Разработка технологического процесса механической обработки детали «Ступица 7Д430.41.332»

Страницы работы

Фрагмент текста работы

служит рычагом для поворота ступицы, которая садится на вал переключения скоростей. В ступице также имеются отверстия для защёлки и фиксирования ступицы. Отверстие Æ8Н7 служит для жёсткого стопорения ступицы на валу. Во время работы ступицы (переключения скорости) нагрузка на неё небольшая. Деталь изготавливается из стали 40Х. Химический состав и механические свойства стали отображены соответственно в таблице1.1 и таблице1.2 согласно литературе [5].

Таблица 1.1-Химический состав стали 40Х (ГОСТ 1050-85),%

Углерод,С

Кремний,Si

Марга -нец,Mn

Сера,S

Фосфор,P

Никель,Ni

Хром,C

не более

0,40-0,50

0,17-0,37

0,50-0,80

0,045

0,045

0,30

0,30

Таблица 1.2-Механические свойства стали 40Х (ГОСТ 1050-85)

Твердость по Бринеллю, НВ

не более

Предел прочности при растяжении,

Предел текучести,

Относительное удлинение при разрыве, d

Ударная вязкость

МПа

кгс/мм2

МПа

%

кДж/м2

кгс*м/см2

2129

217

981

784

10

588

6

1.2 Определение типа производства

Годовая программа изготовления изделий N=1000 шт. Режим работы предприятия – односменный. Расчет ведем согласно методике, изложенной в литературе[1].

Действительный годовой фонд работы оборудования Fд , ч

Fд=Fн –П, где Fнноминальный фонд времени, Fн =2030 ч.;

П – плановые потери на ремонт оборудования, ч.

П=(0,05..0,06) Fн =(0,05..0,06)2030=101,5..121,8 ч

Принимаем  П=110 ч.

Fд  = 2030–110=1920 ч

Такт выпуска деталей t, мин/шт

Количество станков на каждую операцию wp, шт

 , где

kЗ.Н=0,8 – нормативный коэффициент загрузки оборудования .

Устанавливаем принятое число рабочих мест wпр, округляя до ближайшего большего целого числа полученное значение wp.

Коэффициент загрузки рабочего места kЗ.Ф.

.

Число операций О, закрепленных за одним рабочим местом

.

Для операции 010 Токарная сЧПУ:

;

;    .

Аналогично проводим расчеты для остальных операций техпроцесса. Результаты расчетов заносим в таблицу 1.3.

Таблица 1.3 –Данные по проектируемому техпроцессу и результаты расчетов при определении типа производства по основным операциям механической         обработки

Наименование

операции

Модель

станка

Тшт,

мин

Wp,

шт

Wпр,

шт

Kз.ф

О

010 Токарная с ЧПУ

1П717Ф3

5,77

0,063

1

0,063

13

020 Токарная с ЧПУ

1П717Ф3

2,3

0,025

1

0,025

32

030 Шлифовальная

3Б722

0,97

0,01

1

0,01

80

040 Токарно-винторезная

1К62

6,63

0,07

1

0,07

11

050 Фрезерная с ЧПУ

ГДВ400

1,5

0,0163

1

0,0163

49

060 Сверлильная

2Б118

5,2

0,056

1

0,056

14

070 Фрезерная

6М12П

1,53

0,013

1

0,013

62

080 Шлифовальная

3854

2

0,022

1

0,022

37

ИТОГО 

-

25,9

-

8

-

298

Коэффициент закрепления операции kЗ.О

.

Полученное значение kЗ.О  показывает, что в данном случае тип производства мелкосерийный, т.к.   kЗ.О20.

Количество деталей в партии для одновременного запуска n, шт

 шт, где а=10 – периодичность запуска, дней.

С учетом удобства планирования и организации производства

, где   с – принятое число смен;

ТШ.К.СР – среднее штучно-калькуляционное время, мин.

 мин

Принимаем с=1 смена.

 шт

Принимаем n=110 шт.

1.3 Анализ технологичности конструкции детали

Основные задачи, решаемые при анализе технологичности конструкции обрабатываемой детали сводятся к возможному уменьшению трудоемкости и металлоемкости, возможности обработки высокопроизводительными методами.

Ступица изготавливается из стали 40Х. Малые размеры детали вызывает значительные сложности для получения заготовки методами ковки или штамповки.

Для упрочнения поверхностей  пазов деталь подвергают термической  обработке ( ТВЧ).

Конструкцией вала предусмотрена возможность проведения необходимых измерений, определение размеров, согласно требованиям чертежа.

Для количественного анализа технологичности детали необходимо определить ряд коэффициентов, расчет которых ведем согласно методике, изложенной в литературе[1].

Коэффициент точности обработки определим по формуле

, где     Тср - средний класс точности  обработки изделия;

ni - число размеров соответствующего класса точности ;

Тi – квалитет точности i-ой поверхности.

Результаты расчета коэффициента точности Ктч приведены в  таблице 1.4.

Таблица 1.4 – Определение Ктч

Т

7

8

10

11

12

13

14

Ито-го

ni

2

3

1

1

2

1

11

21

Ti×ni

14

24

10

11

24

13

154

250

Тср = 250/21 =11.9

Ктч = 1 - 1/11.9= 0.916

Коэффициент шероховатости КШ поверхности определим по формуле

, где  Шср - средний класс шероховатости поверхности;

ni - число поверхностей соответствующего класса шероховатости .

Результаты расчета коэффициента точности Кш приведены в таблице 1.5.

Таблица 1.5 – Определение Кш

Шi

1,25

2,5

Итого

ni

4

5

9

Шi×ni

5

12,5

17,5

Коэффициент использования материала КИ

, где  М - масса готовой детали, кг;

ММ - масса материала, израсходованного на изготовление детали, кг

.

1.4 Выбор и технико-экономическое обоснование  метода получения заготовки

В базовом технологическом процессе заготовкой для получения вала служит прокат горячекатаный круглый (ГОСТ 2590-71). Вес заготовки в базовом технологическом процессе равен 1,38 кг, а вес готовой детали – 0,8 кг, отсюда коэффициент использования материала kи

.

Произведем сопоставление и выбор варианта технологического процесса при различных способах получения заготовки. Расчет ведем по методике, изложенной в литературе[ ]. Исходные  данные для расчета стоимости  заготовок сведем в таблицу 1.6.   

Таблица  1.6-Данные для  расчета

Наименование показателей

Первый вариант

(базовый)

Второй вариант

(предлагаемый)

Вид заготовки

Прокат

Штамповка на ГКМ

Класс точности

h12

2

Группа сложности

---

3

Масса заготовки

1,38

1,1

Стоимость 1 тонны заготовок,принятых за базу Сi  руб.

250000

380000

Стоимость 1 тонны стружки

Sотх, руб.

17344

17344

БАЗОВЫЙ  ВАРИАНТ

Определим стоимость заготовки SЗАГ.Б, руб

, где  S – базовая стоимость 1т. металла, руб;

Q– масса заготовки, кг;

q–масса готовой детали, кг;

SОТХ– цена 1т. отходов, руб.

руб

ПРЕДЛАГАЕМЫЙ  ВАРИАНТ

SЗАГ.ПР=, руб, где   Сi- базовая стоимость 1 тонны заготовок ,руб;

Kт,Kc,Kв,Kм,Kп - коэффициенты, зависящие  от  класса  точности, группы сложности ,массы ,марки материала  и  объема  производства заготовок:

Kт =1 ; Kc =1 ; Kв =1,29 ; Kм =1,13; Kп =1 .

руб

Экономический эффект для  сопоставленных  способов получения заготовок     может быть расчитан по следующеи формуле    

 руб.

Таким образом в проектируемом техпроцессе  в качестве заготовки прини

Похожие материалы

Информация о работе