Задача раздела - рассчитать такие режимы резания, которые обеспечили бы заданный выпуск деталей заданного качества с минимальными затратами.
Определение режимов резания
Проведем расчет режимов резания на операцию 30 фрезерную.
На данной операции производится обработка наружных плоскостей, а так же пазов.
Режимы резания на обработку пов.3, 4, 5, 6,7. При обработке данных поверхностей используется торцовая фреза Æ40 мм. Для чернового фрезерования стали 19ХГН материалом фрезы выбираем твердый сплав Т15К6. Расчет режимов резания произведем согласно [5].
Скорость резания.
, м/мин (6.1)
где Cv, q, x, y, m, p,u - коэффициент и показатели степени, зависящие от параметров фрезерования; Кv - общий поправочный коэффициент; Т - период стойкости фрезы, мин.; D - диаметр фрезы, мм; t - глубина резания, мм; В - ширина фрезерования, мм; z - число зубьев фрезы; Syz - подача на зуб, мм.
CV = 332; q = 0,2; x = 0,1; y = 0,4; m = 0,2; u = 0,2; p = 0;
КV = КMVКПVКИV,
где КMV - коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала;
КПV - коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки;
КИV - коэффициент, учитывающий материал инструмента.
КV = 1,2.1,0.1,15 = 1,38;
Т = 120 мин.; D = 40мм; t = 1,5мм, В = 33мм; z = 10;
Sz = 0,09 мм,
м/мин.
Окружная сила резания.
, Н (6.2)
где Cр, q, x, y, w, u - коэффициент и показатели степеней, зависящие от параметров фрезерования;
n - частота вращения фрезы.
Cр = 825; q = 1,3; x = 1,0; y = 0,75; w = 0,2; u = 1,1;
Н.
Мощность резания.
, кВт (6.3), 
кВт.
Режимы резания на обработку пов.17, 18. При обработке данных поверхностей используется двухуглавая фреза Æ80 мм. Для чернового фрезерования стали 19ХГН материалом фрезы выбираем твердый сплав Т15К6.
Скорость резания.
CV = 390; q = 0,45; x = 0,3; y = 0,2; m = 0,33; u = 0,1; p = 0,1;
КV = 0,98;
Т = 120 мин.; D = 80 мм; t = 3,5 мм, В = 60 мм; z = 10;
Sz = 0,08 мм,
м/мин.
Окружная сила резания.
Cр = 47; q = 1,1; x = 0,9; y = 0,8; w = 0,1; u = 1,1;
Н.
Мощность резания.
кВт.
Режимы резания на проточку паза с пов.34, 35, 36. При получении данного паза используется шпоночная фреза Æ37,7 мм. Для чернового фрезерования стали 19ХГН материалом фрезы выбираем твердый сплав Т15К6.
Скорость резания.
CV = 43; q = 0,3; x = 0,3; y = 0,25; m = 0,26; u = 0; p = 0; КV = 0,98;
Т = 120 мин.; D = 37,7 мм; t = 4 мм, В = 37,7 мм; z = 2; Sz = 0,038 мм,
м/мин.
Окружная сила резания.
Cр = 101; q = 1,1; x = 0,88; y = 0,75; w = 0; u = 1,0;
Н.
Мощность резания.
кВт.
Режимы резания на проточку паза с пов.37, 38, 39. При получении данного паза используется шпоночная фреза Æ13,7 мм. Для чернового фрезерования стали 19ХГН материалом фрезы выбираем твердый сплав Т15К6.
Скорость резания.
CV = 43; q = 0,3; x = 0,3; y = 0,25; m = 0,26; u = 0; p = 0;
КV = 0,98;
Т = 120 мин.; D = 13,7 мм; t = 8 мм, В = 13,7 мм; z = 2;
Sz = 0,038 мм,
м/мин.
Окружная сила резания.
Cр = 101; q = 1,1; x = 0,88; y = 0,75; w = 0; u = 1,0;
Н.
Мощность резания.
кВт
Назначим режимы резания на операцию 100 шлифовальную, где производится шлифовка пазов.
Режимы резания на обработку пов.34, 35, 36. При обработке данных поверхностей используется шлифовальная головка Æ45 мм. Назначение режимов резания произведем согласно [5].
Скорость круга.
Vк = 25 м/с.
Скорость заготовки.
Vз = 4 м/с.
Глубина шлифования.
t = 0,02 мм.
Мощность шлифования.
, кВт (6.4)
где b - ширина шлифования, мм;
СN, r, x, z - коэффициент и показатели степеней, зависящие от показателей шлифования.
СN = 0,59; r = 0,7; x = 0,5; z = 0,6; b = 45.
кВт.
Режимы резания на обработку пов.37, 38, 39. При обработке данных поверхностей используется шлифовальная головка Æ16 мм.
Vк = 25 м/с; Vз = 4 м/с; t = 0,02 мм; b = 16; СN = 0,59; r = 0,7; x = 0,5; z = 0,6;
кВт.
Расчет норм времени
Нормирование ТП - это установление технически обоснованных норм времени на обработку детали. Норма времени - регламентированное время выполнения заданного объема работ в определенных условиях исполнителем заданной квалификации. Время выполнения технологической операции в серийном производстве оценивается штучно-калькуляционным временем, рассчитываем по формуле [3]:
Тш-к = Тп-з/n + Тшт, (6.5)
где Тп-з - подготовительно-заключительное время, мин; Тшт - штучное время обработки, мин; n - размер партии для запуска, дет.
, (6.6)
где a - периодичность запуска деталей, при запуске два раза в месяц а = 24; F - число рабочих дней в году, F=276.
n = 2000∙24/276 = 173 дет.
Тшт = То + Твс + Тт. о + Тот, (6.7)
где То - основное время обработки, мин;
Твс - вспомогательное время, мин;
Тт. о - время технического обслуживания, мин;
Тот - время на отдых и личные надобности.
Основное время обработки определяется:
То = lр. х/Sм, (6.8)
где lр. х - длина рабочего хода, мм;
Sм - минутная подача, мм/мин.
Длина lр. х складывается из длины обрабатываемой поверхности, lн. д - длины недохода, расстояние до начала обработки которое инструмент проходит на рабочей подаче (режет воздух), lc. х - длина схода инструмента (перебег). Данные величины взяты с чертежа наладки, рассчитываемые по схеме обработки и нормативам.
Вспомогательное время складывается из времени на установку, закрепление и снятие заготовки, времени на приемы управления и из времени на измерение детали. Времена Тт. о и Тот. принимаются по нормативам [3].
Определим нормы времени на операции 30 фрезерной. При обработке поверхностей 3, 4, 5, 6, 7:
ТО = 247,5/900 = 0,28 мин.
При обработке поверхностей 18, 17:
ТО = 55/640= 0,1 мин.
При обработке поверхностей 34, 35, 36:
ТО = 151/34,2 = 4,41мин.
При обработке поверхностей 37, 38, 39:
ТО = 55/34,2 = 1,61мин.
Найдем основное технологическое время на операции:
ТО = 0,28 + 0,1 + 4,41 + 1,61 = 6,4 мин.
Времена Тт. о и Тот принимаем равными 8% от TО.
Тт. о + Тот = 0,08. ТО = 6,4.0,08 = 0,51 мин.
Вспомогательное время на детали с подводом инструмента к детали, снятие детали, на приемы управления [3]: Твс. = 0,09. Штучное время на операции: Тшт. = 6,4 + 0,09 + 0,51 = 7 мин. Подготовительно-заключительное время [3]: ТП-З = 20 мин. Найдем штучно-калькуляционное время на операции:
Тш-к = 20/173 + 7 = 7,12 мин.
Нормы времени на остальные операции определим по методике, представленной в [3], где основное технологическое время ТО и штучное время Тшт. определяется в зависимости от вида обработки, диаметра и длины обработки, а штучное время Тшт. зависит от коэффициента j (в зависимости от вида станка: для фрезерных - j = 1,51; для шлифовальных - j = 1,55; для сверлильных - j = 1,3):
Тшт = j · То (6.9)
1. Нормы времени на операции 10 фрезерной.
Основное технологическое время найдем по формуле:
ТО = 6. l.10-3,где l - длина обрабатываемой поверхности.
При обработке поверхности 15:
ТО = 6.55.10-3 = 0,33 мин.
При обработке поверхности 16:
ТО = 6.102.10-3 = 0,61 мин.
При обработке поверхности 25:
ТО = 6.151.10-3 = 0,91 мин.
При обработке поверхности 23:
ТО = 6.151.10-3 = 0,91 мин.
При обработке поверхности 21:
ТО = 6.151.10-3 = 0,91 мин.
При обработке поверхности 1:
ТО = 6.37.10-3 = 0,22 мин.
Найдем основное технологическое время на операции:
ТО = 0,33 + 0,61 + 0,91 + 0,91 + 0,91 +0,22 = 3,89 мин.
Штучное время на операции:
Тшт. = 3,89.1,51 = 5,87 мин.
2. Нормы времени на операции 20 фрезерной.
Основное технологическое время найдем по формуле:
ТО = 4. l.10-3,где l - длина обрабатываемой поверхности.
При обработке поверхности 15:
ТО = 4.55.10-3 = 0,22 мин.
При обработке поверхности 16:
ТО = 4.102.10-3 = 0,41 мин.
При обработке поверхности 21:
ТО = 4.151.10-3 = 0,6 мин.
При обработке поверхности 1:
ТО = 4.37.10-3 = 0,15 мин.
Найдем основное технологическое время на операции:
ТО = 0,22 + 0,41 +0,6 + 0,15 = 1,38 мин.
Штучное время на операции:
Тшт. = 1,38.1,51 = 2,08 мин.
3. Нормы времени на операции 40 фрезерной.
Основное технологическое время найдем по формуле:
ТО = 4. l.10-3,где l - длина обрабатываемой поверхности.
При обработке поверхностей 3, 4, 5, 6, 7:
ТО = 4. (4.55 + 0,5.55).10-3 = 0,99 мин.
При обработке поверхностей 18, 17:
ТО = 4.55.10-3 = 0,22 мин.
При обработке поверхностей 34, 35, 36:
ТО = 4.151.10-3 = 0,6 мин.
При обработке поверхностей 37, 38, 39:
ТО = 4.55.10-3 = 0,22 мин.
Найдем основное технологическое время на операции:
ТО = 0,99 + 0,22 +0,6 + 0,22 = 2,03 мин.
Штучное время на операции:
Тшт. = 2,03.1,51 = 3,06 мин.
4. Нормы времени на операции 50 фрезерной.
Основное технологическое время найдем по формуле:
ТО = 6. l.10-3.
При обработке поверхности 10:
ТО = 6.65.10-3 = 0,39 мин.
При обработке поверхностей 28, 29, 30, 31:
ТО = 6.52.10-3 = 0,31 мин.
При обработке поверхностей 46, 48:
ТО = 6.27.10-3 = 0,16 мин.
При обработке поверхностей 61, 62:
ТО = 6.82.10-3 = 0,49 мин.
При обработке поверхностей 59, 60:
ТО = 6.20.10-3 = 0,12 мин.
Найдем основное технологическое время на операции:
ТО = 0,39 + 0,31 + 0,16 + 0,49 + 0,12 = 1,47 мин.
Штучное время на операции:
Тшт. = 1,47.1,51 = 2,22 мин.
5. Нормы времени на операции 60 фрезерной.
Основное технологическое время найдем по формуле:
ТО = 4. l.10-3.
При обработке поверхностей 10:
ТО = 4.65.10-3 = 0,26 мин.
При обработке поверхностей 28, 29, 30, 31:
ТО = 4.52.10-3 = 0,21 мин.
При обработке поверхностей 46, 48:
ТО = 4.27.10-3 = 0,11 мин.
При обработке поверхностей 61, 62:
ТО = 4.82.10-3 = 0,33 мин.
При обработке поверхностей 59, 60:
ТО = 4.20.10-3 = 0,1 мин.
Найдем основное технологическое время на операции:
ТО = 0,26 + 0,21 + 0,11 + 0,33 + 0,1 = 1,01 мин.
Штучное время на операции:
Тшт. = 1,01.1,51 = 1,53 мин.
6. Нормы времени на операции 70 сверлильной.
При сверлении отверстий основное технологическое время найдем по формуле:
ТО = 0,52. d. l.10-3,где d - диаметр отверстия;
l - длина обрабатываемой поверхности.
При обработке поверхности 40:
ТО = 0,52.15.32.10-3 = 0,25 мин.
При обработке поверхности 43:
ТО = 0,52.15.43.10-3 = 0,34 мин.
При обработке поверхности 63:
ТО = 0,52.5 55.10-3 = 0,14 мин.
При обработке поверхностей 65, 69, 73:
ТО = 3 (0,52.3.15.10-3) = 0,1 мин.
При обработке поверхностей 49, 52:
ТО = 2 (0,52.6 16.10-3) = 0,1 мин.
При зенкеровании отверстий основное технологическое время найдем по формуле:
ТО = 0,21. d. l.10-3,где d - диаметр отверстия;
l - длина обрабатываемой поверхности.
При обработке поверхности 42:
ТО = 0,21.28.17.10-3 = 0,1 мин.
При обработке поверхности 44:
ТО = 0,21.30.27.10-3 = 0,17 мин.
При обработке поверхности 40:
ТО = 0,21.17.15.10-3 = 0,05 мин.
При обработке поверхности 43:
ТО = 0,21.17.18,5.10-3 = 0,07 мин.
При обработке поверхности 63:
ТО = 0,21.6 55.10-3 = 0,07 мин.
При обработке поверхностей 65, 69, 73:
ТО = 3 (0,21.4 15.10-3) = 0,01 мин.
При обработке поверхностей 50, 53:
ТО = 2 (0,21.11.8,5.10-3) = 0,04 мин.
При обработке поверхностей 49, 52:
ТО = 2 (0,21.7 7,5.10-3) = 0,02 мин.
При нарезании резьбы в отверстии основное технологическое время найдем по формуле:
ТО = 0,4. d. l.10-3,где d - диаметр резьбы;
l - длина резьбы.
При обработке поверхности 45:
ТО = 0,4.30.12.10-3 = 0,14 мин.
При обработке поверхностей 67, 71, 75:
ТО = 3 (0,4.4.12.10-3) = 0,06 мин.
Найдем основное технологическое время на операции:
ТО = 0,25 + 0,34 + 0,14 + 0,1 +0,1 +0,1 + 0,17 + 0,05 + 0,07 + 0,07 + 0,01 + 0,04 + 0,02 + 0,14 +0,06 = 1,66 мин.
Штучное время на операции:
Тшт. = 1,66.1,51 = 2,51 мин.
7. Нормы времени на операции 90 шлифовальной.
Основное технологическое время найдем по формуле:
ТО = 2,5. l.10-3,где l - длина обрабатываемой поверхности.
При обработке поверхности 25:
ТО = 2,5.151.10-3 = 0,38
При обработке поверхности 23:
ТО = 2,5.151.10-3 = 0,38
Найдем основное технологическое время на операции:
ТО = 0,38 + 0,38 = 0,76 мин.
Штучное время на операции:
Тшт. = 0,76.1,51 = 1,15 мин.
8. Нормы времени на операции 100 шлифовальной.
Основное технологическое время найдем по формуле:
ТО = 2,5. l.10-3.
При обработке поверхностей 34, 35, 36:
ТО = 2,5.151.10-3 = 0,38 мин.
При обработке поверхностей 38, 39:
ТО = 2,5.55.10-3 = 0,14 мин.
Найдем основное технологическое время на операции:
ТО = 0,38 + 0,14 = 0,52 мин.
Штучное время на операции:
Тшт. = 0,52.1,51 = 0,78 мин.
9. Определим нормы времени для операции 110 шлифовальной.
Основное технологическое время найдем по формуле:
ТО = 2,5. l.10-3.
При обработке поверхностей 34, 35, 36:
ТО = 2,5.151.10-3 = 0,38 мин.
При обработке поверхностей 38, 39:
ТО = 2,5.55.10-3 = 0,14 мин.
Найдем основное технологическое время на операции:
ТО = 0,38 + 0,14 = 0,52 мин.
Штучное время на операции: Тшт. = 0,52.1,51 = 0,78 мин.
10. Нормы времени на операции 120 шлифовальной. Основное технологическое время найдем по формуле: ТО = 2,5. l.10-3.
При обработке поверхности 10: ТО = 2,5.65.10-3 = 0,16 мин.
При обработке поверхностей 59, 60: ТО = 2,5.55.10-3 = 0,14 мин.
Найдем основное технологическое время на операции:
ТО = 0,16 + 0,14 = 0,3 мин.
Штучное время на операции:
Тшт. = 0,3.1,51 = 0,45 мин.
11. Нормы времени на операции 130 шлифовальной. Основное технологическое время найдем по формуле: ТО = 2,5. l.10-3.
При обработке поверхности 10: ТО = 2,5.65.10-3 = 0,16 мин.
При обработке поверхностей 59, 60: ТО = 2,5.55.10-3 = 0,14 мин.
Найдем основное технологическое время на операции:
ТО = 0,16 + 0,14 = 0,3 мин.
Штучное время на операции:
Тшт. = 0,3.1,51 = 0,45 мин.
Патентные исследования
Цель радела - исследование достигнутого уровня развития вида техники и выбор прогрессивных образцов для разработки усовершенствованного объекта.
Дата: 2019-07-24, просмотров: 209.
