Материал: Расчет режимов резания и нормирование технологических операций

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Расчет режимов резания и нормирование технологических операций

Содержание

Введение

. Анализ исходных данных

.1 Определение типа производства

.2 Служебное назначение детали

.3 Материал детали и его свойства

.4 Анализ технологичности конструкции детали

.Технико-экономические обоснования способа получения заготовки

.1 Выбор технологических баз

. Разработка технологического процесса

.1 Разработка маршрутного технологического процесса

. Pасчет припусков на обработку размеров заготовки

5. Расчет режимов резания и нормирование технологических операций

Список литературы


Введение

Машиностроение является технической основой интенсификации материального производства, а следовательно, ведущей отраслью промышленности. Поэтому технический уровень выпускаемых изделий в значительной мере определяет развитие и уровень всех отраслей промышленности.

В настоящее время основная задача машиностроения заключается в расширении и совершенствовании индустриальной базы разбития экономики, в повышении технического уровня и эффективности производства, его рентабельности, организации, мобильности, экономии производственных и трудовых ресурсов, улучшении качества продукции, автоматизации производства.

Совершенствование машин, увеличение их сроков службы, повышение скоростей и производительности, снижение габаритов и веса, а также повышение точности требует дальнейшего улучшения качества конструкции выпускаемых корпусов, валов и втулок: повышения их грузоподъемности, долговечности и надежности, точности и скорости вращения; уменьшения их веса и шумности.

В условиях рыночной экономики одной из самых важных задач машиностроения является повышение эффективности производства и производительности технологического оборудования. Вместе с тем важным условием определяющим успех предприятия на рынке является повышение качества выпускаемой продукции по сравнению с ее аналогами.

Для повышения эффективности технологического процесса проводится анализ исходных данных, анализ процесса обработки корпуса при заданном объёме производства, выбор заготовки, выбираются и рассчитываются заданные режимы обработки, определяются величины припусков на обработку, необходимое технологическое оборудование и разрабатываются технологические операции.

1. Анализ исходных данных

1.1    Определение типа производства


Тип производства - совокупность организационно-технических и экономических характеристик и особенностей сочетания факторов и элементов организации производства, обусловленных номенклатурой, масштабом и регулярностью выпуска продукции.

Основой классификации типов производства на предприятии являются следующие факторы:

номенклатура выпускаемой продукции, которая характеризует специализацию производства

- масштаб выпускаемой продукции (объем выпуска);

- периодичность выпуска;

- характер загрузки рабочих мест и их специализация, т.е. закрепление за рабочими местами определенных операций технологического процесса.

В зависимости от сочетания перечисленных форм организации производства и его элементов различают следующие типы производства:

массовый,

серийный,

единичный.

Тип производства устанавливается на основе расчета коэффициента закрепления операции ГОСТ 3.1108-74.

Коэффициент закрепления операции можно определить по формуле:

КЗО=(ФД·60)/Q·ТШТ.СР.,

Д. - действительный годовой фонд времени работы металлорежущих станков, ч.;

Q - годовой выпуск деталей, шт.;

Тшт.ср - среднее штучно-калькуляционное время по основным операциям , мин.


Фн - номинальный годовой фонд работы оборудования в часах;

Действительный годовой фонд времени работы оборудования на год (в часах) можно определить по следующим данным: календарному числу дней - 365; количеству выходных дней - 104; праздничных дней - 8; предпраздничных дней, сокращенных на 1 ч.- 6; числу смен работы оборудования -2; продолжительность рабочего дня - 8 ч; потерям времени на проведение ремонтов, обслуживания, настройки и подналадки оборудования (в процентах ) П;


П - коэффициент, учитывающий потери от номинального фонда времени на ремонт, в %. П = 6%.

Штучное время на обработку всех деталей по основным операциям:

Операция

Тшт., мин

Операция

Тшт., мин

060 (2)

2.8

075 (5)

2.6

060 (4)

5.1

080 (1)

5.1

060 (5)

11.9

105 (1)

0.02

065 (4)

2.7

115 (1)

0.09

070 (1)

0.6

115 (2)

0.01.

070 (2)

0.2

115 (5)

0.06

075 (1)

0.9




Годовая программа выпуска деталей 50 штук.

Тогда

Кз.о в соответствии с ГОСТ 3.1108-74 принимают равным:

Кз.о=1- для массового производства;

<Кз.о>10- для крупносерийного производства;

<Кз.о>20- для серийного производства;

<Кз.о>40- для мелкосерийного производства.

Из расчётов видно, что тип производства будет серийным

.2 Служебное назначение детали.

Данная деталь является корпусом одного из узлов в судне и предназначена для передачи вращательного движения, а также является базой для соединения последующих узлов механизма.

Корпус является базовой деталью, на которые монтируются сборочные единицы и детали, соединяемые между собой с требуемой точности относительного расположения. Корпус нижнего подшипника изготавливается из стали марки 087ГДНФЛ литьем в песчано-глинистые формы, после чего производится механическая обработка поверхностей. Марка стали 087 ГДНФЛ обладает высокими литейными свойствами, определившими его основное использование в качестве литейного материала. Хорошо и производительно обрабатывается резанием, при этом получается качественная поверхность. Корпус нижнего подшипника является типичной корпусной деталью со сложными пространственно расположенными внутренними и наружными поверхностями. Наиболее ответственные из них подвергают механической обработке с обеспечение указанных на чертеже точностью и шероховатостью поверхностей.

1.3 Материал детали и его свойства

Характеристика материала 08ГДНФЛ.

Марка

08ГДНФЛ

Классификация

Сталь для отливок обыкновенная

Применение

лито-сварные и комбинированные конструкции, ответственные детали, к которым предъявляются требования высокой вязкости и достаточной прочности, работающие при температурах от -60 до 350°С.

Химический состав в % материала 08ГДНФЛ

C

Si

Mn

Ni

S

P

Cr

V

Cu

до 0.1

0.15-0.4

0.6 - 1

1.15-1.55

до 0.035

до 0.035

до 0.3

0.06-0.15

0.8-1.2


Температура критических точек материала 08ГДНФЛ.

Ac1 = 690, Ac3(Acm) = 873, Ar3(Arcm) = 730, Ar1 = 585

Механические свойства при Т=20oС материала 08ГДНФЛ.

Сортамент отливки

Размер мм

Напр. -

sв МПа

sT МПа

d5 %

Y %

KCU кДж/м2

Термообработка-


до 100


450

350

18

30

500

Нормализация 930-970oC, Отпуск 590-650oC,

Твердость материала 08ГДНФЛ

HB 10 -1 = 126-178 МПа


Физические свойства материала 08ГДНФЛ

T

E 10- 5

a 10 6

l

r

C

R 10 9

Град

МПа

1/Град

Вт/(м·град)

кг/м3

Дж/(кг·град)

Ом·м

20

2.12


39

7850


223

100

2.06

10.3

39


483

275

200

2.01

11.3

39


500

367

300

1.89

12

39


517

487

400

1.77

13

37


529

607

500

1.67

13.6

35


554

753

600

1.55

14.1

32


571

870

700

1.37

14.4

30


613

1065

800

1.27

12.5

28


697

1125

900


13

27


693

1150

T

E 10- 5

a 10 6

l

r

C

R 10 9


Технологические свойства материала 08ГДНФЛ

Свариваемость:

без ограничений.

Флокеночувствительность:

не чувствительна.

Склонность к отпускной хрупкости:

не склонна.


Литейно-технологические свойства материала 08ГДНФЛ.

Линейная усадка, %: 2.1

Обозначения:

Механические свойства:в - Предел кратковременной прочности, [МПа]T - Предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), [МПа]5 - Относительное удлинение при разрыве, [%]- Относительное сужение, [%]- Ударная вязкость, [кДж/м2]- Твердость по Бринеллю, [МПа]

Физические свойства:- Температура, при которой получены данные свойства, [Град]- Модуль упругости первого рода, [МПа]- Коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20o- T), [1/Град]- Коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала), [Вт/(м·град)]- Плотность материала, [кг/м3]- Удельная теплоемкость материала (диапазон 20o - T), [Дж/(кг·град)]- Удельное электросопротивление, [Ом·м]

Свариваемость:

без ограничений - сварка производится без подогрева и без последующей термообработки

ограниченно свариваемая - сварка возможна при подогреве до 100-120 град. и последующей термообработке

Трудносвариваемая - для получения качественных сварных соединений требуются дополнительные операции: подогрев до 200-300 град. при сварке, термообработка после сварки - отжиг

1.4 Анализ технологичности конструкции детали

По ГОСТ 14205-84 технологичность конструкции изделия - это совокупность свойств конструкции изделия, определяющих ее приспособленность к достижению оптимальных затрат при производстве, эксплуатации и ремонте для заданных показателей качества, объема выпуска, условий выполнения работ. Соответствие конфигурации детали, узла и машины в целом технологическим требованиям производства определяет их технологичность.

Отработка конструкции детали на технологичность является одной из наиболее сложных функций в технологической подготовке производства.

При недостаточно полном и четком выполнении этой функции в промышленности происходят неоправданные затраты труда, средств, материалов и времени.

Совершенствование конструкции изделия характеризуется его соответствием современному уровню техники, экономичностью и удобством эксплуатации, а также тем, в какой мере учтены возможности использования наиболее экономичных и технологических методов ее изготовления применительно к заданному выпуску и условиям производства. Конструкцию машины, в которой эти возможности полностью учтены, называют технологичной.

По качественной оценке технологичность конструкции корпуса удовлетворяет требованиям по ГОСТу.

Для проведения количественного анализа технологичности конструкции корпуса, пронумеруем все поверхности детали на чертеже по часовой стрелке, чтобы идентифицировать обозначение обрабатываемых поверхностей в технологической документации и заносим в таблицу 1.1.

Таблица 1.1

№ п/п

№ поверхности

Идентичные поверхности

Квалитет точности

Коэффициент приведения

Параметр шероховатости

1

1

-

11

3

3,2

2

2

-

8

5

1,6

3

3,4,5

3

14

4

12,5

4

6,7

2

14

4

12,5

5

8

-

14

4

3,2

6

9,10,11

3

14

4

12,5

7

12

-

7

5

12,5

8

13,14,15

3

14

4

12,5

9

16,17

2

14

4

6,3

10

18,19

2

14

4

6,3

11

20,21

2

14

4

6,3

12

22,23

2

14

4

6,3

13

24

-

14

4

12,5

14

25

-

14

4

12,5

15

26

-

14

4

12,5

16

27

-

14

4

12,5

17

28

-

14

4

12,5

18

29

-

14

12,5

19

30

-

14

4

12,5

20

31

-

14

4

12,5