Изготовление детали "втулка"

    

     подрезаем торец  в размер:17,6 h14 за 1 проход, тогда определим :

      = 0,5+0,6 +0,07+1×0,25 +0,05+0,21= 1,72 мин.

       Расчет оперативного времени  Топ. 

     Определим  норму штучного времени :

      , мин.;

     Находим составляющие :

     Сумма основного  и вспомогательного времени составляет оперативное время. Определим по формуле:

       мин. 

     Время на техническое обслуживание рабочего места определяем по формуле:

      мин.

     Оно зависит от типа станка и характера выполняемой работы.

     Время на организационное обслуживание рабочего места определяем по формуле:

      мин.  

     Оно расходуется на уборку в конце  смены, осмотр и опробование оборудования, получение инструктажа в течение рабочего дня, смазку и чистку станка в течение смены, передачу станка сменщику.

     Определяем  полное время обслуживания рабочего места:

      мин.

     Время перерывов на отдых и личные надобности зависит от типа производства. В серийном производстве:

      мин.

      мин.

       мин. 

     Определим  по формуле  :

     Для  расчета штучно-калькуляционного времени  к нужно определить размер партии для серийного производства :

       шт

     где:  – годовая программа выпуска по вариантам задания, шт.;

       – число дней с запасом заготовок на складе ;

       – число рабочих дней в  году  .

     

      мин.

     где: – подготовительно-заготовительное время, мин;

       – число деталей в партии, шт.

     Подготовительно-заключительное время затрачивается на изучение чертежа, установку инструмента,  на наладку оборудования и т.д.

       

      2.6.1 Операция № 020.

     Переход 4.  Токарная. Станок 16К20

     Обрабатываемый  размер 16,6 h10(_-0,07)

     Содержание  операции:

     Подрезать торец в размер 16,6 h10(_-0,07 ) мм, Ra – 6,3 мкм. методом поперечной  подачи;  Марка обрабатываемого материала – Сталь 20Х

     по  ГОСТ 8733-74: (σ_в = 431 Н/мм² или 44кгс/мм²), 179НВ

     Глубина  t =1 мм. Без охлаждения эмульсией. СПИД – средняя

     Назначаем режимы резания аналогично первому переходу. 

     2.6.2 Операция № 030. Сверлильная. Станок 2Н125.

     Nэл.дв. = 2,8 кВт, η = 0.8, [10, с. 422]

     Содержание  операции:  

     Сверлить  отверстие  Ø6,0^+0,75 мм, Ra – 6,3 мкм.; 

     Марка обрабатываемого материала – Сталь 20Х

     по  ГОСТ 8733-74: (σ_в = 431 Н/мм² или 44кгс/мм²), 179НВ

     Работа  с охлаждением эмульсией. СПИД – средняя; глубина l = 2,5 мм.

           Диаметр обрабатываемого  отв. Ø6,0^+0,75

Выбираем  сверло D= 6 мм. материал режущей части – сплав Р18. по ГОСТ 10903 – 77 [6, с. 353, приложение 1]

       Форма заточки: одинарная .Геометрические  элементы: [6. прил.2]

Режимы резания:

     Подача, мм/об: Sтабл. = 0,2 мм/об [6, карта 41 с.103]

           Корректируем по паспорту станка:

     Sо  = 0,2 мм/об [10, с. 422]

           Проверяем принятую подачу по осевой составляющей силы резания, допускаемой прочностью механизма подачи станка (1, прил.13, с.393)

           Sдоп. = 1,2 мм/об.  следовательно,  назначенная подача вполне допустима.

           Период стойкости  сверла, мин

     Т = 25 мин [1, с. 98, табл. 2]

     Допустимый  износ сверла по задней поверхности h_з=0,6 мм.(1, прил.3., с.371)

     Определяем  скорость главного движения резания, допускаемая  режущими свойствами сверла, м/мин

     V_и= V_табл.×К_v.=20,5×0,93= 19,0 м/мин.  [6, карта 42 с.105]

     где К_v=0,93

           Частота вращения сверла, мин^-1

     n = 1000 × V/ π × D, мин^-1

     

     n = 1000 × 19/ (3,14 × 6) = 1008 мин^-1

           Корректируем по паспорту станка и определяем n_д = 710 мин-1

      [10, с. 422]

           Действительная скорость резания, м/мин

     Vд  =  π × D × n_д / 1000, м/мин

     Vд  = 3,14 × 6 ×710 / 1000 = 13,3 м/мин

           Определяем мощность, затрачиваемую на  резание, кВт

     Nрез  = Nтабл., = 0,8 кВт

           Проверка возможности  обработки с заданными режимами резания

     Nшп. = Nэл.дв. × η = 2,8 × 0,8 = 2,24 кВт

     Nрез  = 0,8 кВт < Nшп. (2,24 кВт) – следовательно  обработка возможна при данных режимах резания

           Определим основное время, мин

     То = L / n_д × Sо, мин

     где, L = у+ l + , где l  – длина рабочего хода, мм.

     у – врезание, мм. у= 0,4D., у= 0,3×6,0=1,8 мм.

     l  = 2,5 мм. Перебег принимаем равным 1 мм.,

     L= 1,8 + 2,5+1 = 5,3 мм

     

   Определение нормы штучного времени

   Нормы штучного времени определяют по формуле:

    , где вспомогательное время  складывается из составляющих 

   Вспомогательное время на установку и снятие детали 0,09 мин (ч. I, карта 16, поз. 2).

   Очистка кондуктора от стружки сжатым воздухом: =0,07 мин. (ч. I, карта 16, поз. 28).

   Время на закрепление и открепление  детали = 0,08 мин (ч.1. карта 16, поз.37).

   Вспомогательное время, связанное с операцией, определяют  
ч. I, карта 27, поз. 1...6,

   Т_в._оп = 0,04+0,02+0,05+0,015+0,24+0,03=0,4 мин.

   Вспомогательное время на контрольное измерение  гладким ка 
либром и пробкой (ч. 1, карта 15, поз. 187, инд. в) Т_изм.= 0,13 мин.

   Суммарное вспомогательное время Т_в=0,09 +0,07+0,08+0,4+0,13 = 0,77 мин.

   Время на организационное и техническое  обслуживание рабочими 
места, отдых и личные потребности приведено в процентах от опера 
тивного времени (см. ч. I, карту 16, поз. 27) = 8%.

   Окончательно  норма штучного времени равна:

      мин. 

 

      2.6.3  Операция 040:

     Плоскошлифовальная. Станок 3П722. Содержание операции:

     Шлифовать размер 16d9 на длине L = 55h14 мм, Ra – 1,25 мкм., припуск на сторону h = 0,3 мм.

Маркировка  полной характеристики круга — ПП14А25ПСМ27К1А, 35 м/с.

У станка ЗП722 диаметр нового круга D_K = 450 мм; 
высота (ширина) круга В_к = 80 мм (по паспортным данным,станка).

     Назначаем режим резания.

     Определяем  частоту вращения шлифовального  круга при принятой скорости

     v  =35 м/с.

       

   Принимаем по паспортным данным станка ЗП722 n_к = 1500 об/мин.

   Определяем  скорость движения заготовки (скорость продольного перемещения стола) (по карте 19, лист 3 с. 194—195). Для стали 20Х твердостью до HВ 179 v₃ = 16 м/мин (~0,27 м/с).

   Определяем поперечную подачу круга (6.,карта 19, лист 3, с. 194). Для параметра шероховатости поверхности Ra = 1,25 мкм и ширины шлифовального круга

   В_к = 80 мм,  s₀ =32 мм/ход стола.

   Определяем  подачу на глубину на проход (6.,карта 19, лист 3, с. 194—195). Подача на глубину на проход, или вертикальная подача круга, осуществляется в момент реверса поперечной подачи.

   Для конструкционной  стали твердостью до HRC 50, припуска на обработку 0,3 мм и поперечной подачи s₀ до 138 мм/ход стола s_tx = 0,014 мм (на реверс шлифовальной бабки).

   Учитываем поправочные коэффициенты на эту  подачу (6.,карта 19, лист 4, с. 196—197).

   В зависимости  от обрабатываемого материала и  точности обработки конструкционная сталь 20Х, легированная хромом, относится ко II группе обрабатываемого материала. Для этой группы обрабатываемого материала, требуемой точности обработки и параметра шероховатости поверхности Ra =1,25 мкм поправочный коэффициент k_St = 1,5.

   В зависимости  от размера шлифовального круга  и степени заполнения стола определяем степень заполнения стола, т.е. отношение . где - суммарная площадь шлифования, мм²; В₃, L₃ — соответственно габаритные ширина и длина расположения шлифуемых заготовок на столе станка. На столе можно установить  шесть заготовок круглой формы. Следовательно:

   В_з =55×2=110мм;

   L₃=55×3=165мм;

    = 110×165 мм².

    Подставляем  полученные значения в отношение .

   

   В тех  случаях, когда суммарная площадь  шлифования меньше габаритной площади расположения шлифуемых заготовок на столе станка, например при шлифовании заготовок типа колец, втулок, планок и плит с отверстиями и т. п. Для отношения, равного единице, и диаметра круга Д_к= 450 мм (в карте диапазон 410- 500) поправочный коэффициент k_st2 = 0,71.

   В зависимости  от точности обработки и жесткости  станка (6.,карта 2, с. 110) для плоскошлифовального  станка мод. ЗП722 (см. в карте по графе, где приведена мод. 3720), проработавшего непрерывно до 10 лет, поправочный коэффициент k_ж = 1.

   В зависимости  от твердости шлифовального круга (6.,карта 18, примечание 1, с. 190); для принятой твердости круга СМ2 поправочный  коэффициент ki= 1.

   С учетом поправочных коэффициентов 

   s_t= 0,014×ks_t1×k_st2×k_ж ×k_i = 0,014×1,5×0,71×1×1 =0,015 мм (на реверс шлифовальной бабки).

   Определяем  мощность, затрачиваемую на резание (6.,карта 20, лист 1, с. 198—199).

   Для 11 группы обрабатываемого материала, v_з до20 м/мин_, поперечной подачи

   s₀ до 35 мм/ход и подачи на глубину на проход St_x = 0,015 мм  N_табл = 8,4 кВт.

   Учитываем поправочный коэффициент на мощность (карта 20, лист 2, с. 200). Для твердости  круга СМ2 и ширины круга В_к = 80 мм поправочный коэффициент k_n = 1,05 (найден интерполированием значений k_N = 1 для В_к = 63 мм и k_N = 1,12 для В_к =100 мм). Тогда N_peз = N_табл ×k_N = 8,4×1,05 = 8,65 кВт.

   6. Проверяем, достаточна ли мощность привода шлифовального шпинделя. У станка ЗП722 N_шп = N_шп ×η= 15×0,85 = 12,75 кВт; N_peз≤ N_табл (8,65 < 12,75, т.е.- 
обработка возможна).

   7. Так как твердость обрабатываемой детали HRC <40 единиц, то проверку удельной мощности шлифования для бесприжоговой обработки не производим. 

    Подсчитываем удельную мощность шлифования:

     

   III. Основное  время (мин).

      

,