34-35

8x45 º




8









36-47

M5





2.0, 4


2.0, 4






48

2x45 º


2.2











2.4. 2 Розрахунок режимів різання

2.4.2.1 Розрахунок режимів різання для операції

045 Фрезерна з ЧПУ

Розрахунок ведемо за методикою [20].

Деталь-Фланець

Матеріал - Сталь 40Х.

Точність обробки - IT 14 / 2

Шорсткість - Ra 3,2.

Заготівля:

Метод отримання - штампування.

Маса - 1,8 кг

Стан поверхні-без кірки.

Припуск на обробку-П min = 1,1 мм; П max = 16 мм.

Верстат: Модель верстата - 6Р13РФ3.

Пристосування - спеціальне пристосування ТУ 7236-4019

Розрахунок проводимо за методикою описаної в [61], с. 153 ... 260.

Перехід 1

Інструмент: Дліннокромочная фреза, оснащена пластинами з твердого сплаву.

Діаметр 40 мм, а число зубів: 24.

Вибір стадій обробки:

Вибираємо складові показника кількості стадій обробки для поверхонь 8,10 в залежності від:

твердості оброблюваного матеріалу К bm = 0,8;

числа зубів фрези До bz = 1,1;

відносини вильоту фрези до діаметру До bl = 1,0;

відносини ширини фрезерування до діаметра фрези До bb = 2,0;

Для поверхонь 9,11,25,27:

До bm = 0,8;

До bz = 1,1;

До bl = 1,0;

До bb = 0,7;

для поверхонь 8,10,25,27: До co = 1,1 · 0,8 · 1,1 · 1,0 · 2,0 = 1,9;

для поверхонь 9,11: До co = 16.0, 8.1, 1.1.0, 7 = 9,8;

Отримані значення показника кількості стадії обробки є критерієм вибору необхідної кількості стадій обробки:

Для поверхонь 8,10

Пмах / D = 1,1 / 40 = 0,02 <1,9

Для поверхонь 9,11,25,27

Пмах / D = 16/40 = 0,4 <9,8

Отже, в обох випадках потрібно одна стадія обробки - чорнова.

Вибір глибини різання

Враховуючи специфіку ріжучого інструменту, приймаємо глибину різання рівну максимальному припуску. T = 16 мм, необхідне число робочих ходів - 1.

Вибір подачі

Sz = 0,06 мм / зуб

Коригуємо подачу на зуб з урахуванням поправочних коефіцієнтів, що залежать від твердості оброблюваного матеріалу, матеріалу різальної частини фрези, відносини фактичного числа зубів до нормативного, ставлення вильотів фрези до діаметру.

До s м = 1; До s і = 1,4; До sz = 0,7; До si = 1;

Sz = 0,06 · 1.1, 4.0, 7.1 = 0,058

Подача допустима по шорсткості оброблюваної поверхні Sz = 0,12 мм / зуб.

Остаточно приймаємо Sz = 0,06.

Вибір швидкості, потужності різання

Швидкість і потужність вибираємо з урахуванням поправочних коефіцієнтів залежать від: групи оброблюваного матеріалу, твердості оброблюваного матеріалу, матеріалу різальної частини фрези, періоду стійкості різальної частини фрези, відносини фактичної ширини фрезерування до нормативної, стану поверхні заготовки, наявності охолодження.

До vo = К no = 0,8;

До vm = К nm = 1;

До v і = К nu = 2,8;

До vt = К nt = 0,7;

До vb = К nb = 1;

До vn = К nn = 1;

До v ж = К n ж = 1;

V т = 28 м / хв.

N т = 1,38 кВт.

V = V т · Kv (32)

V = 28.0, 8.1.2, 8.0, 7.1.1.1 = 43,9 м / хв.

N = N т · Kn (33)

N = 1,38 · 0,8 · 1.2, 8.0, 7.1.1.1 = 2,2 кВт.

Частота обертання шпинделя.

n = 1000 · V / π · D (34)

n = 1000 · 43,9 / 3,14 · 40 = 349,3 хв -1

Приймаються n = 315 хв -1

V Ф = π · D · n / 1000 (35)

V Ф = 3,14 · 40.315 / 1000 = 39,5 м / хв.

Перехід 2

П max = 8,2 мм.

Інструмент: Фасонна фреза для зняття фасок; d = 32,5 мм; я = 3.

Вибір стадій обробки:

До bm = 0,8;

До bz = 1,1;

До bl = 1,0;

До bb = 1;

До co = 8,2 · 0,8 · 1,1 · 1,0 · 1,0 = 7,2

П max / D = 8,2 / 32,5 = 0,25 <7,2

Отже, потрібна одна стадія обробки.

Вибір глибини різання

П max · B = 8,2 · 8,2 = 67,2 мм 2;

П max / П min = 8,2 / 8,2 = 1> 0,5-обробка за один прохід, глибина різання t = 8,2 мм.

Вибір подачі

Sz = 0,07 мм / зуб;

До s м = 1; До s і = 1,4; До sz = 0,7; До si = 1;

Sz = 0,07 · 1,4 · 0,7 · 1 = 0,06 мм / зуб;

Допустима подача по шорсткості Sz = 0,12 мм / зуб.

Остаточно приймаємо Sz = 0,06 мм / зуб.

Вибір швидкості і потужності різання

До vo = К no = 0,8;

До vm = К nm = 1;

До v і = К nu = 2,8;

До vt = К nt = 0,7;

До vb = К nb = 1;

До vn = К nn = 1;

До v ж = К n ж = 1;

V т = 34 м / хв; N т = 1,2 кВт

V = V т · К v (36)

V = 34.0, 8.1.2, 8.0, 7.1.1.1 = 53,3 м / хв;

N = N т · К n (37)

N = 1,2 · 0,8 · 1.2, 8.0, 7.1.1.1 = 1,9 кВт;

Частота обертання шпинделя

n = 1000 · V / π · D (38)

n = 1000 · 53,3 / 3,14 · 32,5 = 522 хв -

Приймаються n = 500 хв -1

V Ф = π · D · n / 1000 1 (39)

V Ф = 3,14 · 32,5 · 500/1000 = 51 м / хв.

N = N · V Ф / V (40)

N = 1,9 · 51/53, 3 = 1,8 кВт

Перехід 3

П max = 6 мм

Інструмент: бор-фреза з покриттям; d = 16; z = 8.

Вибір стадій обробки

До bm = 0,8;

До bz = 1,1;

До bl = 1,0;

До bb = 1;

До co = 6.0, 8.1, 1.1, 0.1, 0 = 5,3

П max / D = 5,3 / 16 = 0,3 <5,3

Отже, потрібна одна стадія обробки

Вибір глибини різання

П max · B = 6.24 = 144 мм 2

П min / П max = 6 / 6 = 1> 0,5-обробка за один прохід

Вибір подачі

Sz = 0,04 мм / зуб

До s м = 1; До s і = 1; До sz = 1,3; До si = 1;

Sz = 0,07 · 1.1.1, 3.1 = 0,05 мм / зуб;

Допустима подача по шорсткості Sz = 0,12 мм / зуб.

Остаточно приймаємо Sz = 0,05 мм / зуб

Вибір швидкості і потужності різання

До vo = К no = 0,8;

До vm = К nm = 1;

До v і = К nu = 1;

До vt = К nt = 0,7;

До vb = К nb = 1;

До vn = К nn = 1;

До v ж = К n ж = 1;

V т = 16 м / хв; N т = 0,24 кВт

V = V т · К v (41)

V = 16.0, 8.1.1.0, 7.1.1.1 = 8,9 м / хв;

N = N т · К n (42)

N = 0,24 · 0,8 · 1.1.0, 7.1.1.1 = 0,13 кВт;

Частота обертання шпинделя.

n = 1000 · V / π · D (43)

n = 1000 · 8,9 / 3,14 · 16 = 177 хв -1

Приймаються n = 160 хв -1

V Ф = π · D · n / 1000 (44)

V Ф = 3,14 · 16.160 / 1000 = 8 м / хв.

N = N · V Ф / V (45)

N = 0,13 · 8,7 / 8,9 = 0,12 кВт

Визначення циклу автоматичної роботи верстата за програмою.

Таблиця 20 - Час автоматичної роботи верстата за програмою.

позиції

інструм

Ділянка траекту

Довжина

перем

L,

мм

Част

вращ

n,

хв -1

Подача

на зуб

Sz

мм / зуб

Число

зубів

фрези

z

Хвилинна

подача

Smi,

мм / хв

Основний час

T о,

хв

Машино вспомогат час

ТМВ, хв

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Т1

0-1

159

-

-

-

2400

-

0,07


1-2

115

-

-

-

2400

-

0,05


2-3

104

315

0, 06

4

75,6

1,38

-


3-4

115

-

-

-

2400

-

0,05


4-5

116

-

-

-

2400

-

0,05


5-6

115

-

-

-

2400

-

0,05


6-7

104

315

0,06

4

75,6

1,38

-


7-8

115

-

-

-

2400

-

0,05


8-9

159

-

-

-

2400

-

0,07


0-1

173

-

-

-

2400

-

0,07


1-2

115

-

-

-

2400

-

0,05


2-3

134

315

0,06

4

75,6

1,8

-


3-4

115

-

-

-

2400

-

0,05


4-5

80

-

-

-

2400

-

0,03


5-6

115

-

-

-

2400

-

0,05


6-7

134

315

0,06

4

75,6

1,8

-


7-8

5

-

-

-

2400

-

0,01


8-9

5

-

-

-

2400

-

0,01


9-10

70

-

-

-

2400

-

0,03


10-11

5

-

-

-

2400

-

0,01

Т 1

11-12

90

315

0,06

4

75,6

1,19

-


12-13

5

-

-

-

2400

-

0,01


13-14

6

-

-

-

2400

-

0,01


14-15

5

-

-

-

2400

-

0,01


15-16

90

315

0,06

4

75,6

1,19

-


16-17

115

-

-

-

2400

-

0,05


17-18

246

-

-

-

2400

-

0,1

T2

0-1

173

-

-

-

2400

-

0,07


1-2

61,5

-

-

-

2400

-

0,03


2-3

108

500

0,06

3

90

1,2

-


3-4

72

-

-

-

2400

-

0,03


4-5

108

500

0,06

3

90

1,2

-


5-6

61,5

-

-

-

2400

-

0,03


6-7

242

-

-

-

2400

-

0,1


2

3

4

5

6

7

8

9


T3

0-1

164,5

-

-

-

2400

-

0,07


1-2

78

-

-

-

2400

-

0,03


2-3

72

160

0,05

8

64

1,13

-


3-4

24

-

-

-

2400

-

0,01


4-5

72

160

0,05

8

64

1,13

-


5-6

78

-

-

-

2400

-

0,03


6-7

164,5

-

-

-

2400

-

0,07


13,4

2,54

2.4.2.2 Розрахунок режимів різання для операції

095 Круглошліфувальний.

Розрахунок режимів різання для шліфувальної операції. Розрахунок ведемо за методикою [49 с. 263-293]

Круглошліфувальні операція.

Шліфувати Ø 70 js 6 до Ø 70 js 5.

Марка кола: ПП 600х80х35 23А40НС16К1 ГОСТ2424-83;

Визначаємо рекомендовані значення частоти обертання вироби:

n видавництва = 110 хв -1;

Визначаємо рекомендовані значення поперечної подачі:

S поп = 0,5 мм / хв;

S поп.р = S поп ∙ К1 ∙ К2 ∙ К3 ∙ К4 (46)

де, К1 = 0,66; К2 = 1,04; К3 = 0,8; К4 = 1;

К1 - коефіцієнт залежить від оброблюваного матеріалу, точності і шорсткості поверхні після шліфування

К2 - коефіцієнт залежить від розміру і швидкості обертання шліфувального круга.

К3 - коефіцієнт залежить від способу шліфування і контролю розмірів.

К4 - коефіцієнт залежить від форми поверхні і жорсткості виробу.

S поп.р = 0,5 ∙ 0,66 ∙ 1,04 · 0,8 · 1 = 0,27 мм / хв

Визначення основного часу:

Те = 2 z / S поп.р. (47)

де, 2 z - припуск на шліфування.

T о = 0,166 / 0,27 = 0,61 хв

Таблиця 21 - Зведена таблиця за режимами різання

Операція

перехід

пов.

t,

мм

L рез

L Р.Х,

мм

λ

Тм

Тр,

хв

S р

S п,

мм / об

V р

V п, м / хв

n р

n п,

хв -1

S м,

мм /

хв

Те,


хв

N е

N р.,

кВт

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

015 Токарна

Перехід 1

2, 3

2

29

34

0,8 5

60

60

0, 8

0,83

96,5

89,7

245

250

200

0,17

5,2

5,1


4

2,5

4,9

7

0,7

60

42

0,8

0,81

88,3

82,43

375

350

280

0,025

5,2

5,9

Перехід 2

1; 5

1,5

80

88

0,9


60

60

0,8

0,8

92,6

90,1

506

500

400

0,22

3,4

3,9


7

1,5

58

62

0,94

60

60

0,8

0,8

104,4

102,2

361

350

280

0,22

4,1

4,3

025 Токарна з ЧПУ

Перехід 1

2, 3

0,4

29

33

0,87

45

45

0,83

0,62

136

104,7

314


194,7

0,17


5,5

5,8


4; 5


0,3

39,3

44

0,9

45

45

0,83

0,62

136

104,7

476


194,7

0,23

5,5

5,8

Перехід 2

6

0,3

11

15

0,73

40

40

0,56

0,42

115

88,5

138

58

0,26

4,9

5,1

Перехід 3

48

2

2

6

0,3

40

13

0,22

0,30

235

26,3

123

36,9

0,16


035 Токарна з ЧПУ

Перехід 1

1

0,4

68

73

0,93

45

45

0,83

0,62

136

104,7

314

194,7

0,37

5,5

5,8


7

0,3

45

47

0,95

45

45

0,83

0,62

136

104,7

476

194,7

0,24

5,5

5,8

Перехід 2

25; 27

0,3

58

61

0,95

40

40

0,56

0,42

115

88,5

138

58

1,05

4,9

5,1

045 Фрезерна з ЧПУ

Перехід 1

8; 10

5

208

294

0,7

120

120

0,23

0,24

43,9

39,5

349

315

75,6





13,4

2,2

2,01

Перехід 2

9; 11

20,5


268

354

0,75

120

120

0,23

0,24

43,9

39,5

349

315

75,6


2,2

2,01


25; 27

8

180

266

0,67

120

80,4

0,23

0,24

43,9

39,5

349

315

75,6


2,2

2,01

Перехід 3

34; 35

6

216

284

0,76

120

120

0,21

0,18

53,3

51

522

500

90


1,9

1,8

Перехід 4

24; 25

8

144

189

0,76

60

60

0,32

0,4

8,9

8

177

160

64


0,24

0,13

050 Свердлильна

Перехід 1

28; 29

10

15

23

0,65

40

26

0,2

16,2

15,7

257,8

250

50


0,92

4,18

1,05

Перехід 2

28; 29

3

15

30

0,5

50

25

0,22

19,4

16,3

237

200

44

1,36

5,9

1,18

Перехід 3

28; 29

0,5

15

20

0,75

50

50

0,5

22,4

21,2

264

250

125

0,32

1,5

0,37

Перехід 4

28; 29

0,3

15

35

0,4

50

20

0,8

8,5

7

97

80

64

1,1

-

Перехід 5

30-33

2,1

15

18

0,83

30

30

0,09

16,2

16,5

1228

1250

112,5

0,64

0,1

0,13

Перехід 6

44-47

0,4

15

19,4

0,77

2,2

2,2

0,8

6

6,2

281

250

200

0,24

0,8

1,2

055 Свердлильна

Перехід 1

12-15

5,5

9

14

0,64

50

32

0,2

16,2

15,4

524

500

100

0,56

2,5

0,93

060 Свердлильна

Перехід 1

16-23

2,1

16

19

0,84

30

30

0,09

16,2

16,5

1228

1250

112,5

0,64

0,1

0,13

Перехід 2

36-43

0,8

16

20,4

0,77

2,2

0,8

6

6,2

281

250

200

0,24

0,8

1,2

Операція

перехід

пов.

t,


мм

L рез,


мм

S вер р

S вер п

S поп р

S поп п,


S прод р

S прод п,

n,


хв -1

S кр,


м / с

Те,


хв

N е

N р.,

кВт

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

070 Внутрішньошліфувальні

Перехід 1

6

0,2

0,2

-

0,003

0,0027

4000

300

35

0,26

0,9

7

7 травня Круглошліфувальний

Перехід 1

2

0,2

0,2

-

0,79

1,02

-

75

50

0,19

1,3

11

Перехід 2

3; 4

0,166

0,166

-

0,5

0,27

-

110

50

0,61

13

11

095 Круглошліфувальний

Перехід 1

3; 4

0,166

0,166

-

0,5

0,27

-

110

50

0,61

13

11

105 Координатно-шліфувальна

Перехід 1

28; 29

0,15

0,15

4000

0,003

0,0027

-

-

35

1,03

1,6

4

115 Плоскошліфувальна

Перехід 1

8; 10

0,2

0,2

0,036

0,032

40

-

-

50

2,42

5,3

7

2.4.3 Розрахунок норм часу

Розрахунок норм часу виконуємо по літературі [56].

Норми часу визначаються за формулою:

Нвр = Тшт + Тпз / n (48)

де, Тшт - штучний час, хв

ТПЗ - підготовчо заключний час, хв

n - місячна програма випуску., шт

Тшт = (ТЦА + Тв + К t в) ∙ (1 + АТЕХ + аорг + аотл/100) (49)

де, тця - час автоматичної роботи верстата за програмою, хв

Тв - допоміжний час, хв

До t в - поправочний коефіцієнт.

АТЕХ, аорг, аотл - час на технічні та організаційні обслуговування робочого місця, на відпочинок та особисті потреби.

Тв = Твуст + Твоп + Твізм (50)

де, Твуст - час на установку і зняття деталі, хв

Твоп - допоміжний час, пов'язане з переходом, хв

Твізм - допоміжний час на вимірювання, хв

Твуст = 0,12 +0,24 = 0,36 хв

Твоп = 0,04 +0,18 = 0,22 хв

Твізм = 3.0, 13 +2 · 0,16 +0,12 +4 · 0,28 = 1,95 хв

Тв = 0,36 + 0,22 +1,95 = 2,53 хв

Тця = Σ T о + ΣТмв (51)

АТЕХ + аорг + аотл = 4%

До t в = 0,87.

Тця = 13,4 +2,54 = 15,95 хв

Тшт = (15,94 +2,53 +0,87) (1 +4 / 100) = 18,9 хв

Організаційна підготовка складається з:

Час на отримання креслення, тих документа, программоносітеля - 4 хв.

Час на одержання ріжучого і допоміжного інструменту, контрольно-вимірювального пристрою - 9 хв.

Час на ознайомлення з робочим кресленням, роботою і тд. - 3 хв.

Час на інструкцію майстра - 2 хв.

Тпз1 = 4 +9 +2 +2 = 17 хв.

Час на налагодження верстата, інструмента, пристосування складається з:

Час на встановлення та зняття трьох кулачкового патрона - 3 хв.

Час на установку вихідних даних, режимів верстата - 0,25 хв.

Час на установку ріжучого інструмента - 4 хв.

Введення програми в пам'ять СЧПУ - 1,4 хв.

Час на установку вихідних координат - 3 хв.

Час на налаштування пристрою для подачі СОЖ - 0,35 хв.

Тпз2 = 18 +0,25 +2,4 +1,2 +2,5 +0,3 = 24,65 хв.

Час на пробну обробку:

Тпр обр = t ц + t пр обр (52)

де, t пр обр - час на пробну обробку деталі, хв

t ц - час циклу обробки деталі, хв

Тпр обр = 14,6 хв

t ц = 18,9 хв

Тпр обр = 18,9 +14,6 = 33,5 хв

ТПЗ = 17 +24,65 +33,5 = 75,15 хв

Нвр = 18,9 +75,15 / 188 = 19,3 хв.

Розрахунок норми часу на круглошліфувальні операцію 095:

Твуст = 0,27 хв

Твоп = 0,65 хв

Твізм = 0,08 хв

Тв = 0,27 +0,65 +0,08 = 1 хв

До t в = 1

АТЕХ + аорг + аотл = 4%

Тпз1 = 6 хв

Тпз2 = 15 хв

Тпз3 = 7 +3 = 10 хв

ТПЗ = 6 +15 +10 = 31 хв

Тшт = (0,61 +1 +1) · () 1 +4 / 100) = 1,67 хв

Тшт.к. = 1,67 +31 / 188 = 1,83 хв.

Таблиця 22 - Зведена таблиця норм часу на операціях

Опер

Тв,

хв

T о,

хв

а ПРО,%

Тшт,

хв

ТПЗ, хв


n,

шт

Тш.к.,

хв


Тв

вуст

Тв оп

Тв ізм




Тпз1

Тпз2

Тпз3



015

0,35

0,15

0,17

0,635

8

1,29

3,5

14

7

188

1,42

025

0,17

0,18

0,68

0,82

7

1,84

17

11,5

7,24

188

2,03

035

0,17

0,18

0,68

1,66

7

2,74

17

11,5

8,19

188

2,93

045

0,36

0,22

1,95

15,94

8

18,9

17

24,65

33,5

188

19,3

050

0,13

0,72

3,92

4,58

7

9,42

24

18

25

188

9,78

055

0,18

0,2

0,18

0,56

7

1,13

13

9,7

9

188

1,3

060

0,13

0,72

7,03

1,76

7

9,3

24

18

25

188

9,65

070

0,35

1,2

0,22

0,26

8

1,87

6

12

10

188

2,01

075

0,27

0,65

0,08

0,8

8

1,87

6

15

10

188

2,15

095

0,27

0,65

0,08

0,61

8

1,67

6

15

10

188

1,83

105

0,5

0,17

0,32

1,03

8

1,96

9

8,5

10

188

2,22

115

0,36

1,2

0,32

2,42

8

4,2

6

8,5

10

188

4,4

2.4.4 Техніко-економічне порівняння двох варіантів технологічного процесу

На основі інформації, наданої в базовому та пропонованому варіантах технологічних процесів, здійснюємо їх техніко-економічне порівняння, керуючись методикою, викладеної в посібнику [51, с.95-120]

Механічна обробка деталі типу «Фланець» перекладається з горизонтально-фрезерного верстата 6Р82 на фрезерний верстат з ЧПК 6Р13РФ3.

Річний обсяг випуску = 4500 штук

Розмір партії запуску h''= 188 деталей

Число запусків jp = 24

Штучний час обробки за базовим техпроцесу t ШТ1 = 48,8 хв

Штучний час обробки на верстаті з ЧПК t ШТ2 = 13,4 хв

Налагодження верстата 6Р82 здійснюється верстатником, а верстата з ЧПУ - наладчиком.

Таблиця 23 - Вихідні дані для розрахунку економічного ефекту.

Вихідні дані для розрахунку

економічного ефекту


Верстат

6Р82

Верстат

ІР500ПМФ4

1

2

3

4

За деталей представникам:


Річний обсяг випуску деталей

N г, шт

4500

4500

Кількість запусків

jp, шт

24

24

Тривалість випуску деталей

z1, років

5

5

Штучний час обробки деталі

t шт, хв

48,8

13,4

Час налагодження верстата

t н, хв

80

45

Розряд:

контролера

верстатника

наладчика

настроювача інструменту



5

3

3


5

2

5

4

Кількість кадрів програми

шт

-

42

Вартість заготовки

S заг, руб

9638,4

984

Середній час налаштування по приладу

одного інструмента поза верстатом

t ін, хв

-

4

Середній період стійкості інструмента

Т, хв

-

60

Середня кількість граней пластини

n гр, шт

-

3

Коефіцієнт питомої часу у штучному

Kt

-

0,8

Вартість одного кадру УП

руб

-

580

Вартість розробки УП

Куп, руб

-

24360

Середньогодинна заробітна плата:

верстатника

наладчика

настроювача інструменту

Контролера

руб

-


2496,6

3043,8

2701,8

2565

За верстатів:




Клас точності верстата


Н

П

Маса верстата

т

4,2

4,7

Габарити верстата (lxbxh)

м

2,58 х2, 26х2, 6

2,8 х2, 7х2, 6

Габарити пристрою з ЧПУ

м

-

1,2 х1, 2

Тип пристрою з ЧПУ


-

Ф3

Термін служби верстата до капремонту

ТРЦ, років

10

11,5

Встановлена ​​потужність всіх електродвигунів головного руху

P, кВт

11

7,8

Категорія ремонтосложності верстата:

механічної частини

електричної частини

epc


11

10


20

21

Кількість верстатів обслуговуються

одним робочим

d, шт

1

1,5

Оптова ціна верстата

Ц, руб

4916340

5039983

Коефіцієнт завантаження верстата

n з

0,85

0,9

Термін служби верстата до капремонту

ТРЦ, років

10

15

Встановлена ​​потужність всіх електродвигунів головного руху

P, кВт

10

20

Категорія ремонтосложності верстата:

механічної частини

електричної частини

epc


11

10


15

28

Кількість верстатів обслуговуються

одним робочим

d, шт

1

1,5

Оптова ціна верстата

Ц, руб

890556

4536884

Коефіцієнт завантаження верстата

n з

0,85

0,9

Площа верстата за габаритами

А, м ²

7,68

7,56

Площа пристрої з ЧПУ

Ау, м ²


1,44

Норма амортизаційних відрахувань на повне відновлення верстата

А

0,053

0,085

Витрати на одну одиницю

ремонтосложності верстата:

механічної частини

електричної частини

руб


49055

42000


250000

486872

Норматив річних витрат на

обстеження ремонт ЧПУ

Q, руб

-

1470600

Коефіцієнт враховує додаткову площу верстата

γ

4,5

4

Коефіцієнт враховує клас

точності верстата

Ц

1

1,3

Ефективний річний фонд часу

роботи верстата

про, ч

4055

3935

За виробничими та іншим площами:




Вартість 1м ² площі механічного цеху

Цпл.зд, руб

239400

239400

Вартість 1м ² площі зайнятого службово-побутовими приміщеннями

Цпл.зд, руб

342000

342000

Площа службово-побутових приміщень припадають на одного робітника

Аб, м ²

7

7

Витрати на утримання амортизаційних

витрат на 1м ² цеху

НПЛ, руб

23940

23940

Вартість житлових і культурно-побутових

будівництв на одного робітника

ЦЖ, руб

11286000

11286000

Розрахунок допоміжних показників:

Час обробки деталі протягом року

Тшт i, ч

219600

60300

Час налагодження верстата протягом року

Тн.ін, год

46

24,2

Час контролю деталі протягом року

Тк, год

-

26,3

Кількість верстатників

Р c т, чол

3,4

0,8

Кількість наладчиків верстатів

Рн, чол

0,025

0,013

Наладчиків інструменту поза верстатом

Рн, чол

-

0,014

Кількість контролерів

P к, чол

0,283

0,057

Додаткове число робочих з обслуговування верстатів з ЧПК

Рдоп, чол

-

0,23

Загальна кількість робітників на річну програму випуску деталей

P ст + Рн + P нін + Рк + Рдоп

чол

3,7

1,114

Частка завантаження верстата обробкою деталі

в обсяг річного випуску

β

0,96

0,46

Розрахунок капітальних вкладень:

Балансова вартість обладнання

Кб, руб

890556

6368723

Вартість приміщення,

займаного обладнанням

КВД, руб

8909600

268251

Вартість службово-побутових приміщень

Ксл, руб

5010566

3176826

Вартість житлового та

культурно-побутового будівництва

ЯЖ, руб

42002400

126466128

Витрати на незавершене виробництво

Кнез, руб

2619699

499104

Витрати на розробку УП

Кпу, руб

-

29235

Разом капітальних вкладень:

До

63458605

134976428

Розрахунок собівартості обробки:




Зарплата верстатника

З, руб

5632212

6542132

Зарплата наладчика верстата

Ін, руб

4177829

19276385

Зарплата настроювача інструменту поза верстатом

ІІН, руб

73660

124203

Зарплата контролера

Ік, руб

269325

656640

Витрати на підготовку і відновлення УП

Іуп, руб

249529

270399

Амортизаційні відрахування на повне

відновлення обладнання

Іа, руб

249529

270399

Витрати на утримання приміщення займаного верстатом

ІПЛ, руб

338211

545586

Витрати на амортизацію і зміст службово-побутових приміщень

Ісл, руб

200019

664335

Витрати на ремонт і ТЕ устаткування

Ір, руб

-

654644

Витрати на ремонт і ТО УЧПУ

Іч, руб

-

764565

Разом собівартість обробки

С, руб

11190314

29769288

Наведені витрати

З, руб

10069548

4565852

Річний економічний ефект

Ег, руб


5503696

Кількість вивільняються робочих

Рв, чол

-

2,284

2.4.5 Розробка керуючої програми для верстата з ЧПУ

Даний розділ виконуємо з використання літератури [12].

Для запису керуючої програми використовується карта кодування інформації з ГОСТ 3.1404 - 86 (форма)

Вихідними документами при розробці керуючої програми є робочий креслення деталі і технологічні карти. Важливо відзначити, що в процесі програмування реалізують етапами є збір та впорядкування всієї геометричній та технологічної інформації про деталі, заготовки, інструменті, верстаті з пристроєм числового програмного керування, а так само інформації про технологічні прийоми використовуються при обробці деталі. Сумарна інформація по окремих переходах, виконуваних у процесі обробки деталі, відповідно до заданими технологічними параметрами, все це й становить керуючу програму.

Керуючу програму рекомендується складати таким чином, що б у кадрі записувалася тільки змінюється по відношенню до попереднього кадру інформація. Склад керуючої програми можуть входити основна керуюча програма і підпрограми. Кодована рядок включає номер кадру, однією або більше інформаційних символів. Інформаційні слова в кадрі рекомендується записувати в певній послідовності, розташування інформації в кадрі програми називається форматом кадру керуючої програми. Програмне слово кадру складається з букви, адреси і кілька цифр, що означають зміст слова.

Приклад виконання програми управління верстатом наведені далі на карті кодування інформації записом кадру і поясненням його змісту.

2.5 Розробка карти налагодження верстата з ЧПУ

Карта налагодження верстата з числовим програмним управлінням (розрахункової технологічної карти), призначена для відображення на плоскому кресленні статистичними зображеними засобами динаміки процесу обробки, що б полегшити його незбиране візуальне сприйняття і осмислення. А так само зменшити трудомісткість налагодження верстата. Вона повинна відображати повний склад ріжучих і допоміжних інструментів в послідовності їхнього застосування: розмірні ланцюги технологічної системи Спіз. На всіх етапах розробки конфігурацію оброблюваних поверхонь (контурів) з позначенням опорних точок, режими обробки і словесне виклад планованих дій. Вибираємо схему установки заготовки. Початок системи координат розташованої на торці пристосування. Обробку розбивають по переходах, вибираючи необхідні інструменти. Карта налагодження повинна містити наступну інформацію: відстань від осі поворотного магазину до базової площини (в поздовжньому) і до осі шпинделя (у поперечному) напрямку, тобто координата нульового положення інструменту, розстановку інструментів у магазині та їх позначення. Спочатку вибирають схему установки заготовки. Початок системи координат розташовують на торці пристосування. Визначають розташування робочих органів верстата по максимальному вильоту інструменту. Вибирають нульову точку (початок системи координат), для інструменту встановленого в шпиндель - ця точка перетину торця шпинделя з його віссю (0шп). Для кожного переходу визначають опорні точки, які пов'язують з ріжучим лезом інструменту, траєкторію його руху, замикаючи розмірні ланцюги.

3. Конструювання

3.1 Ріжучий інструмент

3.1.1 Опис конструкції

Мітчики - призначені для утворення різьби в отворах. За принципом їх підрозділяють на мітчики, утворюють профіль різьби шляхом зняття стружки, мітчики Бесстружечная, утворюють профіль різьблення без зняття стружки, і мітчики з ріжучими і вигладжує зубами, утворюють різьблення комбінованим способом (різанням і видавлюванням).

По конструкції і застосування, мітчики поділяють на такі типи:

1) Машинно-ручні, для нарізування різьби як вручну, так і на верстаті (ГОСТ 3266-71), з шаховим розташуванням зубів, для обробки заготовок з корозійно-стійких і жароміцних сталей (ГОСТ 17927-72) і для обробки заготовок з легких сплавів (ГОСТ 17928-72), Бесстружечная (ГОСТ 18839-73).

2) Машинні, для нарізування на верстаті метричної різьби Ø0 ,25-0, 9 мм.

3) Гайкові, для нарізування різьблення в гайках на гайкорезних верстатах.

4) Конічні, для нарізування конічних різьб.

5) Мітчики для круглої різьби.

6) Мітчики збірної конструкції, нерегульовані і регульовані.

7) Спеціальні комбіновані, (свердло-мітчик), ступінчасті.

Конструктивні елементи мітчиків - до основних конструктивних елементів мітчиків відносяться: ріжуча (забірна) частина, калібрує, хвостовик з елементами кріплення, форма зуба і стружкової канавки і їх напрям, геометричні параметри ріжучої і калібрує частин, профілі різьби мітчика і його розміри.

Ріжуча частина призначена для зрізання шарів металу по всьому контуру профілю різьби. Ріжуча частина мітчика зрізає шари металу за генераторної чи профільної схемою. У більшості випадків застосовують генераторну схему (машинні, гайкові).

Калібрує служить для остаточного формування профілю (першим калібрувальним витком), напрями і подачі мітчика під дією сил самозатягування і є запасом на переточування при заточуванні мітчика по зовнішній поверхні ріжучої частини.

Хвостовик мітчика призначений для передачі крутного моменту від шпинделя верстата. Для передачі цього крутного моменту на хвостовику роблять квадрат.

Стружкові канавки служать для розміщення стружки та її транспортування, що обумовлює їх напрям і форму. Для кращого видалення стружки, мітчики слід робити з гвинтовими канавками лівого спрямування. Число стружкових канавок впливає на товщину зрізу, силу і потужність, що витрачаються на різання, на обсяг простору для розміщення стружки, на значення крутного моменту в залежності від сил тертя, на технологічність виготовлення мітчиків і вибір засобів контролю параметрів різьби. Профіль поперечного перерізу канавки залежить від числа зубів (або числа канавок), зовнішнього діаметра мітчика, матеріалу заготовки, умов роботи, способу підведення СОЖ.

У загальному випадку форма поперечного перерізу канавки повинна забезпечити: достатній простір для розміщення стружки, достатню міцність зуба і мітчик в цілому. оптимальні геометричні параметри, відсутність зрізу стружки при вивертанні.

3.1.2 Розрахунок виконавчих розмірів.

Розрахунок проводимо за методикою [10]

Вихідні дані:

Різьба М5-7Н; D = 5мм; P = 0,8 мм; α = 60 °; l = 13мм;

Характер різьблення - наскрізна;

Оброблюваний матеріал - Сталь 40Х;

Тип мітчика - машинний;

1. Вибір інструментального матеріалу: Робоча частина - Сталь Р6М5, HRC 63 ... 66; Хвостовик - Сталь 40Х HRC 40 ... 42;

2. Вибір числа зубів. Z = 3

3. Вибір форми та розмірів стружкової канавки: Dc = 2,25; r = 3,25; r 1 = 0,625;

4. Визначення довжини забірної частини: a = 0,20 мм; tgφ = 0,2; φ = 37 °; d св = 5-0,8 = 4,2 мм; l 1 = 3мм;

5. Визначення довжини робочої і калібрує частин і зворотного конусності: l 3 = 16мм; l 2 = 13мм; Зворотній конусность = 0,05 ... 0,08 мм.

6. Визначення розмірів хвостовика: lk = 6мм; D 2 = 4,5 мм; r = 4,5 мм; S = 4мм; h = 7мм;

7. Розрахунок загальної довжини мітчика: L = 15 +3 +14 +1,5 +20 = 53,5, <58 Приймаються L = 58мм за ГОСТ 3266 l хв = 56мм;

8. Вибір геометричних параметрів: γ = 8 °; α = 4 °;

K = π ∙ tg α / z; (53)

K = 3,14 ∙ 8 ∙ 0,2 / 3 = 1,67 ≈ 1

9. Вибір ступеня точності мітчика: Н3

10. Визначення розмірів профілю різьби: ГОСТ 17039-71 d = 5,093; d 2 = 5,131; d 1 = 4,286;

P = 0,8 +0,010 a / 2 = 30 ° +25';

11. Призначення технічних вимог: Шорсткість профілю різьби, передньої і задньої поверхні - Rz 3,2; Шорсткість хвостовика Ra 1,6; Допуск заднього кута ± 2 °; Биття профілю відносно осі 0,02 мм;

3.2 Пристосування для установки заготовки

Розрахунки виконуємо за методикою [1].

3.2.1 Опис конструкції

Для обробки площин і паза в деталі «Фланець») № 9А719.540.403 застосовується фрезерне пристосування. Пристосування встановлюється на столі верстата нижньою площиною корпусу, фіксується і закріплюється за допомогою болтів в Т-образні пази столу верстата. Для більш точної фіксації пристосування на столі верстата на корпусі пристосування є фіксатор, ширина якого дорівнює ширині паза. Базовою деталлю пристосування є корпус, на якому монтуються установочно-затискні елементи, а так само допоміжні деталі та механізми.

Базування деталі в пристосуванні здійснюється за діаметру 70е8 і торця. Для базування деталі по діаметру використовується кільце, яке виконує роль змінної наладки. Це кільце необхідно, так як дане пристосування використовується для установки аналогічних деталей, але мають дещо інший діаметр, по якому відбувається базування. Затиск деталі в пристосуванні з допомогою прихватів. Всього прихватів наявних у пристосуванні чотири, але одночасно з них працюють тільки два, оскільки специфіка обробки не дозволяє використовувати відразу чотири прихвата. При цьому наявність чотирьох прихватів також необхідно, тому що при виконанні операції відбувається зміна прихватів.

Настановної базою в деталі є торець Ø110/Ø70, що направляє базою є Ø70. Таким чином деталь позбавляється 5-ти ступенів свободи. Шостий ступеня свободи деталь позбавляється при роботі інструмента.

3.2.2 Розрахунок на точність

Se <T (54)

де, Se - сумарна погрішність обробки

Т - величина допуску виконуваного розміру при обробці заготовки в операції

У загальному випадку сумарна похибка, що враховує найбільш значні похибка може бути представлена:

Se = Ey + Eo + En (55)

де, Ey - похибка установки заготовки

Eo - похибка обробки заготовки

En - похибка положення заготовки

При прояві похибок у різних площинах системи координат E у одно:

Ey = √ E б ² + E з ² + E пр ² (56)

де, E б - похибка базування

E з - похибка закріплення

E пр - похибка пристосування

Похибка положення En визначається за формулою:

En = √ E пр ² + E вус ² + E і ² (57)

де, = E пр - похибка виготовлення пристосування в напрямку допуску

E вус - похибка установки пристосування на столі

E і - похибка положення заготовки з-за зносу встановлених елементів пристосування.

E вус = 0,03 мм

E і = U (58)

U = Uo · K1 · K2 · K3 · K4 · (N / No) (59)

де, U - знос настановних елементів

Uo - середній знос настановних елементів

Uo, K 1, K 2, K 3, K 4 - коефіцієнти, що враховують вплив, умов обробки і числа заготовок

N - кількість установок заготовок на даній операції

Uo = 0,04 мм

K1 = 0,97

K2 = 1,25

K3 = 0,94

K4 = 2,8

No = 100000; N = 4500;

U = 0,04 · 1,25 · 0,94 · 0,97 · 2,8 · (4500/100000) = 0,005 мм

Е u = 0,005

Похибка від зсуву інструменту E пі = 0, так як положення фрези не вивіряється по установу.

Похибка виготовлення пристосування розраховується за формулою:

[Епр] <Т-Кт √ (Кб · Еб) ² + Ез ² + Еу ² + судомного ² + (До w · W) ² (60)

де, [Епр] - діапазон, в якому повинна знаходить ь ся точність пристосування

Кт = 1 ... 1,2 - коефіцієнт, що враховує відхилення розсіювання значень відповідних величин від закону нормального розподілу.

Кб = 0,8 ... 0,85 - коефіцієнт враховує зменшення граничного значення похибки базування при роботі на настроєних верстатах.

До w = 0,6 ... 0,8 - коефіцієнт враховує частку похибки викликається факторами незалежними від пристосування

W - економічна точність обробки.

W = 0,039

[Епр] <0,4 - 1,2 √ (0,85 · 0,046) ² +0,08 ² +0,03 ² +0 + (0,039 +0,8) ² = 0,28

3.2.3 Розрахунок затискного механізму

Розрахунок зусилля затиску згідно схеми затиску

W = k · P / f 1 + f 2 (61)

де, f 1 - коефіцієнт тертя з установочними елементами

f 2 - коефіцієнт тертя з затискними елементами

k - коефіцієнт запасу

P - зусилля різання

P = 925 Н

f1 = 0,15

f2 = 0,15

K = Ko · K1 · K2 · K3 · K4 (62)

де, Ko = 1,5 - гарантований коефіцієнт запасу

K 1 = 1 - коефіцієнт враховує стан поверхні заготовки

К2 = 1,4 - коефіцієнт враховує збільшення сил різання від прогресуючого затуплення інструменту.

К3 = 1,3 - коефіцієнт враховує сталість сил затиску

К4 = 1,2 - коефіцієнт враховує ергономіку ручних затискних елементів

К = 1,5 · 1.1, 4.1, 3.1, 2 = 3,2

Тоді зусилля затиску:

W = 3,2 · 925 / 0,15 +0,15 = 9866 Н.

Так як у пристосуванні застосовується гвинтовий затиск, то визначаємо номінальний діаметр різьби:

d = З √ W / [G р] (63)

де, С - коефіцієнт, для основних метричних різьб.

[G р] - допустиме напруження матеріалу.

С = 1,4.

Так як болт для затиску виготовлений з Сталі 45 і проходить термообробку, то

[G р] = 60 МПа

W = 9866 / 2 = 4933, так як в затиску беруть участь 2 болта одночасно.

Приймаються М14.

Для даної різьби допустимим зусиллям буде W = 6,86 кН = 6860 Н.

3.3 Контрольний інструмент

Розрахунки виробляємо за методикою [15]

3.3.1 Опис конструкції

Калібром називають безшкальний вимірювальний інструмент, призначений для контролю розмірів і форм, і взаємного розташування поверхонь деталі. Оскільки розмір деталі обмежений двома граничними розмірами для їх контролю необхідно мати два калібру, один з яких контролює деталь за її найбільшому, а інший за її найменшому граничним розмірам.

Для контролю валів виробів застосовують калібри-скоби, прохідний і непрохідний.

Калібр, контролюючий граничний розмір, відповідний максимуму матеріалу перевіряється вироби, називається прохідним. При контролі вироби калібр повинен вільно проходити під дією власної маси або певного навантаження.

Калібр, контролюючий граничний розмір, відповідний мінімуму матеріалу перевіряється вироби, називається непрохідним. При контролі вироби калібр не повинен проходити.

Калібр-скоби для контролю валів можуть мати різні конструкції:

  1. Листова двостороння;

  2. Листова одностороння;

  3. штампована двостороння;

  4. Регульована.

Вибір конструкції калібру залежить від методу контролю. У даному випадку, для контролю розміру діаметра валу була обрана листова одностороння нерегульована калібр скоба. Дана скоба має деякі конструктивні особливості. Частина калібру, призначена для контролю максимального граничного розміру виробу, звана прохідним розміром (Пр), розташована поруч з частиною калібру, призначеного для контролю мінімального граничного розміру виробу, зване непрохідним розміром (Не). Ці дві частини вимірювача розташовані таким чином, щоб при контролі вироби оповіді можна було перевіряти правильність його розміру з максимальному бокові розмірами. Іншими словами, калібр при контролі вироби повинен вільно проходити тільки на ділянці призначеного для контролю максимального розміру, і зупинятися досягаючи непрохідного ділянки.

3.3.2 Розрахунок виконавчих розмірів

Визначення виконавчих розмірів для калібру скоби для валу Ø90 мм з полем допуску ± 0,0065

Визначаємо найбільший і найменший граничні розміри валу:

Dmax = 70,0065 мм; Dmin = 69,9935 мм;

Для квалітету js 5 інтервал розмірів понад 50 до 80 мм;

Знаходимо дані для визначення необхідних калібрів і контркалібров.

z 1 = 0,0004 мм;

y 1 = 0,0003 мм;

H 1 = 0,0005 мм;

Hp = 0,0002 мм;

1. Найменший розмір прохідного нового калібру-скоби ПР: ПР = Dmax - z 1 - H 1 / 2 (64)

ПР = 70,0065 - 0,0004 - 0,0005 / 2 = 70,0006 мм

2. Найменший розмір непрохідного калібру-скоби НЕ: НЕ = Dmin - H 1 / 2 (65)

НЕ = 69,9935 - 0,0005 / 2 = 69,9932 мм

3. Граничний розмір зношеного калібру-скоби ПР: ПР = Dmax + Y 1 (66)

ПР = 70,0065 + 0,0003 = 70,0068 мм

4. Найбільший розмір контр-калібру К-ПР: До-ПР = Dmax - z 1 + Hp / 2 (67)

К-ПР = 70,0065 - 0,0004 + 0,0002 / 2 = 70,0062 мм

5. Найбільший розмір контр-калібру К-НЕ: К-НЕ = Dmin - z 1 + Hp / 2 (68)

К-НЕ = 69,9935 + 0,0002 / 2 = 69,9936 мм

6. Найбільший розмір контр-калібру К-І: К-І = Dmax + Y 1 + Hp / 2 (69)

К-І = 70,0065 + 0,0003 + 0,0002 / 2 = 70,0069 мм

4. Організація виробництва на ділянці

Розрахунки в розділі виробляємо за методикою [25]

4.1 Розрахунок кількості устаткування і його завантаження

Визначення такту випуску

t = 60 · ФДО / N (70)

де, N - річна програма випуску

ФДО - дійсний фонд часу роботи обладнання

t = 60.2064 / 4500 = 27,5 Приймаються t = 28

Розрахунок кількості обладнання Si, необхідного для виконання конкретної операції

Si = Тшк / t (71)

де, Тшк - штучно-калькуляционное час

Si 015 = 1,42 / 28 = 0,05

Si 025 = 2,03 / 28 = 0,07

Si 035 = 2,93 / 28 = 0,1

Si 045 = 19,3 / 28 = 0,67

Si 050 = 9,78 / 28 = 0,35

Si 055 = 1,3 / 28 = 0,05

Si 060 = 9,65 / 28 = 0,34

Si 070 = 2,01 / 28 = 0,07

Si 075 = 2,15 / 28 = 0,08

Si 085 = 1,83 / 28 = 0,06

Si 105 = 2,22 / 28 = 0,08

Si 115 = 4,4 / 28 = 0,16

Тоді розрахунковий коефіцієнт завантаження кожного верстата Кз i визначається за формулою:

Кз i = Тшк / t · Si (72)

Кз i 015 = 1,42 / 28.1 = 0,05

Кз i 025 = 2,03 / 28.1 = 0,07

Кз i 035 = 2,93 / 28.1 = 0,1

Кз i 045 = 19,3 / 28.1 = 0,67

Кз i 050 = 9,78 / 28.1 = 0,35

Кз i 055 = 1,3 / 28.1 = 0,05

Кз i 060 = 9,65 / 28.1 = 0,34

Кз i 070 = 2,01 / 28.1 = 0,07

Кз i 075 = 2,15 / 28.1 = 0,08

Кз i 085 = 1,83 / 28.1 = 0,06

Кз i 105 = 2,22 / 28.1 = 0,08

Кз i 115 = 4,4 / 28.1 = 0,16

4.2 Організація переміщення обладнання, заготовок і деталей, прибирання стружки

У цеху встановлені токарні, свердлильні, фрезерні верстати, верстати напівавтомати, а так само верстати з числовим програмним управлінням. Верстати з числовим програмним управлінням здатні тривало, без переналагодження, автоматично виконувати запрограмовані операції. Заготівлю невеликої маси встановлюють в ручну, без використання засобів автоматизації, для установки важких деталей використовують підйомні засоби, такі як поворотні крани, кран-балки. Для складування заготовок і готових деталей, а так само пристосувань використовуються проміжні склади на території цеху.

Заготівлі в початковій стадії надходять на склади, далі по мірі необхідності надходять на проміжні склади технологічних ліній. В якості тари використовують металеві ящики. Навантаження й розвантаження тари здійснюється за допомогою навантажувачів, мостових кранів кран-балок, вантажопідйомне обладнання встановлюється на верстатах, де відбувається обробка важких заготовок. Транспортування здійснюється електрокарами, рейковими візками з електроприводом.

Подача змащувально-охолоджувальної рідини в зону різання проводиться від централізованих систем.

Значні перешкоди нормальній роботі створює стружка. Для видалення стружки передбачений ряд пристроїв і транспортних систем.

Для визначення методу видалення стружки визначаємо кількість стружки утворюється на годину:

q = (Q з-Q д) · N · Кз / ФДО (73)

q = (1,8-1) · 4500.0, 85/2064 = 1,48 кг / год

Керуючись таблицями був обраний лінійний конвеєр скребкового типу

Система прибирання стружки М - механізована з використанням ручної праці, засобів малої механізації і колісного транспорту доставляє стружку в контейнерах у відділення з переробки.

4.3 Розробка плану ділянки і організація робочих місць

Графічним документом, що визначає розміщення основного і допоміжного обладнання на ділянці, є технологічна планування, яка представляє собою виконань в масштабі 1:100 план розташування обладнання виробничо-транспортної системи, місць складування мірних заготовок і деталей, приміщень, проїздів.

При проектуванні ділянки механічної обробки слід забезпечити найкоротші шляхи технологічних потоків від отримання заготовки до готової деталі. При розробці ділянки повинна забезпечуватися ув'язка планування з технологічним процесом обробки деталей і встановлення мінімально допустимих відстані між верстатами, а так само між верстатами та елементами будівлі, відповідно до затверджених норм технологічного проектування.

Планування ділянки виконується з точними габаритами обладнання з показом рухомих і виступаючих частин верстатів, що відкриваються дверцят і так далі.

На плануванні ділянки змальовується все обладнання та пристрої, пов'язані з дільниці, а саме: місце робітника біля верстата під час роботи; виробнича тара, контрольний стіл, місце майстра; випробувальний стенд, кран підвісний; стружко-прибиральні конвеєри; відстані між верстатами; відстані від верстатів до колон; крок колон, ширина прольотів, ширина і довжина ділянки.

У будівельній частині по плануванню ділянки зображуються колони з осями.

На плануванні вказуються умовні позначення технічних вузлів (відводу) енергії всіх видів, що змазує рідини.

5. Охорона праці та навколишнього середовища

5.1 Шкідливі та небезпечні виробничі фактори технологічних процесів

До небезпечних і шкідливих виробничих факторів технологічного процесу відносять:

- Підвищена запиленість або загазованість повітря робочої зони;

- Підвищена напруга в електричному ланцюзі, замикання якого може відбутися через тіло людини;

- Пересуваються деталі, заготовки;

- Токсичний вплив на організм людини мастильно-охолоджувальної рідини;

- Недостатня освітленість робочої зони;

- Рухомі і обертові частини технологічного обладнання та вантажопідйомних механізмів;

- Гострі кромки на поверхні заготовок, інструменту.

5.2 Виробнича санітарія ділянки

Освітлення ділянки поєднане, тому що включає в себе природне освітлення, і штучне освітлення. Природне освітлення - світло, що проникає через отвори в стіні. Штучне освітлення є комбінованим - складається із загального та місцевого освітлення. Загальне освітлення забезпечується штучними джерелами світла, розташованими по всій ділянці. Потреба в загальному штучному освітленні виникає в результаті недостатньої освітленості в ранній і пізній час робочого дня, особливо у зимовий період року, і обумовлено необхідністю безпечного пересування по ділянці. Місцевий штучне освітлення необхідно для безпечної роботи, і встановлюється на самому робочому місці, реалізуючи тим самим достатню освітленість робочої зони.

Таблиця 24 - Нормовані показники освітлення загальнопромислових приміщень і споруд

Обладнання

Робоча

поверхню

Розряд

зорових

робіт

Освітленість при

комбінованому освітленні




всього

від загального

Фрезерне


Г - зона

обробки

II в

2000

200

Шліфоване


I г

1500

200

Свердлильні


I I р

1000

200

Токарне


II р

1000

200

Мікроклімат на ділянці регулюється системами вентиляції та опалення. При цьому забезпечуються наступні величини показників мікроклімату:

- В теплий період року, температура повітря 23 + 2 С, вологість близько 30-40%, швидкість руху повітря 0,4-0,5 м / с;

- В холодний період року, температура повітря 17 + 2 С, швидкість повітря 0,2-0,3 м / с, вологість близько 45%;

Джерелом шуму і вібрації на ділянці є вентилятори, дроселі, перетворювачі напруги, транспортне та технологічне обладнання.

Заходи захисту від шуму на ділянці відсутні, тому що шум і вібрація не перевищують гранично-допустимий рівень для роботи вимагає зосередженості і постійного спостереження за технологічним процесом.

Система вентиляції застосовується як природна, повітрообмін здійснюється за рахунок щільності повітря всередині приміщення і зовні, так і механічна, повітрообмін здійснюється за допомогою вентиляторів.

Застосовується система парового опалення, опалювальний сезон здійснюється в холодний період року.

5.3 Вимоги до приміщення дільниці

Ділянка має наступні обладнання: плоскошліфувальні верстати, вертикально-фрезерні верстати, токарно-гвинторізні, вертикально-свердлильні, багатоцільовий верстат - обробний центр. Сумарна енергоємність ділянки 52 кВт. Технологічне обладнання розміщене по ходу технологічного процесу. Відстань між одиницями обладнання відповідають вимогам, викладеним у ГОСТ 12.2061-81. Стіни зроблені з цегли, підлога залізобетонний. Висота приміщення становить 10,5 метрів. Санітарно-побутові приміщення дільниці розташовані поза небезпечних зон.

Виробниче приміщення відповідає вимогам будівельних норм і правил СНиП 2.09.02-85 "Виробничі будівлі». У ньому повинен підтримуватися проектний температурно-вологий режим. Не допускається утворення конденсату на внутрішній поверхні огороджень. Прибирання приміщень в залежності від характеру забруднення проводиться вологим способом або пилососом. Застосування легкозаймистих рідин для прибирання і чищення приміщень не допускається. Стіни і стелі не облицьовуються плиткою, покриваються олійною фарбою, що допускає вакуумну і вологе прибирання.

Виробничі приміщення для зберігання сировини і готової продукції піддаються періодичній дезінсекції та дератизації.

У приміщенні немає шкідливих інфрачервоних і ультрафіолетових випромінювань.

5.4 Спеціальні вимоги безпеки до технологічного устаткування

У верстатів з електромагнітними плитами тобто блокуючі пристрої, що забезпечують автоматичне відведення шліфувального круга від виробу та вимкнення переміщення столу в разі припинення або падіння нижче гранично-допустимого значення електричної напруги.

На шліфувальному обладнанні передбачені:

- Пристрій, для захисту робітника від аерозолів, що утворюються при використанні мастильно-охолоджувальної рідини;

- Пристрій, для захисту робітника від абразивного, металевої та неметалевої пилу, частинок абразивного матеріалу утворюються в процесі виправлення, шліфувальної заточування;

У вертикально-фрезерних і вертикально-свердлильних верстатах, висотою не більше 2,5 метрів, задній кінець шпинделя разом з виступаючим кінцем гвинта для закріплення інструменту, а також виступає з підтримки кінець фрезерної оправки, захищаються швидкознімними кожухами.

5.5 Спеціальні вимоги до верстатним пристосуванням

Зовнішні елементи конструкцій пристосувань не мають гострих кутів, крайок і інших поверхонь з нерівностями, що представляють джерело небезпеки. Елементи пристосування не перешкоджають роботі верстата, не обмежують доступ до органів управління, не створюють небезпеку роботи верстатника. Маса пристосування кантуемого вручну не перевищує 16 кілограм.

У пристосування з пневматичним затиском, для виключення можливості зачеплення рук, зазор між притиском і заготівлею не перевищує 5 міліметрів.

Конструкція пристосування забезпечує вільний вихід стружки, сток мастильно-охолоджувальної рідини.

З'єднання з конічною різьбою в пневмопривода мають експлуатаційний запас на затягування не менше 1,5 витків.

Конструкція пристосування забезпечує надійне кріплення оброблюваних заготовок з феромагнітних матеріалів, при максимальному зусиллі різання.

5.6 Спеціальні вимоги при експлуатації технологічного обладнання

Завжди на робочому місці біля верстата вивішується добре читається виписка з інструкції з охорони праці.

Органи ручного управління обладнанням виконується і розташовується так, щоб користуватися ними було зручно.

Забороняється:

- Робота на несправних верстатах і обладнанні, а також на верстатах з несправними або незакріпленими огорожами;

- Виконання ремонту обладнання та заміна робочих органів без відключення електроприводу з видимим розривом електричного ланцюга;

Металеві частини обладнання, які в результаті несправності можуть виявитися під напругою і до яких можливо дотик людини, заземлені.

Оброблювані деталі й пристосування, особливо дотичні базові та кріпильні поверхні, перед установкою на верстат чистять від стружки і олії для забезпечення правильності встановлення та міцності кріплення.

Верстати обладнані стружкосборнікамі з відповідними ємностями, а також захисними пристроями, які захищають робітників і людей, що знаходяться поблизу верстата від відлітають стружки та мастильно-охолоджувальної рідини.

5.7 Пожежна безпека

За пожежо-та вибухонебезпечності ділянка відноситься до категорії Д, так як на цій ділянці виробництво пов'язане з обробкою негорючих матеріалів у холодному стані. На території ділянки немає пожежо-і вибухонебезпечних зон. Стіни зведені з цегли, тому будівля є вогнестійким.

Основні причини виникнення пожежі:

- Несправна електропроводка (КЗ в мережі);

- Несправне електрообладнання;

- Необережне поводження персоналу з гарячими речовинами;

У разі виникнення пожежі керівник підрозділу або підприємства зобов'язаний застосовувати заходи щодо локалізації осередку спалаху наявними засобами пожежогасіння та організувати евакуацію людей за заздалегідь складеним планом.

Ступінь вогнестійкості II.

Основними засобами пожежогасіння в приміщенні дільниці є пінні та порошкові вогнегасники - 7 (ОХП-10); ящики з піском - 2 штуки; 4 пожежних крана, місця, розташування яких вказані спеціальними знаками. Протипожежний водопровід об'єднаний з виробничими системами водопостачання і має довжину рукава 20 метрів.

Кожні 6 місяців проводитися перевірка пожежних кранів.

Важливу роль для швидкої локалізації вогнища спалаху має застосування протипожежної сигналізації. Основним елементом сигналізації є пожежний сповіщувач. По виду контрольованого параметра вони діляться на димові, теплові, колірні і комбіновані. Крім цього в цеху є ручні пожароізвещателі - 5 штук.

Маршрут евакуації людей складений таким чином, що є коротким для виходу з будівлі. Є два евакуаційних виходи розташованих розосереджено, шириною 0,8 і 3 метри; відкриваються назовні, не мають порогів і зроблені з негорючого матеріалу.

У кожному цеху повинен бути спеціально обладнаний щит з протипожежним інвентарем.

5.8 Охорона навколишнього середовища

Для чищення виробничих стічних вод застосовується електричний (фізичний) метод. При цьому способі електричний струм пропускають через промислові стоки, що призводить до випадання більшості забруднюючих речовин в осад. За допомогою цього методу можна досягти дуже високого ступеня стоків. Для утилізації твердих виробничих відходів на території заводу і в будівлях цехів, є спеціальні майданчики та приміщення. Там вони зберігаються, а потім вивозяться для утилізації на підприємства з переробки вторинної сировини.

Для очищення повітря на підприємстві використовуються фільтри, для газоочистки і пиловловлювання, щоб зменшити або запобігти величину викиду. Важливу роль для очищення повітря мають зелені насадження на території підприємства та прилеглої території.

6. Стандартизація та уніфікація в проекті

Стандартизація - встановлення і застосування правил з метою упорядкування правил з метою упорядкування діяльності у певній галузі на користь та за участю всіх зацікавлених сторін, зокрема для досягнення загальної оптимальної економії при дотриманні умов експлуатації і вимог безпеки. Стандартизація грунтується на об'єднаних досягненнях науки, техніки і передового досвіду. Вона визначає основу не тільки сьогодення, а й майбутнього розвитку і повинна здійснюватися безперервно.

Це визначення показує багатогранність і науково-технічну значимість стандартизації. З нього випливає, що стандартизація спрямована на розробку таких обов'язкових правил, норм і вимог, які покликані забезпечити оптимальну якість продукції, підвищення продуктивності праці, економне витрачання матеріалів, енергії, робочого часу і гарантувати безпеку умов праці. Стандартизація є творчим процесом, який грунтується на останніх досягненнях науки, техніки і практики та сприяє подальшому прогресу.

Стандартизація передбачає встановлення одиниць фізичних величин, термінів і позначень, вимог до продукції та виробничих процесів, а також вимог, що забезпечують безпеку людей і збереження матеріальних цінностей.

Стандарт - нормативно-технічний документ по стандартизації, що встановлює комплекс норм, правил, вимог до об'єкта стандартизації і затверджений компетентним органом. Стандарт розробляється на основі досягнень науки, техніки, передового досвіду і повинен передбачати рішення, оптимальні для суспільства. Стандарт може бути розроблений як на матеріальні предмети (на болти, гайки і т.п.), так і на норми, правила, вимоги до об'єктів організаційно-методичного і загальнотехнічного характеру (на креслярський шрифт, форму специфікації на кресленнях та ін.)

В даний час діють міжнародні стандарти ІСО, значення яких як нормативно-технічних документів міжнародного застосування розширюється. Ці стандарти сприяють підвищенню якості і конкурентної здатності білоруських товарів, прискорюють процес впровадження нової техніки.

Технічні умови - нормативно-технічний документ, що встановлює комплекс вимог до конкретних типів, марок і артикулами продукції. Параметр - чисельна характеристика основних розмірів (крок різьби), режимів для стану продукції (потужність двигунів), технологічних процесів (обробка типових деталей різанням). Уніфікація - найбільш поширений і ефективний метод стандартизації. Результати уніфікації не обов'язково оформляються у вигляді стандарту. Але стандартизація виробів і їх елементів обов'язково грунтується на уніфікації.

Уніфікація - форма стандартизації, яка полягає в тому, що дві або кілька специфікацій об'єднуються в одну таким чином, щоб отримані вироби були взаємозамінними при використанні.

Основними цілями уніфікації, згідно з ГОСТ 23945 0-80, є:

- Прискорення темпів науково-технічного прогресу за рахунок скорочення термінів розробки, підготовки виробництва, виготовлення, проведення технічного обслуговування та ремонту виробів;

- Створення умов на стадіях проектування і виробництва, для забезпечення високої якості виробів і взаємозамінності їх складових елементів;

- Зниження витрат на проектування і виготовлення виробів;

- Забезпечення вимог оборони країни.

Основними напрямками уніфікації є:

- Розробка уніфікованих складових елементів для застосування в знову створюваних або модернізованих виробах;

- Розробка конструктивно-уніфікованих рядів виробів;

- Обмеження за доцільне мінімумом номенклатури дозволених до застосування виробів та матеріалів.

Об'єктами уніфікації можуть бути вироби масового, серійного та індивідуального виробництва, в тому числі:

- Деталі - якщо вони взаємозамінні і, як правило, мають аналогічне призначення;

- Агрегати (вузли), складальні одиниці і модулі (ДПС)-якщо вони виконують близькі за характером функції при незначно відрізняються робочих параметрах, габаритних розмірах і експлуатаційних показниках;

- Машини - якщо вони складаються з порівняно невеликого числа агрегатів і вузлів однакового призначення і виконують близькі за характером операції або процеси.

7. Економічний розділ

7.1 Визначення потрібної кількості обладнання та коефіцієнта його завантаження

Оптимальний розмір партії деталей:

n опт = N г · t / Ф (70)

де, t - необхідний запас деталей в днях

Ф - число робочих днів у році

N р - річна програма випуску

n опт = 4500 · 11/258 = 191

Річний ефективний фонд часу роботи обладнання:

F еф = (ДК-ДВ-ДПР) · ПВМ - Тскр) · S · (1 - α/100) (71)

де, ДК - кількість календарних днів у році

ДВ - кількість вихідних днів на рік

ДПР - кількість святкових днів у році

ПВМ - тривалість зміни в годинах

Тскр - скорочення тривалості зміни у передсвяткові дні,

S - кількість змін роботи обладнання протягом доби

α - втрати часу на ремонт і регламентовані перерви.

F еф = ((366-100-4) · 8 - 4) · 2 · (1 - 3 / 100) = 3996 год

Таблиця 25 - зведена відомість обладнання

Найменування

обладнання

Модель

Кол.

стан,


шт


Сумарна

потужність,

кВт

На один верстат,

руб

Повна

вар-

мість,

руб


Вар-

тість

всіх

верстатів,

руб


Габаритні

розміри


На

один

верстат

Всіх

стан

-Ков

Ціна

Монтаж

15%

від ціни



1

2

3

4

5

6

7

8

9

Токарно-

гвинторізний

верстат

1П365

2, 525 х1, 875

1

10

10

2734982

410247

3145229

3145229

Токарний

верстат з ЧПК

16К20Ф3С5

3,36 х1, 710

2

10

20

8966174

1344926

10311100

20622200

Фрезерний

з ЧПУ

6Р13РФ3

2,8 х2, 7

1

7

7

5039983

788997

5795980

5795980

Радіально

свердлильний

верстат

2М55

2,3 х1, 46

3

7,5

22,5

2589554

388433

2977987

2977987

Внутрішньо-

шліфувальний

верстат

Sip 500

2,81 х1, 64

1

5,5

5,5

9226506

1384276

10610782

10610782

Кругло-

шліфувальний

верстат

3М 132

5,62 х2, 85

2

4

8

5963585

894538

6858123

13716246

Координатно-

шліфувальний

верстат

3289

5,7 х3, 4

1

7,5

7,5

6258349

938752

7197101

7197101

Плоско-

шліфувальний

верстат

З-29

4,56 х2, 31

1

11

22

7824209

1173631

8997840

8997840

Σ =

85876101

7. 2. Розрахунок площі ділянки вартості будівель

Виробнича площа зайнята основними робочими місцями, проходами, проїздами і т. д. вона визначається за формулою:

P пр = Σ P о + Рп · Спр (73)

де, P о - питома площа на одиницю обладнання

Рп - питома площа на проходи, проїзди і т. п., на одиницю устаткування

Спр - кількість робочих місць

Рп = 6 м ²

Ро = b · l (74)

де, b - ширина верстата

l - довжина верстата

Po 1 = 2,525 · 1,875 = 4,73 м ²

Po 2 = 2 · (3,36 · 1,71) = 11,5 м ²

Po 3 = 2,8 · 2,7 = 7,56 м ²

Po 4 = 3 · (2,3 · 1,46) = 10,074 м ²

Po 5 = 2,8 · 1,64 = 4,59 м ²

Po 6 = 2 · (5,62 · 2,85) = 32,04 м ²

Po 7 = 5,7 · 3,4 = 19,38 м ²

Po 8 = 4,56 · 2,31 = 10,53 м ²

Σ Poi = 4,73 +11,5 +7,56 +10,074 +4,59 +32,04 +19,38 +10,53 = 172,4 м ²

Рпр = 172,4 + 6 · 12 = 172,4 м ²

Для визначення вартості будівлі ділянки необхідно знайти об'єм будівлі:

V зд = Рпр · h (75)

де, h - висота будівлі

h = 6 м

V зд = 172,4 · 6 = 1034,45 м ³

Вартість будинку визначається за формулою:

Сзд = V зд · Цзд (76)

де, Вид - вартість 1м ² будівлі

Цзд = 286950 крб

ССД = 1034,45 · 286950 = 296 834 165 руб

7.3 Розрахунок витрат на основні матеріали

Розрахунок ведеться на основі норм витрат матеріалу на одну деталь з урахуванням вартості зворотних відходів, ціни, транспортно-заготівельні витрати і програми:

М = (Q м · Цм · Кт.з. - q о • Цо) · N г (77)

де, Q м - норма витрат матеріалу на заготівлю, кг

Цм - оптова ціна за один кг металу, крб

Кт.з. - Коефіцієнт транспортно-заготівельних витрат

q о - маса зворотних витрат на деталь, кг

Цо - ціна за 1 кг зворотних відходів, руб.

Q м = 1,8 кг

Цм = 1640 руб

Кт.з = 1,05

q о = 0,8 кг

Цо = 152,118 руб

М = (1,8 · 1640 · 1,05 - 0,8 · 152,118) · 4500 = 13400575 руб

7.4 Розрахунок чисельності робітників на ділянці

Розрахунок чисельності робітників на ділянці ведеться по кожній професії:

Росне = Q / F еор · Спр · 60 (78)

де, Q - трудомісткість річної програми в норма годинах

F еор. - Ефективний річний фонд часу роботи одного робітника

Спр - прийнята кількість верстатів.

Трудомісткість річної програми випуску визначається за формулою:

Qi = Тш.к · N г (79)

Q 1 = 1,42 · 4500 = 6390 хв

Q 2 = 2,03 · 4500 = 9135 хв

Q 3 = 7,93 · 4500 = 13185 хв

Q 4 = 19,3 · 4500 = 86850 хв

Q 5 = 9,78 · 4500 = 44010 хв

Q 6 = 1,3 · 4500 = 5850 хв

Q 7 = 9,65 · 4500 = 43425 хв

Q 8 = 2,01 · 4500 = 9045 хв

Q 9 = 2,15 · 4500 = 9675 хв

Q 10 = 1,83 · 4500 = 8235 хв

Q 11 = 2,22 · 4500 = 9990 хв

Q 12 = 4,4 · 4500 = 19800 хв

Розрахунок основних робочих за формулою:

Росн1 = 6390/3996 · 1.60 = 0,03 чол

Росн2 = 9135/3996 · 1.60 = 0,04 чол

Росн3 = 13185/3996 · 1.60 = 0,05 чол

Росн4 = 86850/3996 · 1.60 = 0,36 чол

Росн5 = 44010/3996 · 1.60 = 0,18 чол

Росн6 = 5850/3996 · 1.60 = 0,02 чол

Росн7 = 43425/3996 · 1.60 = 0,18 чол

Росн8 = 9045/3996 · 1.60 = 0,04 чол

Росн9 = 9675/3996 · 1.60 = 0,04 чол

Росн10 = 8535/3996 · 1.60 = 0,03 чол

Росн11 = 9990/3996 · 1.60 = 0,04 чол

Росн12 = 19800/3996 · 1.60 = 0,08 чол

Сума основних виробничих робітників зайнятих на виготовлення цієї деталі:

Р = Σ Росне (80)

P = 0,03 +0,04 +0,05 +0,36 +0,18 +0,02 +0,18 +0,04 +0,04 +0,03 +0,04 +0,08 = 1,09 чол.

Розрахунок чисельності допоміжних робітників береться 15% від числа основних:

РВС = 1,09 · 15/100 = 0,15 чол

Розрахунок чисельності ІТП, службовців МОП:

Рмастер = Росне + Рвс/25 (81)

Рмастер = 1,09 +0,15 / 25 = 0,05 чол

Рнорміровщік = Росне + Рвс/40 (82)

Рнорміровщік = 0,15 +1,09 / 40 = 0,03 чол

Ручетчік = Росне + Рвс/75 (83)

Ручетчік = 0,15 +1,09 / 75 = 0,015 чол

РМОП = (РОСНО + РВС + Рмастер + Рнорміровщік + Ручетчік) · 0,03 чол (84)

РМОП = (0,15 +0,05 +1 +0,03 +0,015) · 0,03 = 0,04 чол

7.5 Розрахунок фонду заробітної плати та відрахувань до фонду соціального захисту населення за категоріями працюючих

Тарифний фонд заробітної плати робітників сідлярів визначається:

Фз.п = Рсд. · N рік (85)

де, Рсд. - Розцінка на одну деталь відрядна розцінка за кожною операцією визначається за формулою:

Рсд. = Чтс · Тш.к/60 (86)

де, Чтс - годинна тарифна ставка, для відповідних розрядів робіт, руб.

Результати розрахунків заносимо в таблицю:

Таблиця 26 - Розрахунок розцінки на деталь

операції

Найменування операцій

Розряд

робіт

Годинна

тарифна

ставка

Норма

часу

Відрядна

розцінка

015

025

035

045

050

055

060

070

075

095

105

115

Токарно-гвинторізний

Токарна з ЧПУ

Токарна з ЧПУ

Фрезерна з ЧПУ

Свердлильна

Свердлильна

Свердлильна

Внутрішньошліфувальні

Круглошліфувальні

Круглошліфувальні

Координатно-шліфувальна

Плоскошліфувальна

3

3

3

4

4

4

4

5

5

5

5

5

453,2

453,2

453,2

527,1

527,1

527,1

527,1

580,8

580,8

580,8

580,8

580,8

1,42

2,03

7,93

19,3

9,78

1,3

9,65

2,01

2,15

1,83

2,22

4,4

10,7

15,3

59,89

9,105

85,91

11,42

84,77

19,45

20,81

17,71

21,48

42,59

Σ = 399,135

Тоді Фз.п. = 399,135 · 4500 = 1796107,5 руб

Доплати (40%) включаються в годинний фонд заробітної плати визначається:

П = Фз.п. · 40/100 (87)

П = 1796107,5 · 40/100 = 718 443 руб

Основна заробітна плата:

Зо = Фз.п. + П (88)

Зо = 1796107,5 + 718443 = 2514550,5 руб

Додаткова заробітна плата:

D = Зо · D '/ 100 (89)

де, D '- відсоток додаткової заробітної плати

D '= 15%

D = 2514550,5 · 15/100 = 377182,5 руб

Річний фонд заробітної плати:

Фг = Зо + D (90)

Фг = 2514550,5 + 377182,5 = 2891733 крб

Відрахування до фонду соціального захисту населення:

Ос.с. = Фг · О '(91)

де, О '- відрахування до фонду соціального захисту населення

О '= 36%

Ос.с. = 2891733 · 36/100 = 1041023,9 руб

Розрахунок фонд заробітної плати допоміжних робітників, тобто прямої тарифний фонд заробітної плати почасових:

Фз.п. = Пмм · F еф.р. · Рв (92)

де, ПВМ - годинна тарифна ставка почасових,

Пмм = 439,2 руб

Фз.п. = 439,2 · 3996 · 0,15 = 263256,48 руб

Доплата, що включається до годинну заробітну плату визначається за формулою:

П = 263256,48 · 40/100 = 105302,59 руб

Основна заробітна плата визначається за формулою:

Зо = 263256,48 + 105302,592 = 368559,07 руб

Додаткова заробітна плата за формулою:

D = 368559,072 · 15/100 = 55283,86 руб

Річний фонд заробітної плати визначається за формулою:

Фг = 368559,072 + 55283,86 = 423842,93 руб

Відрахування до фонду соціального захисту населення визначаються за формулою:

Ос.с. = 423842,9328 · 36/100 = 152583,45 руб

Результати розрахунків зводимо в таблицю.

Таблиця 27 - Заробітна плата і відрахування до фонду соціального захисту населення

Категорії

робочих


Тарифний

фонд ЗП


Доплати

включаються

в годинній

фонд ЗП

Основна

ЗП


Додат-

тельная ЗП

Річний

фонд ЗП


Відрахування в

фонд соц.

захисту

населення



%

сума


%

сума


%

сума

Основні

робочі

Вспомогатель.

робочі

1796107,5


263256,48

40


40

718443


105302,5

2514550


368559,07

15


15

377182,5


155283,8

2891733


423842,9

36


36

1041023,9


152583,45

7.6 Розрахунок витрат, пов'язаних з утриманням та експлуатацією обладнання

У даному розділі розраховуються: вартість допоміжних матеріалів, необхідних для нормальної роботи обладнання. Заробітна плата робітників пов'язаних з обслуговуванням устаткування і відрахування на соціальне страхування: вартість електроенергії, води, стисненого повітря і т. д.

Витрати на допоміжні матеріалу:

S марнотрат. = S доп. · ΣСпр (93)

де, S доп. - Норматив допоміжних матеріалів на рік на один верстат

S доп. = 50000 руб

S марнотрат. = 50000 · 12 = 600 000 руб

Зарплата допоміжних робітників зайнятих обслуговування обладнання:

Фг = 423842,93 руб

Відрахування на соціальне страхування Ос.с '= 152583,45 руб

Витрати на силову електроенергію:

W ел. = (Σ N вуст. · F еф. · КСР. · До n / Кс · До n. G.) · Sk (94)

де, Σ N вуст. - Сумарна потужність електродвигунів устаткування ділянки,

До n - коефіцієнт одночасності роботи устаткування

Кс - коефіцієнт враховує втрати у мережі

До n. G. - Коефіцієнт корисної дії обладнання

Sk - вартість 1 кВт енергії

Σ N вуст. = 107,5 кВт

До n = 0,75

Кс = 0,95

До n. G. = 0,8

Sk = 129 руб

W ел. = (107,5 · 3996.0, 9.0, 75 / 0,95 · 0,8) · 129 = 49216852,3 руб

Визначаємо витрати на воду для виробничих потреб за формулою:

Q пр.в. = S вод · Q вод · Куч · Z (95)

де, S вод - ціна за 1 м ³ води

Q вод - річна витрата води

Z - кількість змін роботи обладнання

Q вод = q · C пр (96)

де, q - річна витрата води на одиницю обладнання

q = 25 м ³

Q вод = 25.12 = 300 м ³

Якщо S вод = 150 руб, тоді:

Q пр = 150.300.0, 9.2 = 81000 руб

Визначаємо витрати на стиснене повітря.

Q в = S в · F еф. · K СР · Q ср · q (97)

де, S в - вартість 1 м ³ стисненого повітря

Q ср - Середня кількість верстатів споживають стиснене повітря

q - витрата повітря

S в = 100 руб

Q ср = 4 ст

q = 1

K СР = 0,9

Q в = 100.3996.0, 9.4.1 = 1438560 крб

Амортизація виробничого обладнання визначається за формулою:

A = Σ S ст · N а / 100 (98)

де, Σ S ст - сумарна початкова вартість обладнання

N а - норма амортизації обладнання

Σ S ст = 85876101 руб

N а = 10,5%

Підставляємо дані у формулу

А = 85876101 · 10,5 / 100 = 9016990,6 руб

Витрати на ремонт обладнання: 25762830,3 руб

Знос малоцінного і швидко зношується обладнання та інструменту за формулою:

Su = qu · C пр (99)

де, qu - норматив витрат на одиницю виробничих верстатів на рік.

qu = 146200 крб

Тоді, Su = 146200 · 12 = 1754400 крб

Результати розрахунків заносимо в таблицю.

Таблиця 28 - Витрати на забезпечення нормальної роботи обладнання

Найменування статей витрат

Сума, руб

1

2

3

4

5

6

7

8

9


10

Витрати на допоміжні матеріали

Зарплата допоміжних робітників

Відрахування до фонду соціального захисту населення

Витрати на силову електроенергію

Витрати на воду для виробничих потреб

Витрати на стиснене повітря

Амортизація виробничого обладнання

Витрати на поточний ремонт обладнання

Знос малоцінного і швидко зношується

інструменту і пристосувань

Інші витрати

600000

423842,93

152583,45

49216852,3

81000

1438560

9016990,6

25762830,3

1754400


2858147,6


Разом:

91305207,18

7. 7 Розрахунок цехових витрат

До цеховим витратою відносяться зарплата апарату управління цехом, МОП, відрахування на поточний ремонт будівель та споруд, інвентарю загальноцехового характеру, витрати на раціоналізаторську і винахідницьку діяльність, витрати на заходи з охорони праці, та інші цехові витрати пов'язані з управлінням та обслуговуванням виробництва.

Зарплата ІТП і МОП

Фг = 546000 крб

Відрахування на соціальне страхування:

Ос.с. = 196560 крб

Амортизація будівель за формулою:

А = ССД. · Na / 100 (100)

де, Na - норма амортизації будівлі

Na = 1,2%

Тоді, A = 296834165 · 1,2 / 100 = 3562009,9 руб

Витрата електроенергії за формулою:

Q ел. = S ел. · F о • Рпр · q отв. · До (101)

де, К - коефіцієнт враховує чергове освітлення

q отв. - Питома витрата електроенергії на 1м ³

F о - річне число годин на освітлення ділянки.

До = 1,05

q отв. = 0,025 кВт / год

F про = 2700 год

Дані підставляються у формулу:

Q ел. = 107,5 · 2700.140, 51.0, 025.1, 05 = 1070554,47 руб

Витрати пари на опалення

Q пар = S пар · (V зд · H · q) / ά -100 (102)

S пар - вартість 1 т пари

Н - кількість годин в опалювальному сезоні

q - питома витрата темпу на 1м ³ будівлі

ά - темпоотдача 1 кг пара

S пар = 18,5 руб

Н = 4120 год

q = 20 калл

ά = 540 калл / год

Дані підставляємо у формулу:

Q пар = 18,5 · ((1034,45 · 4120.20) / (540-100)) = 3583899,04 руб

Витрата води на господарсько-побутові потреби:

Q вод.х.д. = S вод. · P · q · ФЕФ. (103)

де, Р - кількість працюючих в зміну на ділянці

q - питома витрата води на одного працюючого в зміну

Р = 18 чол

q = 0,08 м ³

Тоді

Q вод.х.д. = 150.0, 08.18.3996 = 863 136 руб

Матеріали витрачаються на утримання приміщення, які становлять 1,5% від ціни будівлі:

S м = 296834165.1, 5 / 100 = 4452512,4 руб

Витрати на поточний ремонт будівлі, які складають 3% від ціни будівлі:

S р = 296834165 · 3 / 100 = 8905024,8 руб

Витрати на виробничий інвентар, які становлять 2% від вартості обладнання:

S інв = 85876101 · 2 / 100 = 1717522,02 руб

Витрати на винахідництво і раціоналізаторство за формулою:

C І.Р = Рпр · S І.Р. (104)

де, Рпр - загальне число робочих

C І.Р - норматив витрат на винахідництво і раціоналізаторство в рік на одного працюючого

Рпр = 18 осіб

C І.Р = 20000 руб.

Тоді, Сі.р. = 18.20000 = 360000 крб

Витрати на охорону праці і техніку безпеки, які дорівнюють 2,5% від річного фонду заробітної плати працюючих:

S О.Т. = 3458763 · 2,5 / 100 = 86469,07 руб

Непрямі витрати, рівні 1% від загальної суми попередніх витрат:

S інш. = 2858147,6 · 1 / 100 = 28581,47 руб

Таблиця 29 - Кошторис цехових витрат

Статті витрат

Сума

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

Заробітна плата ІТП і МОП

Відрахування до фонду соціального захисту населення

Амортизація будівлі

Витрата електроенергії на освітлення

Витрати пари на опалення

Витрата води на господарсько-побутові потреби

Матеріали, що витрачаються на утримання приміщення

Витрати на поточний ремонт будівлі

Витрати на ремонт виробничого інвентарю

Винахідництво і раціоналізаторство

Охорона праці і техніка безпеки

Інші витрати

546000

196560

3562009,9

1070554,47

3583899,04

863136

4452512,4

8905024,8

1717522,02

360000

86469,07

28581,47


РАЗОМ:

24880869,07

На основі виконаних розрахунків складаємо калькуляцію цехової собівартості

Таблиця 30 - Калькуляція цехової собівартості


Статті калькуляції


Витрати



На одну

деталь

На весь

випуск


1

2

3

4




5

6

Прямі витрати

Основні матеріали за вирахуванням зворотних відходів

Основна заробітна плата основних робітників

Додаткова заробітна плата

Відрахування до фонду соціального захисту населення


Непрямі витрати

Витрати на утримання та експлуатацію обладнання

Цехові витрати


2977,9

81,9

12,28

231,3


8,15


6,35

5529,08


13400575

368559,07

55283,86

1041023,9


36681,47


28581,47

24880869,07


РАЗОМ:

8847,016

39811573,84

7.8 Рентабельність інвестицій

Рентабельність інвестицій визначається за формулою:

R і = Пі / К (105)

де, Пі - прибуток отримання від реалізації продукції. К - величина інвестицій.

Пі = Пр · N г (106)

де, Пр - прибуток з урахуванням податків.

Пр = П · 0,3 (107)

де, П - прибуток без урахування податків. П = 3217,3 руб.

Пр = 3217,3 · 0,3 = 965,19 руб

Підставляємо дані у формулу:

Пі = 965,19 · 5000 = 4343355 крб К = 24266489 руб

Підставляємо дані у формулу:

R і = 4343355/24266489 = 0,17

Визначаємо термін окупності інвестицій за формулою:

Ті = К / Ег (108)

де, Ег - річний економічний ефект від використаних інвестицій

ЕГ = (С1-С2) · N г (109)

де, С1 - собівартість деталі по заводському варіанту.

С2 - собівартість деталі по новому варіанту технологічного процесу. С1 = 35852,3 крб С2 = 40903,84 руб

Підставляємо дані у формулу:

ЕГ = (40903,84 - 35852,3) · 4500 = 22731930 руб

Тоді термін окупності вираховуємо за формулою:

Ті = 24266489/22731930 = 1,06 років

Література

1. Антонюк В.Є. Конструктору верстатних пристосувань: Справ. - Мн.: Білорусь, 1991.-400 с.: Іл.

2. Афонькін М.Г., Магніцький М.В. Виробництво заготовок у машинобудуванні. - Л.: Машинобудування, 1987. - 256 с.: Іл.

3. Балабанов О.М. Короткий довідник технолога-машинобудівника. - М.: Видавництво стандартів, 1992. - 464 с.

4. Безпека виробничих процесів: справ. / під ред. С.В. Бєлова. - М.: Машинобудування, 1985. - 448 с.

5. Боголюбов С.К. Креслення: Учеб. для середніх спец. навч. закладів. - М.: Машинобудування, 1989. - 336 с.: Іл.

6. Власов А.Ф. Безпека праці при обробці металів різанням. - М.: Машинобудування, 1984. - 88 с.: Іл.

7. Горбацевіч А.Ф., Шкред В.А. Курсове проектування з технології машинобудування. - Мн. Обчислюємо. шк., 1983. - 256с.: Іл.

8. Горохів В.А. Проектування і розрахунок пристосувань: Учеб. посібник для студентів вузів машинобудівних спец. - Мн.: Виш.шк., 1986. - 238 с.: Іл.

9. ГОСТ 977-75. Хімічний склад і механічні властивості сталі.

10. ГОСТ 1412-79. Відливки з сірого чавуну з пластинчастим графітом.

11. ГОСТ 3212-80. Формувальні ухили.

12.ГОСТ 2789-73. ЕСКД. Шорсткість поверхні. Параметри, характеристики і позначення.

13. ГОСТ 7505-89. Кування сталеві штамповані. Допуски, припуски і ковальські напуски.

14.ГОСТ 8479-70. Кування з конструкційної вуглецевої і легованої сталі. Загальні технічні умови.

15. ГОСТ 21495-76. Базування та бази в машинобудуванні. Терміни та визначення.

16. ГОСТ 22129-76. Пристосування універсальні налагоджувальні та спеціалізовані налагоджувальні. Загальні технічні умови.

17. ГОСТ 23505-79. Обробка образівная. Терміни та визначення.

18. ГОСТ 25761-83. Види обробки різанням. Терміни та визначення загальних понять.

19. ГОСТ 25762-83. Обробка різанням. Терміни, визначення та позначення загальних понять.

20. ГОСТ 26645-85. Відлиття з металів і сплавів. Допуски розмірів, маси і припуски на механічну обробку.

21. ГОСТ 2.105-95. ЕСКД. Загальні вимоги до текстових документів.

22. ГОСТ 2.106-96. ЕСКД. Текстові документи.

23. ГОСТ 2.428-84. ЕСКД. Правила виконання темплетів.

24. ГОСТ 3.1125-88. ЕСТД. Правила графічного виконання елементів ливарних форм і виливків.

25. ГОСТ 3.1105-84. ЕСКД. Форми і правила оформлення документів загального призначення.

26. ГОСТ 3.1107-81. ЕСТД. Опори, затиски і утановочний пристрою. Графічні позначення.

27. ГОСТ 3.1118-82. ЕСТД. Форми і правила оформлення маршрутних карт.

28. ГОСТ 3.1120-83. ЕСТД. Загальні правила відображення та оформлення вимог безпеки праці у технологічній документації.

29. ГОСТ 3.1121-84. ЕСТД. Загальні вимоги до комплектності та оформлення комплектів на типові і групові технологічні процеси (операції).

30. ГОСТ 12.0.003-74. ССБТ. Небезпечні і шкідливі виробничі фактори. Класифікація.

31. ГОСТ 12.0.004-90. ССБТ. Організація навчання безпеки праці. Загальні положення.

32. ГОСТ 12.1.003-83. ССБТ. Шум. Загальні вимоги безпеки.

33. ГОСТ 12.1.005-88. ССБТ. Повітря робочої зони. Загальні санітарно-гігієнічні вимоги.

34.ГОСТ 12.1.013-80. ССБТ. Класифікація приміщень з електробезпеки.

35. ГОСТ 12.1.019-79. ССБТ. Електробезпека. Загальні вимоги.

36. ГОСТ 12.1.030-81. ССБТ. Електробезопастность. Захисне заземлення. Занулення.

37. ГОСТ 12.2.003-91. ССБТ. Устаткування виробниче. Загальні вимоги безпеки.

38. ГОСТ 12.2.009-80. ССБТ. Верстати металообробні. Загальні вимоги безпеки.

39. ГОСТ 3.1126-88. ЕСТД. Правила виконання графічних документів на кування.

40. ГОСТ 3.1404-86. ЕСТД. Форми і правила оформлення документів на технологічні процеси та операції обробки різанням.

41. ГОСТ 3.1702-79. ЕСТД. Правила запису операцій і переходів. Обробка різанням.

42. ГОСТ 7.32-91. Система стандартів з інформації, бібліотечної та видавничої справи. Звіт про науково-дослідній роботі. Структура і правила оформлення.

43. ГОСТ 12.2.029-88. ССБТ. Пристосування верстатні. Загальні вимоги безпеки.

44. ГОСТ 14.004-83. Технологічна підготовка виробництва. Терміни та визначення основних понять.

45. ГОСТ 14.205-83. Технологічність конструкції виробів. Терміни та визначення.

46. Допуски і посадки: Довідник в 2-х ч. / Под ред. В.Д. Мягкова. - Л.: Машинобудування, 1978.

47. Драгун А.П. Ріжучий інструмент. - Л.: Лениздат, 1986. - 271 с.

48. Інструмент для верстатів із ЧПК, багатоцільових верстатів і ГПС / І. Л. Фадюшін, Я.А. Музикант, А.І. Мещеряков і др. - М.: Машинобудування, 1990 - 272с.: Іл.

49. Каштальян І.А., Клезовіч В.І. Обробка на верстатах з числовим програмним керуванням: Справ. посібник. - МН.: Виш.шк., 1989, - 271с.: Іл.

50. Козловський Н.С., Виноградов О.М. Основи стандартизації, допуски, посадки і технічні вимірювання: Учеб. для учнів технікумів. - М.: Машинобудування, 1982 - 284 с.: Іл.

51 Козьяков А.Ф., Морозова Л.Л. Охорона праці в машинобудуванні: Учеб. для учнів середніх спец. навч. закладів. - М.: Машинобудування, 1990. - 256 с.: Іл.

52. Медової І.А., Уманський Я.Г., Журавльов М.М. Виконавчі розміри калібрів: Справ. У 2-х кн. - М.: Машинобудування, 1980.

53. Нефедов Н.А. Дипломне проектування в машинобудівних технікумах. - М.: Вищ. шк .., 1986. - 239 с.: Іл.

54. Нефедов Н.А., Осипов К.А. Збірник завдань і прикладів по різанню металів і різального інструменту. - М.: Машинобудування, 1977. - 288 с.: Іл.

55. Обробка металів різанням: Справ. технолога / А.А. Папов, В.В. Анікін, Н.Г. Бойм та ін; За заг. ред. А.А. Папов. - М.: Машинобудування, 1988 - 736 с.: Іл.

56. Загальномашинобудівні нормативи часу допоміжного, на обслуговуванні робочого місця і підготовчо-заключного на роботи, що виконуються на металорізальних верстатах: среднесерійное і великосерійне виробництво. - М.: НІІтруда, 1984. - 469 с.

57. Загальномашинобудівні нормативи часу і режимів різання для нормування робіт, що виконуються на універсальних та багатоцільових верстатах з числовим програмним управлінням. Ч. 1. Нормативи часу. - М.: Економіка, 1990. - 206 с.: Іл.

58. Загальномашинобудівні нормативи часу і режимів різання для нормування робіт, що виконуються на універсальних та багатоцільових верстатах з числовим програмним управлінням. Ч. 2. Нормативи режимів різання. - М.: Економіка, 1990. с.: іл.

59. Загальномашинобудівні нормативи режимів різання для технічного нормування робіт на металорізальних верстатах. Ч. 1. - М.: Машинобудування, 1974. - 416 с.

60. Загальномашинобудівні нормативи режимів різання для технічного нормування робіт на металорізальних верстатах. Ч. 2. - М,: Машинобудування, 1974. - 200 с.

61. Загальномашинобудівні нормативи режимів різання: Справ. У 2-х т. / А.Д. Локтєв, І.Ф. Гущин, В.А. Батуев и др. - М.: Машинобудування, 1991.

62. Загальносоюзні норми технологічного проектування підприємств машинобудування, приладобудування і металообробки. Механообробні і складальні цехи. ОНТП-14-86. - М.: ВНІІТЕМР, 1987. - 97 с.

63. Охорона праці в машинобудуванні: Зб. нормативно-технічних документів. У 2-х т. / Упоряд. А.І. Шумин, В.Я. Мерзляков, В.В. Аммосов. - М.: Машинобудування, 1990.

64. Проектування технологічних процесів механічної обробки в машинобудуванні: Учеб. посібник / В.В. Бабук, В.А. Шкред, Г.П. Кривко, А.І. Медведєв; Під. ред. В.В. Бабук. - Мн. Обчислюємо. шк., 1987. - 255 с. мул.

65. Керівництво по курсовому проектуванню металорізальних інструментів: Учеб. посібник для вузів за спец. «Технологія машинобудування, металорізальні верстати та інструменти» / За заг. ред. Г.Н. Кірсанова. - М.: Машинобудування, 1986. - 288 с.: Іл.

66. Довідник інструментальника / І.А. Ординарців, Г.В. Філіппов, О.М. Шевченка та ін; За заг. ред. І.А. Ордінарцева. - Л.: Машинобудування, 1987.

67. Довідник технолога-машинобудівника. У 2-х т. / За ред. А.Г. Косилової і Р.К. Мещерякова. - М.: Машинобудування, 1985.

68. Ящеріцин П.І., Єременко М.Л., Жигалко Н.І. Основи різання матеріалів та ріжучий інструмент. - Мн. Обчислюємо. шк., 1975. - 528 с.: Іл.

Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Виробництво і технології | Диплом
774.9кб. | скачати


Схожі роботи:
Розробка технологічного процесу механічної обробки деталі 3
Розробка технологічного процесу механічної обробки деталі 4
Розробка технологічного процесу механічної обробки деталі
Розробка технологічного процесу механічної обробки деталі Вал-шестерня
Розробка технологічного процесу механічної обробки деталі типу Вал
Розробка технологічного процесу механічної обробки деталі опора задньої ресори
Розробка технологічного процесу механічної обробки деталі типу вал-черв`як
Технологічна оснастка для механічної обробки деталі Кронштейн
Складання процесу реалізації механічної обробки деталі Планка
© Усі права захищені
написати до нас