Проектирование технологического процесса механической обработки детали "Вал КЗК-10-0104611"

Данная курсовая работа по технологии машиностроения закрепляет, углубляет и обобщает знания, полученные в процессе обучения. При выполнении курсового проекта принятие решений по выбору вариантов технологических процессов будет производиться на основании технико – экономических расчетов, что дает возможность определить оптимальный вариант.

При ознакомлении с конструкцией детали, её назначением и условиями работы, необходимо описать конструкцию детали и её назначение таким образом, чтобы было ясно, какие поверхности и размеры имеют основное служебное назначение.

Выполнение курсового проекта заканчивается общими выводами по результатам проделанной работы. Для этого анализируются полученные результаты по всем разделам, обращая внимание на то, как изменились те или иные показатели и как они повлияли на общий результат, а так же принимается окончательное решение о целесообразности внедрения предлагаемого варианта технологического процесса на основании анализа результативных показателей.  

1.  ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ.

1.1  Назначение и конструкция обрабатываемой детали.

1.2 Определение типа производства.

Принимаем годовую программу выпуска деталей:

N=1500  шт/год;

Такт выпуска ([1], с.22):

τ=(60Fд)/N, где Fд – действительный фонд времени работы оборудования;

Fд=2016ч. при односменном режиме работы и категории ремонтной                                                 сложности оборудования свыше 30

τ=(60*2016)/1500=80,64 (мин/шт);

Расчетное число рабочих мест:

Срi=(Тшт i*Nм)/(60*Фм*Кв), где  Nм – месячный объем выпуска при работе в одну смену; шт.

Nм=N/12=1500/12=125  шт.

Фм – месячный фонд времени работы оборудования в одну смену, ч.

Фм=Фд/12=2016/12=168 ч.

Кв – коэффициент выполнения норм, Кв=1.

Тогда                           Срi=(Тштi*125)/(60*168*1)=0,012Тштi.

Полученное значение расчетного числа станков Сpi округляют до ближайшего целого числа, получая при этом расчетное принятое число станков Спр i для данной операции.

Фактический коэффициент загрузки рабочего места:

Кз.ф.=Ср i/ Cпр

Число операций Оi, шт, закрепленных за рабочим местом, выполняемых на одном станке в течение одного месяца при работе в одну смену:

Оi=Кз.н./Kз.ф.,

Где Кз.н. – планируемый нормативный коэффициент загрузки оборудования,    для среднесерийного производства.

Кз.н.=0,8.

Результаты расчетов заносим в таблицу 1.1

Таблица 1.1 – Результаты расчетов.

№	Наименование операции	Тшт i	Cp i	Cпр i	Kз.ф. i	Oi
010	Фрезерно-центровальная	4,06	0,049	1	0,049	16
030	Токарная с ЧПУ	54,25	0,651	1	0,651	1
040	Токарная с ЧПУ	20,1	0,241	1	0,241	3
080	Круглошлифовальная	33,63	0,404	1	0,404	2
090	Круглошлифовальная	10,04	0,12	1	0,12	6
100	Круглошлифовальная	8,85	0,106	1	0,106	7
110	Круглошлифовальная	10,42	0,125	1	0,125	6
120	Вертикально-сверлильная	5,2	0,062	1	0,062	13
140	Вертикально-сверлильная	2,8	0,034	1	0,034	23
150	Вертикально-сверлильная	1,71	0,021	1	0,021	38
170	Шпоночно-фрезерная	13,77	0,165	1	0,165	5
190	Шпоночно-фрезерная	3,15	0,039	1	0,039	20
210	Вертикально-фрезерная	4,84	0,058	1	0,058	13
230	Токарно-винторезная	15,09	0,181	1	0,181	24
	Итого	188,81	2,256	14	2,256	177

Коэффициент закрепления операций:

Кз.о.=∑Оi/∑Cпр i=177/14=12,6

Так как Кз.о.=12,6, то производство – среднесерийное.

Уточняем размеры производственной партии ([1], с.23):

n=(420*Kз.н.*С)/Тшт.ср.

n=(420*0,8*1)/13,49=24,9 шт.

Принимаем nпр=25 шт.

1.3 Анализ технологичности конструкции детали.

В целом, конструкция детали довольно технологична. Все поверхности легкодоступны для обработки. Конструкция позволяет применять приспособления несложной конструкции. Наличие у детали коротких размерных цепей, в частности линейных размеров, позволяет легко совмещать в процессе обработки технологические и конструкторские базы.

Параметры шероховатости легкодостижимы. Небольшую шероховатость имеют лишь те поверхности, которые являются основными для работы в узле.

В качестве количественных показателей технологичности могут рассматриваться масса детали, коэффициент использования материала, коэффициент точности обработки, коэффициент шероховатости поверхности.

Определяем коэффициент точности:

Ктч=1-(1/Тср), где Тср – средняя точность обработки детали.

Тср=∑(Тi*ni)/∑ni, где Тi – точность обработки i-ой поверхности,

ni – количество i-ых поверхностей, обрабатываемых по соответственному    классу точности.

Тср.=(14*2+11*3+9*2+7*1)/8=10,75

Кт.ч.=1-(1/10,75)=0,9

Определим среднюю шероховатость поверхностей:

Кш.=1/Шср, где Шср – средняя шероховатость детали.

Шср=∑(Шi*ni)/∑ni,

Где Шi – шероховатость i-ой поверхности,

ni – количество i-х поверхностей с соответствующей шероховатостью.

Шср=(5*3+2,5*3+20*1)/7=6,07

Кш=1/6,07=0,16

Определим коэффициент использования материала:

КИМ=мд/мз, где мд=63,4 кг – масса детали, мз=79,6 кг – масса заготовки.

КИМ=63,4/79,6=0,8.

1.4 Выбор и технико-экономическое обоснование метода получения     заготовки.

В качестве заготовки оставляем прокат горячекатаный по ГОСТ 2590-88.

Так как эта заготовка оптимально подходит для получения нашей детали