Разработка технологического процесса термообработки режущего инструмента для обработки детали "Полумуфта", страница 2

,                                       (2.1)

где П – уточненная годовая программа, кг;

N – количество деталей выпускаемых в год, шт;

g – масса одной детали, кг;

З – количество запасных деталей, %;

d_m – процент бракованных деталей при термической обработке, %;

d_n – процент бракованных деталей после термической обработки, %;

К_р – процент деталей подвергающихся разрушающим методам контроля, %.

Подставив значения в формулу получаем:

 кг.

2.4 Выбор и расчет необходимого количества основного и вспомогательного оборудования

Перед расчетом количества оборудования необходимо определить эффективный годовой фонд времени работы оборудования по формуле:

,                                         (2.2)

где Ф_д – действительный годовой фонд времени оборудования, ч;

В – количество выходных дней в году;

Пр – количество праздничных дней в году, не совпадающих с выходными;

Р, П – потери времени соответственно на ремонт и переналадку, %;

с – количество смен в сутки;

t - длительность одной смены, ч;

При непрерывном графике работы оборудования формула (2.2) имеет следующий вид:

,                                                         (2.3)

Подставив конкретные значения в формулу получим результат:

 ч.

Для изотермического отжига целесообразно применять печь СНО 3.6.2/10 основные параметры которой приведены в таблице 2.1

Таблица 2.1 – Основные параметры печи СНО 3.6.2/10.

Площадь пода, м2	0,18
Размеры рабочего пространства, м	0,3´0,6´0,2
Максимальная рабочая температура, ºС	1000
Габариты, м	1,4´1,6´1,6
Мощность, кВт	14
Производительность, кг/ч	27

Потребное количество печей определяется по формуле:

,                                                                                  (2.4)

где n – необходимое количество печей, шт;

Р – часовая производительность единицы оборудования, кг/ч

 шт.

Принимаем 1 шт. Коэффициент загрузки оборудования:

.

После изотермического отжига проводится контроль на соответствующую твердость заготовок. Для этой операции выбираем оборудование – твердомер шариковый (ТШ).

Для закалки с трехступенчатым нагревом наиболее эффективно использовать четырех-тигельную печь-ванну С-45. Первый тигель служит для подогрева садки приблизительно до 650º, второй – для подогрева до 850º, третий – для окончательного нагрева до 1260-1280º, а четвертый для охлаждения под ступенчатую закалку. В соответствии с этими операциями в тиглях находятся следующие смеси солей: в первом и четвертом – смесь солей 50% KCl и 50% Na₂CO₃, во втором – 30% KCl и 70% BaCl и в третьем – 100% BaCl₂. Мощность такой печи составляет 75 кВт, производительность – 75 кг/ч.

Потребное количество печей:

 шт.

Принимаем 1 шт. Коэффициент загрузки оборудования:

.

После закалки необходимо провести контроль, который состоит в измерении твердости материала заготовки. Для этой операции необходим твердомер конус (ТК).

Для пескоструйной обработки был выбран пескоструйный вращающийся стол с габаритами 3,5´2,8´5,0 м.

Обработка холодом проводится на холодильной машине ХКМ-2, которая имеет следующие характеристики (таблица 2.2):

Таблица 2.2 – Основные характеристики холодильной машины ХКМ-2

Температура воздуха в рабочей камере, ºС	80
Диаметр рабочей камеры, мм	450
Высота рабочей камеры, мм	600
Производительность, кг/ч	50
Мощность, кВт	5,9
Габариты, м	1,0´2,3´1,12

Потребное количество печей:

 шт.

Принимаем 1 шт. Коэффициент загрузки оборудования:

.

Сульфоцианирование проводят в шахтной печи СШЦ-4.6/10, основные характеристики которой приведены в таблице 2.3.

Таблица 2.3 – Основные характеристики шахтной печи СШЦ-4.6/10.

Диаметр шахты, м	0,4
Глубина шахты, м	0,6
Объем рабочего пространства, м3	0,08
Максимальная рабочая температура, ºС	1000
Габариты, м	2,3´2,0´3,0
Масса садки, т	0,3
Производительность, кг/ч	30
Мощность, кВт	45

Расчетное количество оборудования:

 шт.

Принимаем 1 шт. Коэффициент загрузки оборудования:

.

Обработка паром осуществляется в специальных шахтных печах СШП-4.6/10. Эта печь имеет такие же параметры что и печь СШЦ-4.6/10 (таблица 2.2).

Расчетное количество оборудования:

 шт.

Принимаем 1 шт. Коэффициент загрузки оборудования:

.

2.5 Разработка планировки термического участка и грузопотоков

Пруток отрезанный на мерные заготовки подвергается изотермическому отжигу в печи. На контрольной операции проверяют твердость материала, и затем заготовки отправляют на механическую обработку. После механической обработки сверла закаляют в печи-ванне и промывают в моечной машине. На контрольной операции проверяют твердость материала. Затем детали подвергают пескоструйной обработке на пескоструйном вращающемся столе и обработке холодом. После чего отправляют в центральную заводскую лабораторию (ЦЗЛ) образцы для контроля остаточного аустенита. После сульфоцианирования образцы также передают в ЦЗЛ для проверяют состав и твердость поверхностного слоя с помощью микроскопа МИМ-8 и микротвердомера ПМТ-3. Затем партию деталей отдают на окончательную механическую обработку. Перед обработкой паром заготовки промывают в моечной машине, а после обработки проводят контроль режима термообработки.