Технология машиностроения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.13 Расчет  нормы времени на одну операцию.

 

 

1. Определяем основное время, сверло-зенкер Ф9 мм.

То = L/So*n * i

L=11,5 мм

   l - перемещение инструмента с рабочей подачей, мм.

То =12,32  мин

 

2. Определяем вспомогательное время.

Твсп. = Туст. + Тпер. + Тизм.

Туст. - время  на установку и снятие заготовки.

Туст. = 0,28 мин.

Тпер. - время связанное с переходами

Тпер. = 0,24 мин.

Тизм. - время контрольного промера.

Тизм. = 2,8 мин.

Твсп. = 3,4 мин.

 

3. Определяем штучное время.

Тшт. = ( То + Твсп. )*(1+( Аобс. + Аолн.) /100 );

Аобс. - время  организационного тех. обслуживания = 4 %

Аолн. - время на отдых и личные надобности = 9 %

 

Тшт. = 17,76 мин.

4. Определяем оперативное время.

Топ. = Тосн. + Твсп;

Тосн – основное время

Твсп  – вспомогательное время

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II. Расчетно-конструкторская часть

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.1Назначение и описание конструкции режущего инструмента.

 

 

Для того, чтобы  процесс резания был возможен, необходимо выполнение 2-ых условий:

1. твердость металла режущего инструмента должна быть больше твердости материала заготовки;
2. к режущему инструменту должна быть приложена значительная сила, достаточная для внедрения инструмента в материал заготовки. Эту силу создает станок.

При разработке технологического процесса на сверлильную  операцию, мною была спроектирована спиральное сверло  из быстрорежущей стали Р18 по ГОСТ19262-70, материал хвостовика Сталь 45 по ГОСТ1050-74. Диаметр сверла Ф9Н11(^+0,09) мм, длина режущей части l = 28мм, конус Морзе №1, сверло праворежущее.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.2Расчет геометрических параметров режущего инструмента

 

 

Исходные данные:

Диаметр сверления Ф = 9мм, глубина сверления l = 2,5мм, обработать с шероховатостью R_z = 40, материал заготовки  - Сталь 15X16H2AM-Ш  ГОСТ4543-80 с твердостью по Бринеллю НВ269…280, δ_в = 1300кгс, материал сверла  быстрорежущая сталь Р18 ГОСТ3882-74, станок координатно –расточной с чпу 2М55, мощность эл. двигателя Nдв. = 4 кВт.

 

1.Определяем  диаметр сверла - Ф

Фсв. = 9 мм.

Выбираем сверло по ГОСТ 885-77 и берем диаметр сверла.

Фсв. = 9^+0,09 мм.

 

2.Обрабатывающая  конусность сверла берется в  пределах 0,04-0,08мм. – на 100мм длины рабочей части.

Принимаем обрабатываемую конусность 0,08мм на 100мм длины.

 

3.Диаметр сердцевины сверла – d

d – (0,13…0,16)*D;

принимаем d = 0,15,

d – 0,15*5 = 0,75мм

Утолщение сердцевины по направлению к хвостовику увеличивается на 1,4 – 1,8мм на 100мм длины рабочей части сверла.

Принимаем это утолщение 1,5мм.

 

4.Ширина пера - В

В = 0,59*D;

D – диаметр сверла,

В = 0,59*9 = 5,31 мм.

 

5.Ширина ленточки - f_о и высота затылка по спинке - К

f_о – 0,6 

К – 0,15          [ 2 ] стр 158 

 

6.Длина рабочей  части сверла - ℓ

ℓ_о = 28мм          (по чертежу)

 

7.Выбираем форму  заточки сверла Н₁ (нормальную). Выбираем такую форму заточки, потому что сверло у нас небольшого диаметра.

[ 2 ] карта 2

 

8.Угол м/у  режущей кромками сверла - 2ү

2ү = 120^о          карта 2, лист [ 2 ]

 

9.Угол наклона  винтовой канавки сверла - ω

ω = 30^о          карта 2 [ 2 ]

 

10.Задний угол  – d

d = 11 – 14^о,

принимаем d = 12^о 

 

11.Определяем  подачу при сверлении по II группе - S

S = 0,1...0,14мм/об         карта 9 [ 2 ]

 

12.Корректируем  подачу по данным станка 2М55Ф2

S = 0,11мм/об         стр 374 [ 1 ]

 

13.Определяем осевую силу при сверлении - Р_х

Р_х = С_р*D^zp*S^yp*K_mp (кг*м);

С_р = 68

D = 5мм          [ 2 ] стр 277

Zp = 1

S = 0,11мм/об

Yp = 0,7

K_mp = (σ_в/75)^0,75 = (110/75)^0,75 = 1,46^0,75 = 1,318

Р_х = 68*5¹*0,11^0,7*1,318 = 68*5*0,199*1,318 = 89 (кг*м)

14.Проверка Р_х

Р_max = 400кг          стр 374 [ 1 ]

Р_х ≤ Р_max

89 < 400 – условие  резания допустимы

 

15.Определяем  момент сил сопротивления резанию  – М_ср

М_с.р. = См*D^zm*S^ym*K_mw (кг*м);

См – 0,03

D – 5мм         таб 3 лист 1-2 [ 2 ]

Zm – 2

S – 0,11мм/об

Ym – 0,8

К_mw – 0,54

М_с.р. = 0,03*5²*0,11^0,8*1,318 = 0,03*25*0,158*0,54 = 17 (кг*м)

 

16.Определяем  номер конуса Морзе хвостовика  и его размер

Момент трения м/у хвостовиком и конусом равен :

 

Мтр. = М_рх*D₁+d₂/4sinθ *(1-0,04Δθ) [кг*мм ];

 

Приравниваем  момент трения по величине к макс. моменту  сил при работе затупившихся сверлом, который увеличивается в 3 раза по сравнению с моментом, принятым для  нормальной работы сверла.

 

ЗМс.р. = Мтр = М_рх*D₁+d₂/4sinθ *(1-0,04Δθ) [кг*мм ]

 

Средний диаметр конуса – dср.

dср = D₁+d₂/2 или

dср = 6Мср.*sinθ/M_px*(1-0,04Δθ) мм

,где Мср –  момент сил сопротивления 

резанию, Мср = 170 кг*мм

Р_х – осевая сила, Р_х = 89кг

М – коэфф. трения стали по

стали, М = 0,096

θ – половина угла конуса, равная 1^о26’16”

Δθ –отклонение угла конуса, равное 5’

dср = 6170.*sin1^о26’16”/0,096*89*(1-0,04*5) = 6*170*0,035/6,8  =~5,2 мм

По СТ СЭВ 147-75 выбираем ближайший конус Морзе  №1 с усиленным хвостовиком.

 

17.Определяем  длину инструмента сверла

L = ℓ_o+ℓ₂+ℓ₁ = 130 мм

ℓ_o – рабочая часть сверла

ℓ₁ – длина конуса Морзе №1       стр 256 [ 3 ]

ℓ₂ – длина направляющей

ℓ₃ – длина переходной части

 

L = 130 мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.3Назначение и описание конструкции

мерительного  инструмента

 

 

В данном технологическом процессе детали «крышка лабиринта» используется калибр - пробка для контроля внутреннего диаметра Ф9Н11(^+0,09)

Прецизионный мерительный  инструмент для проведения замеров  исполнения размеров поверхностей высокой  точности в условиях массового и  крупносерийного производства. Используется для замеров определенного размера заданного квалитета и чистоты поверхности. Имеет две мерительные поверхности по принципу «проход - непроход». Имеет высокую чистоту и точность.

Преимущество  такого мерительного инструмента для  контроля в том, что он позволяет сэкономить время на контроль, может долго применяться, а также прост в применении.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.4Расчет контрольно-измерительного инструмента

 

 

 расчет исполнительных  размеров калибра- пробки для  отверстия Ф9Н11(^+0,09)

По нормативным данным таблицы устанавливаем знаки для определения исполнительных размеров калибров.

∆₀ – отклонение середины поля допуска на изготовление проходного калибра, 14 мкм

Н_к = допуск на изготовление калибра, 6 мкм

У_в = допустимый выход размера изношенного проходного калибра для отверстия за границу поля допуска изделия, 0 мкм

1.Определяем предельные размеры контролируемого отверстия.

D_max = D_H + Д_н = 9 + 0,09 = 9,09мм

D_min = D_H - А_н = 9мм

 

2.Определяем  размер проходного и непроходного калибра - пробки

ПР_п = D_min + ∆₀ + Н_к / 2 = 9 + 0,014 + 0,006 / 2 = 9,017мм

НЕ_П = D_max + Н_к/ 2 = 9.09 + 0,006 / 2 = 9,093мм

 

3.Определяем  предельный размер изношенного калибра

ПР_И = D_max - У_в = 9 - 0 = 9мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

III. ОРГАНИЗАЦИОННО-РЕЗУЛЬТИРУЮЩАЯ ЧАСТЬ

 

3.1 Перспективность применения элементов проекта

на  предприятиях отрасли

 

 

Перспективное осуществление широкого применения прогрессивных типов технологических  процессов оснастки и оборудования, средств механизации и автоматизации, соответствующих современным достижениям науки и техники создает единую систему технической подготовки производства.

Реально в промышленности или на заводе можно провести мероприятия  по изменению технологического процесса.

На сегодняшний  день существуют перспективы:

• внедрять в производство новое автоматизированное оборудование;
• осуществлять обработку детали в приспособлениях с пневматическим и гидравлическим приводами, так как различные станочные приспособления расширяют технологические возможности металлорежущего оборудования, повышают производительность обработки заготовок, облегчают условия рабочих и повышают культуру производства на предприятии;
• получать заготовки, которые максимально приближаются по размерам к размерам готовой детали;
• применять комбинированное режущие инструменты, которые позволяют значительно повысить производительность, сократить время на обработку.

Не менее  перспективным является применение специальных мерительных инструментов, т.к. повышение качества продукции  машиностроения во многом зависит от правильной организации технического контроля и применения прогрессивных методов контроля.

 

3.2 Охрана труда

 

 

Охрана труда  зависит от уровня организации труда  и производства, от санитарно-гигиенических  параметров окружающей среды, от складывающихся в коллективе социально-психологических отношений, профессиональной подготовленности рабочих и от других качеств.

 

Основа законодательства РФ об охране устанавливает гарантии осуществления права трудящихся на охрану труда и обеспечивают единый порядок регулирования отношений  работодателя и работников предприятия.

 

Природно-климатические  факторы, такие как наводнение, землетрясение, ураганы и т. д., человек изучает  с той целью, чтобы их можно  было предугадать. С другой стороны  на человека влияют факторы, зависящие  от деятельности человека. Особенно влияют кислотные дожди и разрушение озонового слоя.

 

Кислотные дожди  образуют в результате выбросов огромного количества серистого газа и окислов азота, которые получаются в результате работы тепловых электростанций.

 

2. Список литературы

 

 

1.Косилова А.Г. «Справочник технолога машиностроителя» (2 том).

2.Козловский  Н.С. «Основы стандартизации, допуски,  посадки и технолог. измерение».

3.Нефедов Н.А.  «Сборник задач и примеров  по резанию металлов и режущему  инструменту».

4.Данилевский  В.В. «Лабораторные работы и практические занятия по технологии машиностроителя».

5.Добрыднев И.С. : «Курсовое  проектирование по предмету: «Технология  машиностроения».

  Пров.   Буркова Н.Ф.

  Разр.  Тихонов К.В.