Разработка технологического процесса механической обработки детали «Шток гидроцилиндра»

Припуски и допуски на обрабатываемые поверхности штока назначаем по ГОСТ 2590-88. Результаты приведены в виде табл. 4.

Таблица 4.

6. Назначение режимов резания и нормативов времени

Рассмотрим подробно назначение режимов резания для операции 015 – сверлильной, производимой на станке 2H135, на котором сверлится отверстие Æ2^{+0,25 мм.}

1. Расчёт длины рабочего хода:

L_р.х.=L_рез+y+L_доп, где

L_рез – длина поверхности, подлежащей обработке,

y – длина подвода, врезания и перебега,

L_доп – дополнительная длина хода, обусловленная конструкцией детали.

y=3, L_доп=0.

L_р.х.=11+3=14 мм.

2. Назначение подачи суппорта на оборот шпинделя станка:

S₀=0,15 (принимаем по таблице), мм/об

3. Определение стойкости инструмента по нормативам: Tм=20 мин; Тр=Тм·l, где l= L_рез/L_р.х.

l=11/14=0,786

Тр ≈ Тм=20 мин, т.к. l>0,7.

4. Рассчитываем скорость резания V в м/мин и число оборотов шпинделя:

а)определим рекомендуемую скорость

V= V_табл·К₁·К₂·К₃, где

К₁=0,65 – коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала;

К₂=1,15 – зависит от материала режущего инструмента;

К₃=1 – коэффициент, учитывающий отношение длины резания к диаметру;

V_табл=20;

V=20·0.65·1.15·1=14.95 м/мин.

б)рассчитаем число оборотов шпинделя:

n=1000·V/(p·d)=1000·14.95/(3,14·2)=2380 об/мин.

в)уточним число оборотов по паспорту станка. Принимаем n=2000 об/мин.

г)уточним скорость резания по принятому числу оборотов шпинделя:

V=p·d·n/1000=3,14·2·2000/1000=12,5 м/мин.

5. Рассчитываем основное время:

t_м=L_р.х./(S_o·n)=14/(0.1·2000)=0.07 мин.

Расчётные значения режимов резания сводим в таблицу

Таблица   

Рассчитаем норму штучно-калькуляционного времени для операции 020 – сверлильной на вертикально-сверлильном станке 2Н135. Масса детали 1,7 кг. Производство мелкосерийное, размер партии деталей   шт. Размеры детали ø2х11, точность обработки – 7-й квалитет, основное время обработки равно 0,06 мин.

Расчёт Т_ш.-к ведём по формулам для серийного производства.

Норматив подготовительно-заключительного времени определяем по прил. 6, [2]. Для вертикально-сверлильного станка подготовительно-заключительное время складывается из времени на наладку станка и установку приспособлений – 9 мин и времени на дополнительные приёмы 11 мин:

Т_п.з=9+11=20 мин.

Время на установку и снятие детали, на закрепление её и открепление (по прил.5, [2]):

Т_у.с+Т_з.о=0,31 мин.

Время на приёмы управления (по прил. 5, [2]): включить и выключить станок кнопкой – 0,02 мин; подвести и отвести сверло к детали – 0,08 мин; тогда

Т_уп=0,02+0,08=0,1 мин.

Время, затраченное на измерение (по прил. 5,[2])детали штангенциркулем 0,12 мин. При 15 % контролируемых деталей получим:

Т_из=0,12·15/100=0,018 мин.

Поправочный коэффициент на вспомогательное время при мелкосерийном производстве k=1,85.

Вспомогательное время:

Т_в=(0,31+0,1+0,018)·1,85=0,79 мин.

Оперативное время:

Т_оп=0,07+0,79=0,86 мин.

Время на обслуживание рабочего места и отдых (по прил. 5,[2]) составляет 5,5 % оперативного времени, тогда:

Т_об.от=0,86·5,5/100=0,047 мин.

Штучное время равно:

Т_шт=Т_о+Т_в+Т_об.от=0,07+(0,31+0,1+0,18)·1,85+0,047=0,91 мин.

Штучно-калькуляционное время:

Т_ш.к=Т_шт+Т_п.з/n=0,91+20/ 212=1,0 мин.

Сводная таблица технических норм времени по операциям: Таблица    .

7. Определение необходимого количества оборудования и построение графиков его загрузки

Для каждого станка в технологическом процессе должны быть посчитаны коэффициенты загрузки и коэффициент использования станка по основному времени. Коэффициент загрузки станка h_з определяется как отношение расчётного количества станков m_р, занятых на данной операции процесса к принятому фактическому m_пр.

h_з=m_р/m_пр;       

В свою очередь, расчётное количество станков определяется, как отношение штучного времени на данной операции  к такту выпуска:

m_р=Т_шт/t_в;

t_в=F_y·60/N, где

F_y – действительный годовой фонд времени работы оборудования.

t_в=4029·60/7000=34,53 мин.

m_р1=3,165/34,54=0,091 принимаем m_пр1=1 шт;

тогда получим  h_з1=0,091.

Для остального оборудования значения m_пр, m_р, h_з сведём в таблицу                                                                                                                           

Таблица   6.

По полученным данным строим график загрузки оборудования:

                                 Рис. 2 . График загрузки оборудования.

Коэффициент использования оборудования по основному (технологическому) времени h_о свидетельствует о доле машинного времени в общем времени работы станка. Он определяется, как отношение основного времени к штучно-калькуляционному (для серийного).

h_о=Т_о/Т_шт.-к.,

h_о1=1,96/3,25=0,6; h_о=60 %.

Аналогично производим расчёт для остальных операций.

По полученным данным строим график загрузки оборудования по основному времени:

Строим график загрузки оборудования по основному времени:

Рис. 3. График загрузки оборудования по основному времени

8. Технико-экономические показатели

Приведём сводную таблицу основных технико-экономических показателей разработанного проекта.

                                                                                                  Таблица 7.