Анализ технологического процесса механической обработки детали «Вилка ПКК 0145601», страница 6

Годовой экономический эффект определяется по формуле:

где Сб – технологическая себестоимость детали в базовом  варианте, руб.;

Cпр - технологическая себестоимость детали в проектируемом варианте, руб.;

N – объем выпуска, шт.

 руб.

Как показывают выполненные расчеты по технологической себестоимости измененных операций, предлагаемый вариант  технологического процесса дешевле базового и обеспечивает годовой экономический эффект в 2079000 рублей. Таким образом, по минимуму приведенных затрат предпочтение следует отдавать предложенному варианту технологического процесса. Можно предположить, что при более точном расчете (с учетом многостаночного обслуживания и других производственных факторов) годовой экономический эффект может оказаться значительно выше.

2 Конструкторский раздел

2.1 Приспособление для сверления отверстий

2.1.1 Назначение и описание работы приспособления

Кондуктор 1-353-7319-6178 состоит из сборочных единиц: корпус поз. 1, двух прижимов поз. 2, 3, двух  ограничителей поз. 4, 5. Деталь устанавливается на палец поз. 15 с лицевым отверстием.

Через отверстие в пальце и в вилке проходит шток, на который устанавливается быстросъёмная шайба поз. 19 и зажимается винтом поз. 20. При помощи боковых прижимов поз. 2, 3 происходит поджим вилки и окончательно деталь зажимается с помощью ручки поз. 6.

Регулируемые опоры поз. 9, 16 необходимы для большей жесткости и обеспечения устойчивости детали при обработке отверстия. Далее опускается кондукторная плита поз. 10, и через вилку поз. 50 происходит обработка.

Деталь устанавливается на палец поз. 15 шлицевым отверстием.

2.1.2 Расчет кондуктора на точность

Погрешность изготовления приспособления e_пр, мм

где d – допуск выполняемого при обработке размера заготовки, мм;  d=0,5 мм;

К_Т – коэффициент, учитывающий отклонение рассеивания значений соответствующих величин от закона нормального распределения; К_Т=1,0…1,2; принимаем К_Т=1,2;

К_Т1 – коэффициент, учитывающий уменьшение предельного значения  погрешности базирования при работе на настроенных станках; К_Т1=0,80…0,85; принимаем К_Т1=0,82;

e_б – погрешность базирования, мм; так как в данном случае производится базирование в призме, то погрешность базирования      e_б= 0,03

e_З – погрешность закрепления заготовки, мм; e_З=0,04 мм, т.к. закрепление производится зажимом по обработанной поверхности;

e_У – погрешность установки приспособления на станке, мм; e_У =0;

e_И – погрешность от изнашивания установочных элементов, мм;  e_И=0,01 мм;

e_пи – погрешность от перекоса инструмента, мм

 мм,

S – максимальный зазор между сверлом и кондукторной втулкой;Ø20  S=0,062мм;

m – расстояние от втулки до детали; m=10мм;    

l – длина кондукторной втулки; l=25мм;

К_Т2 – коэффициент, уточняющий долю погрешности обработки в суммарной погрешности; Кт₂=0,6…0,8; принимаем Кт₂=0,6;

w – средняя экономическая точность обработки, мм; w=0,1 мм;

Таким  образом  отклонение не более 0,404мм.

2.1.3 Расчет необходимого усилия зажима

На заготовку при сверлении действуют крутящий момент М_к, пытающийся ее повернуть, и осевая сила Р_о прижимающая заготовку к приспособлению.

Крутящий момент М_к, Н·м

М_к=10×C_м×D^q×S^y×K_p,

где D - диаметр сверла; D=20 мм;

S – подача; S=0,56 мм/об;

K_p - поправочный коэффициент; K_p=0,36;

C_м, q, y, - эмпирические показатели степени; C_м=0,0345, q=2,0, y=0,8.

Осевая сила Р_о, Н

Р_о=10×С_р×D^q×S^y×K_p,

где C_p, q, y, - эмпирические показатели степени; C_р=68, q=1, y=0,7.

М_к=10×0,0345×20²×0,56^0,8×0,36=31,241 Н×м

Р_о=10×68×20¹×0,56^0,7×0,36=3262 Н.

Необходимое усилие зажима W, Н, определяется по формуле:

, где  – коэффициент трения,  ;

– коэффициент запаса;

К₀ – гарантированный коэффициент запаса; К₀=1,5;