Технологический процесс механической обработки детали – вал первичный 48-1701032А с экономическим обоснованием технологического процесса

Время на организационное обслуживание рабочего места состаляет 1,7% от оперативного времени [табл.5.21, с.212]:

Время на техническое обслуживание рабочего места 2,2% от оперативного по отношению к периоду стойкости инструмента [табл.5.19, с.211]:

       

Время на отдых и личные потребности составляет 5% от оперативного:

                          [табл.6.2, с.215]

Штучное время на операцию:

Т_шт = 0,81 + 0,014 + 0,12 + 0,041 = 0,99 мин

Технологические нормы времени по каждой операции выбираем по справочным таблицам [6].  Значения занесем в табл.  9.1.

Таблица 9.1- Сводная таблица технических норм времени по операциям, мин.

№	Наименование операций	Тосн.	Вспомогат. время			Топер	Тобсл		Тотд	Тшт
			Туст	Тупр	Тизм		Ттехн	Торг
005	Фрез.-центров.	0,56	0,095	0,02	0,043	0,8	0,056			1,01
010	Токарно-копир.	0,75	0,13	0,095	0,056	1,17	0,082			1,25
015	Токарно-копир.	1,5	0,13	0,095	0,056	1,92	0,134			2,05
020	Токарно-копир.	1,94	0,13	0,105	0,091	2,43	0,18			2,61
025	Токарная	0,17	0,13	0,095	0,014	0,53	0,037			0,57
035	Накатная	0,76	0,2	0,02	0,08	1,31	0,09			1,4
040	Накатная	2,52	0,2	0,02	0,08	3,11	0,22			3,33
085	Круглошлиф.	0,44	0,13	0,06	0,027	0,77	0,11	0,013	0,039	0,93
090	Круглошлиф.	0,48	0,13	0,06	0,027	0,81	0,12	0,014	0,041	0,99
095	Шлифовальная	1,07	0,13	0,06	0,039	1,41	0,21	0,024	0,071	1,72
100	Круглошлиф.	1,34	0,13	0,06	0,027	1,67	0,25	0,028	0,084	2,03
105	Круглошлиф.	0,58	0,13	0,06	0,027	0,91	0,13	0,015	0,046	1,1

10 ОПРЕДЕЛЕНИЕ НЕОБХОДИМОГО КОЛИЧЕСТВА ОБОРУДОВАНИЯ И ПОСТРОЕНИЕ ГРАФИКОВ ЗАГРУЗКИ

Потребное количество единиц оборудования для данной операции определяется по формуле:

m_p = Т_шт × N_г /(60×F_г),

Расчетное количество единиц оборудования m_p округляется в большую сторону до величины m_п.

Коэффициент загрузки станка определяется:

h_з =m_р / m_п .

Коэффициент использования оборудования по основному (технологическому) времени определяется для серийного производства как отношение основного времени к штучно-калькуляционному времени:

h_о = Т_о / Т_шт .

Этот коэффициент характеризует уровень механизации технологической операции.

Коэффициент использования станков по мощности привода представляет собой отношение необходимой мощности привода станка к фактической мощности установленного на станке привода главного движения:

h_м = Р_н / Р_ст

Результаты расчетов сведем в табл. 10.1.

      Таблица 10.1.-Расчет коэффициентов использования  оборудования

№ оп.	То, мин	Тшт, мин	mP	mП	hЗ	hо	Рн, кВт	Рст, кВт	hМ
005	0,56	1,01	0,39	1	0,39	0,55	3,45	11	0,31
010	0,75	1,25	0,48	1	0,48	0,6	3,63	5	0,73
015	1,5	2,05	0,79	1	0,79	0,73	3,18	5	0,64
020	1,94	2,61	1,01	2	0,51	0,74	4,63	5	0,93
025	0,17	0,57	0,22	1	0,22	0,3	1,7	5	0,34
035	0,76	1,4	0,54	1	0,54	0,54	-	-	-
040	2,52	3,33	1,27	2	0,64	0,76	-	-	-
085	0,44	0,93	0,36	1	0,36	0,47	1,88	3,2	0,59
090	0,48	0,99	0,38	1	0,38	0,49	1,88	3,2	0,59
095	1,07	1,72	0,66	1	0,66	0,62	2,25	3,2	0,70
100	1,34	2,03	0,78	1	0,78	0,66	1,88	3,2	0,59
105	0,58	1,1	0,42	1	0,42	0,53	1,34	3,2	0,42
Итого	12,11	18,98	-	14	7,32	6,99	-	-	5,84

h_{з ср} =åh_зi / åm_прi ;

h_{з ср} = 7,32/14 = 0,52;

h_{o ср} =åh_oi / åm_прi ;

h_{o ср} = 8,49/14 = 0,61;

h_{m ср} =åh_mi / åm_прi ;

h_{m ср} = 6,77/11 = 0,62.

Для наглядности построим диаграммы:

h_З,  % 

100
80
hЗср    60
40
20
Модели станков	2Г942	1Н713	1Н713	1Н713	1Н713	МПКТИ	МПКТИ	3М151	3М151	3Т161	3В161	3В161
Количество станков	1	1	1	2	1	1	2	1	1	1	1	1
№ операции	005	010	015	020	025	035	040	085	090	095	100	105

Рис.10.1 - Диаграмма загрузки  оборудования.

h_о,  % 

100
80
hо ср
60
40
20
Модели станков	2Г942	1Н713	1Н713	1Н713	1Н713	МПКТИ	МПКТИ	3М151	3М151	3Т161	3В161	3В161
Количество станков	1	1	1	2	1	1	2	1	1	1	1	1
№ операции	005	010	015	020	025	035	040	085	090	095	100	105

Рис.10.2- Диаграмма использования оборудования по основному времени.

h_о,  % 

100
80
hо ср
60
40
20
Модели станков	2Г942	1Н713	1Н713	1Н713	1Н713	3М151	3М151	3Т161	3В161	3В161
Количество станков	1	1	1	2	1	1	1	1	1	1
№ операции	005	010	015	020	025	085	090	095	100	105

Рис.10.3- Диаграмма использования оборудования по мощности.

450

 

   Т, мин

100
80
60
40
20
Материал режущей части	Т15К6	Р6М5	Т15К6	Т15К6	Т15К6	Т15К6	Т15К6	Т15К6	24А	24А	24А	24А	24А
Инстру- мент	Фреза торц.	Сверло центр.	Резец прох.	Резец канав.	Резец прох.	Резец прох.	Резец канав.	Резец канав.	Шлиф. круг	Шлиф. круг	Шлиф. круг	Шлиф. круг	Шлиф. круг
Переход	1	2	1	2	1	1	2	1	1	1	1	1	1
№ операции	005		010		015	020		025	085	090	095	100	105

Рис.10.4- Диаграмма стойкости инструмента.

11  КОНСТРУКЦИЯ И ПРИНЦИП РАБОТЫ           ПРИСПОСОБЛЕНИЯ

Схемы центробежно-инерцинных приводов и приводов от движущихся элементов станков и сил обработки приведены на рис. 11.1. Центробежно-инерционные приводы приспособленийцелесообразно использовать на быстроходных станках токарной группы.

Эти приводы не требуют дополнительных источников энергии, простыв изготовлениии эксплуатации, включаются автоматически. Грузы 2 (рис. 11.1 а) надеты на длинные плечи рычагов 5, короткие плечи связаны с тягой 6, пропущенной через полость шпинделя 7 станка. При вращении шпинделя грузы расходятся, возникающая центробежная сила Рцповорачивает рычаги вокруг осей 4. При этом тяга 6 перемещается и приводит в действие зажимное устройство приспособления, установленного на переднем конце шпинделя станка. Возвращение грузов в исходное положение и открепление заготовки осуществляются пружинами 3, опирающимися в корпус 1 привода. Регулирование силы зажима заготовок производится перемещением грузов по длинным плечам рычагов.

Расчет производим по методике [6].

Обеспечиваемую приводом силу Р_т (Н) на тяге 6 можно рассчитывать по формуле:                        

                                          Р_т= (Grω^г/q-Рц) l2/l1·η·n,

где ω — угловая скорость вращения шпинделя,(20 рад/с); G— вес груза, Н; r— радиус траектории (окружности) вращения грузов, м; q— ускорение свободного падения, м/с²; Р_п — сила сопротивления пружины,(1250Н);l2,l1— плечи рычагов (см. рис. 11.1a), мм;η— кпд [η] = 0,9...0,95); п — число грузов.

Р_т=(5,65·9,8·0,8·20² /9,8-1250)·165/80·0,9·2=4312 Н .

12 Технико-экономический расчёт

Определим стоимость операций механической обработки, по методике [3] в ценах 1987 года. Полученные данные сведем в таблицу 12.1.

 Таблица 12.1.Стоимость операций механической обработки.

Номер опера-ции	Sзi,      руб/ч	Sчзi, руб/ч	Ксi, руб/ч	Кзi, руб/ч	Ен	Sпз, руб/ч	Тшт i,    мин	Сoi,     руб
005	1,78	0,446	3,308	5,04	0,15	7,95	1,01	0,103
010	1,78	0,446	2,06	4,26	0,15	5,96	1,25	0,095
015	1,78	0,446	2,06	4,26	0,15	5,96	2,05	0,157
020	1,78	0,446	2,06	4,26	0,15	5,96	2,61	0,199
025	1,78	0,446	2,06	4,26	0,15	5,96	0,51	0,044
035	1,96	4,08	23,42	12,3	0,15	9,73	1,40	0,17
040	1,96	4,08	23,42	12,3	0,15	9,73	3,33	0,41
085	1,61	0,446	3,71	9,02	0,15	8,98	0,94	0,108
090	1,61	0,446	3,71	9,02	0,15	8,98	0,99	0,114
095	1,61	0,446	7,23	14,00	0,15	15,01	1,72	0,330
100	1,61	0,446	3,27	3,74	0,15	7,52	2,03	0,196
105	1,61	0,446	3,27	3,74	0,15	7,52	1,10	0,106
∑C0i								2,03

Технологическая себестоимость:

С_т = S_заг + åС_оi;

С_т = 0,578 + 2,03 = 2,608 руб.

Определяем максимальное количество рабочих

R_max = S Т_шт N_г / 60∙1956; 

R_max = (18,98∙90000)/(60∙1956) = 14,6 чел. 

Число наладчиков на участке:

Н = Sm_п (0,16¼0,2);

Н = 14∙0,16 = 2,56 чел.

Принимаем количество станочников R=14 и количество наладчиков