Разработка управляющих программ обработки деталей на станках с ЧПУ
- Добавлен: 26.04.2026
- Размер: 4 MB
- Закачек: 0
Описание
Состав проекта
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
- Компас или КОМПАС-3D Viewer
- Microsoft Word
Дополнительная информация
наладка шестерня.cdw
з механічним кріпленням
Наіменування і модель верстата
Токарний з ЧПУ 16К20Ф3С32
Трьохкулачковий самоцентруючий патрон
ДП 5.05050202 058 2000
робочий хід інструмента
холостий хід інструмента
Т1 Т2 Т3 Т4 - позиції ріжучого інструмента
Розміщення різців в інструментальному диску
текст.DOC
1. Опис конструкції деталі
1.1 Опис призначення і конструкції деталі
Деталь має наскрізний центральний отвір та декілька отворів поза
Габаритні розміри : а=370 в=380; L=20мм.
З найбільш високою точністю оброблюється поверхня М20х2-8Н
Найбільш високою якістю характеризується поверхня М20х2-8Н
оброблювана за параметром Ra=32мкм.
Виконую ескіз деталі з позначенням оброблюваних поверхонь.
Характеристику кожної оброблюваної поверхні по точності шорсткості
і сполучає мості у вузлі заносимо в таблицю.
Позначення Розмір поле Допуск Шорсткість Призначення
поверхні допуску Т(мм) Ra (мкм) поверхні деталі
Фаска 1357 10х45 036 12.5 Обмежує розмір
Зовнішня L 370 ± IT142 14 125 Обмежує розмір
Зовнішня L 380 ± IT142 14 125 Обмежує розмір
Поверхня 910 L20 ± IT142 052 125 Обмежує розмір
Різьбовий М20х2-8Н - 32 Для покращення
отвір 11 умов складання
Фаска 12 1х45° - 12.5 Для покращення
Отвір 13 102Н9 0.08 63 Для покращення
Радіус 1415 R4 - 125 Для покращення
Поверхня 1617L28 ± IT142 052 125 Для покращення
1.2 Аналіз технічних вимог
Аналізу піддаються усі технічні вимоги викладенні текстом над
основним написом креслення а також вимоги проставлені умовним
графічними зображеннями.
Зміст технічних вимог Аналіз технічних вимог
Н14 h14 ± IT142 Накладається з метою не затемнення
Відхилення осі паралельності З метою покращення умов збірки кращого
отвору відносно фрезерованих пазівсполучення
Гострі кромки притупити З метою покращення умов збірки техніки
1.3 Аналіз технологічності конструкції.
Провожу аналіз технологічності деталі з метою з’ясувати що в ній
технологічно а що ні які утруднення можуть виникнути при її
Вивчивши креслення деталі технологічні вимоги на її виготовлення
параметри точності і шорсткості властивості матеріалу встановлюю
- на кресленні нанесені усі необхідні для виготовлення деталі
параметрами шорсткості і точності безпосередній вимір
можливий звичайними засобами виміру;
- виключення механічної обробки будь-яких поверхонь деталі
- застосування точного способу отримання заготовки не можливо;
- конструкція деталі допускає можливість
застосування економічного
способа отримання заготовки;
- конструкцію деталі не можна спростити змінити матеріал
деталі що виготовляється не доцільно;
- деталь не має поверхонь незручних для обробки;
- деталь дозволяє застосувати високопродуктивні методи обробки:
точіння поверхонь на верстатах на верстатах з ЧПУ:
- деталь дозволяє застосувати прогресивні режими різання;
- необхідна точність розмірів точність геометричних форми і
взаємного розташування поверхонь не викликають технологічних
труднощів і можуть бути забезпечені на верстатах нормальної
). Визначаю коефіцієнт уніфікації конструктивних елементів:
Де Qe.: - кількість елементів деталі;
Qy.e. - кількість уніфікованих елементів деталі;
Ку.е= 2122=09508(технологічно)
). Коефіцієнт використання матеріалу заготовки:
Ки.м.= Мд.мз = 2353779=06206 (технологічно)
Де: Мд. - маса деталі Мд.= 235 кг
Мз. - маса заготовки М з.= 3779 кг
). Коефіцієнт точності обробки:
[pic]Кт.о.= 1-(1 Аср.)
Де: Аср – середній квалітет точності:
Аср.=(1n1+2n2+3n3+ +17n17)(n1+n2+n3+ +n17)
Аср. =( 9x1+14x28)(1+28)=1382
[pic]Кт.о.= 1-(11382)=0.920.8 (технологічно)
). Коефіцієнт шорсткості обробки:
Де: Бср- середня шорсткість поверхонь деталі
Бср.= (08n1+1.6n2+3.2n3+6.3n4+12.5n5)(n1+n2+n3+n4+n5)
Бср = (3.2x8+6.3x1+12.5x20)(8+1+20)=1179
Кш.о = 1-(11179)=0910.8(технологічно)
Розраховані коефіцієнти і якісний аналіз дають основу вважати
деталь технологічною.
1.4 Матеріал деталі його склад і властивості
В якості матеріалу для заданої деталі прийнята якісна
конструкційна вуглецева сталь 35 ГОСТ 1050-88.
Хім. склад сталі 35 ГОСТ 1050-88
Кремній Марганець Нікель Сера Вуглець Фосфор Хром
(Si) (Mn) (Ni) (S) (C) (P) (Cr)
Механічні властивості сталі 35 ГОСТ 1050-88
тМпа врМпав % % аn Джсм²НВ (не більше)
Не меньш горячекатана отожжена
Де: т—межа плинності
вр- межа міцності при розтягуванні
в – відносне подовження після розриву
– відносне звуження після розриву
Фізичні властивості сталі 35 ГОСТ 1050-88
ТемпературМодуль Модуль пружності ЩільністКоефіцієнт Питома
а нормальної при зрушенні ь кгм³ лінійного теплоємніст
випробуванпружності Екрученням G МПа розширення ь (С
ня ГПа (а 10-6 Дж(кгхС
-100 2х10 78х10 7810 11649 0469
Технологічні властивості сталі 35 ГОСТ 1050-88
Оброблюваність різанням – задовільна
Зварюваність – задовільна
Обробка тиском – висока
Корозійна стійкість – низька
Температура кування 1300 700С
2 Вибір типу виробництва
Прийнятий тип виробництва великою мірою впливає на прийнятний
технологічний процес механічної обробки на продуктивність і
собівартість обробки деталі.
Оскільки штучний час за операціями технологічного процесу
невідомий тип виробництва обираю укрупнено згідно з таблицею.
оскільки маса деталі 235 кг а річний випуск 4500– тип
виробництва серійний.
Для серійного виробництва партія випуску деталей :
Р=(Nxa)253=57: приймаю Р=50 деталей
де: Nгод – годова програма (в шт.)
t – необходимий запас деталей на складе в днях для
средних деталей 4..10 дней
Фд. = 253 – число рабочих днів у році
Кількість партій: n=NP=450050= 90
За 1 рік запускатиметься 90 партія по 50 деталей.
Відповідно до ДСТУ2960-95 серійне виробництво характеризується
одночасним виготовленням обмеженою номенклатурою однорідної
продукції випуск якої періодично повторюється упродовж тривалого
Організаційно-технологічна характеристика серійного виробництва:
- форма організації виробничого процесу предметно-потокова;
- технологічне устаткування універсальне спеціалізоване та верстати з ЧПУ
- розміщення технологічного устаткування групове по ходу технологічного
- види технологічних процесів типові групові і одиничні;
- ступінь деталізації технологічних процесів маршрутний маршрутно-
операційний і операційний;
- пристосування – УНП СНП СРП УСП;
- кваліфікація робітників середня 3 5 розряд
- різальний і вимірювальний інструмент універсальний спеціалізований і
- нормування укрупнене і подетальне
- собівартість середня.
Характерною рисою серійного виробництва – це виготовлення
продукції серіями (партіями) які запускаються у виробництво
одночасно. Від величини партії залежить норма штучно -
калькуляційного часу на операцію а так само
цілий ряд техніко-економічних показників проекту.
Плани обробки поверхонь
Для розробки технологічного процесу важливим етапом являється
призначення планів обробки поверхонь з метою зясування в яких
послідовностях необхідно обробляти кожну поверхню і скільки
етапів необхідно для досягнення необхідної точності шорсткості
поверхонь і виконання технічних вимог.
- Різьбовій отвір М20х2
Свердління Ra=12.5 мкм
Різьбо-нарізання Ra=125 мкм
Розточування фаски Ra=12.5 мкм
- Отвір 102 Ra=63 мкм
Розточування Ra=63 мкм;
- Поверхня торця 20 ± Ra=63 мкм
Фрезерування Ra=63 мкм
Фрезерування Ra=12.5 мкм
- Поверхня торця 370 ± Ra=12?5 мкм
- Поверхня торця 380 ± Ra=125 мкм
Розробка технічного маршруту обробки деталі
Номер найменування і Найменування і модель
стислий зміст устаткування Технологічні бази
технологічної операції
1 Транспортування Електро-навантажувач
Перемістити заготовки Q=1.5т -
обробка отворів і пазівФрезерний з ЧПУ
та контуру детали 6Р13РФ3
0 Свердлильна з ЧПУ Свердлильний з ЧПУ
Обробка отворів 2Р135Ф2
5 Промивання Машина мийна -
0 Контроль Стіл ВТК -
6 Транспортування Електро-навантажувач -
Розробка УП обробки деталі на верстаті з ЧПУ
Згідно завдання на КП я розроблю питання наладки та
обслуговування свердлильного верстата з ЧПУ
Операція 010 – Свердлильна з ЧПУ
!. оброблювальна деталь – Плита
матеріал деталі – сталь 35 ГОСТ1050-88
характер заготовки – лист
характер обробки – свердління та нарізання різьби
обладнання – свердлильний верстат з ЧПУ моделі 2Р135Ф2
Розробка операційної технології :
Технологічний зміст операції:
) Встановити деталь закріпити розкріпити зняти і відкласти
) Центрувати за програмою 8 отворів витримуючи розмирі 1267
) Свердлити за програмою 8 отворів витримуючи розміри 1 4
) Нарізати різьбу за програмою 8 різьбових отвори витримуючи розміри
) Перевірити розміри 1..35 згідно норм контролю
)Укласти деталь в тару
Призначаю оснащення і інструмент для виконання операції:
Пристосування:Зажими для стола верстата.
Допоміжний інструмент: перехідні втулки з конусом Морзе
Прийнятий різальний інструмент:
Найменування Основні розміриГОСТ частини
інструменту інструменту
Свердло спіральне 25мм 10903-77 Р6М5 19265-77
зношене з підточкою
Свердло спіральне 20 10903-77 Р6М5 19265-77
Мітчик М20х2 24705-81 Р6М5 19265-77
Прийнятий вимірювальний інструмент
Найменування ГОСТ на інструмент Параметри які
вимірювального контролюються
Штангенциркуль ШЦ-1; 166-80 L=20
Калібр-пробка ПР та НЕ 14810-69 20
Калібр-пробка різьбова 24708-81 М20х2-8Н
Калібр для контролю Спеціальний
розташування отворів
Розрахунок режимів різання
Виконую розрахунок по переходам.
Перехід 2-центрування.
Глибина різання t = 2 мм
Стійкість T = 100 хв
Швидкість різання Vтабл. = 32 мхв.
Поправочні коефіцієнти:
К1=08 – враховуючи оброблювальний матеріал;
К2=095 – враховуючи матеріал інструменту та стійкість;
К3=1 – враховуючи умови праці;
Vрасч.= 32х08х095х1=2435 мхв.
n= (1000х2435)(314х4)=1000 обхв. приймаю по верстату
Vдейств.= (314х8х1000)1000=2512 мхв.
Sмин=012х1000=120 ммхв; приймаю по верстату Sмин=125 ммхв.
S действ =1251000=0125ммоб
Розрахунок довжини робочого ходу:
Lрез. = 2 мм – довжина різання
y = 0 – врізання та перебіг
Δ = 1мм – додаткова довжина
Машинний час tмаш= (Lр.х.х i)Sмаш = (3х8)125 = 019 хв.
Перехід 3-свердління отвору 19
Глибина різання t = 10 мм
Швидкість різання Vтабл. = 24 мхв.
Vрасч.= 24х08х095х1=1824 мхв.
n= (1000х1824)(314х19)=3057 обхв. приймаю по верстату
Vдейств.= (314х8х250)1000=149 мхв.
Sмин=03х250=75 ммхв; приймаю по верстату Sмин=80 ммхв. код
S действ =80250=032ммоб
Lрез. = 20 мм – довжина різання
y = 66 – врізання та перебіг
Δ = 2 мм – додаткова довжина
Машинний час tмаш= (Lр.х.х i)Sмаш = (286х8)80 = 286 хв.
Перехід 4 – нарізання різьби М20х2
Глибина різання t = 1 мм
Швидкість різання Vтабл. = 13 мхв.
Vрасч.= 13х08х095х1=988 мхв.
n= (1000х988)(314х20)=1573 обхв. приймаю по верстату
Sмин=2х125=250 ммхв; приймаю по верстату Sмин=250 ммхв. код
S действ =250125=208ммоб
Машинний час tмаш= (Lр.х.х i)Sмаш = (22х8)260 = 07 хв.
За потужністю режими не перевіряю т.я. оброблювані отвори для
цього верстата не великі за діаметром.
Сумарний машинний час:
Σtмаш= 019+286+07=375 хв
Закріплюю за позиціями револьверної головки ріжучі інструменти
Розробка циклограми і опорних точок.
Циклограма руху інструменту і координати опорних
точок показані на листі
:001 G82 T01 L01 M13 S11 F12 R0 Z400 X0 Y-10500 ПС
№8 Х7424 Y-7424 G52 ПС
:009 G81 T02 L02 M13 S07 F10 R0 Z2730 X0 Y-10500 ПС
№10 X-7424 Y-7424 ПС
№16 Х7424 Y-7424 G51 ПС
:017 G84 T03 L03 М13 S05 F15 R0 Z2200 X0 Y-10500 ПС
№18 X-7424 Y-7424 ПС
№24 Х7424 Y-7424 G54 ПС
Розрахунок норм часу на операцію
Операція 015 Свердлильна з ЧПУ
- Оброблювальна деталь - пліта
- сталь 35 ГОСТ 1050-88
- Характер обробки - свердління
- Устаткування - верстат моделі 2Р135Ф2
- Пристосування - самоцентруючий патрон з
- Маса заготовки – 377 кг
- Партія деталей - 4500 шт.
- Потужність ел. Двигуна верстата - 11кВт
- Спосіб введення УП – з перфострічки
- Сумарний машинний час - Σtмаш=375 хв
Визначаємо основний час на операцію по формулі
tо = Σtмаш.+tавт.доп (хв)
Де: tавт.доп - автоматичний допоміжний час
tо=005х(8+8+8)+ 375 =495
Визначаємо склад ручного допоміжного часу по формулі
tруч.доп=tуст.+tопер+tвим
Де: tуст=10 хв. – час на установку-знаття деталі
tопер=003+004=007 хв. – час зв’язаний з виконанням
- включити верстат 004 хв
- відкрити загороджувальний щиток закрити 003 хв.
tвим- час на контрольні виміри –перекривається основним і не
tруч.доп=10+007=107 хв
Визначаємо величину допоміжного корегувального
tв.к.=035х10=019 хв.
Знаходимо величину оперативного корегувального часу
tоп.к=495+035=53 хв.
Визначаємо час на обслуговування робочого місця
tобс=tоп.к.x(aобс100)
Визначаємо норму штучного часу на операцію
Знаходимо величини що становлять підготовчо-завершальний
- отримати наряд – 4 хв;
- ознайомлення з роботою – 3 хв;
- інструктаж майстра – 3 хв;
- встановити пристосування – 5 хв;
- встановити різальний інструмент – 15х3=45 хв;
- встановити вихідне положення – 13 хв;
- встановити програмо носій – 1 хв;
- обробити пробну деталь – 14 хв;
Визначаємо норму штучно-калькуляційного часу:
tш.к=583+(35850)=66 хв.
Наладка на ток. опер.A1.cdw
Резец токарный проходной с
многогранной пластины
трехгранной пластины
Наименование и модель станка
Токарный с ЧПУ 16К20Ф3С32
Наименование приспособления
Патрон поводковый центр плавающий центр вращающийся
Наладка для обработки
детали колесо зубчатое
Эскиз готовой детали
рабочий ход инструмента
холостой ход инструмента
Т1 Т2 - позиции ружущего инструмента
Условные обозначения
Шестерня 3Б722-27-40.docx
Згідно завдання на дипломний проект я розробляю питання наладки та експлуатації токарного верстата з ЧПУ .
Номер та найменування розробляємо операції по технологічному процесу – 015 Токарна з ЧПУ.
Тип пристрою ЧПУ встановлений на верстаті – « Электроника НЦ-31».
Оброблювана деталь - шестерня 3Б722-27-40;
Матеріал деталі - Сталь 45 ГОСТ 1050-88;
Характер заготовки - штамповка ;
Характер обробки - чорнова і чистова обробка зовнішніх
Обладнання - 16К20Ф3С32;
Оснастка та інструмент - щодо відомостей ріжучого допоміжного і вимірювального інструменту.
1.1.Розроблення технологічної операції.
Встановити деталь закріпити розкріпити зняти і відкласти .2. Точити конус за програмою витримавши розміри 12811 начорно.
Точити конус за програмою витримавши розміри 12811 начисто.
Розточити за програмою витримавши розміри 2357910 начорно.
Розточити за програмою витримавши розміри 67 начисто.6. Перевірити розміри 1 46 11 згідно нормам контролю.7. Укласти деталь в тару.
Мал.3.1.1 015 Токарна з ЧПУ.
1.2. Вибір пристрою допоміжногоріжучого та вимірювального інструменту.
Призначаємо оснастку: пристосування допоміжний інструментріжучий інструменті вимірювальний інструмент.
Призначаю оснастку та інструмент для виконання операції:
При виборі пристосування я враховую:
- конструкцію і габаритні розміри деталі;
- технологічну схему базування;
- необхідну точність обробки.
Приймаю пристосування - патрон трьох кулочковий самоцентруючий ГОСТ24351-80.
При виборі допоміжного інструменту враховую:
- прийнятий ріжучий інструмент і верстат;
- розміри посадочних місць верстата для установки інструменту;
- час необхідний для зміни інструменту.
Приймаю допоміжний інструмент - інструментальний диск 6-ти позиційний УГ9321. Державки для кріплення розточного різця першого та другого порядку.
Допоміжний інструмент забезпечує:
точність установлення та фіксації ріжучого інструменту;
найменші затрати часу на зміну інструменту
При виборі ріжучого інструменту враховую:
- вид обробки і тип верстата;
- розміри і форму оброблюваних поверхонь;
- точність і шорсткість поверхонь;
- матеріал деталі; тип виробництва.
Обраний ріжучий інструмент зводжу в таблицю:
Таблиця 3.1. Прийнятий ріжучий інструмент.
з механічним кріпленням пластини твердого сплаву
Таблиця 3.2.Прийнятий міряльний інструмент.
Штангенциркуль ШЦ2–0 250; 0.1
Згідно з раніше прийнятим маршрутно-технологічним процесом і розробленою операцією для поверхонь що обробляються розраховую між операційні припуски з урахуванням прийнятих загальних припусків. Для розрахунку операційних припусків вибираємо табличні дані операційних припусків і послідовно додаємо їх до виконавчого розміром деталі.
1.3.Розрахунок між операційних припусків.
Таблиця 3.3.Розрахунок між операційних припусків
План обробки поверхонь
Економічна точність мм
Розраховуємийприпуск мм
Розраховуємийрозмір мм.
Зовнішняповерхня ø16097h11
Чорнове розточування
Чистове розточування
1.4.Розрахунок режимів різання.
Призначення режимів різання і нормування технологічного процесу є найважливішою складовою частиною всієї роботи з технологічної підготовки виробництва тому від правильності режимів різання залежить не тільки якість і точність виробу але і продуктивність обробкиа так само вартість продукції що випускається.
Призначаю глибину різання на підставі аналізу таблиці між операційних припусків і креслення деталі:
для чорнового точіння конусу : t1 = 25 мм;
для чистового точіння конусу : t2 = 05 мм;
для чорнового розтачування : t3 = 2 мм;
для чистового розтачування : t4 = 075 мм;
Призначаю подачу для інструментів:
для чорнового точіння конусу: S1 = 06 ммоб;
для чистового точіння конусу: S2 = 02 ммоб;
для чорнового розтачування : S3 = 06 ммоб;
для чистового розтачування : S4 = 02 ммоб;
Призначаю період стійкості інструментів:
Призначаю розрахункову величину необхідної швидкості різання:
Vрозрах. = Vтабл. k1 k2 k3
для чорнового точіння конусу :
Поправочні коефіцієнти:К1=075 – враховує оброблюваний матеріал;К2=125 – враховує матеріал інструменту та стійкість;К3=10 – враховує умови обробки.
Vрозрах.1 = 100 075 125 1 = 94 мхв.
для чистового точіння конусу :
Vрозрах.2 = 160 075 125 1 = 150 мхв.
для чорнового розтачування :
Vрозрах.3 = 75 075 125 1 = 70 мхв.
для чистового розтачування :
Vрозрах.4 = 125 075 125 1 = 117мхв.
Визначаю величини частот обертання шпинделя:
для чернового точіння конусу :
для чернового розтачування :
Приймаю величини частот обертання шпинделя:
Перевіряю режими на потужність різання по чорновому переходу:
Nріз. = Pz Vразр.16120
k1 = 085 – враховуючи матеріал;
k2 = 105 – враховуючи швидкість різання й передній кут різця.
Pz = 340. 085 105 = 3035 кг.
Nріз. = 3035 94612046 кВт .
Потужність електродвигуна – 11кВт.
Ефективна потужність: Nеф. = 11 085 = 935 кВт.
Nеф. Nріз. – обробка можлива.
Визначаю основний машинний час за формулою:
Lріз –довжина різання тобто шлях який проходить інструмент при виконанні проходу ;Δ- величина врізання і перебігу інструмента ;y- додаткова довжина пов'язана з технологічними особливостями .
tм1. = 2806 179=026 хв.
tм2. = 2802 295=048 хв.
для чорнового розточування :
lріз3.=165+2+65+5+45=75 мм.
tм3. = 7906 189=07 хв.
для чистового розточування :
lріз4. = 177+45=4677мм.
lрх4=4677+2=4877 мм.
tм4. = 487702 469=052 хв.
Розраховую сумарний машинний час:
tм. = tм1.+ tм2. .+ tм3.+ tм4.+ =026+048+07+052=196хв.
1.5. Розроблення циклограми та розрахунок опорних точок.
Для розробки траєкторії руху інструментів визначаю положення нуля деталі. Приймаю для зручності розрахунків нуль деталі – центр правого торця деталі від нього задані всі розміри які необхідно витримати. Визначивши нуль деталі розраховую координати точок траєкторії руху інструментів враховуючи між операційні припуски .Розраховую циклограму враховуючи можливість системи «Электроника НЦ-31».
Мал. 3.1.2 Циклограма руху інструментів.
Розрахунок опорних точок:
ТО3 Чорнове розточування
ТО 5 чистове розточування
1.6.Розроблення рукопису УП.
Розрахувавши режими різання і визначивши координати опорних точок складаю рукопис керуючої програми для токарної операції на верстаті 16К20Ф3С32 з ЧПУ «2Р22».
Розробляю рукопис УП для верстата 16К20Ф3С32 з ЧПУ « Электроника НЦ-31 ».
2.Розрахунок норм часу.
Операція«15ТокарназЧПУ».Вихідні дані:
Характер заготовки - штамповка;
Характер обробки - чорнове і чистове точіння.
Обладнання - токарний з ЧПУ 16К20Ф3С32;
Пристосування - патрон трьох кулачковий
самоцентруючий ГОСТ24351-80;
Партія деталей - 100
Потужність електродвигуна верстата - 11 кВт.
Спосіб введення УП - з клавіатури ПЧПУ.
Сумарний машинний час - tм = 196 хв.
Визначаємо основний час на операцію за формулою:
tо. = tм + tв.а. (хв.);
де: tв.а. – автоматичний допоміжний час : tв.а. = tх.х. + tсм.
tх.х. – час холостих ходів .
tх.х. = 003x4+002х3= 018хв.
tсм. – час зміни інструмента :
Розраховую допоміжний ручний час:
tв =tу + tопер. + tвим. (хв);
де : tу = 032хв.– час на встановлення деталі в патрон;
- включити верстат 004хв.;
- відкрити закрити загороджувальний щиток 003 хв.
Час необхідний на вимірювання в процесі обробки деталі залежить від кількості розмірів їх точності інструменту довжини обробленої поверхні .
tвим. =022 + 022 + 019 + 019 + 016 = 098 хв.
Враховуючи коефіцієнт періодичності контролю Кп= 02 :
tвим п. = tвим + Кп = 098 х02 =0196 хв.
Оскільки час необхідний на вимірювання менше основного то далі в розрахунок не приймається оскільки перекривається основним .
tв = 032+007= 039хв.
Визначаю сумарну тривалість обробки партії:
tп. = tосн. + tвсп.P480= 23+ 039100480 = 055 хв.
де P = 100 – розмір партії деталей ;
0 хв. – тривалість робочої зміни при 5-ти денному робочому тижні .
Знаходимо поправочний коефіцієнт на допоміжний час залежно від характеру серійності робіт :
Визначаю величину допоміжного корегованого часу :
tв.к. = tв. · Кт.в. = 039 х 1 =039 хв.
Визначаю величину оперативного часу :
tоп. = tо. + tв.к. = 23 + 039 = 269 хв.
Визначаємо час на обслуговування робочого місця відпочинок і особисті потреби:
tобсл. = tоп. а100=26910100=0269 хв .
Визначаємо норму штучного часу на операцію :
tшт. = tоп. + tобсл. = 269+0269=2959
Знаходимо величини що становлять підготовчо-заключний час:
отримати роботу інструмент– 7 хв.
Ознайомитись з роботою – 2 хв.
нструктаж майстра – 3 хв.
Разом: tорг. = 12 хв.
Встановити зняти інструмент – 08 4=32хв.
Встановити вихідне положення інструментальної головки – 13хв.
Набір програми – 04 31=124 хв.
обробка деталі в покадровому режимі – 8 хв.
Разом: tнал. = 249 хв.
Підготовчо-заключний час:
tпз. = tорг. + tнал. = 12+249=369хв.
Визначаємо норму штучно-калькуляційного часу:
tшт.к.= tшт. + tпзP= 2959 +369100=3328
Обчислюємо змінну норму виробітку :
НВ= 480tшт.к.= 4803328= 144
3.Налагодження верстата.
3.1.Підготовка верстата до роботи.
Верстати на заводи-замовники надходять упакованими в дерев'яних ящиках ; найчастіше один верстат навіть якщо він не розібраний на кілька частин займає кілька ящиків . В окремій упаковці знаходяться електричні шафи гідростанція оснастка інструмент запчастини і пристосування для налагодження інструментів . На кожному ящику проставлені номер а через дріб – загальне число ящиків упаковки . Наприклад якщо ящик позначений №35 то це означає що ящик має порядковий номер 3 а загальне число ящиків в які упакований даний верстат дорівнює 5. У зовнішньому конверті на кожному ящику і всередині ящика є пакувальний лист в якому перераховані всі окремі вузли пристрої приладдя документація які знаходяться в даному ящику . В ящику №1 є також загальний пакувальний лист із зазначенням номера ящика вякому упакований той чи інший об'єкт.
Розпакування верстата слід починати з ящика №1 в якому знаходиться супровідна документація для того щоб не зробити до ознайомлення з правилами розпакування і транспортування верстата ніяких неправильних дій . Не дотримання вказівок по транспортуванню верстата не уважне або зневажливе ставлення до них можуть привести до пошкоджень верстата виходу його з ладу на тривалий час або до втрати точності . Піднімати верстати дозволяється тросами і канатами (не ланцюгами) в місцях зіткнення тросів з частинами верстата слід прокласти спеціальні захисні дерев'яні валики . Розпаковувати ПЧПУ в зимовий час слід через добу після того як вони надійшли в приміщення з кімнатною температурою.
Роботи по з'єднанню окремих частин верстата специфічні для кожної моделі і їх потрібно виконувати в суворій відповідності з інструкцією заводу виробника. Спочатку з'єднують механічні вузли потім пристиковується вузли пневматики і гідравліки стикують електричні шафи та електронні пристрої.
Верстат встановлюють на фундамент який розподіляє вагу верстата через нижню площу на грунт . Володіючи великою масою фундамент гасить вібрацію і будучи жорстко з'єднаним зі станиною збільшує загальну жорсткість системи . Не правильна конструкція або невірне виготовлення фундаменту приводить до виникнення вібрацій або до зміщення верстата на фундаменті і в кінцевому підсумку до втрати геометричної точності. На бетонний фундамент верстат може бути встановлений не раніше ніше чим через 7 діб після закінчення укладання бетону а пуск верстата дозволяється на 22-й день . При необхідності прискорення пуску верстата застосовують швидкозкріплюючий цемент . Міцність бетону в готовому фундаменті грубо може бути оцінена по звуку при ударах по ньому молотком .
Віброізоляцію верстатів легкої і середньої категорії з досить жорсткою станиною можна забезпечити установкою їх на пружних опорах наприклад вібро опорах або вібро ізоляторах ( профільних гумових килимках) безпосередньо на бетонній підлозі цеху . При установці верстата його вивіряють в горизонтальній площині в поздовжньому напрямку з точністю 005 мм на довжині 1000 мм у поперечному –004 мм на довжині1000 мм. Консервацію (захисне анти корозійне покриття) нанесену на заводі-виробнику у вигляді мастильного матеріалу на оброблені поверхні верстата видаляють дерев'яними шкребками і технічними серветками змоченими в керосині . Потім металеві поверхні необхідно змастити тонким шаром масла .
При підготовці верстата до первісного пуску виробляють заземлення верстата і підключення його до трифазної чотирьох провідної мережі змінного струму напругою 380В (з коливаннями + 10 -15%) частотою 50±1Гц . Опір контуру не повинно перевищувати 4Ом . Живлення ПЧПУ з метою підвищення перешкодо захищеності може бути здійснено від окремого мотора-генератора або силового трансформатора .
Після установки і підключення слід уважно оглянути всі доступні місця . Необхідно переконатися у відсутності ушкоджень ізоляції і коротких замикань перевірити чистоту ємностей для масла надійність з'єднання трубопроводів . Якщо в якомусь з резервуарів збереглося заводське масло то краще всього провести аналіз який повинен встановити марку масла підтвердити відсутність в ньому домішок і вологи . Всі індивідуальні точки змащування необхідно заповнити маслом відповідно до карти і схеми змащування . Заповнити резервуари системи мастила і перевірити надходження мастильного матеріалу в усі точки змащування . Не слід поспішати з пуском верстата якщо він недавно переставлений в закрите приміщення необхідно дати час для просушки ізоляції проводів і обмоток двигунів . Мінімальний термін такої витримки різний у залежності від вологості повітря і пори року : влітку в суху погоду – до доби взимку в сиру погоду – до трьох діб.
Початковий пуск верстата вимагає підвищеної уваги . Необхідно перевірити легкість ручного переміщення робочих органів верстата . Перевірити стан упорів аварійної зупинки робочих органів у кінцевому положенні . Перевірити дію блокуючих і сигналізуючих пристроїв перевірити чіткість спрацьовування магнітних пускачів і реле . Включати на короткий час (не більше ніжна 3с) системи та пристрої при цьому спостерігати чи правильно діють механізми чи в тому напрямку обертаються електродвигуни чи надходить мастило в усі точки змащення чи не перегріваються електричні механічні гідравлічні вузли які показання контрольно-вимірювальних приладів . Дефекти в роботі механізмів і пристроїв проявляються у вигляді шуму вібрації стуку мимовільного перемикання або виключення зайвого нагріву підшипників зубчастих передач електродвигунів і електроапаратури нерівномірності обертання качки та інше . Дрібні дефекти усувають наладчики заводу-споживача великі дефекти наладчики заводу-виробника .
Після виконання початкового пуску верстата виконують комплекс перед експлуатаційних випробувань і передають верстат в експлуатацію за актом .
3.2.Установка та налагодження пристрою ріжучого інструменту.
Пристосування повинні відповідати таким основним вимогам : надійно закріплювати заготовки ; забезпечувати необхідну точність базування ; володіти жорсткістю; надавати інструментам свободу підходу до оброблюваних поверхонь; мати властивість переналагоджуваємості при переході до закріплення нової заготовки . Підготовку збірно-розбірних пристосувань виробляє наладчик на спеціалізованій дільниці . Він використовує карту налагодження пристосування в якій наведено перелік базуючи і притискних елементів пристосування вказані базові поверхні та місця їх розташування вид привода габаритні розміри по висоті .
Для обробки заданої деталі – шестерні на даній операції застосовую патрон токарний самоцентруючий трьох кулачковий. Ріжучі інструменти закріплені безпосередньо в інструментальному диску УГ9321 автоматичної головки на супорті верстата . Розточні різці встановлені в спеціальніх державках першого и другого порядку . нструменти верстатів з ЧПУ повинні відповідати наступним вимогам : відрізнятися високою ріжучою здатністю ; забезпечувати надійність роботи ; забезпечувати сприятливі умови
стружко відвода ; характеризуватися стабільністю якості та високою стійкістю; мати можливість налаштування на розмір поза верстатом ; бути технологічними у виготовленні і відносно простими по конструкції.
Практика показала що забезпечення цих вимог можливе лише при створенні для окремих груп верстатів систем інструментальної оснастки . Такою системою називають мінімальний по числу і строго регламентований по виконанню набір допоміжних і ріжучих інструментів що дозволяє реалізувати в обробці всі технологічні можливості верстатів даної групи . Широко застосовують збірні різці з механічним кріпленням пластин твердого сплаву . Це дозволяє швидко змінити інструмент (змінивши ріжучу кромку) застосовувати інструмент з необхідною геометрією і якістю поверхонь і ріжучих кромок .На даній операції я застосовую прохідні й розточні різці з механічним кріпленням ріжучої пластини Т15К6 . Прохідні різці встановлюю безпосередньо в пази інструментального диска і закріплюю кожен з них двома сухариками зі скосом . Розточні різці встановлюю в спеціальні державки першого та другого порядку. По висоті різці виставляю за допомогою спеціальної регулювальної пластини .
3.3.Введення та редагування УП.
Механізми токарного верстата з ЧПУ функціонують під дією команд УП що задаються спеціальним кодом тобто сукупністю літерних і цифрових символів за допомогою яких інформація може бути представлена у формі зручній для передачі на відстань . Система кодування забезпечує наглядність можливість легкого читання коду і виявлення помилок по розташуванню окремих його елементів. Складовою частиною кадру що містить дані про параметр процесу обробки та інші дані по виконанню управління є слово а головною його частиною - адреса що визначає призначення наступних за ним даних . Складовими частинами слова є символи . Перший символ слова – буква латинського алфавіту позначає адресу . Наступними числовими символами записується числова інформація .
Перед кожним кадром вказується його номер який задається адресою N наприклад : N3 N65 N212 . Рекомендується застосовувати упорядковану послідовність зростання номерів кадрів але при необхідності коригування в програму можуть вводитися кадри під будь – яким номером до N999 . Введення УП здійснюється згідно рукопису з пульта управління ПЧПУ .Перед заданням УП необхідно виконати підготовчі роботи ; введення констант введення вихідного положення введення плаваючого нуля прив'язку інструментів . При введенні УП слід натиснути клавіші ; «введення» «скидання пам'яті » і набрати номер першого кадру програми він вводиться в пам'ять натискання м «введення» потім набирається другий кадрі т.д. Набір інформації контролюється на БВС (блоці відображення символьної інформації ) . Редагування УП виконується виведенням на БВС необхідного кадру і редагування його . Після введення УП виконується покадрова обробка пробної деталі .
Пробна обробка заготівки . Налаштування верстата завершують пробною обробкою першої заготовки партії . Цим як би підводять підсумок правильності виконання всіх попередніх етапів налаштування : ознайомлення з картою налагодження і текстом керуючої програми ; повірки програмоносія ; підготовки настройки і установки на верстаті наборів ріжучих і допоміжних інструментів ; підготовки кріпильного пристосування базування і закріплення заготовки ; установки робочих органів в нуль програми ; підготовки контрольно-вимірювальних інструментів .
Схема підготовчих робіт :1. Включити верстат і при необхідності окремі системи.2. Прогріти верстат протягом 15-20 хв.3. Переключити управління на режим ручної роботи вивести робочі органи з нуля верстата на 100 -150 мм по кожній координаті .4. Повернути робочі органи верстата в нуль .5. Перевірити стан запобіжних зупинів .6. Перевірити правильність введення в пам'ять пристрою ЧПУ параметричних обмежувачів довжини шляху зміщення нуля і коректорів положення .7. Відпустити кнопку-клавішу «виключаються кадри».8. Переключити управління на режим автоматичної роботи.9. Закрити кожухи огорожі спостереження за подальшою роботою здійснювати через прозорі оглядові екрани .10. Здійснювати пуск автоматичного циклу .
Після обробки перших поверхонь перервати подальшу обробку автоматичного циклу.12. Переключити управління на ручний режим роботи.13. Відвести використовуючи перемикач дискретних переміщень ріжучий інструмент від заготовки на відстань зручну для виконання контролю.14. Провести вимірювання переконатися в правильності виконання розмірів і досягнення необхідної шорсткості поверхні.15. Відновити взаємне розташування ріжучого інструменту і заготовки.16. Переключити управління на режим «Автомат».17. Продовжити опрацювання до кінця в автоматичному режимі.18. Оглянути оброблену деталь провести необхідні заміри.19. Ввести в пам'ять УЧПУ необхідні поправки що коректують виникли похибки обробки.20. Повторити обробку наступної заготовки в автоматичному режимі.Після обробки заданої партії деталей відредаговану (випробувану) програму можна записати на перфострічці або магнітну стрічку (в залежності від того яким зчитуючим пристроєм оснащений верстат) і при обробці наступних партій деталей відпадає необхідність ручного введення і редагування її.
4.Технічне обслуговування верстата.
4.1.Розрахунок ремонтного циклу та його структура.
Технічне обслуговування (ТО) і ремонт устаткування виконується відповідно до СТОРО (системою технічного обслуговування і ремонту устаткування) . Згідно СТОРО регламентуються витрати трудових і матеріальних ресурсів відповідно до структури ремонтного циклу верстата .Ремонтний цикл – Тц. – час експлуатації верстата між двома капітальними ремонтами . Розраховується за формулою:Тц.=1680011.51111=25200год.Структура ремонтного циклу - перелік робіт які виконуються за час ремонтного циклу . Призначається структура згідно СТОРО в залежності від виду обладнання маси його і точності . Для заданого верстата це :КР -ТР-ТР-ТР-ТР-ТР-ТР-ТР-ТР- КРУ циклі число поточних ремонтів –8
У міжремонтному циклі число оглядів -2Визначаю час міжремонтного періоду :Тм.р. = Тц. (N +1) = 25200 (8 +1) = 2844год.Визначено час міжосмотрового періоду:Тм.о.=Тм.р. (N +1) = 2844 (2 +1) = 948год.Отже для даного верстата через 948 годину його експлуатації необхідно виконати плановий огляд за програмою обумовленою СТОРО.
4.2.Основні види робіт щодо технічного обслуговування верстата та його ремонту.
До технічного обслуговування відносять роботи з підтримки працездатності верстатів і машин при зберіганні транспортуванні підготовці до використання і використанні . Технічне обслуговування включає в себе також нагляд за правильним обладнанням приміщення в якому верстат будуть експлуатувати . Поряд з плановими обов'язковими роботами технічне обслуговування включає також роботи що виконуються при виникненні випадкових відмов .
Різні види робіт по технічному обслуговуванню механічної електричної та електронної частин верстата виконують слюсарі-ремонтники електрики електроніки оператори мастильники . Наладчик повинен вміти виконувати всі види робіт планового і непланового технічного обслуговування які покладені на перерахований персонал .Функції мастильника може виконувати слюсар комплексної бригади .
При щомісячному профілактичному огляді (Ое) на початку зміни оператор перевіряє зовнішнім оглядом відсутність пошкоджень що перешкоджають пуску верстата і правильності функціонування всіх систем . Черговий слюсар (при обході обслуговуємої їм ділянки ) засвідчує у відсутності вібрацій шумів нагріву підшипників перевіряє тиск в системах відсутність витоків масла справність огорож . Черговий електрик перевіряє температуру підшипників і обмоток електродвигунів справність пускової апаратури і заземлення . Протягом зміни чергові слюсар електрик і електронік виконують щозмінні огляди по своїм спеціальним графікам без зупинки обладнання . В процесі щозмінних оглядів проводять заміну найбільш швидко зношуваних деталей та елементів верстатів і УЧПУ і при необхідності - профілактичне регулювання .
Плановий огляд (О) виконують відповідно до графіка з метою перевірки стану вузлів і пристроїв верстата для отримання та накопичення інформації про знос деталей необхідної для підготовки майбутніх ремонтів . Плановий огляд здійснюють через певне число годин роботи верстата як правило без розбирання вузлів . Перевіряють міцність і щільність нерухомих з'єднань стан направляючих натяг пружин справність обмежувачів перемикачів упорів огорож ; стан мастильної системи та гідравліки . Виявляють зношені деталі що вимагають заміни при найближчому плановому ремонті .
Через кожні 500 год. роботи перевіряють значення напруги живлення оглядають заземлення потім заміряють мікроомметром М-246 і мостом опорів М-316 перехідний опір кожного з стиків частин заземлення (допускається не більше 0005 Ом ) і опір шини заземлення від УЧПУ до контуру заземлення (допускається не більше 01 Ом ) . Щозмінне підтримання чистоти обладнання (Че) виконується з метою :- Запобігання прискореного зношування відкритих робочих поверхонь ;- Захисту робочого (оператора) від травмування ;- Підвищення продуктивності праці ;- Дотримання вимог промислової естетики .
Щозмінне змазування (Се) виконується з метою нормальних умов роботи тертьових поверхонь деталей для запобігання їх прискореного зносу . Поповнення мастильних матеріалів (Сп) - для забезпечення нормальної роботи системи змащення . Заміна мастильних матеріалів (Сз) – виконується згідно карти та схеми змащення через встановлені проміжки часу . Заміна повинна супроводжуватися промиванням мастильної системи . Промивання механізмів і мастильних систем (ПМ) - Може не поєднуватися з заміною мастильного матеріалу . Регулювання механізмів (Р) - може бути планове і непланове ( у разі збоїв відмов у роботі ) . Перевірка геометричної та технологічної точності (Пр) – виконується з метою запобігання браку і аварій в роботі верстата (механізмів) . Профілактичні випробування () – виконується через певне число годин роботи обладнання або при необхідності .
Консервація (Ск) – виконується при припиненні експлуатації верстата на строк більше 3-х місяців .
4.3.Механізми і технологічне оснащення для технічного обслуговування та ремонту верстата.
Для підвищення продуктивності якості виконуваних робіт полегшення робіт з ТО і ремонту устаткування застосовують різне устаткування оснастку . При виконанні робіт з технічного обслуговування обладнання застосовують :
набори оправок оснащення для перевірки верстатів на геометричну точність ; набір слюсарного інструменту ; вимірювальний інструмент – штангенциркуль індикатори мікрометри електровимірювальні прилади; пересувні верстаки з лещатами і набором пристроїв та іншого оснащення ; механізований інструмент – електродрилі пневмоінструмент ; фільтрувальні-заправні станції для поповнення і заміни мастильних матеріалів ; збиральні машини технічні пилососи для підтримки чистоти.
При виконанні ремонтних робіт використовують : обладнання для фарбування відремонтованого устаткування ; гальванічне обладнання - при необхідності ; мийні машини ванни – для миття деталей верстатів ; зварювальне обладнання - для наплавлення поверхонь проведення
зварювальних робіт ; підйомно-транспортні механізми необхідні для демонтажу верстата його розбирання і збірки; верстатне обладнання при ремонті базових деталей верстатів при виготовленні запасних деталей .
Шестерня (деталь)A3.cdw
Сталь 40Х ГОСТ 4543-71
Острые кромки притупить.
Направление линии зуба
Коэффициент смещения
Высота постоянной хорды
Вал 5-44-36.docx
По завданню розробляю УП для обробки заготовки на верстаті 16К20Ф3С32
Технологічна операція 015
- сталь 45 ГОСТ 1050-88
- обробка ступенчатої поверхні чорнове та чистове точіння
- токарний з ЧПУ 16К20Ф3С32
1.1 Розробка операційної технології
Технологічний склад операції:
Встановити деталь закріпити розкріпити зняти і відкласти.
Точити по програмі поверхні витримавши розміри 1-5начорно.
Точити по програмі поверхні витримавши розміри 1267 витримавши розміри
Точити по програмі канавки витримавши розміри 8 – 12.
1.2 Призначаю оснащення та інструмент для виконання операцій:
Патрон токарний повідковий центр плаваючий центр що обертається.
нструмент: інструментальний диск 6 – позиційний
Матеріал ріжучої частини
Геометричні параметри
Різець прохідний з механічним кріпленням твердосплав-
Прийнятий вимірювальний інструмент:
Назва вимірювального інструменту
Параметри що контролюються
Штангенциркуль ШЦ--01-0 250.
1.3. Розрахунок міжопераційних припусків
Згідно з раніше прийнятим маршрутним технологічним процесом і розробленої операцією для поверхонь що обробляються
1.5. Розробка циклограми і опорних точок.
Циклограма руху інструменту і координати опорних точок вказані на листі наладки.
При розробці циклограми я брав до уваги зміст операції та можливості УЧПУ 2Р22.
1.4.Розрахунок режимів різання.
Операція 015 Токарна з ЧПУ.
Вихідні данні – раніше виконані розділи
Призначаю режими різання відповідно ОНРР.
Встановлюємо глибину різання на основі аналізу операційних припусків і креслення деталі:
для чорнового точіння приймаємо найбільшу глибину різання при виконанні робочого ходу:
для чистового точіння:
для прорізання канавок
Призначаємо подачу інструментів:
- для чорнового точіння
- для чистового точіння
Так як подача на верстаті регулюється безступенчатою управляючою програмою прийняті значення подач по верстатові:
Призначаємо період стійкості інструментів:
Визначаємо швидкість різання:
для чорнового точіння
Vроз. = Vтаб.К1К2К3= 11007512510 = 103 мхв.
для чистового точіння
Vроз. = Vтаб.К1К2К3= 15007512510 = 140 мхв.
Vроз. = Vтаб.К1К2К3= 4008511510 = 39 мхв
Визначаємо частоту обертання шпинделя по формулі:
- для чорнового точіння:
- для чистового точіння:
Визначаємо машинний час по формулі:
де LPX – довжина робочого ходу інструменту при виконанні технологічного переходу.
LPХ1 = 1×141 + 44+ 294-2642 +84 = 131 мм
LPX2 = 1×141 + 44 + 284-2542 + 84 = 131 мм
LPX3 = 284 – 24 = 44 мм
Машинний час по переходам:
для чорнового точіння:
tМАШ.1 = 131103005= 0254 хв.
- для чистового точіння:
tМАШ.2 =12851516025 = 033 хв
tМАШ.3 =44437025 = 004 хв
Машинний час на операцію складає:
tМАШ.= 0254 + 033+004 = 0624хв.
Перевіряємо потужність необхідну на різання:
Визначаємо потужність необхідну на різання для чорнового точіння
Потужність на шпинделі верстату:
NШП. = NДВ.· = 11 · 08 = 88 кВт;
5 ≤ 88 – обробка можлива.
№001 S31030 F05 T01*
№009 S3 1516 F025 T02*
№012 S3437 F025 TO3 *
1.6 розрахунок норм часу на операцію.
Операція 010 Токарна з ЧПУ
Оброблювана деталь - вал
Матеріал деталі- сталь 45 ГОСТ 1050-88
Характер заготовки- прокат по ГОСТ 2590-88
Характер обробки- чорнове чистове точіння
Обладнання - Верстат 16К20Ф3С32
Прилади - патрон повідковий самозатискач
Маса заготовки- 166 кг
Партія деталей- 200 шт.
Потужність ел. двигуна верстату- 11 кВт
Метод вводу УП- з клавіатури
Визначаємо основний час на операцію по формулі
tо=tмаш.+tвсп. авт. (хв)
деtмаш. =0587 хв машинний час на операцію;
tвсп. авт - автоматичний допоміжний час.
Знаходимо величини що складають автоматичний допоміжний час:
- пришвидшений підвід інструменту- 003 хв
- пришвидшений відвід інструменту- 003 хв;
- зміна інструменту (поворот р.г.)- 002 хв;
- зміна технологічних режимів- під час зміни інструменту
- пришвидшений підвід інструменту- 003 хв;
- зміна інструменту- 002 хв.
Разом tвсп.авт.=032 хв.
Визначаємо склад допоміжного ручного часу по формулі
tвсп.руч.=tуст+tопер+tизм (хв)
деtуст=028 хв (по карті 4 стр. 35 [19]) час на установку деталі в центрах з самозатисним повідковим патроном;
tопер - час на управління верстатом пов’язані з виконанням операції (карта 8 стр. 50 [19]):
- ввімкнути верстат 004 хв;
- відкрити захисний щиток закрити 003 хв.
Tвим - час на контрольні вимірювання – перекривається основним і в розрахунок не приймається.
Твсп.руч.=028+007=035 хв.
Оперативний час рівний Топ = 0712 + 035 = 1062
Визначаємо сумарну довготривалість обробки партії
Знаходимо поправочний коефіцієнт на допоміжний час в залежності від характеру серійності робіт по ( к. 1 стр. 35 [19]) КВ=10
Визначаємо величину допоміжного корегованого часу
tв.к.= tв.· КВ = 035 ·10=035 хв.
Знаходимо величину оперативного корегованого часу
tоп.к = tо + tвсп= 0944 + 035 = 1294 хв
Визначаємо час на обслуговування робочого місця відпочинок і особисті потреби в відсотках від оперативного часу по (карта 10 стр. 55 [19])
Визначаємо норму штучного часу на операцію
tшт = tоп.к.+ tобс = 1252 + 0129 = 1381 хв.
Знаходимо величини що складають підготовчо-завершувальний час:
- час на організаційну підготовку - 7 хв (к. 11 стр. 56 поз. 123 [19]);
- час на наладку станка інструментів та приладів:
встановити і зняти повідковий патрон - 65 хв (к. 11 стр. 57 поз. 4 [19]);
Встановити і зняти ріжучий інструмент (3 інструмента) - 084=32 хв (к.11 стр. 57 поз. 5 [19]);
Встановити вихідні режими роботи верстату - 05 хв (к. 11 стр. 56 поз. 7 [19]);
Установить вихідні координати X и Z - 13 хв (к. 11 стр. 57 поз. 7 [19]);
Ввід програми з клавіатури - 10 хв (стр. 621 [6]);
Перевірка УП в покадровому режимі - 5 хв (стр. 622 [6]).
Тналадки=65+32+05+13+10+5= 265хв.
Підготовчо-завершувальний час:
Тпз=Торг+Тнал=7+265= 335 хв.
Визначаємо норму штучно - калькуляціонного часу:
Обчислюємо змінну норму виробництва
3.1 Підготовка верстату до роботи
Початковий запуск верстата потребує уваги. За допомогою спеціальних ключів необхідно перевірити легкість ручного переміщення робочих органів.
Встановити всі перемикачі управління на пультах в вихідне положення: всі кнопки не натисненні тумблери в середньому положенні рукоятка регулювання значення подачі повернена в граничне ліве положення в пам’яті пристрою ЧПУ немає інформації про корекцію інструментів.
Перевірити положення упорів аварійного стопа робочих органів в кінцевому положенні. На клемних наборах в шафі управління відключити дріт споживання електродвигунів. Включити вводний автомат і всі захисні автомати в шафі управління. Перевірити дію блокуючи та сигналізуючи устроїв шафи управління. З допомогою кнопок і перемикачів пультів управління верстата і устрою ЧПУ перевірити чіткість роботи магнітних пускачів і реле. Відновити підключення до клемних наборів раніше відьєднаних дротів.
Треба увімкнути послідовно на короткий час (не більш як на 3 с) системи і устрої при цьому спостерігаючи чи правильно діють механізми чи в тому напрямі обертається електродвигун чи надходить замазочний матеріал у всі точки чи не перегріваються електричні механічні гідравлічні вузли які показники контрольно-вимірювальних приборів.
Дефекти в роботі механізмів і устроїв проявляються у вигляді шуму вібрації стуку самостійного переключення або відключення зайвого нагріву підшипників зубчатих передач електродвигунів і електроапаратури нерівномірності оберту та переміщення качки. Значні дефекти ліквідують наладчики заводу-виробника. Якщо недоліки можуть бути ліквідовані в результаті регулюючих робіт то ці роботи може виконувати персонал заводу-виробника.
Перевірка геометричної точності. До проведення слідуючих етапів випробовування верстат потрібно вивірити по рівню відносно горизонтальної
або іншої заданої площини. Відхилення положення робочих органів при русі
повинно знаходитись в межах 0.04ммм для верстатів класів точності Н і П і 0.02ммм для верстатів класів точності В А і С. Після цього необхідно розпочати перевірку верстату під час роботи на холостому ходу. Під час цього етапу перевіряють відносно з свідоцтвом про прийом геометричну точність та жорсткість верстату відпрацьовують команди за програмою перевіряють відносність відпрацьованих скоростей шпинделя і подач запрограмованим і відносність довжини шляху розгону та гальмування паспортним показникам верстату.
Перевірка надійності. Безвідмовність верстату перевіряють підчас його роботи в автоматичному режимі на холостому ходу по спеціальній тест програмі яка передбачає багаторазові переміщення робочих органів з різними подачами у всьому діапазоні довжин переключення всіх частот обертання
шпинделя включення і відміну коректорів інструментів включення і виключення допоміжних команд повороти столів зміну інструментів і т. д.
Тест-програма складена так щоб при випробовуванні в роботі приймали участь абсолютно всі механізми і устрої верстата пройшли перевірку всі системи УЧПУ. Досвід приймання верстатів з ЧПУ показує що час роботи за тест-програмою повинно складати не менш 16 г. безперервної роботи. Про надійність роблять висновок за відсутністю збою і відмов за стабільності повернення робочих органів в початкове положення.
Перевірка верстата у роботі. Перевіряють в оброблених зразків точність розмірів правильності взаємного розташування і геометричної форми поверхні.
При позитивних результатах випробовувань верстат передають на експлуатацію по акту в складанні якого приймають участь представники відділів головного механіка і технічного контролю а також цехув якому верстат змонтований.
Приблизно через 200 г. роботи верстат потребує огляду промити резервуари і індивідуальні мастильні точки і заповнити їх свіжим мастильним матеріалом. З цього часу верстат переводять в режим нормальної експлуатації. На нього складають план-графік оглядів промивок перевірок точності і ремонтів відповідно з встановленою для верстатів з ЧПУ періодичністю.
3.2. Встановлення та наладка пристроїв ріжучого інструмента.
Ріжучі інструменти закріплюють в шпинделі або на супорті верстату з допомогою різноманітних допоміжних інструментів ( оправок втулок патронів тримачів блоків). нструменти верстатів з ЧПУ повинні відповідати таким вимогам * відзначатися високою ріжучою здатністю
Забезпечити надійність роботи
Забезпечити умови стружко відводу.
Характеризуватися стабільністю якості і високою стійкістю.
Володіти можливістю настройки на розмір поза верстата.
Бути технологічними в виготовленні і відносно простими по конструкції.
Практика показала що забезпечення такими вимогами можливо тільки
при створенні для окремих груп верстатів систем інструментального оснащення. Такою системою називають мінімальний за числом і строго регламентований по виконанню набір допоміжних та ріжучих інструментівякі дозволяють реалізувати в обробці всі технологічні можливості верстатів даної групи.
Для інструментів верстатів з ЧПУ успішно використовують нові інструментальні матеріали які дозволяють інтенсифікувати процес
різання за рахунок роботи на високих швидкостях.
Пристрої повинні відповідати таким основним вимогам:
Надійно кріпити заготовки ;
Забезпечити необхідну точність базування;
Забезпечувати інструментам вільний підхід до оброблюваних поверхонь;
Володіти властивістю пере налаштування під час переходу до закріплення нової заготовки.
Агрегатування збірно-розбірних пристроїв проводить наладчик на спеціальній ділянці. Він використовує карту налагодження пристроїв в якій зазначений перелік базових і затискаючи елементів пристрою вказані базові поверхні і місця їх розташування тип приводу габаритні розміри по висоті
Ввід керуючої програми і її редагування.
Механізми токарного верстата з ОПУ функціонують під дією команд УП які задаються спеціальним кодом тобто сукупністю символів літер і цифр за допомогою яких інформація може бути представлена у формі зручній для передачі на відстань.
Система кодування забезпечує наочність можливість швидкого прочитання
Коду і визначення помилок по розташуванню окремих його елементів. Керуючу програму записують у вигляді послідовних кадрів які представляють собою завершені за змістом фрази на мові кодування технологічної геометричної та допоміжної інформації. В УП можуть бути введені головні кадри які характеризують початкову інформацію про умови обробки.
Складовою частиною кадру що містить дані про параметри процесу обробки та інші дані по виконанні управління є слово а основною його частиною – адрес що визначає послідовність даних за ним. Складовими частинами слова є символи. Наступними числовими символами є цифрова інформація.
Перед кожним кадром вказується його номер який задається адресом N наприклад: N3 N65 N212. Рекомендується використовувати впорядковану послідовність зростання номерів кадрів та при необхідності корегування програми можуть вводитись кадри під будь-яким номером до N999.
«Підготовча (технологічна ) функція» яка визначає режим роботи пристроїв ОПУ задається адресою G і двозначним числом (00-99).
В кожному кадрі що відноситься до функції G (крім останньої ) ставляють «зірочку» та вводять в пам'ять ЕОМ відповідною клавішею на пульті.
За адресою М («Допоміжна функція») задають команди виконавчим органам верстатів з ОПУ.
4 Технічне обслуговування верстата
4.1 Структура ремонтного циклу і його обрунтування
Технічне обслуговування (ТО) та ремонту обладнання виконується у відповідності зі СТОРО ( системою технічного обслуговування і ремонту обладнання ). Відповідно СТОРО регламентуються затрати трудових та матеріальних ресурсів у відповідності з структурою ремонтного циклу верстату.
Ремонтний цикл – час експлуатації верстату між двома капітальними ремонтами. Розраховується за формулою:
Т.у.ф. – 16800 . 1 .1.5 . 1 . 1 . 1 =25200 час.
Структура ремонтного циклу – перелік робіт виконаних за час ремонтного циклу. Призначається структура відповідно СТОРО в залежності від виду обладнання його маси і точності. Для даного верстату це:
КР – ТР –ТР –ТР- ТР – ТР - ТР –ТР –ТР- ТР – ТР - КР
В циклі число поточних ремонтів – 8.
В міжремонтному циклі число оглядів – 2.
Визначають час міжремонтного періоду:
Т м.о.=Т м.р. п + 1 =252008 + 1 =2844 час.
Визначено час між оглядового періоду:
Т м.о. = Т м.р.п + 1 = 2844 2 + 1 =948 час.
Отже для даного верстату через 948 год його експлуатації необхідно виконати плановий огляд за програмою СТОРО.
4.2 Вибір механізмів і оснащення для ТО і ремонту верстату
Для підвищення продуктивності якості виконуваних робіт полегшення робіт по ТО і ремонту обладнання використовують різне обладнання і оснастку.
При виконанні робіт по технічному обслуговуванні обладнання використовують:
- набори оправок оснастку для перевірки верстатів на геометричну точність;
- слюсарного інструменту;
- вимірювальний інструмент – штангенциркуль індикатори мікрометри електровимірювальні прилади;
- пересувні верстаки з тисками і набором приладів та іншим оснащенням;
- механізований інструмент – електродрилі пневмоінструмент;
- фільтрувально-заправочні станції для поповнення і заміни змащувальних матеріалів;
- притиральні машини технічні пилососи для підтримання чистоти;
При виконанні ремонтних робіт використовують:
- обладнання для фарбування відремонтованого обладнання;
- гальванічне обладнання – при необхідності;
- зварювальне обладнання – для наплавки поверхонь проведення зварювальних робіт;
- підйомно-транспортні механізми необхідні для демонтажу верстату його розборки та зборки;
- верстатне обладнання для ремонту базових деталей верстатів.
Колесо червячное.doc
Мені задано розробити питання наладки і експлуатації токарного
верстата з ЧПУ отже управляючу програму при обробці деталі колесо
Для детальної розробки приймаю операцію 005 «Токарна з ЧПУ».
Для виконання цього розділу проекту я приймаю початкові дані:
Деталь – Колесо черв’ячне;
Матеріал деталі – Чавун СЧ36 ГОСТ 1412-85 НВ167 268;
Заготовка – Відливка;
Характер обробки – Чорнова та чистова обробка отвору та
зовнішньої поверхні;
Прийняте устаткування – Токарний верстат з ЧПУ мод. 16К20Ф3С32
1.1 Розроблення операційної технології
Розробляю зміст операції.
Встановити деталь закріпити розкріпити зняти та відкласти.
Точити торець та фаску за програмою витримуючи розміри 1 4 одноразово.
Мал.3.1.1.1 Операційний ескіз деталі
Розточити отвір за програмою витримуючи розміри 156 начорно.
Розточити отвір за програмою витримуючи розміри 167 начисто.
Перевірити розміри 1 7 згідно норм контролю.
Укласти деталь в тару.
Вибір оснащення і інструменту виконую враховуючи конструкцію і розміри
деталі схему базування тип чавуну необхідну точність обробки
продуктивність тип виробництва та ін.
Пристосування – Патрон самоцентруючий з механізованим
приводом ГОСТ 24351-80.
Допоміжний інструмент – Диск інструментальний шестипозиційний УГ
21 державки для закріплення розточних
різців першого та другого порядку.
Різальний інструмент обираю і звожу в таблицю.
Таблиця 3.1.1.1 – Різальний інструмент
Найменування різальногоОсновні ГОСТ на Матеріал різальної
інструменту розміримм інструмент частини
Різець прохідний 25х20х120 21151-75 ВК8 4872-78
збірний з механічним
Різець розточувальний (32 26612-85 ВК8 4872-77
збірний з механічним L=170
Вимірювальний інструмент обираю і звожу в таблицю.
Таблиця 3.1.1.2 – Вимірювальний інструмент
Найменування вимірювального ГОСТ на інструмент Контролюємі параметри
Штангенциркуль ШЦ-II-01; 166-80 (115±01; (180;
Розраховую меж операційні припуски на основні розміри деталі та звожу
Таблиця 3.1.1.3 – Межопераційні припуски на обробку
План обробки ЕкономічВідхиленРозрахунРозрахунПрийнятий Прийнят
поверхоні на ня ковий ковий розмір ий
точністьдопуск припускрозмір мм припуск
Заготовка - - - (109 (109 -
Розточування IT14 087 50 (114 (114Н14(+087) 50
Розточування ±01 02 10 (115 (115±01 10
1.2 Розрахунок режимів різання
Виконую розрахунок режимів різання прийнявши початковими відомості
розділу 3.1 проекту. Розрахунок веду по переходах.
Перехід 2 – Підрізання торця.
- Глибина різання t = 30мм;
- Стійкість інструменту Т=100хв;
- Швидкість різання Vтабл=55мхв.
Поправочні коефіцієнти: К1 = 08 – враховуючий матеріал деталі;
К2 = 10 – враховуючий стійкість і матеріал
К3 = 10 – враховуючий умови обробки;
Розрахункова величина швидкості різання:
Vрасч. = Vтабл. · К = 55 · 08 · 10 · 10 = 44мхв.
Визначаємо частоту обертання шпинделя:
n2. = [pic] =71обхв.
Довжина робочого ходу інструмента Lр.х. =
- додаткова довжина =3+2+2+2=9мм;
y=0 – врізання та перебіг;
Lр.х. = 70+9+0=79мм;
Визначаємо машинний час по формулі:
tмаш.2 = [pic]= [pic] 1854хв.
Перехід 3 – Розточування отвору чорнове.
- Глибина різання t = 25мм;
К1 = 08; К2 = 10; К3 = 10;
Vрасч. = 55 · 08 · 10 · 10 = 44мхв;
Lр.х. = 2·141+59+3=62мм;
tмаш.3 = [pic]= [pic] 084хв.
Перехід 4 – Розточування отвору чистове.
t = 05мм; Т=100хв; S=02ммоб; Vтабл=105мхв.
Поправочні коефіцієнти:
Vрасч. = Vтабл. · К = 105 · 08 · 10 · 10 = 84мхв.
n4. = [pic] =233обхв.
tмаш.4 = [pic] 133хв.
Перевіряємо потужність потрібну на різання:
РZ = РZ ТАБЛ ·К1·К2;
РZ = 410 ·07 115 = 330кг
Потужність на шпинделі верстата визначається:
NРЕЗ. ≤ NШП; 237 ≤ 935 – обробка можлива.
Підсумковий машинний час:
Σtмаш= 1854+084+133=4024хв.
1.3 Розробка циклограми і розрахунок опорних точок.
На підставі прийнятого змісту операції і з урахуванням можливостей
ЧПУ 2Р22 виконую циклограми руху інструментів при обробці заданої деталі.
1.4 Рукопис управляючої програми
Виконую рукопис УП зважаючи на розраховані режими циклограми данні
по координатах опорних точок і можливості УЧПУ.
2 Розрахунок норми часу на операцію
Деталь – колесо зубчасте;
Матеріал – сірий чавун СЧ36 ГОСТ 1412-85;
Характер заготовки – відливка;
Характер обробки – обробка торця та отвору;
Устаткування – токарний з ЧПУ 16К20Ф3С32;
Пристосування – патрон самоцентруючий з механізованим
Маса заготовки – 8кг;
Розмір партії деталей – Р =150 шт.;
Визначаю основний час
де: Σtм - сумарний машинний час на операцію
tв.а. - допоміжний автоматичний час
tв.а. = tхх+ tсм.инстр.
Знаходимо величини складові автоматичного допоміжного часу:
tхх - час холостих ходів;
tх.х. =004·3+002·3=018хв;
tсм.инстр. = 004 ·5=02хв;
Разом: tв.а. = 018+02=038хв.
tо = 4024+038=4404хв.
Визначаю склад допоміжного ручного часу:
tвсп.р. = tуст + tопер + tизм
де: tу - час установки деталі;
tу = 024хв – час на установку деталі в патрон;
tопер - час зв’язаний з виконанням операції:
включити верстат кнопкою - 004хв;
відткрити-закрити захисний екран - 003хв;
tопер = 004 + 003 = 007хв;
tизм - час виміру деталі:
- штангенциркулем 022·2+016=06хв;
враховую коефіцієнт періодичності контролю К=01
час на контрольні виміри перекривається основним і не враховується.
Тоді: tвсп.р. = 024 + 007=031хв.
Визначаю сумарну тривалість обробки партії деталей
Тпартії = [pic]147 зміни.
Визначаю поправочний коефіцієнт на допоміжний час в залежності від
характеру серійності робіт
Визначаю величину допоміжного корегованого часу:
tв.к.= tв.· Кt.в=031·10=031хв.
Визначаю величину оперативного корегованого часу:
tоп.к.= tо+ tв.к =4404+031=4714хв.
Час на обслуговування робочого місця
tобсл= [pic] = 0471хв.
Визначаю норму штучного часу
tшт = tоп.к. + tобсл = 4714+0471=5185хв.
Визначаю норму підготовчо-заключного часу.
Підготовчо-завершальний час:
- Час на організаційну підготовку – 12хв;
- Час на наладку верстата інструментів та пристосувань:
). Встановити та зняти пристосування – 4хв;
). Встановити та зняти ріжучий інструмент – 08·3=24хв;
). Встановити вихідні координати Х та Z – 13хв;
). Ввести УП - 18·04=72хв;
). Перевірка УП в по кадровому режимі – 12хв;
tпз =tорг.+tнал.= 12+269=389хв.
Визначаю норму штучно-калькуляційного часу
tшт.к = [pic] = 5444хв.
3.1 Підготовка верстата до роботи
Верстати на заводи-замовники поступають впакованими в дерев'яні
ящики; найчастіше один верстат навіть якщо він не розібраний на декілька
частин займає декілька ящиків. У окремій упаковці знаходяться електричні
шафи гідростанція оснащення інструмент запчастини і пристосування для
налаштування інструментів. На кожному ящику проставлені номер а через дріб
— загальне число ящиків упаковки. У зовнішньому конверті на кожному ящику і
усередині ящика є пакувальний лист в якому перераховані усі окремі вузли
пристрої приладдя документація яка є в цьому ящику.
Розпаковування верстата слід розпочинати з ящика № 1 в якому
знаходиться супровідна документація для того щоб не виконати до
ознайомлення з правилами розпаковування і транспортування верстата ніяких
неправильних дій. Невиконання вказівок по транспортуванню верстата
неуважне або зневажливе відношення до них можуть привести до ушкоджень
верстата до виведення його із ладу на тривалий час або до втрати точності.
Піднімати верстати дозволяється тросами і канатами (не ланцюгами) в місцях
зіткнення тросів з частинами верстата слід прокласти спеціальні захисні
валики. Розпаковувати УЧПУ в зимовий час слід через добу
після того як вони поступили в приміщення з кімнатною температурою.
Верстат встановлюють на фундамент який розподіляє вагу верстата
через нижню площу на грунт. Маючи велику вагу фундамент гасить вібрацію і
будучи жорстко сполучений із станиною збільшує загальну жорсткість
системи. Неправильна конструкція або невірне виготовлення фундаменту
призводить до виникнення вібрацій або до зміщення верстата на фундаменті і
зрештою до втрати геометричної точності.
На бетонний фундамент верстат встановлюють не раніше ніж за 7 діб
після закінчення укладання бетону а пуск верстата дозволяється на 22-й
Віброізоляцію верстатів легкої і середньої категорії з достатньо
жорсткою станиною можна забезпечити установкою їх на пружних опорах. При
установленні верстата його вивіряють в горизонтальній площині в
подовжньому напрямі з точністю 005мм на довжині 1000мм в поперечному
4мм на довжині 1000мм.
Консервацію видаляють дерев'яними шкрябаннями і технічними
салфетками змоченими в гасі. Потім металеві поверхні необхідно змастити
При підготовці верстата до первинного пуску роблять заземлення
верстата і підключення його до трифазної чотири провідної мережі змінного
струму напругою 380 В (з коливаннями + 10 — 15%) частотою 50 ± 1 Гц.
Опір контура не повинен перевищувати 4 Ом. Живлення УЧПУ в цілях підвищення
завадозахищеності може бути здійснене від окремого мотор-генератора або
силового трансформатора.
Після установки і підключення слід уважно оглянути усі доступні
місця. Необхідно переконатися у відсутності ушкоджень ізоляції і коротких
замикань перевірити чистоту місткостей для олії надійність з'єднання
трубопроводів. Усі індивідуальні точки змазування необхідно заповнити олією
відповідно до карти і схеми змазування. Заповнити резервуари системи
мастила і перевірити вступ мастильного матеріалу в усі точки змащування. Не
слід поспішати з пуском верстата якщо він нещодавно переставлений в
закрите приміщення необхідно дати час для просушування ізоляції дротів і
обмоток двигунів. Мінімальний термін такої витримки різний залежно від
вологості повітря і пори року : влітку в суху погоду — до діб взимку в
сиру погоду — до трьох діб.
Первинний пуск верстата вимагає підвищеної уваги. Необхідно
перевірити легкість ручного переміщення робочих органів верстата.
Перевірити положення упорів аварійного останову робочих органів в кінцевому
положенні. Перевірити дію блокуючих і сигналізуючих пристроїв перевірити
чіткість спрацювування магнітних пускачів і реле. Включати на короткий час
(не більше ніж на 3с) системи і пристрої при цьому спостерігати чи
правильно діють механізми чи в тому напрямі обертаються електродвигуни чи
поступає мастильний матеріал в усі точки змащування чи не перегріваються
електричні механічні гідравлічні вузли які показання контрольно-
вимірювальних приладів.
Дефекти в роботі механізмів і пристроїв проявляються у вигляді шуму
вібрації стуку мимовільного перемикання або виключення зайвого нагріву
підшипників зубчастих передач електродвигунів і електроапаратури
нерівномірності обертання та ін. Дрібні дефекти усувають налагоджувальники
заводу-споживача великі дефекти налагоджувальники заводу-виробника.
Після виконання первинного пуску верстата виконують комплекс перед -
експлуатаційних випробувань і передають верстат в експлуатацію по акту.
3.2 Установка і наладка пристосування різального
Підготовку до установки на верстат пристосувань робить той
хто налагоджує їх на спеціалізованій ділянці. Він використовує карту
наладки пристосування в якій приведений перелік базуючих і притискних
елементів пристосування вказані базові поверхні і місця їх розташування
вид приводу габаритні розміри.
Для обробки заданої деталі - муфти в якості пристосування
застосовував самоцентруючій патрон з механізованим (електромеханічним)
приводом. Це пристосування забезпечує мінімальну погрішність базування
(перед роботою кулачки патрона треба розточити) надійне закріплення воно
досить швидкодіюче і безпечне в роботі. Базується пристосування на
передньому кінці шпинделя базується деталь по конічному ободу. При наладці
необхідно правильно встановити кулачки патрона щоб закріпити деталь
необхідного діаметру.
нструменти верстатів з ЧПУ повинні відповідати наступним вимогам:
відрізнятися високою різальною здатністю; забезпечувати надійність роботи;
забезпечувати сприятливі умови стружковідвода; характеризуватися
стабільністю якості і високою стійкістю; мати можливість налаштування на
розмір поза верстатом; бути технологічними у виготовленні і відносно
простими по конструкції.
Широко застосовують збірні різці з механічним кріпленням пластин з
твердого сплаву. Це дозволяє швидко змінити інструмент (змінивши різальну
кромку) застосовувати інструмент з правильно виконаною геометрією і якістю
поверхонь і різальних кромок.
На цій операції я застосовую два прохідні різці з механічним
кріпленням пластини з твердого сплаву і два розточувальних.
Прохідні різці і встановлюю безпосередньо в паз інструментального
диска і закріплюю двома сухарями із скосом. По висоті різці виставляю за
допомогою спеціальної регулювальної пластини розточувальні –
встановлюються в інструментальному диску за допомогою двох державок
(першого та другого порядку).
3.3 Введення і редагування УП
Механізми токарного верстата з ОПУ функціонують під дією команд УП
що задаються спеціальним кодом тобто сукупністю буквених і цифрових
символів за допомогою яких інформація може бути представлена у формі
зручній для передачі на відстань.
Система кодування забезпечує наочність можливість легкого читання
коду і виявлення помилок по розташуванню окремих його елементів.
Введення УП здійснюється згідно рукопису з пульта управління УЧПУ.
Перед завданням УП необхідно виконати підготовчі роботи; введення
констант введення початкового положення введення плаваючого нуля
прив'язку інструментів.
При введенні УП слід натиснути клавіші; «введення» «скидання
пам'яті» і набрати номер першого кадру програми він вводиться в пам'ять
натисненням «введення» потім набирається другий кадр і т. д. Набір
інформації контролюється на БОС (блоці відображення сигнальної
Редагування УП виконується виводом на БОС необхідного кадру і правки
його. Після введення УП виконується по кадрова обробка пробної деталі.
Налаштування верстата завершують пробною обробкою першої заготовки.
Цим як би підводять підсумок правильності виконання усіх попередніх етапів
налаштування : ознайомлення з картою наладки і текстом програми що
управляє; перевірки програмоносія; підготовки налаштування і установки на
верстаті наборів різальних і допоміжних інструментів; підготовки
кріпильного пристосування базування і закріплення заготівлі; установки
робочих органів в нуль програми; підготовки контрольно-вимірювальних
Схема підготовчих робіт :
Включити верстат і при необхідності окремі системи.
Прогріти верстат впродовж 15 - 20 хв.
Перемкнути управління на режим ручної роботи вивести робочі органи з
нуля верстата на 100 -150 мм по кожній координаті.
Повернути робочі органи верстата в нуль.
Перевірити положення попереджувальних остановів.
Перевірити правильність введення в пам'ять пристрою ЧПУ параметричних
обмежувачів довжини шляху зміщення нуля і коректорів положення.
Відпустити кнопку-клавішу кадри« що »Виключаються.
Перемкнути управління на режим автоматичної роботи.
Закрити кожухи обгороджування спостереження за подальшою роботою
здійснювати через прозорі оглядові екрани.
Здійснювати пуск автоматичного циклу.
Після обробки перших поверхонь перервати подальшу обробку
автоматичного циклу.
Перемкнути управління на ручний режим роботи.
Відвести використовуючи перемикач дискретних переміщень різальний
інструмент від заготівлі на відстань зручну для виконання контролю.
Провести виміри переконатися в правильності виконання розмірів і
досягнення необхідної шорсткості поверхні.
Відновити взаємне розташування різального інструменту і заготівлі.
Перемкнути управління на режим «Автомат».
Продовжити обробку до кінця в автоматичному режимі.
Оглянути оброблену деталь провести необхідні виміри.
Ввести в пам'ять УЧПУ необхідні поправки що коригують виниклі
погрішності обробки.
Повторити обробку наступної заготовки в автоматичному режимі.
Після обробки заданої партії деталей відредаговану (випробувану) програму
можна записати на перфострічку або магнітну стрічку (залежно від того яким
пристроєм що читає оснащений верстат) і при обробці подальших партій
деталей відпадає необхідність ручного введення і редагування її.
Технічні обслуговування верстата
4.1 Розрахунок ремонтного циклу і його структура
Технічне обслуговування (ТО) і ремонт устаткування виконується
відповідно до СТОРО (системою технічного обслуговування і ремонту
устаткування). Згідно СТОРО регламентується витрати трудових і матеріальних
ресурсів відповідно до структури ремонтного циклу верстата.
Ремонтний цикл - Тц - час експлуатації верстата між двома
капітальними ремонтами.
Розраховується по формулі: Т ц = 16800 Кому Кми Ктс Ккс Кв Кд;
Т ц = 16800 1 1.5 1 1 1 1 = 25200 годин
В літах ця величина складе: 252004055=621року.
Приймаю Тц = 6 років
Структура ремонтного циклу - перелік робіт що виконуються за час
ремонтного циклу. Призначається структура згідно СТОРО залежно від виду
устаткування маси його і точності (маса верстата 4082 тонни клас
точності П). Для заданого верстата це:
КР - ТР - ТР - ТР - ТР - ТР - ТР - ТР - ТР - КР ;
У циклі число поточних ремонтів - 8;
У міжремонтному циклі число оглядів - 2;
Визначаю час міжремонтного періоду :
Т м.р. = Тц. (n + 1) =25200 (8 + 1) = 2844 години;
Т м.р. = 6 12 (8 + 1) = 8 міс;
Визначений час міжоглядового періоду :
Т м.о. = Т м.р. (n + 1) = 2844 (2 + 1) = 948 годин;
Т м.о. = Т м.р. (n + 1) = 8 (2+1) = 25 міс;
Отже для цього верстата через 948 годин ( 25 міс.) його
експлуатації необхідно виконати плановий огляд за програмою обумовленою
4.2 Основні види робіт по ТО верстата
До технічного обслуговування відносять роботи по підтримці
працездатності верстатів і машин при зберіганні транспортуванні
підготовці до використання і використанні. Технічне обслуговування включає
також нагляд за правильним устаткуванням приміщення в якому верстат
експлуатуватимуть роботи що виконуються при виникненні випадкових
Різні види робіт по технічному обслуговуванню механічної електричної
і електронної частин верстата виконують слюсарі-ремонтники електрики
електронщики оператори мастильники. Налагоджувальник повинен уміти
виконувати усі види робіт по плановому і неплановому технічному
обслуговуванню які покладені на перерахований персонал.
При щозмінному профілактичному огляді (Ое) на початку зміни оператор
перевіряє зовнішнім оглядом відсутність ушкоджень що перешкоджають пуску
верстата і правильності функціонування усіх систем. Черговий слюсар (при
обході обслуговуваної ним ділянки) упевняється у відсутності вібрацій
шумів нагріву підшипників перевіряє тиск в системах відсутність витоків
олії справність обгороджувань. Черговий електрик перевіряє температуру
підшипників і обмоток електродвигунів справність пускової апаратури і
заземлення. Впродовж зміни чергові слюсар електрик і електронщик виконують
щозмінні огляди по своїх спеціальних графіках без зупинки устаткування. В
процесі щозмінних оглядів проводять заміну найбільш бистрозношивающихся
деталей і елементів верстатів і УЧПУ і при необхідності — профілактичне
Плановий огляд (О) виконують відповідно до графіку з метою перевірки
стану вузлів і облаштувань верстата отримання і накопичення інформації про
знос деталей необхідною для підготовки майбутніх ремонтів. Плановий огляд
здійснюють через певне число годин роботи верстата як правило без
розбирання вузлів. Перевіряють міцність і щільність нерухомих з'єднань
стан тих що направляють натягнення пружин справність обмежувачів
перемикачів упорів обгороджувань; стан мастильної системи і гідравліки.
Виявляють зношені деталі що вимагають заміни при найближчому плановому
Через кожні 500 годин роботи перевіряють значення живлячої напруги
оглядають заземлення.
Щозмінна підтримка чистоти устаткування (Че) виконується з метою:
запобігання прискореному зношуванню відкритих робочих поверхонь;
захисту робітника (оператора) від травмування;
підвищення продуктивності праці;
дотримання вимог промислової естетики.
Щозмінне змазування (Це) виконується з метою нормальних умов роботи
поверхонь деталей що труться для запобігання їх прискореному зносу.
Поповнення мастильних матеріалів (Сп) - для забезпечення нормальної
роботи системи мастила.
Заміна мастильних матеріалів (Сз) - виконується згідно карти і схеми
мастила через встановлені проміжки часу. Заміна повинна супроводжуватися
промиванням мастильної системи.
Промивання механізмів і мастильних систем (ПМ) - Може не поєднуватися
із заміною мастильного матеріалу.
Регулювання механізмів (Р) - може бути плановою і неплановою ( у разі
збоїв відмов в роботі).
Перевірка геометричної і технологічної точності (Пр) - виконується з
метою попередження браку і аварій в роботі верстата (механізмів).
Профілактичні випробування (И) - виконується через певне число годин
роботи устаткування або при необхідності.
Консервація (Ск) - виконується при припиненні експлуатації верстата на
термін більше 3-х місяців.
4.3 Вибір механізмів і оснащення для ТО і ремонту верстата
При виконанні робіт по технічному обслуговуванню устаткування
- набори оправлень оснащення для перевірки верстатів на геометричну
- набір слюсарного інструменту;
- вимірювальний інструмент - штангенциркуль індикатори мікрометри
прилади електро вимірювань;
- пересувні верстаки з лещатами і набором пристосувань та іншого оснащення;
- механізований інструмент - електродрилі пнемо інструмент;
- заправні станції для поповнення і заміни мастильних матеріалів;
- збиральні машини технічні пилососи для підтримки чистоти;
При виконанні ремонтних робіт використовують:
- устаткування для забарвлення відремонтованого устаткування;
- гальванічне устаткування - при необхідності;
- мийні ванни машини - для миття деталей верстатів;
- зварювальне устаткування - для наплавлення поверхонь проведення
- підйомно-транспортні механізми необхідні для демонтажу верстата його
розбирання і зборки;
- верстатне устаткування при ремонті базових деталей верстатів при
виготовленні запасних деталей.
Вал ШР 1-125.doc
1. Разработка УП обработки детали на
Согласно задания на курсовой проект я
разрабатываю подробно операцию 010
«Токарную с ЧПУ» и при этом принимаю
следующие исходные данные.
Обработанная деталь- вал ШР 1-125
Материал детали- сталь 45 ГОСТ 1050-88
Заготовка - d = 70 мм; L = 310 мм
Характер обработки- черновая и
чистовая токарная обработка наружных
Принятое оборудование- токарный с
1.1. Разрабатываю содержание операции.
Установить деталь закрепить
раскрепить снять и отложить.
Точить по программе выдержав размеры
Точить по программе начисто выдержав
размеры 678 начисто.
Проверить размеры 468 согласно норм
Уложить деталь в тару.
1.2 Принимаю оснастку и инструмент
Приспособление – для закрепления
детали принимаю патрон токарный
поводковый центр плавающий центр
Привод приспособления
электоромеханический.
Принимаю вспомогательный инструмент:
диск инструментальный УГ9321
Выбранный режущий инструмент свожу в
Наименование инструментаОсновные
на инструментМатериал режущей части
Геометрические параметры
Резец проходной с механическим
креплением пластин твердого сплава
Выбранный измерительный инструмент
измерительного инструментаГОСТ на
инструментПараметры которые
Штангенциркуль ШЦ – 1; 0 125 - 01;166-80 =
1.3 Выполняю расчет межоперационных
План обработки поверхностиЭконом.
ммОтклоне-ние допуск
ммРасчет-ный припуск ммРасчет-ный
размер ммПринятый размер
ммПриня-тый при-пуск мм
черновоеh12-033051551530
чистовоеh10-011050550510
предварительноеh8-003903550155015035
окончательноеk6+0018
однократноеh14-07440666640
1.4.Расчет режимов резания.
Выполняю расчет режимов резания
приняв исходные данные в разделе 3.1.1.
Переход 2 – черновое точение.
Глубина резания – t =15 мм
Стойкость Т = 150 мин
Скорость резания Vтабл. = 150 ммин
К1 = 10 – учитывает обрабатываемый
К2 = 09 – учитывает материал инструмента
К3 = 10 – учитывает условия обработки
Фактическая скорость резания
Vрасч. = 105100910 =945 ммин
Частота вращения шпинделя
Рассчитываю длину рабочего хода
Lр.х2 = L рез + + y
l р.х2 = 9837+2+2 = 10237мм
Переход 3 - чистовое точение.
Скорость резания Vтабл. = 150 ммин Т = 150
К1 = 1; К2 = 09; К3 = 10
Vрасч. = 150100910 =135 ммин
l р.х3 = 3062+2+4 = 3662мм
Суммарное машинное время на операцию
Σ Тмаш.оп. = 045+017 = 062 мин.
1.5 Разработка циклограммы и расчет
Выполняю этот раздел проекта с учетом
ранее принятых решений и расчетов а
- содержание операции;
- расчет режимов резания.
Принимаю во внимание также возможности
системы программирования станка мод.
Циклограмма движения инструмента
показана на листе наладки
На основании выполненных расчетов
выполняю рукопись УП при этом учитываю
возможность системы программирования
Р22 которой оснащен станок мод. 16К20Ф3С32
2 Расчёт нормы времени на операцию.
Деталь- вал ШР 1-125
Оборудование- токарный с ЧПУ 16К20Ф3С32
Приспособление - патрон поводковый
Партия деталей - 300 шт
Способ ввода УП - с пульта
Суммарное машинное время - tмаш. =
Определю основное время
tо=tмаш.+tв.а. (мин)
где tв.а - автоматическое
вспомогательное время tв.а = tх.х. +
Время смены инструмента tсм.инстр = 004
Время холостых ходов tх.х. = 2 004 + 002
tв.а. = 008+012= 02 мин.
tо = 062+02 = 082 мин
Определяю вспомогательное ручное
tв = tу+ tопер+ tизм (мин)
Время установки и снятия детали tу = 025
Время связанное с операцией tопер =
4 мин - включить станок кнопкой;
3 мин - открыть закрыть защитный
Время измерений: штангенциркулем – 016
Учитывая то что обработка ведется на
станке с ЧПУ и размеры довольно
неточные принимаю периодичность
tизм = ( 032 2 ) 02 = 0.128 мин
Это время перекрывается основным и в
расчет штучно-калькуляционного не
Следовательно tв = 025 + 007 = 032 мин.
Принимаю коэффициент учитывающий
время обработки партии деталей Кt.в. = 1
тогда вспомогательное
корректированное время tвк = 032 10 =
Оперативное время tоп = tо + tв.к = 082 + 032=
Определяем время на обслуживание
Штучное время tшт = tоп. + tобс= 114+0114=1254
Подготовительно-заключительное время
принимаю с учетом выполнения всех
подготовительных работ:
Время на организационную подготовку - 12
Установить и снять поводковый патрон -
Установить режущий инструмент 08( 2= 16
Установить исходное положение - 13 мин
Ввести УП - 04 14 = 56 мин
Обработать пробную деталь в покадровом
Штучно-калькуляционное время:
3.1. Подготовка станка к работе.
Станки на заводы-заказчики поступают
упакованными в деревянные ящики; чаще
всего один станок даже если он не
разобран на несколько частей занимает
несколько ящиков. В отдельной упаковке
находятся электрические шкафы
гидростанция оснастка инструмент
запчасти и приспособления для
настройки инструментов. На каждом
ящике проставлены номер а через дробь
— общее число ящиков упаковки.
Например если ящик помечен № 23 то это
значит что ящик имеет порядковый номер
а общее число ящиков в которые
упакован данный станок равно 3. В
наружном конверте на каждом ящике и
внутри ящика имеется упаковочный лист
в котором перечислены все отдельные
узлы устройства принадлежности
документация находящиеся в данном
ящике. В ящике № I имеется также общий
упаковочный лист с указанием номера
ящика в котором упакован тот или иной
Распаковку станка следует начинать с
ящика № 1 в котором находится
сопроводительная документация для
того чтобы не произвести до
ознакомления с правилами распаковки и
транспортирования станка никаких
неправильных действий. Несоблюдение
указаний по транспортированию станка
невнимательное или пренебрежительное
отношение к ним могут привести к
повреждениям станка к выводу его из
строя на длительное время или к потере
точности. Поднимать станки разрешается
тросами и канатами (не цепями) в местах
соприкосновения тросов с частями
станка следует проложить специальные
защитные матерчатые (деревянние)
валики.. Распаковывать УЧПУ в
зимнее время следует через сутки
после того как они поступили в
помещения с комнатной температурой.
Работы по соединению отдельных частей
станка специфичны для каждой модели и
их нужно выполнять в строгом
соответствии с инструкцией
завода-изготовителя Вначале соединяют
механические узлы затем
пристыковывают узлы пневматики и
гидравлики стыкуют электрические
шкафы и электронные устройства..
Станок устанавливают на фундамент
который распределяет вес станка через
нижнюю площадь на грунт. Обладая
большой массой фундамент гасит
вибрацию и будучи жестко соединен со
станиной увеличивает общую жесткость
системы. Неправильная конструкция или
неверное изготовление фундамента
приводит к возникновению вибраций или
к смещению станка на фундаменте и в
конечном итоге к потере геометрической
На бетонный фундамент станок может
быть установлен не ранее чем через 7
суток после окончания укладки бетона а
пуск станка разрешается на 22-й день. При
необходимости ускорения пуска станка
применяют быстросхватывающийся
цемент. Прочность бетона в готовом
фундаменте грубо может быть оценена по
звуку при ударах по нему молотком.
Виброизоляцию станков легкой и средней
категории с достаточно жесткой
станиной можно обеспечить установкой
их на упругих опорах например
виброопорах или виброизоляторах
(профильных резиновых ковриках)
непосредственно на бетонном полу цеха.
При установке станка его выверяют в
горизонтальной плоскости в продольном
направлении с точностью 005мм на длине
00мм в поперечном- 004мм на длине 1000мм.
Консервацию (защитное антикоррозийное
покрытие) нанесенную на
заводе-изготовителе в виде смазочного
материала на обработанные поверхности
станка удаляют деревянными скребками
и техническими салфетками смоченными
в керосине. Затем металлические
поверхности необходимо смазать тонким
При подготовке станка к
первоначальному пуску производят
заземление станка и подключение его к
трехфазной четырехпроводной сети
переменного тока напряжением 380 В (с
колебаниями + 10 —15%) частотой 50 ± 1 Гц.
Сопротивление контура не должно
превышать 4 Ом. Питание УЧПУ в целях
повышения помехозащищенности может
быть осуществлено от отдельного
мотор-генератора или силового
После установки и подключения следует
внимательно осмотреть все доступные
места. Необходимо убедиться в
отсутствии повреждений изоляции и
коротких замыканий проверить чистоту
емкостей для масла надежность
соединения трубопроводов. Если в
каком-то из резервуаров сохранилось
заводское масло то лучше всего
провести анализ который должен
установить марку масла подтвердить
отсутствие в нем примесей и влаги. Все
индивидуальные точки смазывания
необходимо заполнить маслом в
соответствии с картой и схемой
смазывания. Заполнить резервуары
системы смазки и проверить поступление
смазочного материала во все точки
смазки. Не следует спешить с пуском
станка если он недавно переставлен в
закрытое помещение необходимо дать
время для просушки изоляции проводов и
обмоток двигателей. Минимальный срок
такой выдержки различен в зависимости
от влажности воздуха и времени года:
летом в сухую погоду — до суток зимой в
сырую погоду — до трех суток.
Первоначальный пуск станка требует
повышенного внимания. Необходимо
проверить легкость ручного
перемещения рабочих органов станка.
Проверить положение упоров аварийного
останова рабочих органов в конечном
положении. Проверить действие
блокирующих и сигнализирующих
устройств проверить четкость
срабатывания магнитных пускателей и
реле. Включать на короткое время (не
более чем на 3с) системы и устройства
при этом наблюдать правильно ли
действуют механизмы в том ли
направлении вращаются
электродвигатели поступает ли
смазочный материал во все точки смазки
не перегреваются ли электрические
механические гидравлические узлы
контрольно-измерительных приборов.
Дефекты в работе механизмов и
устройств проявляются в виде шума
вибрации стука самопроизвольного
переключения или выключения излишнего
нагрева подшипников зубчатых передач
электроаппаратуры неравномерности
вращения качки и др. Мелкие дефекты
завода-потребителя крупные дефекты
наладчики завода-изготовителя.
После выполнения первоначального
пуска станка выполняют комплекс пред
эксплуатационных испытаний и передают
станок в эксплуатацию по акту.
3.2. Установка и наладка
приспособления режущего инструмента.
Приспособление должны отвечать
следующим основным требованиям:
надежно закреплять заготовки;
обеспечивать необходимую точность
базирования; обладать жесткостью;
предоставлять инструментам свободу
подхода к обрабатываемым поверхностям;
обладать свойством переналаживаемости
при переходе к закреплению новой
арту наладки приспособления в которой
приведен перечень базирующих и
прижимных элементов приспособления
указаны базовые поверхности и места их
расположения вид привода габаритные
Для обработки заданной детали –
вал на данной операции применяю патрон
поводковый с плавающим центром
закрепление детали осуществляется
поджимом вращающимся центром
закрепленном в пиноле задней бабки.
Привод задней бабки механизированный.
Деталь базируется по центровым
отверстиям и торецу. Это
приспособление обеспечивает
погрешность базирования равную нулю
надежное закрепление оно довольно
быстродействующее и безопасное в
Базируется приспособление на конусе
Режущие инструменты закрепляют
инструментальном диске УГ9321
автоматической головки на суппорте
станка непосредственно или с помощью
разнообразных вспомогательных
инструментов (оправок втулок
патронов держателей блоков).
Инструменты станков с ЧПУ должны
отвечать следующим требованиям:
отличаться высокой режущей
способностью; обеспечивать надежность
работы; обеспечивать благоприятные
условия стружкоотвода;
характеризоваться стабильностью
качества и высокой стойкостью;
обладать возможностью настройки на
размер вне станка; быть технологичными
в изготовлении и относительно простыми
Практика показала что обеспечение
этих требований возможно только при
создании для отдельных групп станков
систем инструментальной оснастки.
Такой системой называют минимальный по
числу и строго регламентированный по
исполнению набор вспомогательных и
режущих инструментов позволяющей
реализовать в обработке все
технологические возможности станков
данной группы. Широко применяют
сборные резцы с механическим
креплением пластин твердого сплава.
Это позволяет быстро сменить
инструмент (сменив режущую кромку)
применять инструмент с требуемой
геометрией и качеством поверхностей и
На данной операции я применяю
проходные резцы с механическим
креплением пластины твердого сплава.
непосредственно в пазы
инструментального диска и закрепляю
каждый из них двумя сухариками со
скосом. По высоте резцы выставляю с
помощью специальной регулировочной
3.3. Ввод управляющей программы и её
Механизмы токарного станка с ОПУ
функционируют под действием команд УП
задаваемых специальным кодом т.е.
совокупностью буквенных и цифровых
символов посредством которых
информация может быть представлена в
форме удобной для передачи на
Система кодирования обеспечивает
наглядность возможность легкого
чтения кода и обнаружения ошибок по
расположению отдельных его элементов.
Составной частью кадра содержащей
данные о параметре процесса обработки
и другие данные по выполнению
управления является слово а главной
его частью – адрес определяющий
назначение следующих за ним данных.
Составными частями слова являются
символы. Первый символ слова – буква
латинского алфавита обозначает адрес.
Последующими числовыми символами
записывается числовая информация.
Перед каждым кадром указывается
его номер который задается адресом N
например: N3 N65 N212. Рекомендуется
применять упорядоченную
последовательность возрастания
номеров кадров но при необходимости
корректировки в программу могут
вводиться кадры под любым номером до
Ввод УП осуществляется согласно
рукописи с пульта управления УЧПУ.
Перед заданием УП необходимо выполнить
подготовительные работы; ввод
констант ввод исходного положения
ввод плавающего нуля привязку
При вводе УП следует нажать клавиши;
«ввод» «сброс памяти» и набрать номер
первого кадра программы он вводится в
память нажатием «ввод»затем
набирается второй кадр и т. д. Набор
информации контролируется на БОСИ
(блоке отображения сигнальной
Редактирование УП выполняется
выводом на БОСИ требуемого кадра и
правки его. После ввода УП выполняется
покадровая обработка пробной детали.
Пробная обработка заготовки.
Настройку станка завершают пробной
обработкой первой заготовки партии.
Этим как бы подводят итог правильности
выполнения всех предшествующих этапов
настройки: ознакомления с картой
наладки и текстом управляющей
программы; поверки программоносителя;
подготовки настройки и установки на
станке наборов режущих и
вспомогательных инструментов;
подготовки крепежного приспособления
базирования и закрепления заготовки;
установки рабочих органов в нуль
программы; подготовки
контрольно-измерительных
Схема подготовительных работ:
Включить станок и при необходимости
Прогреть станок в течение 15 - 20 мин.
Переключить управление на режим ручной
работы вывести рабочие органы из нуля
станка на 100 -150 мм по каждой координате.
Вернуть рабочие органы станка в нуль.
Проверить положение предупредительных
Проверить правильность ввода в память
устройства ЧПУ параметрических
ограничителей длины пути смещения
нуля и корректоров положения.
Отпустить кнопку-клавишу «Исключаемые
Переключить управление на режим
автоматической работы.
Закрыть кожухи ограждения наблюдение
за дальнейшей работой осуществлять
через прозрачные смотровые экраны.
Осуществлять пуск автоматического
После обработки первых поверхностей
прервать дальнейшую обработку
автоматического цикла.
Переключить управление на ручной
Отвести используя переключатель
дискретных перемещений режущий
инструмент от заготовки на расстояние
удобное для выполнения контроля.
Провести измерения убедиться в
правильности выполнения размеров и
достижения требуемой шероховатости
Восстановить взаимное расположение
режущего инструмента и заготовки.
Продолжить обработку до конца в
автоматическом режиме.
Осмотреть обработанную деталь
провести необходимые замеры.
Ввести в память УЧПУ необходимые
поправки корректирующие возникшие
погрешности обработки.
Повторить обработку следующей
заготовки в автоматическом режиме.
После обработки заданной партии
деталей отредактированную
(опробованную) программу можно
записать на перфоленту или магнитную
ленту (в зависимости от того каким
считывающим устройством оснащен
станок) и при обработке последующих
партий деталей отпадает необходимость
ручного ввода и редактирования ее.
Технические обслуживание станка.
4.1. Структура ремонтного цикла и его
Техническое обслуживание (ТО) и ремонт
оборудования выполняется в
соответствии со СТОРО (системой
технического обслуживания и ремонта
оборудования). Согласно СТОРО
регламентируется затраты трудовых и
материальных ресурсов в соответствии
со структурой ремонтного цикла станка.
Ремонтный цикл - Тц – время
эксплуатации станка между двумя
капитальными ремонтами.
Рассчитывается по формуле:
Т ц = 16800 1 1.5 1 1 1 1 = 25200 час
Структура ремонтного цикла – перечень
работ выполняемых за время ремонтного
цикла. Назначается структура согласно
СТОРО в зависимости от вида
оборудования массы его и точности. Для
заданного станка это:
КР – ТР – ТР – ТР – ТР – ТР – ТР – ТР –
В цикле число текущих ремонтов – 8
В межремонтном цикле число осмотров – 2
Определяю время межремонтного периода:
Т м.р. = Тц. (n + 1) =25200 (8 + 1) = 2844 час
Определено время межосмотрового
Т м.о. = Т м.р. (n + 1) = 2844 (2 + 1) = 948 час
Следовательно для данного станка
через 948 час его эксплуатации
необходимо выполнить плановый осмотр
по программе обусловленной СТОРО.
4.2. Основные виды работ по ТО станка.
К техническому обслуживанию
относят работы по поддержанию
работоспособности станков и машин при
хранении транспортировании
подготовке к использованию и
использовании. Техническое
обслуживание включает в себя также
надзор за правильным оборудованием
помещения в котором станок будут
эксплуатировать. Наряду с плановыми
обязательными работами техническое
обслуживание включает также работы
выполняемые при возникновении
Различные виды работ по
техническому обслуживанию
механической электрической и
электронной частей станка выполняют
слесари-ремонтники электрики
электронщики операторы смазчики.
Наладчик должен уметь выполнять все
виды работ по плановому и неплановому
техническому обслуживанию которые
возложены на перечисленный персонал.
Функции смазчика может выполнять
слесарь комплексной бригады.
При ежесменном профилактическом
осмотре (Ое) в начале смены оператор
проверяет внешним осмотром отсутствие
повреждений препятствующих пуску
станка и правильности
функционирования всех систем. Дежурный
слесарь (при обходе обслуживаемого им
участка) удостоверяется в отсутствии
вибраций шумов нагрева подшипников
проверяет давление в системах
отсутствие утечек масла исправность
ограждений. Дежурный электрик
проверяет температуру подшипников и
обмоток электродвигателей
исправность пусковой аппаратуры и
заземления. В течение смены дежурные
слесарь электрик и электронщик
выполняют ежесменные осмотры по своим
специальным графикам без остановки
оборудования. В процессе ежесменных
осмотров проводят замену наиболее
быстроизнашивающихся деталей и
элементов станков и УЧПУ и при
необходимости — профилактическое
Плановый осмотр (О) выполняют в
соответствии с графиком с целью
проверки состояния узлов и устройств
станка получения и накопления
информации об износе деталей
необходимой для подготовки
предстоящих ремонтов. Плановый осмотр
осуществляют через определенное число
часов работы станка как
правило без разборки узлов. Проверяют
прочность и плотность неподвижных
соединений состояние направляющих
натяжение пружин исправность
ограничителей переключателей упоров
ограждений; состояние смазочной
системы и гидравлики. Выявляют
изношенные детали требующие замены
при ближайшем плановом ремонте.
Через каждые 500 ч работы проверяют
значение питающего напряжения
осматривают заземление затем замеряют
микроомметром М-246 и мостом
сопротивлений М-316 переходное
сопротивление каждого из стыков частей
заземления (допускается не более 0005 Ом)
и сопротивление шины заземления от
УЧПУ до контура заземления
(допускается не более 01 Ом).
Ежесменное поддержание чистоты
оборудования (Че) выполняется с целью:
предотвращения ускоренного
изнашивания открытых рабочих
защиты рабочего (оператора) от
повышения производительности труда;
соблюдения требований промышленной
Ежесменное смазывание (Се)
выполняется с целью нормальных условий
работы трущихся поверхностей деталей
для предотвращения их ускоренного
Пополнение смазочных материалов (Сп)
– для обеспечения нормальной работы
Замена смазочных материалов (Сз) –
выполняется согласно карты и схемы
смазки через установленные промежутки
времени. Замена должна сопровождаться
промывкой смазочной системы.
Промывка механизмов и смазочных
систем (ПМ) – Может не совмещаться с
заменой смазочного материала.
Регулирование механизмов (Р) - может
быть плановой и неплановой ( в случае
сбоев отказов в работе).
Проверка геометрической и
технологической точности (Пр) –
выполняется с целью предупреждения
брака и аварий в работе станка
Профилактические испытания (И) –
выполняется через определенное число
часов работы оборудования или при
Консервация (Ск) – выполняется при
прекращении эксплуатации станка на
срок более 3-х месяцев.
4.3 Выбор механизмов и оснастки для ТО
Для повышения производительности
качества выполняемых работ облегчения
работ по ТО и ремонту оборудования
применяют различное оборудование
При выполнении работ по техническому
обслуживанию оборудования применяют:
- наборы оправок оснастки для проверки
станков на геометрическую точность;
- набор слесарного инструмента;
- измерительный инструмент –
штангенциркуль индикаторы
микрометры электроизмерительные
- передвижные верстаки с тисками и
набором приспособлений и другой
- механизированный инструмент –
электродрели пневмоинструмент;
- фильтровочно-заправочные станции для
пополнения и замены смазочных
- уборочные машины технические
пылесосы для поддержания чистоты;
При выполнении ремонтных работ
- оборудование для окраски
отремонтированного оборудования;
- гальваническое оборудование – при
- моечные ванны машины – для мойки
- сварочное оборудование – для
наплавки поверхностей проведения
- подъемно-транспортные механизмы
необходимые для демонтажа станка его
- станочное оборудование при ремонте
базовых деталей станков при
изготовлении запасных деталей.
чистовик (2).docx
Практичному здійсненню широкого застосування оснащення і устаткування засобів механізації і автоматизації що відповідають сучасним досягненням науки і техніки сприяє дина Система Техологічної Підготовки Виробництва (ЕСТПВ) що забезпечує для усіх підприємств і організацій системний підхід до оптимізації вибору методів і засобів технологічної підготовки виробництва (ТПВ). дність структур і положень ТВП передбачає взаємозв'язок її з іншими фундаментальними підсистемами автоматизованих систем управління (АСУ) усіх рівнів із застосуванням технічних засобів обробки інформації.
Технічне переозброєння машинобудування на базі складної високопродуктивної техніки поставила завдання підготовки висококваліфікованого персоналу що бере участь в її створенні освоєнні і експлуатація. У вказаних процесах беруть участь конструктори технологи програмісти налагоджують оператори фахівці інструментальних і ремонтних служб організатори виробництва. Високий рівень підготовки тих що налагоджують повинен передбачати отримання ними глибоких теоретичних знань.
Успіх у справі може бути досягнутий тільки при чіткому виконанні і взаємодії технологічної підготовки виробництва ремонтообслуживания инструментообеспечения підготовки кадрів організації праці плануванні робіт і забезпеченні заготівлями контролю готової продукції стружкоудалении.
При виконанні курсового проекту я прагну впровадити у виробництво досягнення науки і техніки високопродуктивні методи обробки з метою ) досягнення вищої продуктивності праці і високої якості виробів що випускаються.
Технологічна частина
1. Опис конструкції деталі
1.1. Опис призначення і конструкції деталі
Деталь вал відноситься до класу деталей тіл обертання.
По конструкції вал ступовий сплошний має два шпоночних паза и два різьбових отвора. Материал детали: Сталь 45 ГОСТ 1050-88. Габаритні размери детали: Dmax = 75мм L = 305мм. С наибільш високою точністю оброблюється поверхні 6 и 16 оброблювані по параметру Ra = 08мкм.
left-635Таблица 3.1.1.1
Розмір поле допуску відхилення
Призначення поверхні деталі
Обмежує розмір деталі
Для покращення умов складання
Наружная поверхность 3
Наружная поверхность 6
Наружная поверхность 9
Наружная поверхность 12
Наружная поверхность 15
Різьбовий отвір 17 19
1.2 Аналіз технічних вимог
Аналізу піддаються усі технічні вимоги викладенні текстом над основним написом креслення а також вимоги проставлені умовним графічними зображеннями.
Зміст технічних вимог
Аналіз технічних вимог
Накладається з метою не затемнення креслення
Отв. Центрові А 63 ГОСТ 14034 – 74
С целью не затемнять чертёж облегчение чтения чертежа.
Биття не більше 005 мм
Для забезпечення кращіх умов роботи вузла предотвращения ривків заеданий.
Гострі кромки притупити
З метою покращення умов збірки техніки безпеки
1.3 Аналіз технологічності конструкції.
Провожу аналіз технологічності деталі з метою з’ясувати що в ній технологічно а що ні які утруднення можуть виникнути при її виготовленні.
Вивчивши креслення деталі технологічні вимоги на її виготовлення параметри точності і шорсткості властивості матеріалу встановлюю що:
- на кресленні нанесені усі необхідні для виготовлення деталі розміри з
параметрами шорсткості і точності безпосередній вимір розмірів
можливий звичайними засобами виміру;
- механічної обробки яких-небудь поверхонь деталі шляхом застосування
точного способу отримання заготовки не можливо;
- конструкція деталі допускає можливість застосування економічного
спос1ба отримання заготовки;
конструкцію деталі не можна спростити змінити матеріал деталі що
виготовляється не доцільно;
- деталь не має поверхонь незручних для обробки;
- деталь дозволяє застосувати високопродуктивні методи обробки: точіння
поверхонь на верстатах на верстатах з ЧПУ:
- деталь дозволяє застосувати прогресивні режими різання;
- необхідна точність розмірів точність геометричних форми і взаємного
розташування поверхонь не викликають технологічних труднощів і можуть
бути забезпечені на верстатах нормальної точності.
Количественный анализ технологичности конструкции производят по таким по таким показателям:
Визначаю коефіцієнт уніфікації конструктивних елементів:
Kу.э.= Qу.э.Qэ.= 2326=0884615-технологична.
где: Qe.: - кількість елементів деталі;
Qy.e. - кількість уніфікованих елементів деталі;
Ку.е.>06 — показник технологічності
Коефіцієнт точності обробки:
где: Aср. – средний квалитет точности;
Aср. = 1n1 + 2n2 + 3n3 + + 17n17 n1 +n2 + n3 + n17
Aср. = 6·2+8·2+9·2+10+11·2+14·142+2+2+1+2+14=274 23=119
Kт.о.=1- 1119=0916>08-показатель технологичен.
Коефіцієнт шорсткості обробки:
где: Бср – средняя шероховатость поверхностей детали
Бср=01·n3 + 02·n4 + 04·n5 + 08·n6 + 16·n7 + 32·n8 + 63·n9 + 125·n10 + +250·n11n3 + n4 + n5 + n6 + n7 + n8 + n9 + n10 + n11
Бср = 08·2 + 16·2 + 322 + 63·8 + 25 2+ 2 + 2 + 8 + 1 = 577
Kш.о.=1- 1577=0827>06-показатель технологичен.
Коефіцієнт використання матеріалу заготовки
где: Мд. – масса детали по данным чертежа: Мд. = 758 кг
де R – радіус кажної фігуры.
V1 = 314 003152 0094 = 0000293 м3
V2 = 314 003252 0064 = 0000212 м3
V3 = 314 00352 0104 = 00004 м3
V4 = 314 00392 0056 = 0000267 м3
V3 = V1 + V2 + V3 + V4 = 0000293 + 0000212 + 00004 + 0000267 00012 м3
Мз. = ρ V3 = 7826 00012 = 94кг
Ки.м.= Мд.Мз.= 75894=0806
1.4 Матеріал деталі його склад і властивості
В якості матеріалу для заданої деталі прийнята якісна конструкційна вуглецева сталь 45 ГОСТ 1050-88. З неї виготовляють деталі котрим предявляються потребі високої пластичності.
Хім. склад сталі 45 ГОСТ 1050-88.
Содержание элементов %
Механічні властивості сталі 45 ГОСТ 1050-88.
Фізичні властивості сталі 45 ГОСТ 1050-88
де: - граница текучести в кгмм2;
- граница плотности в кгмм2;
- относительное удлинение %;
- ударная плотность кгмсм2;
НВ – твердость сходного материала.
Технологічні властивості сталі 10 ГОСТ1050-74
Оброблюваність різанням – задовільна
Зварюваність – задовільна
Обробка тиском – висока
Корозійна стійкість – низька
Температура кування 1300 700С
2 Вибір типу виробництва
Прийнятий тип виробництва великою мірою впливає на прийнятний технологічний процес механічної обробки на продуктивність і собівартість обробки деталі.
Оскільки штучний час за операціями технологічного процесу невідомий тип виробництва обираю укрупнено згідно з таблицею. оскільки маса деталі 76 кг а річний випуск 3100шт – тип виробництва серійний.
Відповідно до ДСТУ2960-95 серійне виробництво характеризується одночасним виготовленням обмеженою номенклатурою однорідної продукції випуск якої періодично повторюється упродовж тривалого періоду.
Організаційно-технологічна характеристика серійного виробництва:
форма організації виробничого процесу предметно-потокова;
технологічне устаткування універсальне спеціалізоване та верстати з ЧПУ
розміщення технологічного устаткування групове по ходу технологічного процесу;
види технологічних процесів типові групові і одиничні;
ступінь деталізації технологічних процесів маршрутний маршрутно-операційний і операційний;
пристосування – УНП СНП СРП УСП;
кваліфікація робітників середня 3 5 розряд
різальний і вимірювальний інструмент універсальний спеціалізований і спеціальний;
нормування укрупнене і подетальне
собівартість середня.
Характерною рисою серійного виробництва – це виготовлення продукції серіями (партіями) які запускаються у виробництво одночасно. Від величини партії залежить норма штучно - калькуляційного часу на операцію а так само цілий ряд техніко-економічних показників проекту.
Плани обробки поверхонь
Для розробки технологічного процесу важливим етапом являється призначення планів обробки поверхонь з метою зясування в яких послідовностях необхідно обробляти кожну поверхню і скільки етапів необхідно для досягнення необхідної точності шорсткості поверхонь і виконання технічних вимог.
Торець 305 ± Ra = 63
Фрезерование черновое IТ14 Rа = 63.
Зовнішня поверхня ø58 Rа =16
Точение черновое IТ14 Rа = 125.
Точение чистовое IТ10 Rа = 32.
Шлифование IТ8 Rа =16.
Зовнішня поверхня ø60 Rа =08
Шлифование черновое IТ8 Rа =16.
Шлифование чистовое IТ6 Rа =08.
Зовнішня поверхня ø65 Rа =16
Точіння чернове IТ14 Rа = 125.
Точіння чистове IТ10 Rа = 32.
Зовнішня поверхня ø75± Rа =25
Точіння чернове IТ14 Rа = 25.
Шліфування чернове IТ8 Rа =16.
Шліфування чистове IТ6 Rа =08.
Шпоночний паз S=16Н9; Rа = З2
Фрезерування ШП IТ9; Rа = З2.
Отвір резьбовий М10 – 7Н; Rа = З2
Свердління IТ12; Rа = З2.
Нарезка резьби метчиком.
4 Розробка технічного маршруту обробки деталі
Номер найменування і стислий зміст технологічної операції
Найменування і модель устаткування
Транспортування Перемістити заготовки до місця початку обробки на ділянці
Електро-навантажувач Q=1.5т
Фрезерно-центрувальна.
Фрезерування торца до размерів L=375мм
Зацентровка центровочних отворів в торцах.
Фрезерно-центрувальний полуавтомат
Токарна з ЧПУ Токарна чернова і чистова обработка
Токарна з ЧПУ Токарна чернова і чистова обрабка
Вертикально-свердлильна.
Вертикально-свердлильний
Вертикально-фрезерний с ЧПУ
Круглошліфо-вальний полуавтомат 3М151
Шліфованіє поверхностей 36 и 9 до розмірів ø58h8 ø60k6 ø65h8
Круглошлифо-вальный с ЧПУ
Розробка УП обробки деталі на верстаті з ЧПУ
Згідно завдання на КП я розроблю питання наладки та обслуговування свердлильного верстата з ЧПУ
оброблювальна деталь – вал
матеріал деталі – сталь 45 ГОСТ1050-88
характер заготовки – штампування
характер обробки –точіння чернове чистове
обладнання – токарний верстат з ЧПУ моделі 16К20Ф3С32
Встановити деталь закріпити розкріпити зняти і відкласти
Точити за програмою витримав розміри 1 9 начерно:
Точити за програмою витримав розміри 4 12 начисто.
Перевірити розміри 4 12 згідно норм контролю
Укласти деталь в тару
Назначаємо оснастку: пристосування допоміжний інструмент режучій інструмент та вимірювальний інструмент.
Пристосування – патрон поводковий самозажимний з плавуючим центром обертающейся центр.
Допоміжний інструмент – нструментальний диск УГ 9321 шестипозиційний.
Режучій інструмент – резец проходний с механическим крепленням пластини Т15К6 ГОСТ 21151-75.
Вимірювальний інструмент – ЩЦ1 0 125мм 01мм; лінейка 0 300мм.
Найменування інструменту
Матеріал ріжучої частини
Геометричні параметри
Принятый мерительный инструмент:
Наименование измерительного инструмента
Контролируемые размеры
Штангенциркуль ШЦ1–0 125; 01
5.2. Розрахунок режимів різання
Назначаю глубину резання:
для чернового точення: t1 = 175 мм;
для чистового точення: t2 = 05 мм.
Назначаю подачу для інструменту:
для чернового точення: S1 = 06 ммоб;
для чистового точення: S2 = 02 ммоб.
Назначаю період стійкості іструментів:
Назначаю розрахункову величину необходної скорості резания:
Vрасч. = Vтабл. k1 k2 k3
для чернового точення:
Поправочні коефіціенти:
Vрасч.1 = 100 075 125 1 94 мхв
для чистового точення:
Поправочні коефіциінти:
Vрасч.2 = 160 075 125 1 = 150 ммин.
Визначаю величину частот обертання шпинделя:
n1 = 1000 Vрасч.1D1= 100094314 70 428 обмин.
QUOTE Для чистового точения: для чистового точения:
n1 = 1000 Vрасч.2D1= 1000150314 665 718 обмин.
Перевіряю режим на мощність резання по черновому переходу:
Nрез. = Pz Vрасч.16120
Pz = Pz табл. k1 k2
Pz = 305. 085 105 = 272 кг.
QUOTE Nрез. = 242 94612042 кВт Nрез. = 242 94612042 кВт
Nэф. Nрез. – обробка мождива
Визначаю основний машинний час:
tм. = Lрх.S ncn. мин.
Lрез. = 318 + 8775 + 1 + 565 + 3925 + 1015 + 3925 + 25 2603 мм.
Lрх = 2603 + 2 = 2623 мм.
tм1. = 262306 428=102 мин.
tм2. = 262302 718=18 мин.
Рахую сумарний машинний час:
tм. = tм1. + tм2. = 102 + 18 = 282 мин. QUOTE tм2.
5.3. Розробка циклограми і опорних точок.
Циклограма руху інструменту і координати опорних точок показані на листі наладки
Рассчитав режимы резания и определив координаты опорных точек составляю рукопись управляющей программы для токарной операции на станке 16К20Ф3С32 с УЧПУ 2Р22.
№12 x 54 z 2 E S3428 F05 T01
6. Розрахунок норм часу на операцію
Операція «015 Токарная с ЧПУ»
Оброблювальна деталь- вал.
Матеріал деталі- сталь 45 ГОСТ 1050-88.
Характер заготовки- штамповка.
Характер обробки- чернове чистове точіння.
Верстат - токарний с ЧПУ 16К20Ф3С32.
Пристосування- поводковый патрон плавающий центр вращающийся центр.
Партия деталей- 100 шт.
Мощность эл. двигателя станка- 11 кВт.
Способ ввода УП- з пульта УЧПУ.
Суммарное машинное время- tм = 282 мин.
Визначаємо основний час на операцію по формулі
tо. = tм + tв.а. (мин).
tх.х. = 003 · 2 = 006 мин.
tсм. – час зміни інструменту
tсм. = 003 · 2 = 006 мин.
tв.а. = 006 + 006 = 012 мин.
tо. = 282+ 012 = 294 мин.
Визначаємо склад ручного допоміжного часу по формулі
в. = tу. + tопер. + tизм. (мин).
где: tу. = 028 мин – час на установку деталі
- включити станок 004 мин;
- відкрити закрити загороджувальний щиток 003 мин.
tв = 028 + 007 = 035 мин.
Визначаю сумарну продовжність обробки партії
tп. = tосн. + tвсп.P480 069 смены
де P = 100– розмір партії деталі
Визначаємо величину допоміжного корегувального часу
tв.к. = tв. · Кт.в. = 035 · 10 = 035 мин.
Знаходимо величину оперативного корегувального часу
tоп. = tо. + tв.к. = 294 + 035 = 329 мин.
Визначаємо час на обслуговування робочого місця tобсл. = tоп. а100=329 10100=0329 мин.
Визначаємо норму штучного часу на операцію
tшт. = tоп. + tобсл. = 329 + 0329 = 3619 мин.
tпз. = tорг. + tнал. = 12 + 165 = 285 мин.
. Визначаємо норму штучно-калькуляційного часу tшт.к.= tшт. + tпзP=3619+ 285100=3904 мин
наладка (2).cdw
багатогранної пластини
прохідний з механічним
многогранной пластини
Найменування та модель верстата
Токарний с ЧПУ 16К20Ф3С32
Найменування пристосування
Патрон поводковий центр плавающий.
Ескіз оброблюванної деталі
робочій хід інструмента
холостий хід інструмента
Т1 Т2 - позиції ріжучого інструменту
Розташування резців в інструментальному диску
Диск ведений.docx
Згідно завдання на дипломне проектування я розробляю питання наладки та обслуговування свердлильного верстата з ЧПУ.
Операція 010 Свердлильна з ЧПУ
- сірий чавун СЧ20 ГОСТ 1412-85; НВ 170 229;
- відливання в земляні форми. На даній операції обробка отворів ведеться в суцільному матеріалі;
- повна обробка 4-х отворів;
- свердлильний з ЧПУ мод. 2Р135Ф2;
- згідно з відомостями різальних допоміжних і вимірювальних інструментів.
1.1 Розробка операційної технології
Технологічний зміст операції :
Встановити деталь закріпити розкріпити зняти і відкласти.
Центрувати за програмою 4-й отвір витримавши розміри 1 3 (мал. 3.1).
Свердлити за програмою три отвори витримавши розміри 1 4.
Свердлити за програмою отвір витримавши розміри 15.
Мал. 3.1.1.1 Операційний ескіз обробки.
Розсвердлити за програмою отвір витримавши розміри 167.
Зенкувати за програмою фаски в 3-х отворах витримавши розмір 8.
Зенкувати за програмою отвір витримавши розміри 19.
Перевірити розміри 1 12 згідно норм контролю.
Укласти деталь в тару.
Призначаю оснащення і інструмент для виконання операції :
Пристосування: оправляння з механізованим (пневматичним) приводом для базування деталі по отвору і торцю.
Допоміжний інструмент: перехідні втулки ГОСТ 13593-85 з конусом Морзе для закріплення осьового інструменту.
Прийнятий різальний інструмент звожу в таблицю:
Таблиця 3.1.1.1 – Прийнятий ріжучий інструмент.
Матеріал ріжучої частини
Свердло спіральне (зношене з підточеною перемичкою)
Таблиця 3.1.1.2 – Прийнятий вимірювальний інструмент.
вимірювального інструмента
Параметри які контролюються
Штангенциркуль ШЦ-I – 0 125 – 01
Калібр-пробка ПР и НЕ
Шаблон для контролю розташування отворів
Прийнятий міжопераційний припуск:
Розраховую операційні припуски на основні розміри деталі. Для розрахунку операційних припусків вибираємо табличні дані операційних припусків і
послідовно додаємо їх до виконавчого розміру деталі.
Розрахунок веду в табличній формі.
Таблиця 3.3 Розрахунок межопеораційних розмірів
Розрахунковий розмір
Розрахунок припусків на отвір 12Н8
Зенкерування чистове
1.2 Розрахунок режимів різання
В якості початкових даних приймаю відомості викладені вищі.
Розрахунок веду згідно нормативів режимів різання приведених в довіднику Барановського Ю.В. «Розрахунок режимів різання».
Перехід 2: Центрування.
Глибина різання t = 2мм.
Стійкість інструменту Т=120хв.
Подача S = 008 ммхв.
Швидкість різання Vтабл. = 21мхв.
Поправочні коефіцієнти:
К1 = 09 – враховує оброблюваний матеріал;
К2 = 098 – враховує матеріал інструменту і стійкість;
К3 = 10 – враховує довжину свердління.
Vрасч. = 210909810=1988 мхв;
n2=100019883144=1582 обхв.
Приймаю по верстату ncт2 = 1400 обхв. Код S12.
Vдейств. = 414003141000=176 мхв.
Sмин = 0081400 = 112 ммхвприймаю Sмин = 100 ммхв. Код F11.
Sдейств. =1001400=007 ммоб.
Довжина робочого ходу
Перехід 3: Свердління 3-х отворів 12Н11.
Глибина різання t = 6мм.
Стійкість інструменту Т = 120хв.
Швидкість різання Vтабл. = 18 мхв.
К1 = 09; К2 = 098; К3 = 10.
Vрасч. = 180909810=1588 мхв;
n3=1000158831412=421обхв.
Приймаю за верстатом n3 = 355 обхв. Код S08.
Vдейств. = 314123551000 = 1338 мхв.
Sмин = 03355 = 1065 ммхв.
Приймаю Sмин = 100 ммхв. Код F11.
Sдейств. =100355=028 ммоб.
Lpx3 = 18+6+2= 26 мм.
Перехід 4: Свердління отворів 11.
Глибина різання t = 55мм.
Подача S = 032 ммоб.
Швидкість різання Vтабл. = 175 мхв.
К1 = 09; К2 = 098; К3 = 10
Vрасч. = 1750909810=1543 мхв.
n4=1000154331411=446 обхв.
Приймаю за верстатом n4 = 500 обхв. Код S09.
Vдейств. = 500314111000 = 1724 мхв.
Sмин = 032500 = 160 ммхв. Код F13.
Lpx = 18+55+2= 255 мм
Перехід 5: Розсвердлювання отвору 15.
К1 = 09; К2 = 098; К3 = 10;
Vрасч. = 170909810=15 мхв.
n5=10001531415=320обхв.
Приймаю за верстатом n5 = 355 обхв. Код S08.
Vдейств. = 314153551000 = 167 мхв.
Приймаю Sмин = 045355=160 ммхв. Код F13
Дійсна подача Sдейств. =100355=028 ммоб.
Перехід 6: Обробка трьох фасок 06х45°.
Vрасч. = 200909810=1764 мхв.
n6=10001764314132=425обхв.
Приймаю за верстатом n6 = 355 обмин. Код S08.
Vдейств. = 3141323551000 = 147 мхв.
Sмин = 02355 = 71 ммхв.
Приймаю Sмин = 80 ммхв. Код F10.
Дійсна подача Sдейств. =80355=0225 ммоб.
tм6 = 32680=0098 хв.
Перехід 7: Зенкерування 12Н8.
Vрасч. = 280909810=247 мхв.
n7=100024731412=655обхв.
Приймаю за верстатом n7 = 710 обхв. Код S10.
Vдейств. = 314127101000 = 267 мхв.
Sмин = 037710 = 2485 ммхв.
Приймаю Sмин = 250 ммхв. Код F15.
Lpx = 15+5+2= 22 мм.
tм7 = 22250=0088 хв.
Сумарний час на операцію
Σtм= 012+054+016+0043+0098+0088 = 1049 105хв.
Розробка циклограми і опорних точок
Розробку циклограми виконую з урахуванням прийнятого змісту операції ріжучого інструменту та можливостей системи програмування 2Р22.
Виконуваного циклограму в координатах Х і Y.
Мал. 3.1.3.1 Циклограма руху інструментів
Таблиця 3.1.3.1 – Координати опорних точок
Виконую розгорнуту циклограму по координаті Z яка показана на листі наладки. Закріплюю інструменти за позиціями і координатами по довжині.
Позиція 1 – центрування -
Позиція 2 - Свердління 3-х отворів 12 -
Позиція 3 - Свердління отвору 11 -
Позиція 4 - Розсвердлювання отвору 15 -
Позиція 5 - Обробка фасок 06х45 -
Позиція 6 - Зенкерування отвір 12Н8 - L05.
Виконуючи рукопис УП я враховую зміст операції розраховані режими різання циклограми і опорні точки і можливості прийнятої системи ЧПУ 2П32.
:1 G81 TO1 LO1312 F11 M13 R0 Z400 X4547 Y2625 ПС
:5 G81 T02 L02 S08 F11 M13 R0 Z 2600 X 4547 426 25 ПС
№7 G-51 X-4547 Y2625 ПС
:8 G51 T03 L03 S09 F13 M13 R0 Z2550 X0 45000 ПС
:9 G52 T04 L04 S08 F13 M14 R0 Z700 X0 45000 ПС
:10 G82 T05 L05 S08 F10 M13 R0 Z260 X4847 42625 ПС
№12 G52 X-4547 Y2625 ПС
№13 G81 T06 L06 S10 F15 M13 R300 X0 Y5000 ПС
2 Розрахунок норми часу
Вихідні дані: Операція 010 Свердлильна з ЧПУ.
сірий чавун СЧ20 ГОСТ 1412-85 НВ 170 229;
свердління зенкерування отворів;
верстат моделі 2Р135Ф2;
розмір партії деталей
Сумарний машинний час
Визначаю основний час:
де:tв.а. - допоміжний автоматичний час
tx.x - час холостих ходів
tсм – час зміни інструменту
tв.а = 032+024=056хв;
Тодіtо = 105+056=161хв.
Розраховую допоміжний ручний час
де: tу - час установки та зняття деталі
tопер - час зв’язаний з операцією
tопер= 004+003= 007хв;
4хв - включити верстат кнопкою;
3хв - відкрити-закрити захист;
tизм - час виміру - перекривається основним та в розрахунок штучного часу не приймається;
Коефіцієнт що враховує час обробки партії деталей.
Кt.в = 1 відповідно допоміжний корегований час tв.к= 037хв.
tоп= tо+ tв.к=161+037=198хв.
Час обслуговування робочого місця
tобсл= 19810100 02хв.
Підготовчо-завершальний час
Штучно-калькуляційний час
tшт.к = tшт. + tп.з.Р
tшт.к. = 218+ 228250 =227хв.
3.1 Підготовка верстата до роботи
Верстати на завод-замовник поступають упакованими в дерев'яні ящики; У окремій упаковці знаходяться електричні шафи гідростанція оснащення інструмент запчастини і пристосування для налаштування інструментів. На ящику проставлені номер а через дріб — загальне число ящиків упаковки.
Розпаковування верстата слід розпочинати з ящика № 1 в якому знаходиться супровідна документація для того щоб не виконати до ознайомлення з правилами розпаковування і транспортування верстата ніяких неправильних дій. Недотримання вказівок по транспортуванню верстата неуважне або зневажливе відношення до них можуть привести до ушкодження верстата до виведення його із ладу на тривалий годину або до втрати точності. Піднімати верстати дозволяється тросами і канатами (не ланцюгами) в місцях зіткнення тросів з частинами верстата слід прокласти спеціальні захисні матер'яні валики. Кут між тросами не повинний перевищувати 30°.
Важкі верстати встановлюють на спеціальні фундаменти а легші — безпосередньо на бетонному підлогу цеху. Неправильна конструкція або невірне виготовлення фундаменту призводить до виникнення вібрацій або до зміщення верстата на фундаменті і зрештою до втрати геометричної точності.
Міцність бетону в готовому фундаменті грубо може бути оцінена по звуку при ударах по ньому молотком.
Віброізоляцію верстатів легкої і середньої категорії з досить жорсткою станиною можна забезпечити установкою їх на пружних опорах наприклад віброопорах або віброізоляторах (профільних гумових килимках) безпосередньо на бетонній підлозі цеху. Цей верстат встановлюю на віброопорах.
Консервацію видаляють технічними салфетками змоченими в гасі. Потім металеві поверхні необхідно змастити тонким шаром олії.
Роботи по з'єднанню окремих частин верстата специфічні для кожної моделі і їх треба виконувати в строгій відповідності з інструкцією заводу-виготівника. Спочатку сполучають механічні вузли потім пристиковують вузли пневматики і гідравліки стикують електричні шафи і електронні пристрої. Після цього роблять заземлення верстата і електричне підключення його до трифазної чотирьох провідної мережі змінного струму напругою 380220 В (з коливаннями + 10 — 15%) частотою 50 ± 1 Гц. Опір контуру не повинний перевищувати 4 Ом.
Після установки і підключення слідує уважно оглянути усі доступні місця. Необхідно переконатися у відсутності ушкоджень ізоляції і коротких замикань перевірити чистоту місткостей для олії надійність з'єднання трубопроводів. Якщо в якомусь з резервуарів збереглася заводська олія то краще всього провести аналіз який повинний встановити марку олії підтвердити відсутність в нім домішок і вологи. Усі індивідуальні точки змазування необхідно заповнити олією відповідно до карти і схеми змазування. Не слід поспішати з пуском верстата якщо він нещодавно переставлень в закрите приміщення оскільки необхідно дати
годину для просушування ізоляції дротів і обмоток двигунів. Мінімальний термін такої витримки різний поклад від вологості повітря і шмагай року: влітку в суху погоду — до діб взимку в серові погоду — до трьох діб.
3.2 Установка і наладка пристосування різального інструменту
Пристосування трикулачковий патрон оснащений пневматичним механізованим приводом базується на спеціальній плиті яка у свою чергу кріпиться до хрестового столу за допомогою болтів в Т-подібних пазах.
Наладка пристосування полягає в переустановленні кулачків на діаметр по якому закріплюється гальмівний шків.
Різальний інструмент базується в шпинделі за допомогою конусів Морзе. Шпиндель верстата виконаний з конусом Морзе №4. Якщо у інструменту хвостовик виконаний з конусом Морзе менше ніж в шпинделі застосовують різні перехідні втулки. В даному випадку вживані інструменти мають конус Морзе №2 отже перехідні втулки застосовую Морзе №2 на Морзе №4.
3.3 Введення управляючої програми та її редагування
Введення управляючої програми виконує налагоджувальник після перевірки правильності функціонування УЧПУ шляхом прогону тест - програми записаної на перфострічці. Потім у ФСУ встановлюється перфострічка з програмою обробки заданої деталі на цій операції. Програма прив'язується до оброблюваної деталі (до плаваючого нуля).
Налагоджувальник найчастіше відшукує положення нуля програми шляхом декількох проб; по карті наладки з'ясовує на якій відстані від оброблюваної поверхні заготівлі повинне розташовуватися початкове положення робочих органів (нуль програми) в це положення з великою часткою приближеності зміщує робочі органи відміряючи відстань між інструментом і заготовкою універсальними мертелями (лінійкою штангенциркулем). Щоб уникнути браку налагоджувальник дещо віддаляє по осі Z положення нуля програми від початку координат (інструмент від заготовки) проводить за програмою пробну обробку деяких поверхонь перевіряє результати обробки заміряє розміри оброблених поверхонь. За результатами пробної обробки і вимірів уточнює положення нуля програми шляхом зміни фактичного розташування робочих органів. Після повторної обробки налагоджувальник знову вносить поправку положення нуля програми. Переконавшись в правильності розташування нуля програми налагоджувальник робить скидання свідчень цифрової індикації і за допомогою кнопок віддає команди на переміщення робочих органів в нуль верстата. Що виникли свідчення цифрової індикації по кожній з осей відбивають відстані між нулем верстата і нулем програми.
Оцінивши хід виконання і результати обробки налагоджувальник дає укладення про можливе коригування програми. Може виникнути необхідність змінити ряд елементів технологічного процесу: порядок виконання переходів; базування і закріплення заготовки різальних інструментів режимів різання та ін. Зазвичай налагоджувальник передає свої рекомендації програмістові який здійснює коригування управляючої програми. Виготовляють нові програмоносії і повторно перевіряють програму.
4 Технічне обслуговування
4.1 Структура ремонтного циклу і його обрунтування
Ремонтом називають роботи по відновленню справності устаткування.
Прийнята нині система передбачає два основні види планового ремонту (ПР) механічною і електричною частин верстатів з ЧПУ (двох видова структура): поточний і капітальний а також неплановий ремонт (HP) здійснюваний по потребі.
Поточний ремонт (ТР) — це плановий ремонт що виконується з метою гарантованого забезпечення працездатності устаткування до наступного ремонту і що складається із заміни або відновлення деталей з необхідним для цього об'ємом розбірних складальних і регулювальних робіт. Поточний ремонт проводять після напрацювання верстатом нормативного числа годинника оперативного часу.
Капітальний ремонт (КР) — це плановий ремонт що виконується з метою відновлення справності і гарантованого забезпечення працездатності до наступного капітального ремонту полягає у відновленні координації вузлів і первинних траєкторій їх взаємного переміщення при одночасному відновленні витраченого ресурсу устаткування.
До комплексу робіт по відновленню працездатності устаткування відносять один з видів непланового ремонту — аварійний ремонт (АР) викликаний дефектами конструкції виготовлення або ремонту верстатів порушенням правил їх технічної експлуатації.
Залежно від конкретних умов експлуатації допускається виконання середнього ремонту (трьох видова структура).
Усі роботи по плановому ремонту треба виконувати аналогічно технічному обслуговуванню в певній послідовності утворюючи ремонтні цикли що повторюються. Ремонтний цикл характеризується тривалістю і структурою і завершується капітальним ремонтом.
Тривалістю ремонтного циклу (Тц.р.) називають число оперативного часу роботи верстата упродовж якого виконують усі ремонти що входять до складу циклу. Тривалість ремонтного циклу (ч) вертикально-свердлильного верстата з ЧПУ моделі 2Р135Ф2 визначаємо по формулі:
Тц.р = 16800·Км·Кт·Ки·Кмс·Кв;
Км - оброблюваний матеріал - чавун Км = 075;
Кт - клас точності - Н Кт = 1;
Ки - вживаний інструмент - лезвійний Ки = 1;
Кмс - маса верстата – 5т Кмс = 1;
Кв - порядковий номер планованого ремонтного циклу Кв = 1;
Тц.р = 16800·075·1·1·1·1= 12600годин;
4.2 Основні види робіт по ТО верстата
До технічного обслуговування відносять роботи по підтримці працездатності верстатів і машин при зберіганні транспортуванні підготовці до використання і використанні. Технічне обслуговування включає також нагляд за правильним устаткуванням приміщення в якому верстат експлуатуватимуть. Разом з плановими обов'язковими роботами технічне обслуговування включає також роботи що виконуються при виникненні випадкових відмов.
Різні види робіт по технічному обслуговуванню механічної електричної і електронної частин верстата виконують слюсарі-ремонтники електрики електронники оператори мастильники. Налагоджувальник повинен уміти виконувати усі види робіт по плановому і неплановому технічному обслуговуванню які покладені на перерахований персонал.
Функції мастильника може виконувати слюсар комплексної бригади. При щозмінному профілактичному огляді (Ов) на початку зміни оператор перевіряє зовнішнім оглядом відсутність ушкоджень що перешкоджають пуску верстата і правильності функціонування усіх систем. Черговий слюсар упевняється у відсутності вібрацій шумів нагріву підшипників перевіряє тиск в системах відсутність витоків олії справність обгороджувань. Черговий електрик перевіряє температуру підшипників і обмоток електродвигунів справність пускової апаратури і заземлення. Впродовж зміни чергові слюсар електрик і електронник виконують щозмінні огляди по своїх спеціальних графіках без зупинки устаткування. В процесі щозмінних оглядів проводять заміну найбільш швидко знашивающіхся деталей і елементів верстатів і УЧПУ і при необхідності - профілактичне регулювання.
Плановий огляд (О) виконують відповідно до графіку з метою перевірки стану вузлів і облаштувань верстата отримання і накопичення інформації про знос деталей необхідною для підготовки майбутніх ремонтів. Плановий огляд здійснюють через певне число годин роботи верстата як правило без розбирання вузлів. Перевіряють міцність і щільність нерухомих з'єднань стан тих що направляють натягнення пружин справність обмежувачів перемикачів упорів обгороджувань; стан мастильної системи і гідравліки. Виявляють зношені деталі що вимагають заміни при найближчому плановому ремонті.
Через кожні 500 годин роботи перевіряють значення живлячої напруги оглядають заземлення потім заміряють мікроомметром М-246 і мостом опорів М-316 перехідний опір кожного із стиків частин заземлення (допускається не більше 0005Ом) і опір шини заземлення від УЧПУ до контура заземлення (допускається не більше 01 Ом).
У керівництві по обслуговуванню верстатів з ЧПУ приведені схеми змазування з наочною вказівкою місць змазування вживаних мастильних матеріалів способів і періодичності їх внесення а також карта змазування в якій перераховані місця змазування згруповані по однаковій періодичності з вказівкою сортів мастильних матеріалів.
Профілактичне регулювання механізмів заміну швидко знашивающіхся деталей і повторне підтягування кріпильних з'єднань виконують для підтримки первинної продуктивності точності і безпеки умов роботи на верстаті що погіршуються по мірі зношування і деформації окремих деталей і елементів а також для попередження прогресуючого зношування запобігання поломкам деталей і ушкоджень з ними зв'язаних.
3.4 Вибір механізмів і оснащення для ТО і ремонту верстата
Для підвищення продуктивності якості виконуваних робіт полегшення робіт по ТО і ремонту устаткування застосовують різне устаткування.
При виконанні робіт по технічному обслуговуванню устаткування застосовують:
- набори оправлянь оснащення для перевірки верстатів на геометричну точність;
- набір слюсарного інструменту;
- вимірювальний інструмент - штангенциркуль індикатори мікрометри прилади електро вимірювань;
- пересувні верстаки з лещатами і набором пристосувань і іншого оснащення;
- механізований інструмент - електродрилі пнемо інструмент;
- заправні станції для поповнення і заміни мастильних матеріалів;
- збиральні машини технічні пилососи для підтримки чистоти;
При виконанні ремонтних робіт використовують:
- устаткування для забарвлення відремонтованого устаткування;
- гальванічне устаткування - при необхідності;
- мийні ванни машини - для миття деталей верстатів;
- зварювальне устаткування - для наплавлення поверхонь проведення зварювальних робіт;
- підйомно-транспортні механізми необхідні для демонтажу верстата його розбирання і зборки;
- верстатне устаткування при ремонті базових деталей верстатів при виготовленні запасних деталей.
Наладка .cdw
Сверло спиральное Р6М5
Сверление отв. 2357910
ДП 5.05050202 058 2000
Центровать отверстия
Операция - сверлильная с ЧПУ
Оборудование-вертикально-сверлильный станок 2Р135Ф2-1
Приспособление для сверления-цанговая оправка
Циклограммы перемещения инструмента по осям XY
Циклограммы перемещения инструмента по оси Х
Схема револьверной головки
Центровать отверстия 1 10
Чертеж.cdw
СТАЛЬ 45 ГОСТ1050-88
Чертеж шестерня.cdw
Ступінь точності по ГОСТ 1758-56
ДП 5.05050202 058 1000
Сталь 45 ГОСТ 1050-74
чистовик.docx
Практичному здійсненню широкого застосування оснащення і устаткування засобів механізації і автоматизації що відповідають сучасним досягненням науки і техніки сприяє дина Система Техологічної Підготовки Виробництва (ЕСТПВ) що забезпечує для усіх підприємств і організацій системний підхід до оптимізації вибору методів і засобів технологічної підготовки виробництва (ТПВ). дність структур і положень ТВП передбачає взаємозв'язок її з іншими фундаментальними підсистемами автоматизованих систем управління (АСУ) усіх рівнів із застосуванням технічних засобів обробки інформації.
Технічне переозброєння машинобудування на базі складної високопродуктивної техніки поставила завдання підготовки висококваліфікованого персоналу що бере участь в її створенні освоєнні і експлуатація. У вказаних процесах беруть участь конструктори технологи програмісти налагоджують оператори фахівці інструментальних і ремонтних служб організатори виробництва. Високий рівень підготовки тих що налагоджують повинен передбачати отримання ними глибоких теоретичних знань.
Успіх у справі може бути досягнутий тільки при чіткому виконанні і взаємодії технологічної підготовки виробництва ремонтообслуживания инструментообеспечения підготовки кадрів організації праці плануванні робіт і забезпеченні заготівлями контролю готової продукції стружкоудалении.
При виконанні курсового проекту я прагну впровадити у виробництво досягнення науки і техніки високопродуктивні методи обробки з метою ) досягнення вищої продуктивності праці і високої якості виробів що випускаються.
Технологічна частина
1. Опис конструкції деталі
1.1. Опис призначення і конструкції деталі
Деталь фланець відноситься до класу деталей тіл обертання.
По конструкції фланець має сім отворів по діаметру для закріплення. Материал детали: Сталь 45 ГОСТ 1050-88. Габаритні размери детали: Dmax = 198мм L = 28мм. З наибільш високою точністю оброблюється поверхні 3 і 5 оброблювані по параметру Ra = 32мкм.
Розмір поле допуску відхилення
Призначення поверхні деталі
Для покращення умов складання
Обмежує довжину деталі
Внутрішня поверхня 11
1.2 Аналіз технічних вимог
Аналізу піддаються усі технічні вимоги викладенні текстом над основним написом креслення а також вимоги проставлені умовним графічними зображеннями.
Зміст технічних вимог
Аналіз технічних вимог
Гострі кромки притупити
З метою покращення умов збірки техніки безпеки
З метою не затемняти креслення
Радіальне биття поверхні відносно вісі А не більше 003мм
Для забезпечення кращих умов роботи вузла
1.3 Аналіз технологічності конструкції.
Провожу аналіз технологічності деталі з метою з’ясувати що в ній технологічно а що ні які утруднення можуть виникнути при її виготовленні.
Вивчивши креслення деталі технологічні вимоги на її виготовлення параметри точності і шорсткості властивості матеріалу встановлюю що:
- на кресленні нанесені усі необхідні для виготовлення деталі розміри з
параметрами шорсткості і точності безпосередній вимір розмірів
можливий звичайними засобами виміру;
- механічної обробки яких-небудь поверхонь деталі шляхом застосування
точного способу отримання заготовки можливо;
- конструкція деталі допускає можливість застосування економічного
способа отримання заготовки;
конструкцію деталі не можна спростити змінити матеріал деталі що
виготовляється не доцільно;
- деталь не має поверхонь незручних для обробки;
- деталь дозволяє застосувати високопродуктивні методи обробки: точіння
поверхонь на верстатах на верстатах з ЧПУ:
- деталь дозволяє застосувати прогресивні режими різання;
- необхідна точність розмірів точність геометричних форми і взаємного
розташування поверхонь не викликають технологічних труднощів і можуть
бути забезпечені на верстатах нормальної точності.
Количественный анализ технологичности конструкции производят по таким по таким показателям:
Визначаю коефіцієнт уніфікації конструктивних елементів:
Kу.э.= Qу.э.Qэ.= 1114=0785-технологічна.
де: Qe.: - кількість елементів деталі;
Qy.e. - кількість уніфікованих елементів деталі;
Ку.е.>06 — показник технологічності
Коефіцієнт точності обробки:
де: Aср.– среднийквалитет точности;
Aср. = 1n1 + 2n2 + 3n3 + + 14n14 n1 +n2 + n3 + n14
Aср. = 6·2+8·2+9·2+10+11·2+14·142+2+2+1+2+14=274 23=119
Kт.о.=1-1119=0916>08-показник технологічний.
Коефіцієнт шорсткості обробки:
де: Бср– середня шорсткість поверхні деталі
Бср=1n+2n+ +14nn1+n2+ +n14
Бср =4*12+6*2 14 = 42
Kш.о.=1-142=066>06-показник технологічний.
Коефіцієнт використання матеріалу заготовки
Де: Мд. – маса деталі по даним креслення: Мд. = 265 кг
Мз = (n4)(22²-11.7²)*3.2*(182.γ)= 379
Ки.м.= Мд.Мз.= 265379=0699
1.4 Матеріал деталі його склад і властивості
В якості матеріалу для заданої деталі прийнята якісна конструкційна вуглецева сталь 45 ГОСТ 1050-88. З неї виготовляють деталі котрим пред’являються потребі високої пластичності.
Хімічний склад сталі 45 ГОСТ 1050-88.
Механічні властивості сталі 45 ГОСТ 1050-88.
Фізичні властивості сталі 45 ГОСТ 1050-88
де: - границя текучості в кгмм2;
- границя щільності в кгмм2;
- відносне здовження %;
- ударна щільності кгмсм2;
НВ – твердість зхідного матеріалу.
Технологічні властивості сталі 45 ГОСТ1050-74
Оброблюваність різанням – задовільна
Зварюваність – задовільна
Обробка тиском – висока
Корозійна стійкість – низька
Температура кування 1300 700С
2 Вибір типу виробництва
Прийнятий тип виробництва великою мірою впливає на прийнятний технологічний процес механічної обробки на продуктивність і собівартість обробки деталі.
Оскільки штучний час за операціями технологічного процесу невідомий тип виробництва обираю укрупнено згідно з таблицею. оскільки маса деталі 2.65 кг а річний випуск 4500шт – тип виробництва серійний.
Відповідно до ДСТУ2960-95 серійне виробництво характеризується одночасним виготовленням обмеженою номенклатурою однорідної продукції випуск якої періодично повторюється упродовж тривалого періоду. Приймаю 100 деталей.
Розмір партії P=4500*5253 = 88.9
Організаційно-технологічна характеристика серійного виробництва:
форма організації виробничого процесу предметно-потокова;
технологічне устаткування універсальне спеціалізоване та верстати з ЧПУ
розміщення технологічного устаткування групове по ходу технологічного процесу;
види технологічних процесів типові групові і одиничні;
ступінь деталізації технологічних процесів маршрутний маршрутно-операційний і операційний;
пристосування – УНП СНП СРП УСП;
кваліфікація робітників середня 3 5 розряд
різальний і вимірювальний інструмент універсальний спеціалізований і спеціальний;
нормування укрупнене і подетальне
собівартість середня.
Характерною рисою серійного виробництва – це виготовлення продукції серіями (партіями) які запускаються у виробництво одночасно. Від величини партії залежить норма штучно - калькуляційного часу на операцію а так само цілий ряд техніко-економічних показників проекту.
Плани обробки поверхонь
Для розробки технологічного процесу важливим етапом являється призначення планів обробки поверхонь з метою зясування в яких послідовностях необхідно обробляти кожну поверхню і скільки етапів необхідно для досягнення необхідної точності шорсткості поверхонь і виконання технічних вимог.
Отвір ø121 IT14 ; Rа =6.3
Точіння IТ14 Rа= 6.3
Зовнішня поверхня ø198 IТ14; Rа =63
Точіння IТ14 Rа= 63.
Зовнішня поверхня ø134; Rа =63
Точіння чернове IТ14 Rа= 63
Отвір ступінчастий ø13- ø9 ; Rа = 63
Свердління IТ14; Rа = 63
Цикування ø13 IТ14 Rа = 63
4 Розробка технічного маршруту обробки деталі
Номер найменування і стислий зміст технологічної операції
Найменування і модель устаткування
Транспортування Перемістити заготовки до місця початку обробки на ділянці
Електро-навантажувачQ=1.5т
Токарна з ЧПУ Токарна чернова і чистова обработка
Круглошліфо-вальний полуавтомат 3М151
Електро-навантажувач Q=1.5т
Розробка УП обробки деталі на верстаті з ЧПУ
Згідно завдання на КП я розроблю питання наладки та обслуговування свердлильного верстата з ЧПУ
оброблювальна деталь – фланець
матеріал деталі – сталь 45 ГОСТ1050-88
характер заготовки – штампування після токарної обробки
характер обробки –свердлування ступінчатого отвору
обладнання – свердлувальний верстат 2Р135Ф2-1
Встановити деталь закріпити розкріпити зняти і відкласти
Центрувати за програмою витримавши розміри 1 2.
Свердлувати за програмою витримавши розміри 1 2 3.
Цековати за програмою витримавши розміри 1 4 5.
Пристосування – патрон трикулачковий самоценруючийся.
Допоміжний інструмент – нструментальний диск УГ 9321 шестипозиційний.
Режучій інструмент – свердло центрувальне свердло спіральне ø9 цековка ø13.
Вимірювальний інструмент – ЩЦ1 0 125мм 01мм.
Матеріал ріжучої частини
Свердло спіральне (зношене з під-точеною перемичкою)
Принятый мерительный инструмент:
Наименование измерительного инструмента
Контролируемые размеры
Штангенциркуль ШЦ1–0 125; 01
1.2 Розрахунок режимів різання
В якості початкових даних приймаю відомості викладені вищі.
Розрахунок веду згідно нормативів режимів різання приведених в довіднику Барановского Ю.В. «Розрахунок режимів різання».
Перехід 2: Центування.
Глибинарізання t = мм.
Стійкість інструменту Т=80хв.
Швидкість різання Vтабл. = 25мхв.
Поправочні коефіцієнти:
К1 = 08 – враховує оброблюваний матеріал;
К2 = 105 – враховує матеріал інструменту і стійкість;
К3 = 10 – враховує умови праці.
Vрасч. = 2508105=2125мхв;
n2=100021253144=1692обхв.
Приймаю по верстату ncт2 = 1400 обхв. Код S12.
Vдейств. =414003141000=1758мхв.
Sмин = 011400 = 140ммхвприймаю Sмин = 125ммхв.Код F12.
Довжина робочого ходу
Перехід 3:Свердління отворів 9мм.
Глибина різання t = 45мм.
Стійкість інструменту Т = 80хв.
Швидкість різанняVтабл. = 19мхв.
К1 = 08; К2 = 105; К3 = 10.
Vрасч. = 190810510=1596мхв;
n3=100015963149=564 обхв.
Приймаю заверстатомn3 = 550 обхв. Код S10.
Vдейств. = 31495501000 = 1554 мхв.
Sмин = 028550 = 154ммхв.
Приймаю Sмин = 150 ммхв.Код F13.
Lpx3 = 15+3+2= 20мм.
tм3 = 720150=093 хв.
Перехід 4:Цековання отворів13.
Глибина різання t = 2мм.
Швидкість різання Vтабл. = 23мхв.
К1 = 08; К2 = 105; К3 = 10
Vрасч. = 230810510=1932мхв.
n4=1000193231413=473обхв.
Приймаю за верстатом n4 = 450 обхв. Код S10.
Vдейств. = 450314131000 =1836 мхв.
Sмин = 035450 = 157ммхв.
Приймаю Sмин = 240 ммхв. Код F14.
Сумарний час на операцію
Σtм= 028+056+023=107хв.
Так як обробляються дуже малі діаметри топеревірку на потужність виконувати нецелісообразно.
Закріплюю за переходами позиції револьверної головки та коректори.
Перехід 4 – Т03 L03.
Розробка циклограми і опорних точок
Розробку циклограми виконую з урахуванням прийнятого змісту операції ріжучого інструменту та можливостей системи програмування 2П22
Виконуваного циклограму в координатах Х і Y.
Виконуючи рукопис УП я враховую зміст операції розраховані режими різання циклограми і опорні точки і можливості прийнятої системи ЧПУ 2П32.
:1G82 T01 L01 F12 S13 R0 Z200 X0 Y-9000 ПС
№7 Х7000 Y-5600 G52 ПС
:8 G81 T02 L02 F13 S10 R0 Z1500 X0 Y-9000 ПС
№14 Х7000 Y-5600 G51 ПС
:15 G81 T03 L03 F14 S11 R0 Z800 X0 Y-9000 ПС
№21Х7000 Y-5600 G51 ПС
2Розрахунок норми часу на операцію
Вихідні дані: Операція 020 Свердлильна з ЧПУ.
сталь 45 ГОСТ1050-88;
обробка сьоми ступінчатих отворів 13 9;
верстат моделі 2Р135Ф2-1;
трикулачковий самоцентруючийся патрон;
розмір партії деталей
сумарний машинний час
потужність електродвигуна верстата
Визначаю основний час:
де:tв.а.-допоміжний автоматичний час
tx.x- час холостих ходів
tсм – час зміни інструменту
tв.а = 051+012=063хв;
Тодіtо = 107+045=152хв.
Розраховую допоміжний ручний час
де: tу - час установки тазняття деталі
tопер – час зв’язаний з операцією
tопер=004+003=007хв;
4хв - включити верстат кнопкою;
3хв - відкрити-закрити захист;
Перемотку перфострічки не виконую – стрічка склеєна.
tизм - час виміру - перекривається основним та в розрахунок штучного часу не приймається;
Коефіцієнт що враховує час обробки партії деталей.
Кt.в = 1 відповідно допоміжний корегований часtв.к=030хв.
Визначаю сумарну тривалість обробки партії деталей
Тпартии=152+03100480=038зміни
tоп=tо+ tв.к=152+03=182хв.
Час обслуговування робочого місця
tобсл=18210100=0182 хв.
tшт= tоп.к.+ tобсл= 182+0182=202хв.
Підготовчо-завершальний час:
час на організаційну підготовку – 12хв;
час на наадку верстата інструментів пристосування:
). встановити зняти пристосування – 4хв;
). встановити зняти ріжучий інструмент - 3·15=45хв;
). встановити початкові координати – 13хв;
). встановити перфострічку – 1хв;
). перевірка УП в покадровому режимі – 6хв;
Штучно-калькуляційний час
tшт.к. = 202+288100=23хв.
Наладка і експлуатація верстата
1. Опис верстата і системи ЧПУ.
Верстат 2Р135Ф2 - свердлувальний з ЧПУ застосовується для обробки складних деталей типу корпусів фланців кришок панелей і інших деталей що вимагають застосування великого числа різних різальних інструментів без попередньої розмітки і кондукторів. Окрім свердління на верстаті можна виконувати розгортання нарізування різьблення розточування і зенкерування а також легке фрезерування деталей із сталі чавуну і кольорових металів в умовах дрібносерійного і серійного виробництва. Клас точності верстата Н. Він оснащений хрестовим столом двокоординатним позиційним облаштуванням числового програмного управління і шестипозиційною револьверною голівкою яка служить для зменшення часу зміни інструменту.
Конструктивно верстат виконаний у вигляді вертикальної колони і основи. У верхній частині колони розташовані привід редуктор супорта і противага ззаду колони змонтований головний привід з коробкою швидкостей. Попереду на тих що прямокутних що направляють встановлені супорт з шестипозиційною револьверною голівкою; на основі - хрестовий стіл з приводом подач.
Шпиндель отримує обертання від електродвигуна через коробку швидкостей керованою електромагнітними муфтами що забезпечують швидкість вихідного валу. Конічний редуктор передачі обертання на шпиндель змонтований з супорті. Мастило коробки швидкостей здійснюється від насоса встановленого біля електродвигуна і приведеного в обертання через клиноременную передачу. Цим же насосом забезпечується мастило конічного редуктора ланцюга приводу шпинделя.
Супорт револьверної голівки переміщається від електродвигуна постійного струму через редуктор подач що має п'ять валів змонтованих на шарикопідшипниках в окремому корпусі і ходовий гвинт на якому переміщається супорт у вертикальному положенні. Кінець ходового гвинта сполучений жорсткою муфтою з декадним перетворювачем типу КП-3. швидке переміщення супорта і робоча подача.
Верстат має великі діапазони чисел оборотів шпинделя і подач які повністю забезпечують вибір нормативних режимів різання при обробці різних конструкційних матеріалів.
Коротка технічна характеристика верстата моделі 2Р135Ф2.
Найбільший діаметр свердління отвору по сталі 30мм
Найбільший діаметр нарізуваного різьблення М24
Найбільша ширина фрезерування ..60мм
Число частот обертання шпинделя12
Межі частот обертання шпинделя315-1400обхв
Число подач по осі X18
Межі подач10-500ммхв
Розміри робочої поверхні столу400 х 710мм
Пристрій ЧПУ типу 2П32 призначено для управління процесом позиціонування і прямокутної обробки (паралельною координатним осям). Програмоносій - восьмидорожечная перфострічка спосіб завдання переміщення в абсолютних значеннях координат. цифрова індикація передбачено введення 15 коректорів на довжину інструменту. Система числового програмного управління замкнута в якості датчиків зворотного зв'язку використовується сельсин БС 15 5А.
Точність позиціонування столу і санчат 005мм дискретність завдання переміщень і цифрової індикації 001мм. Число керованих координат 3 з них одночасно 2. Можливо програмування постійних циклів свердління розточування зенкування і нарізування різьблення.
2.1 Підготовка верстата до роботи
Верстати на заводи-замовники поступають запакованими в дерев'яні ящики; частіше всього один верстат навіть якщо він не розібраний на декілька частин займає декілька ящиків. У окремій упаковці знаходяться електричні шафи гідростанція оснащення інструмент запчастини і пристосування для налаштування інструментів. На кожному ящику проставлені номер а через дріб — загальне число ящиків упаковки. У зовнішньому конверті на кожному ящику і усередині ящика є пакувальний лист в якому перераховані усі окремі вузли пристрої приладдя документація які знаходяться в цьому ящику.
Розпаковування верстата слід розпочинати з ящика № 1 в якому знаходиться супровідна документація для того щоб не виконати до ознайомлення з правилами розпаковування і транспортування верстата ніяких неправильних дій. Недотримання вказівок по транспортуванню верстата неуважне або зневажливе відношення до них можуть привести до пошкодїення верстата або до втрати точності. Піднімати верстати дозволяється тросами і канатами (не ланцюгами) в місцях зіткнення тросів з частинами верстата слід прокласти спеціальні захисні валики. Кут між тросами не повинен перевищувати 30°. Розпаковувати УЧПУ в зимовий час слід через добу після того як вони поступили в приміщення з кімнатною температурою.
Важкі верстати встановлюють на спеціальні фундаменти а легші — безпосередньо на бетонному підлогу цеху. Фундамент розподіляє вагу верстата через нижню площ>^ на грунт. Маючи велику масу фундамент гасить вібрацію і будучи жорстко сполучений із станиною увели-чивает загальну жорсткість системи. Неправильна конструкція або невірне виготовлення фундаменту призводить до виникнення вібрацій або до зміщення верстата на фундаменті і зрештою до втрати геометричної точності.
На бетонний фундамент верстат може бути встановлений не раніше чим через 7 діб після закінчення укладання бетону а пуск верстата дозволяється на 22-й день. Міцність бетону в готовому фундаменті грубо може бути оцінена по звуку при ударах по ньому молотком.
Віброізоляцію верстатів легкої і середньої категорії з достатньою жорсткою станиною можна забезпечити установкою їх на пружних "опорах наприклад віброопорах або віброізоляторах (профільних гумових килимках) безпосередньо на бетонній підлозі цеху
Роботи по з'єднанню окремих частин верстата специфічні для кожної моделі і їх треба виконувати в строгій відповідності з інструкцією заводу-виготівника. Спочатку сполучають механічні вузли потім пристиковують вузли пневматики і гідравліки стикують електричні шафи і елект-ронні пристрої. Після цього роблять заземлення верстата і електричне підключення його до трифазної чотирипровідної мережі змінного струму напругою 380220 В (з коливаннями + 10 — 15%) частотою 50 ± 1 Гц. Опір контура не повинен перевищувати 4 Ом. Живлення УЧПУ в цілях підвищення завадозахищеності може бути здійснене від окремого мотор-генератора або силового трансформатора.
Після установки і підключення слідує уважно оглянути усі доступні місця. Необхідно переконатися у відсутності ушкоджень ізоляції і коротких замикань перевірити чистоту місткостей для олії надійність з'єднання трубопроводів. Якщо в якомусь з резервуарів збереглася заводська олія то краще всього провести аналіз який повинен встановити марку олії підтвердити відсутність в нім домішок і вологи. Усі індивідуальні точки змазування необхідно заповнити олією відповідно до карти і схеми змазування. Не слід поспішати з пуском верстата якщо він нещодавно переставлений в закрите приміщення оскільки необхідно дати час для просушування ізоляції проводів і обмоток двигунів. Мінімальний термін такої витримки різний залежно від вологості повітря і пори року : влітку в суху погоду — до діб взимку в сиру погоду — до трьох діб.
2.2Установка і наладка пристосування різального інструменту
Пристосування трикулачковий патрон оснащений пневматичним механізованим приводом базується на спеціальній плиті.
Наладка пристосування полягає в переустановленні кулачків на діаметр по якому закріплюється фланець.
Різальний інструмент базується в шпинделі за допомогою конусів Морзе. Шпиндель верстата виконаний з конусом Морзе №4. Якщо у інструменту хвостовик виконаний з конусом Морзе менше ніж в шпинделі застосовують різні перехідні втулки. В даному випадку вживані інструменти мають конус Морзе №2 отже перехідні втулки застосовую Морзе №2 на Морзе №4.
2.3Введення управляючої програми і її редагування
Введення управляючої програми виконує налагоджувальник після перевірки правильності функціонування УЧПУ шляхом прогону тест-програми записаної на перфострічці. Потім у ФСУ встановлюється перфострічка з програмою обробки заданої деталі на цій операції. Програма прив'язується до оброблюваної деталі.
Швидше і точніше визначити нуль програми можна використовуя координатні переміщення верстата і спеціальні вимірювальні пристосування.
Налагоджувальники для швидкої і точної прив'язки координатної системи програми до відлікової системи верстата в ручному режимі обробляють в розмір найближчі з боку інструментів поверхні заготівлі і в цьому положенні скидають на нуль свідчення цифрової індикації.
Дуже відповідальним етапом роботи налагоджувальника є відладка нової управляючої програми в ході якої перевіряють оптимальність її по параметрах продуктивності якості обробки відсутності вібрацій стійкості інструментів прийнятного сходу стружки. За результатами пробної обробки виконують коригування (редагування) управляючої програми.
Оцінивши хід виконання і результати обробки налагожувальник дає укладення про можливе коригування управляючої програми. Може виникнути необхідність змінити ряд елементів технологічного процесу: порядок виконання переходів; базування і закріплення заготівлі види різальних інструментів режими різання та ін. Зазвичай налагоджувальник передає свої рекомендації програмістові який здійснює корегування управляючої програми. Виготовляють нові програмоносіїв і повторно перевіряють програму.
2.4 Опис кінематики основних і допоміжних рухів
Кінематична схема верстата складається з наступних незалежних кінематичних ланцюгів: приводу головного руху (обертання шпинделів револьверної голівки); приводу подач хрестового столу; приводу супорта з револьверною голівкою; повороту револьверної голівки; випресовки інструменту з шпинделів.
Ланцюг головного руху: двухшвидкосний асінхронний електродвигун М1 (N=445 кВт; п =1470990 обхв) — зубчаста передача 2941—вал —вал II (через передачі 2448 та 3636 при включених муфтах Мх и М2 або через передачу 1456 при включеній муфті М3)—вал III через передачі 1456 и 4824 при включених муфтах М4 и М5)—вал V (через конічну зубчасту передачу 2121—на один з шпинделей револьверної головки через передачі 3542; 3149; 4947; 4735).
Ланцюг приводу подач хрестового столу має два редуктори один з якихздійснює рух столу по санчатах (вісь х) а другий - рух салазок по станині (вісь у)Кінематичний ланцюг приводу салазок забезпечиває їх швидке середнє і
повільне переміщення. Швидке переміщення (із швидкістю 7000 ммхв) : електродвигун М4 (N=06 кВт; п=1Ш обхв) -передачі 1640; 3422; 2252; 5234- кульковий гвинт.
Переміщення з середньою швидкістю (200 ммхв): електродвигун М4— передачі 1664; 2555; 2555; 3842; 2252; 5234—кульковий гвинт.
Повільне переміщення (зі швидкістю 50 ммхв): електродвигун М4—передачі 1664; 2555; 2555; 1664; 2252;5234—кульковий гвинт. На шариковому ходовому гвинті змонтован датчик зворотнього зв’язку.
Переміщення столу по салакам відбувається від електродвигуна М5 (N=06кВт; n=1380 обхв); кінематичний ланцюг приводу цього переміщення аналогічний кінематичному ланцюгу приводу переміщення салазок.
Ланцюг приводу супорта з револьверною головкою: електродвиггун М2 постійнного току (N=13 кВт; п = 50 2600 обхв)—передача 1386 (або передача 3737—черв'ячна передача 425—ходовий гвинт оснащений тормозною муфтою та датчиком зворотного зв'язку Б3.
Ланцюг приводу поворота револьверної головки: електродвигун МЗ (N=0709 кВт; п=1400 2700 обхв)— передача 2357—черв'ячна передача 128 — передача 1658— корпус револьверної головки.
Випресовка інструментів з шпинделів: електродвигун МЗ—передача 1852 (при включеній муфті)— черв'ячна передача 128—передача 2121—ексцентрик змонтований в пазу осі поворота револьверної головки та випресовующий інструмент.
Змазування супорта револьверної голівки здійснюється примусово за наступною схемою: електродвигун МЗ - передачі 1852; 5275 - ексцентрик ЭЗ що приводить в дію плунжерный насос.
3 Технічне обслуговування
3.1 Структура ремонтного циклу і його обгрунтування
Ремонтом називають роботи по відновленню справності устаткування. Прийнята нині система передбачає два основні види планового ремонту (ПР) механічною і електричною частин верстатів з ЧПУ (двовидова структура) : поточний і капітальний а також неплановий ремонт (НР) здійснюваний по потребі.
Поточний ремонт (ТР) — це плановий ремонт що виконується з метою гарантованого забезпечення працездатності устаткування до наступного ремонту і що складається із заміни або відновлення деталей з необхідним для цього об'ємом розбірних складальних і регулювальних робіт. Поточний ремонт проводять після напрацювання верстатом нормативного числа годинника оперативного часу.
Капітальний ремонт (КР) — це плановий ремонт що виконується з метою відновлення справності і гарантованого забезпечення працездатності до наступного капітального ремонту полягає у відновленні координації вузлів і первинних траєкторій їх взаємного переміщення при одночасному відновленні витраченого ресурсу устаткування.
До комплексу робіт по відновленню працездатності устаткування відносять один з видів непланового ремонту — аварійний ремонт (АР) викликаний дефектами конструкції виготовлення або ремонту верстатів порушенням правил їх технічної експлуатації.
Усі роботи по плановому ремонту треба виконувати аналогічно технічному обслуговуванню в певній послідовності утворюючи ремонтні цикли що повторюються. Ремонтний цикл характеризується тривалістю і структурою і завершується капітальним ремонтом.
Ремонтний цикл – час експлуатації верстату між двома капітальними ремонтами. Розраховується за формулою:
Т.у.ф. – 16800 . 1 .1.5 . 1 . 1 . 1 =25200 час.
Структура ремонтного циклу – перелік робіт виконаних за час ремонтного циклу. Призначається структура відповідно СТОРО в залежності від виду обладнання його маси і точності. Для даного верстату це:
КР – ТР –ТР –ТР- ТР – ТР - ТР –ТР –ТР- ТР – ТР - КР
В циклі число поточних ремонтів – 8.
В міжремонтному циклі число оглядів – 2.
Визначають час міжремонтного періоду:
Т м.о.=Тм.р. п + 1 =252008 + 1 =2844 час.
Визначено час між оглядового періоду:
Т м.о. = Т м.р.п + 1 = 2844 2 + 1 =948 час.
Отже для даного верстату через 948 год його експлуатації необхідно виконати плановий огляд за програмою СТОРО.
Тривалість ремонтного циклу (Тц.р) вертикально-сверлильного верстата з ЧПУ моделі 2Р135Ф2 визначаємо по формулі:
ТцР= 16800×Км× Кт ×Ки× Кнс×Кв
Км - обробляємий матеріал
Км - 075 Кх - клас точності Кт = 1
Ки - застосовнаний інструмент Ки = 1
Кнс - маса верстата Кнс = 1
Кв - порядковий номер плануємого ремонтного циклу Кв = 1.
Тцр- 16800×10×1×1×1×1= 16800годин.
Тцр- 168003550=4 роки
3.2 Основні види робіт по ТО верстата
До технічного обслуговування відносять роботи по підтримці працездатності верстатів і машин при зберіганні транспортуванні підготовці до використання і використанні. Технічне обслуговування включає також нагляд за правильним устаткуванням приміщення в якому верстат експлуатуватимуть. Разом з плановими обов'язковими роботами технічне обслуговування включає також роботи що виконуються при виникненні випадкових відмов.
Різні види робіт по технічному обслуговуванню механічної електричної і електронної частин верстата виконують слюсарі-ремонтники електрики електронщики оператори мастильники.
Функції мастильника може виконувати слюсар комплексної бригади. При щозмінному профілактичному огляді (Ов) на початку зміни оператор перевіряє зовнішнім оглядом відсутність ушкоджень що перешкоджають пуску верстата і правильності функціонування усіх систем. Черговий слюсар упевняється у відсутності вібрацій шумів нагріву підшипників перевіряє тиск в системах відсутність витоків олії справність обгороджувань. Черговий електрик перевіряє
температуру підшипників і обмоток електродвигунів справність пускової апаратури і заземлення. Впродовж зміни чергові слюсар електрик і електронщик
виконують щозмінні огляди по своїх спеціальних графіках без зупинки устаткування. В процесі щозмінних оглядів проводять заміну найбільш быстроизнашивающихся деталей і елементів верстатів і УЧПУ і при необхідності —профілактичне регулювання.
Плановий огляд (О) виконують відповідно до графіку з метою перевірки
стану вузлів і облаштувань верстата отримання і накопичення інформації про знос деталей необхідною для підготовки майбутніх ремонтів. Плановий огляд здійснюють через певне число годин роботи верстата як правило без розбирання (З вузлів. Перевіряють міцність і щільність нерухомих з'єднань стан тих що направляють натягнення пружин справність обмежувачів перемикачів упорів
обгороджувань; стан мастильної системи і гідравліки. Виявляють зношені деталі що вимагають заміни при найближчому плановому ремонті.
Через кожні 500годин роботи перевіряють значення живлячої напруги
оглядають заземлення потім заміряють мікроомметром М-246 і мостом опорів
М-316 перехідний опір кожного із стиків частин заземлення і опір шини заземлення від УЧПУ до контура заземлення (допускається не більше 01 Ом).
У керівництві по обслуговуванню верстатів з ЧПУ приведені схем] змазування з наочною вказівкою місць змазування вживаних мастильний матеріалів способів і періодичності їх внесення а також карта змазування в якії перераховані місця змазування згруповані по однаковій періодичності з вказівкок сортів мастильних матеріалів.
Профілактичне регулювання механізмів заміну бьістроизнашивающихся деталей і повторне підтягування кріпильних з'єднань виконують для підтримка первинної продуктивності точності і безпеки умов роботи на верстаті ще погіршуються по мірі зношування і деформації окремих деталей і елементів а також для попередження прогресуючого зношування запобігання поломкам деталей і ушкоджень з ними зв'язаних.
3.3 Випробування верстата
Первинний пуск верстата вимагає підвищеної уваги. За допомогою спеціальних ключів необхідно перевірити легкість ручного переміщення робочих органів. Встановити усі перемикачі управління на пультах в початкове положення: усі кнопки не натиснуті тумблери в середньому положенні руків'я регулювання значення подачі повернена в крайнє ліве положення в пам'яті пристрою ЧПУ немає інформації про корекцію інструментів. Перевірити положення упорів аварійного останову робочих органів в кінцевому положенні. На клемних наборах в шафі управління відключити дроти живлення електродвигунів. Включити ввідний автомат і усі захисні автомати в шафі управління. Перевірити дію блокуючих і сигналізуючих облаштувань шафи управління. За допомогою кнопок і перемикачів пультів управління верстата і пристрою ЧПУ перевірити чіткість спрацьовування магнітних пускачів і реле. Відновити підключення до клемних наборів раніше від'єднаних дротів.
Дефекти в роботі механізмів і пристроїв проявляються у вигляді шуму вібрації стука мимовільного перемикання або виключення зайвого нагріву підшипників зубчастих передач електродвигунів і електроапаратури нерівномірностіобертання і переміщення хитавиці. Великі дефекти усувають ті що налагоджуютьзаводу-виготівника. Якщо недоліки можуть бути ліквідовані в результатірегулювальних робіт то ці роботи може виконувати персонал заводу-споживача.
Перевірка геометричної точності. До проведення наступних етапів випробування верстат слід вивірити по рівню відносно горизонтальної або іншій заданій площині. Відхилення положення робочих органів при русі повинне знаходитися в межах 004 ммм для верстатів класів точності Н і П і 002 ммм для щ верстатів класів точності В А і С. Потім необхідно приступити до перевірки верстата при роботі на неодруженому ходу. Під час цього етапу перевіряють відповідно до свідоцтва про приймання геометричну точність і жорсткість
верстата відпрацьовують команди за програмою перевіряють відповідність відпрацьовуваних швидкостей шпинделя і подач запрограмованим і відповідність довжини шляху розгону і гальмування паспортним даним верстата.
Перевірка надійності. Безвідмовність верстата перевіряють при роботі його в автоматичному режимі на неодруженому ходу по спеціальній тест-программі яка
передбачає багатократні переміщення робочих органів з різними подачами в усьому діапазоні довжин перемикання усіх частот обертання шпинделя включення і відміну коректорів інструментів включення і виключення допоміжних команд повороти столів зміну інструментів і т. д. Тест-програма складена так щоб при випробуванні в роботі взяли участь абсолютно усі механізми і облаштування верстата пройшли перевірку усі системи УЧПУ. Досвід приймання верстатів з ЧПУ показує що час роботи по тест-программе повинен складати не менше 16 ч безперервної роботи. Про надійність судять по відсутності збоїв і відмов пол стабільності повернення робочих органів в початкове положення.
Перевірка верстата в роботі. Перевіряють у оброблених зразків точність розмірів правильність взаємного розташування і геометричної форми поверхонь.
При позитивних результатах випробувань верстат передають в експлуатацію по акту в складанні якого беруть участь представники відділів головного механіка і технічного контролю а також цеху в якому верстат змонтований.
Приблизно через 200годин роботи слідує верстат оглянути промити резервуари і індивідуальні мастильні точки і заповнити їх свіжим мастильним матеріалом. З цієї миті верстат переводять на режим нормальної експлуатації. На нього складають план-графік оглядів промивань перевірок точності і ремонтів відповідно до встановленої для верстатів з ЧПУ периодичночностью.
3.4 Вибір механізмів і оснащення для ТО і ремонту верстата
Для підвищення продуктивності якості виконуваних робіт полегшенняробіт по ТО і ремонту устаткування застосовують різне устаткування оснащення.При виконанні робіт по технічному обслуговуванню устаткування
- набори оправлянь оснащення для перевірки верстатів на геометричну точність;
- набір слюсарного інструменту;
- вимірювальний інструмент - штангенциркуль індикатори мікрометри прилади електровимірювань;
-пересувні верстаки з лещатами і набором пристосувань і іншого оснащення; о - - механізований інструмент - електродрилі пневмоинструмент;
- щозаправні станції для поповнення і заміни мастильних матеріалів;
- збиральні машини технічні пилососи для підтримки чистоти;При виконанні ремонтних робіт використовують:
- устаткування для забарвлення відремонтованого устаткування; - гальванічне устаткування - при необхідності;
- мийні ванни машини - для миття деталей верстатів;
- зварювальне устаткування - для наплавлення поверхонь проведення зварювальних робіт;
- підйомно-транспортні механізми необхідні для демонтажу верстата його розбирання і зборки;
-верстатне устаткування при ремонті базових деталей верстатів при виготовленні запасних деталей.
3.5 Організація робочого місця слюсаря по ТО і ремонту верстата.
Продуктивна експлуатація верстатів з ЧПУ можлива при чітко організованому інструментальному і ремонтному обслуговуванні верстата оперативному забезпеченні верстатів технічною документацією раціональною організацією робочих місць.
Робоче місце слюсаря ремонтника - зона в якій розташований верстав допоміжне устаткування використовуване при виконанні технічного обслуговування і ремонтів. Розрізняють постійне робоче місце (у ремонтній баз або на обслуговуваній ділянці) і тимчасове (біля обслуговуваного верстата).
На робоче місце має бути достатнє загальне і місцеве освітлення. Для короткочасного відпочинку або виконання деяких робіт має бути табурет або спеціальний стілець з підйомним сидінням. Мають бути встановлені захисні пристрої передбачені правилами охорони праці і техніки безпеки. У приміщенні повинні підтримуватися нормальна температура повітря. Робоче місце має бути чистим не засмічено і повинне забезпечити безпечну і продуктивну роботу слюсаря.
Робоче місце повинне мати достатні розміри для зручного розміщення устаткування і оснащення. На нім мають бути:
ящик для непридатних деталей;
дерев'яні грати у верстака;
ванна для промивання деталей;
підйомно - транспортний ручний візок;
слюсарний верстак з лещатами;
настільний свердлувальний верстат на підставці;
шафи для зберігання запасних деталей пристосування і інструментів. Ефективність праці робочих верстатників підвищується при поєднанні
професій і багатоверстатному обслуговуванні. Виконання одним робітником функцій і робіт що відносяться до різних професій - одно із засобів повнішого використання робочого часу ущільнення робочого дня. Для операторів верстатів з ЧПУ розширення трудових функ-ций йде по напрямах обслуговування верстатів різних моделей і груп а також виконання верстатниками функцій тих що налагоджують.
На робочому місці розмішують прймальні столики з інструментальними ящиками стелажі з видвижнигми платформами для пристосувань стелажі-підставки і грати під ноги.
У ящиках приймального столу фрезерувальника зберігають вимірювальний і слюсарно-монтажний інструмент засоби догляду за верстатом а також видану на робоче місце технічну документацію. З вимірювальних інструментів в обов'язковий комплект входять штангенциркуль штангенглубиномер металева вимірювальна лінійка набір щупов прямокутний повірочний косинець.
3.6 Техніка безпеки при наладці і ТО верстата.
Процес налаштування верстата вимагає від того що налагоджує підвищеної уваги суворого дотримання інструкцій по налаштуванню верстата правил експлуатації і техніки безпеки. Загальними для усіх верстатів з ЧПУ являються наступні положення.
Перед натисненням кнопки «Пуск» упевнитися чи в потрібному положенні знаходиться перемикач режимів роботи пристрою ЧПУ.
Упевнитися що путні куркульки попереджувальних остановов і параметричні обмежувачі ходу по кожній з координат встановлені в положеннях що забезпечують безаварійну роботу.
Перевірити справність і правильність спрацьовування блокувальних пристроїв (кінцевих вимикачів запобіжних муфт).
При перевірці нової програми вести роботу в напівавтоматичному режиміперед відробітком чергового кадру осмислити майбутні дії верстата і перевіритиможливість безаварійного їх здійснення. Звернути першочергову увагу на напряммайбутнього переміщення потім на його значення і швидкість.
При виконанні автоматичного циклу стежити щоб захисні кожгки обгороджування були закриті. Спостереження виконувати через прозорі екрани.
У разі непередбачених переміщень робочих органів натиснути кнопку «Стоп» у разі виникнення аварійної ситуації що вимагає зупинки верстата натиснути аварійну кнопку «Загальний стоп».
При спільному налаштуванні верстата двома особами перемикання і включення органів управління повинен робити тільки один з учасників попереджаючи іншого про виконувані дії.
При перевірці дії і взаємодії вузлів не знаходитися в зоні переміщень робочих органів.
Усі види ремонтних робіт проводити при відключеному електроживленні. Вивісити плакат «Не включати. Працюють люди» або «Не включати — ремонт». Переконатися що в гідравлічних магістралях відсутній тиск олії.
При роботі за програмою уважно стежити за станом різальних ідопоміжних інструментів.
При роботі на верстатах з ЧПУ необхідно виконувати вимоги по техніцібезпеки і виробничої санітарії ГОСТ 12.2.009-80 і ТОСТ 12.2.061-81.
Гжиров Р.И. Краткий справочник конструктора Ленинград. 1984г
В.Г. Сорокин. Марочник сталей. М. Машиностроение. 198
Обработка материалов резанием. Справочник под ред. Монахова. М. 1974г
Обработка материалов резанием.
Справочник технолога под ред. Панова A.A. М. 1988г.
Нормативы режимов резания при обработке на станках с ЧПУ. Днепропетровск 1985г.
Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К.Мещерякова. М.: Машиностроение. 1985. Т1.656с; Т2. 496с.
Режимы резания металлов. Справочник.Под редакцией Ю.В. Барановского. М. 1972г.
Горбацевич А.Ф. и др. Курсовое проектирование по технологии машиностроения. Минск 1983г.
Общемашиностроительные нормативы времени и режимов резания на работы выполняемые на станках с ЧПУ. М. 1980г.
Ю.Кузнецов Ю.И. и др. Конструирование станочных приспособлений для
станков с ЧПУ. М. 1988г.
.Кузнецов Ю.И. и др. Справочник. Оснастка для станков с ЧПУ. М.1990г
Дерябин А.Л. Программирование технологических процессов для станков с
Марголит Р.Б.Эксплуатация и наладка станков с программным управлением и промышленных роботов: Учебное пособие для машиностроительных техникумов. - М.: Машиностроение 1991г. 272стр.: ил.
Завдання на курсовий проект
1. Опис конструкції заданої деталі
Опис призначення і конструкції деталі
Аналіз технологічності
Вибір типу виробництва
Розробка маршрутної технології
Розробка операційної технології
Розрахунок режимів різання
Розробка циклограми і розрахунок опорних точок
6. Розрахунок норми часу на операцію
Опис верстата і системи ЧПУ
Підготовка верстата до роботи
Установка і наладка пристрою різального інструменту
Ведення програми що управляє і редагування
Опис кінематики робочих і допоміжних рухів
3. Технічне обслуговування верстата
Структура ремонтного циклу і його обгрунтування
Основні види робіт по ТЕ верстата
Випробування верстата
Вибір механізмів оснащення по ТЕ і ремонту верстата
Організація робочого місця слюсаря з ТЕ і ремонту верстата
Техніка безпеки при налагодженні і ТЕ верстата
Валик прив. гидронасоса 75-12-31.docx
За завданням на проектування я розробляю наладку токарного верстата з ЧПУ на обробку валика приводу гідронасоса двигуна трактора Т- 75.
1.1. Розробка технологічної операції.
- найменування деталі - валик приводу гідронасоса;
- матеріал деталі - Сталь 45 ГОСТ 1050 - 88;
-характер заготівлі - штампування;
-характер обробки -чорновечистове точіння точіння
канавок різьблення;
- устаткування - верстат з ЧПУ мод. 16К20Ф3С32.
Розробляю зміст операції.
Встановити деталь закріпити розкріплювати зняти і відкласти.
Гострити за програмою начорно витримавши розміри 1.15.
Точить поверхні за програмою начисто витримавши розміри 1351011
Точить канавки за програмою витримавши розміри 101920112122
Гострити різьблення за програмою витримавши розміри 101925.
1.2. Вибір пристосування допоміжного різального і вимірювального інструменту.
Пристосування: повідковий пристрій з плаваючим центром центр що обертається.
Допоміжний інструмент: інструментальний диск 6 - ти позиційний УГ9321
Прийнятий різальний інструмент:
Найменування інструменту
Матеріал різальної частини
Геометричні параметри
Різець конавочный збірний
Прийнятий вимірювальний інструмент:
вимірювального інструменту
Параметри які контролюються
Штангенциркуль ШЦ - 2; 0.1; 0.250.
Скоба листовий ПР і НЕ
1.3. Розрахунок міжопераційних розмірів.
Приймаю укрупнено загальні припуски на оброблювані поверхні 2.5мм на сторону. Веду розрахунок припусков табличним методом.
План обробки поверхні
Экономі-чна точність
Розра-хунковий припуск мм
Розра-хунковий розмір мм
Прий-нятий при-пуск мм
Зовнішня поверхня 25 к6
Зовнішня поверхня 21 h6
Розрахунок режимів різання
Для виконання цього розрахунку - початкові дані - раніше виконані розділи.
Перехід 2. Чорнове точіння
t = 3 мм S = 0.65 ммо Vт = 85 ммін Т = 150 мін
К1 = 0.8 - коефіцієнт враховує матеріал деталі
К2 = 1.25 - коефіцієнт враховує матеріал інструменту
К3 = 1 - коефіцієнт враховує умови обробки
Vр = 85 · 0.8 · 1.25 = 85 ммін
n2 = 1000 · 85 3.14 · 30 = 902 промін
L = L рез + + y = 1.5 + 1.5 +18 + 16 + 1.5 + 1.5 + (1.5 + 1.5 + 32) · 2 + (1.5 + + 11) · 3 = 21 + 19 + 70 + 37.5 + 8 · 2 = 163.5 мм
Т маш. = L n · S = 163.5902 · 0.65 = 0.279 мін
Перехід 3. Чистове точіння
t = 1 мм S = 0.2 ммо Vт = 140 ммін Т = 150 мін
Vр = 140 · 0.8 · 1.25 · 1.0 = 140 ммін
n3 = 1000 · 140 3.14 · 26.6 = 1676 промін
L = L рез + + y = 1.5 + 1.5 +18 + 16 + 1.5 + 1.5 + 1.5 + 1.5 + 32 + 2 +2 =
Т маш. = L n · S = 91.51676 · 0.2 = 0.273 мін
Перехід 4. Обробка канавок
t = 3 мм S = 0.25 ммо Vт = 77 ммін Т = 150 мін
Vр = 77 · 0.8 · 1.25 · 0.8 = 62 ммін
n4 = 1000 · 62 3.14 · 24.5 = 806 промін
L = L рез + + y = (8 + 3 + 4.5) + 3 · 1 = 18.5 мм
Т маш. = L n · S = 18.5806 · 0.25 = 0.091 мін
Перехід 5. Нарізування різьблення
t = 0.5 мм S = 2 ммо Vт = 20 ммін Т = 150 мін
V = 3.14 · 400 · 161000 = 20 ммін
L = L рез + + y = (10 + 4) = 14мм
Т маш. = L· до n · S = 14 · 6400 · 2 = 0105 мін
5.3. Розробка циклограми і опорних точок.
№1 S3 902 F 065 T01*
№14 S3 1676 F0 2 T02*
№20 S3 806 F0 25 T02*
№21 X40 4 Z - 160 E*
№22 L02 D1 X24 5 A3 P3*
№24 L02 D1 X20 5 A3 P3*
№26 L02 D1 X13 A3 P3*
№29 L01 F2 X16 W - 14A0 P0 5 C0*
2 Розрахунок норм часу
- деталь яка обробляється - валик приводу гідронасоса;
- матеріал деталі - сталь 40 ГОСТ 1050 - 74;
- характер обробки - серійне виробництво;
- устаткування на якому ведеться обробка деталі - токарний верстат з ЧПУ 16К20Ф3С32;
- пристрій і його привід - повідковий пристрій з плаваючим центром центр обертається.;
- маса деталі - m = 0.868 кг;
- розмір партії деталі - 200 шт.;
- спосіб введення УП - з клавіатури пульта УЧПУ;
- сумарний машинний час на операцію - (Σ т.м.) = 0.279 + 0.273 + 0.091+ 0105 = 0748мин
Визначаю основний час на операцію:
tо= tвсп.авт. + Σ т.м (хв.);
де tвсп.авт. - автоматичний допоміжний час;
Знаходимо величини складові автоматичного допоміжного часу :
Прискорене підведення інструменту - 0.03 хв. (таблиця.12 стр.64 [15]);
Прискорене відведення інструменту - 0.03 хв. (таблиця.12 стр.64 [15]);
Зміна інструменту - 0.02 хв. (таблиця.12 стр.64 [15]);
Час на прискорене підведення 0.03 · 4= 0.12ин.
Час на прискорене відведення 0.03 · 4= 0.12ин.
Час на зміну інструменту 0.02 · 4 = 0.08 хв.
Разом tвсп.авт = 0.12+012+008=032мин.
tо = 0748 + 032 = 1068мин.
Визначуваний склад допоміжного ручного часу по формулі:
tвсп.ручн. = tуст. + tопер. + tизм. (хв.);
де tуст. = 0.2 хв. (по карті 3 стр.39 [15]);
час на установку в центрах з самозажимным повідковим патроном.
tопер. - час на управління верстатом пов'язане з виконанням операції. (карта 8 стор. 50 [15]);
включити верстат вимкнути - 0.04 хв.;
відкрити загороджувальний щиток закрити - 0.03 хв.
Разом tопер. = 0.07 хв.
tизм. - час на контрольний вимір:
4 (карта 9 лист 1 [15]) - 0.16 хв.
M6 (карта 9 лист 1 [15]) - 0.16 хв.
Разом час на виміри: 0.16 + 0.16 + 0.16 + 0.16 = 0.64 хв.
Час на контрольний вимір не враховуємо оскільки воно перекривається часом машинної роботи верстата.
Таким чином: tвсп.ручн = 0.2 + 0.07 = 0.27 хв.
Коригований допоміжний час - 027 · 10 = 027мин.
де 10 - коефіцієнт враховує час потрібне на обробку усієї партії деталей.
Знаходимо величину оперативного часу по формулі:
tоп. = tо. + tвсп. = 1068 + 0.27 = 1.338 хв.
tоп.кор. = 0.702 + 0.61 = 1.303 хв.
Визначаємо час на обслуговування робочого місця відпочинок і особисті потреби у відсотках від оперативного часу по карті 10 стр.55
tобс. = tоп. · aобс.100 = 1.338 · 10 100 = 0.134 хв.
Визначаємо норму штучного часу на операцію:
tшт. = tоп. + tобс. = 1.338 + 0.14 = 1.478 хв.
Знаходимо величини складові підготовчо - завершальний час на організаційну підготовку:
(карта 11 стор. 56 поз. 1.2.3. [15]);
Час на наладку верстата інструменту і пристосувань :
Встановити і зняти патрон з центром
(карта 11 стор. 54 поз. 4 [15]); - 6 хв.
Встановити і зняти різальні інструменти (3 інструменти)
(карта 11 стор. 57 поз. 5 [15]);
Встановити початкові координати Х і У = 1.3 мін;
(карта 11 стор. 57 поз. 7 [15]);
Введення програми з клавіатури - 10 хв.
Перевірка УП в покадровому режимі - 10 мін;
Разом t наладки 30.5 хв.
Час підготовчий - завершальне:
tп. з. = tорг. + tнал. = 12 + 30.5 = 52.2 хв.
Визначаємо норму штучно-калькуляційного часу :
tшт. до. = tшт. + tп.з. n = 1.478 + 42.5 200 = 1.69 хв.
3 Налагодження верстата
3.1 Підготовка верстата до роботи.
Первинний пуск верстата вимагає підвищеної уваги. За допомогою спеціальних ключів необхідно перевірити легкість ручного переміщення робочих органів. Встановить усі перемикачі управління на пультах в початкове положення: усі кнопки не натиснуті тумблери в середньому положенні руків'я регулювання значення подачі повернене в крайнє ліве положення в пам'яті пристрою ЧПУ немає інформації про корекцію інструментів. Перевірити положення упорів аварійного останову робітників
органів в кінцевому положенні. На клемних наборах в шафі управління відключити дроти живлення електродвигунів. Включити ввідний автомат і усі захисні автомати в шафі управління. Перевірити дію блокуючих і сигналізуючих пристроїв шафи управління. За допомогою кнопок і перемикачів пультів управління верстата і пристрою ЧПУ перевірити чіткість спрацьовування магнітних пускачів і реле. Відновить підключення до клемних наборів раніше від'єднаних дротів.
Слід включити послідовно на короткий час (не більше ніж на 3 с) системи і пристрої при цьому спостерігати чи правильно діють механізми чи в тому напрямі обертається електродвигуни чи поступає мастильний матеріал в усі точки чи не перегріваються електричні механічні гідравлічні вузли які свідчення контрольно-вимірювальних приладів.
Дефекти в роботі механізмів і пристроїв проявляються у вигляді шуму вібрації стука мимовільного перемикання або виключення зайвого нагріву підшипників зубчастих передач електродвигунів і електроапаратури нерівномірності обертання і переміщення хитавиці. Великі дефекти усувають ті що налагоджують заводу-виготівника. Якщо недоліки можуть бути ліквідовані в результаті регулювальних робіт то ці роботи може виконувати персонал заводу-споживача.
Перевірка геометричної точності. До проведення наступних етапів випробування верстат слід вивірити по рівню відносно горизонтальної або іншій заданій площині. Відхилення положення робочих органів при русі повинне знаходитися в межах 0.04 ммм для верстатів класів точності Н і П і 0.02 ммм для верстатів класів точності В А і С. Потім необхідно приступити до перевірки верстата при роботі на неодруженому ходу. Під час цього етапу перевіряють відповідно до свідоцтва про приймання геометричну точність і жорсткість верстата відпрацьовують команди за програмою перевіряють відповідність відпрацьовуваних швидкостей шпинделя і подач запрограмованим і відповідність довжини шляху розгону і гальмування паспортним даним верстата.
Перевірка надійності. Безвідмовність верстата перевіряють при роботі його в автоматичному режимі на неодруженому ходу по спеціальній тест програмі яка передбачає багатократні переміщення робочих органів з різними подачами в усьому діапазоні довжин перемикання усіх частот обертання шпинделя включення і відміну коректорів інструментів включення і виключення
допоміжних команд повороти столів зміну інструментів і так далі. Тест-програма складена так щоб при випробуванні в роботі взяли участь абсолютно усі механізми і пристрої верстата пройшли перевірку усі системи УЧПУ. Досвід приймання верстатів з ЧПУ показує що час роботи по тест програмі повинен складати не менше 16 ч безперервної роботи. Про надійність судять по відсутності збоїв і відмов по стабільності повернення робочих органів в початкове положення.
Перевірка верстата в роботі. Перевіряють у оброблених зразків точність розмірів правильність взаємного розташування і геометричної форми поверхонь.
При позитивних результатах випробувань верстат передають в експлуатацію по акту в складанні якого беруть участь представники відділів головного механіка і технічного контролю а також цеху в якому верстат змонтований.
Приблизно через 200 ч роботи слідує верстат оглянути промити резервуари і індивідуальні мастильні точки і заповнити їх свіжим мастильним матеріалом. З цієї миті верстат переводять на режим нормальної експлуатації. На нього складають план-графік оглядів промивань перевірок точності і ремонтів відповідно до встановленої для верстатів з ЧПУ періодичністю.
3.2 Установка і наладка пристрою різального інструменту
Пристосування повинні відповідати наступним основним вимогам: надійно закріплювати заготівлі; забезпечувати необхідну точність базування; мати жорсткість; надавати інструментам свободу підходу до оброблюваних поверхонь; мати можливість переналаживаемости при переході до закріплення нової заготівлі.
Підготовку до установки на верстат пристосувань виробляє той що налагоджує на спеціалізованій ділянці. Він використовує карту наладки пристосування в якій приведений перелік базуючих і притискних елементів пристосування вказані базові поверхні і місця їх розташування вид приводу габаритні розміри по висоті.
Для обробки заданої деталі - валика на цій операції застосовую повідковий патрон з плаваючим центром і центр що обертається механізованим (електромеханічним) приводом. Деталь базується по центрових отворах і торці. Це пристосування забезпечує погрішність базування рівну нулю надійне закріплення воно досить швидкодіюче і безпечне в роботі. Базується пристосування в конічному отворі шпинделя. Патрон комплектується набором кулачків переустановленням яких можливе закріплення валів різних діаметрів.
Патрон кріпиться до фланця шпинделя гвинтами базується по конічному обідку. Плаваючий центр базується по конічному отвору шпинделя.
Центр задньої бабки - по конічному отвору пиноли задньої бабки.
нструменти верстатів з ЧПУ повинні відповідати наступним вимогам: відрізнятися високою різальною здатністю; забезпечувати надійність роботи; забезпечувати сприятливі умови стружкоотвода; характеризуватися стабільністю якості і високою стійкістю; мати можливість налаштування на розмір поза верстатом; бути технологічними у виготовленні і відносно простими по конструкції.
Широко застосовують збірні різці з механічним кріпленням пластинів твердого сплаву. Це дозволяє швидко змінити інструмент (змінивши різальну кромку) застосовувати інструмент з правильно виконаною геометрією і якістю поверхонь і різальних кромок.
На цій операції я застосовую два прохідних різця з механічним кріпленням пластини твердого сплаву канавочный і різьбовий різець.
Різці встановлюю безпосередньо в паз інструментального диска і закріплюю двома сухарями із скосом. По висоті різці виставляю за допомогою спеціальної регулювальної пластини.
3.3 Введення програми що управляє і її редагування
Введення УП в пам'ять УЧПУ виконують після прив'язки системи до верстата введення початкового положення прив'язки системи відліку до деталі (введення плаваючого нуля).
Введення УП здійснюється з клавіатури пульти натискають в наступній послідовності клавіші "введення" "скидання пам'яті" "номер кадру" після чого слідує набір першого кадру програми. Далі введення УП здійснюється послідовно по кадрах. При наборі тексту УП останній набраний символ можна стерти натисненням клавіші "чищення". Набраний кадр вводиться в пам'ять УЧПУ і стирається з екрану БВС. При введенні кадру що містить символи М02 видається повідомлення про кінець програми - КП. Далі продовження введення програми натискається клавіша "введення" "пошук кадру" набирається номер останнього кадру потім "зрушення кадру". На екрані БВС висвітиться останній кадр введений програми. При повторному натисненні клавіші "зрушення кадру" сьома і восьма рядки екрану БВС стираються висвічується останній номер кадру.
При перевірці введеної програми індикація її на БВС потрібно жати клавіші "введення" і "зрушення кадру". В цьому випадку перший кадр програми висвічується на екрані БВС. Послідовним натисненням клавіші "зрушення кадру" висвічується наступні кадри.
При редагуванні введеної в пам'ять пристрої програми можна виробляти стирання будь-якого кадру введення одного або декількох кадрів в будь-яке місце програми виключення будь-якого кадру слова з будь-якого кадру введення одного або декількох слів в будь-який кадр програми.
Для стирання будь-якого кадру його необхідно знайти і ввести на екран БВС.
Потім натиснути клавішу "чищення". Кадр стирається з пам'яті системи і екрану БВС.
Для введення одного або декількох кадрів в будь-яке місце програми потрібно знайти кадр після якого здійснюється введення і ввести необхідну інформацію керуючись методом викладеним раніше і так далі
При сталій номенклатурі деталей що обробляються на верстаті для скорочення часу на введення і редагування виникнення нових помилок доцільно УП вносити з программоносителя - перфострічки або магнітної стрічки деякі раніше при обробці попередньої партії деталей була записана УП.
3.4 Пробна обробка заготівки
Налаштування верстата завершують пробною обробкою першої заготівлі партії. Цим як би підводять підсумок правильності виконання усіх попередніх етапів налаштування : ознайомлення з картою наладки і текстом програми що управляє; перевірки программоносителя; підготовки налаштування і установки на верстаті наборів різальних і допоміжних інструментів; підготовки кріпильного пристосування базування і закріплення заготівлі; установки робочих органів в нуль програми; підготовки контрольно-вимірювальних інструментів.
Схема підготовчих робіт :
Включити верстат і при необхідності окремі системи.
Прогріти верстат протягом 15 - 20 хв.
Перемкнути управління на режим ручної роботи вивести робочі органи з нуля верстата на 100 -150 мм по кожній координаті.
Повернути робочі органи верстата в нуль.
Перевірити положення попереджувальних остановов.
Перевірити правильність введення в пам'ять пристрою ЧПУ параметричних обмежувачів довжини шляху зміщення нуля і коректорів положення.
Відпустити кнопку-клавішу кадри" що "Виключаються.
Перемкнути управління на режим автоматичної роботи.
Закрити кожухи обгороджування спостереження за подальшою роботою здійснювати через прозорі оглядові екрани.
Здійснювати пуск автоматичного циклу.
Після обробки перших поверхонь перервати подальшу обробку автоматичного циклу.
Перемкнути управління на ручний режим роботи.
Відвести використовуючи перемикач дискретних переміщень різальний інструмент від заготівлі на відстань зручну для виконання контролю.
Провести виміри переконатися в правильності виконання розмірів і досягнення необхідної шорсткості поверхні.
Відновити взаємне розташування різального інструменту і заготівлі.
Перемкнути управління на режим "Автомат".
Продовжити обробку до кінця в автоматичному режимі.
Оглянути оброблену деталь провести необхідні виміри.
Ввести в пам'ять УЧПУ необхідні поправки що коригують виниклі погрішності обробки.
Повторити обробку наступної заготівлі в автоматичному режимі.
4 Технічне обслуговування верстата
4.1 Структура ремонтного циклу і його обгрунтування
Технічне обслуговування (ТО) і ремонт устаткування виконується відповідно до СТОРО (системою технічного обслуговування і ремонту устаткування). Згідно СТОРО регламентується витрати трудових і матеріальних ресурсів відповідно до структури ремонтного циклу верстата.
Ремонтний цикл - час експлуатації верстата між двома капітальними ремонтами. Розраховується по формулі:
Т у.ф.= 16800 1 1.5 1 1 1 = 25200 година
Структура ремонтного циклу - перелік робіт що виконуються за час ремонтного циклу. Призначається структура згідно СТОРО залежно від виду устаткування маси його і точності. Для заданого верстата це:
КР - ТР - ТР - ТР - ТР - ТР - ТР - ТР - ТР - КР
У циклі число поточних ремонтів - 8
У міжремонтному циклі число оглядів - 2
Визначаю час міжремонтного періоду :
Т м.р. = Т у.р.n + 1 =252008 + 1 = 2844 година
Визначений час межосмотрового періоду :
Т м.о. = Т м.р. n + 1 = 2844 2 + 1 = 948 година
Отже для цього верстата через 948 годину його експлуатації необхідно виконати плановий огляд за програмою обумовленою СТОРО.
4.2 Основні види робіт по ТО верстата
До технічного обслуговування відносять роботи по підтримці працездатності верстатів при зберіганні підготовці і використанні. Розрізняють роботи по ТЕ механічній електричній і електронній частині. У цій роботі розглядаються роботи по ТЕ механічній частині. Основними операціями ТЕ являються:
Щозмінний профілактичний огляд. Виконує його оператор перевіряючи зовнішнім оглядом відсутність ушкоджень течі правильність функціонування верстата. Черговий слюсар упевняється у відсутності вібрацій шумів нагріву підшипників тиск масла та ін.
Плановий огляд виконується відповідно до графіку з метою перевірки стану вузлів і механізмів верстата отримання інформації про знос деталей. Перевіряють міцність і щільність з'єднанні справність обмежувачів люфтів рухливих з'єднаннях стан системи мастила.
Щомісячна підтримка чистоти устаткування приміщення ця операція вироблятися раз на місяць - особливо ретельно забирається верстат і прилегла
територія при цьому використовують технічні пилососи прибирають стружку бруд з важкодоступних місць верстатів. На робочому місці на ділянці виробляють вологе прибирання прибирають предмети що ускладнюють експлуатацію верстатів (тара піддони візки і так далі).
Змазування щозмінне - виконується згідно керівництва по експлуатації.
Поповнення і заміна мастильних матеріалів - виконується згідно карти і схеми мастила.
Промивання механізмів - виконується згідно керівництва після обслуговування частіше при заміні мастила.
Профілактичне регулювання - виробляється при напрацюванні годинника згідно паспорта.
Перевірка геометричної і технологічної точності - виконується при пуску верстата в експлуатацію при збоях а роботі при відправки в ремонт не частіше чим через 1200 годин роботи.
4.3 Вибір механізмів і оснащення для ТО і ремонту верстата
Для полегшення праці робітників підвищення продуктивності підвищення якості виконуваних робіт при ТО і ремонті устаткування застосовують різне устаткування і оснащення.
При виконанні ремонтних робіт використовують:
- Підйомно - транспортні механізми необхідні для демонтажу верстата його розбирання і зборки;
- Верстатне устаткування при ремонті базових деталей верстатів при виготовленні запасних деталей;
- Зварювальне устаткування - для наплавлення поверхонь проведення зварювальних робіт;
- Гальванічне устаткування - при необхідності;
- Мийні ванни машини - для миття деталей верстатів;
- Устаткування для забарвлення - для забарвлення відремонтованого устаткування.
При виконанні робіт по ТО устаткування застосовують:
- Збиральні машини технічні пилососи для підтримки чистоти;
- Заправні станції для поповнення і заміни мастильних матеріалів;
- Механізований інструмент - електродрилі пневмоинструмент;
- Набори слюсарного інструменту;
- Пересувні верстаки з лещатами і набором пристосувань і іншого оснащення;
- Набори оправлянь оснащення для перевірки верстатів на геометричну точність;
- Вимірювальний інструмент: штангенциркулі мікрометри індикатори термометри прилади електровимірювань та ін.
Колесо зубчатое КР 1-27.docx
обладнання керованого системами ЧПУ .. 8
2 Технічні дані склад конструкція системи управління
«Електроніка НЦ-31» 12
Розрахунково-налагоджувальний розділ
1 Призначення технічні дані модуля ОЗП .. 16
2 Опис принципу роботи модуля ОЗП .. . 17
3 Опис електричної принципової схеми модуля ОЗП 22
4 Опис елементної бази модуля ОЗП .. 26
5 Вибір вимірювально-налагоджувальної апаратури її технічні характеристики область застосування для діагностики модуля ОЗП 30
6 Розроблення методу діагностики модуля ОЗП 34
7 Розрахунок показників надійності модуля ОЗП 44
Технолого-експлуатаційний розділ
1 Розроблення УП для обробки деталі колесо зубчасте КР 1-27 на верстаті 16К20Ф3С32 наладка і експлуатація верстата . 48
2 Розрахунок норм часу 53
3 Налагодження верстата 55
4 Технічне обслуговування верстата 60
Організаційно-економічний розділ
1 Організація технічного обслуговування і ремонту систем ПУ . 65
2 Планування ремонтних робіт. Розрахунки в одиницях ремонтоскладності 68
3 Розрахунок чисельності персоналу за трудомісткістю обсягу робіт ТО і поточного ремонту систем ЧПУ (за нормами праці) 72
4 Організація робочого місця техніка-електромеханіка 74
5 Розрахунок фонду оплати праці .. 75
6 Складання кошторису витрат на плановий ремонт систем ЧПУ (за укрупненими нормативами) . 77
7 Розрахунок калькуляції собівартості робіт при виконанні налагодження регулюванню та ремонту систем управління (приводу окремого блоку чи вузла) . 78
8 Розрахунок економічної ефективності від впровадження прогресивних технічних рішень при ремонті і модернізації систем управління .. 81
1 Правила безпеки життєдіяльності на робочому місці техніка-електромеханіка .. 84
2 Характеристика дільниці 86
3 Організація охорони праці на дільниці . 87
4 Вимоги до мікроклімату робочого приміщення .. 88
5 Протипожежний захист робочого приміщення 90
Перелік використаної літератури . 92
Машинобудування покликане випускати машини комплекси машин обладнання й прилади високого техніко-економічного рівня що забезпечують зміни в технології й організації виробництва підвищення продуктивності праці зниження металоємності поліпшення якості продукції.
Останнім часом вирішуються питання переоснащення промислових підприємств різних форм власності відродження хазяїна на землі. На ці зміни суспільного розвитку в першу чергу повинне відреагувати машинобудування тому що воно повинне забезпечити фермерські господарства малі підприємства універсальною передовою й надійною технікою. В умовах ринку й конкуренції кожне машинобудівне підприємство повинне боротися за зниження собівартості продукції підвищення його якості й надійності.
Ефективність технологічних систем визначають три фактори:
якість продукції що випускається
число робітників зайнятих у виробництві.
Широкі перспективи відкриваються з використанням верстатів із ЧПУ. Основними перевагами верстатів із ЧПУ є:
підвищення точності обробки;
скорочення або повна ліквідація розмічальних і слюсарних притиральних робіт
простота й малий час переналагодження;
концентрація переходів обробки на одному верстаті;
можливість використання менш кваліфіковано робочої сили й скорочення потреби у кваліфікованій робочій силі;
можливість багатоверстатного обслуговування;
зменшення парку верстатів.
Застосування верстатів із ЧПУ дозволяє вирішити ряд соціальних завдань:
поліпшити умови праці робочих верстатників значно зменшити частку важкої ручної праці;
змінити склад працівників механообробних цехів зробити менш гострою проблему браку робочої сили й т.д.
З огляду на це при роботі над дипломним проектом я прагну до зниження собівартості виготовляємої деталі разом із підвищенням продуктивності праці на підставі розробки методу діагностування модуля ОЗП (пристрій 3500) як складової частини пристрою ЧПУ моделі «Електроніка НЦ-31».
Дана система ЧПУ отримала широке використання на машинобудівних підприємствах країни в наслідок своєї універсальності.
При широкому розповсюдженні даної системи числового програмного управління актуально звучить питання про скорочення часу на діагностику і ремонт цієї системи. Розроблений в дипломному проекті метод дозволяє скоротити час діагностування модуля. В ході роботи над проектом розроблені: розрахунково-налагоджувальний технолого-експлуатаційний організаційно-економічний розділи; розділ охорони праці; виконані розрахунки і графічні документи.
1 Призначення та область застосування металорізального обладнання керованого системами ЧПУ
Токарний верстат 16К20Ф3С32 призначений для токарної обробки в замкнутому напівавтоматичному циклі деталей типу тіл обертання із ступінчастим і криволінійним профілем (валів осей маточин фланців станин кришок шківів зубчатих коліс і так далі). На них виконують зовнішнє і внутрішнє точіння свердлення зенкерування розгортання цековання нарізування зовнішнього різьблення різцями і мітчиками.
Верстат застосовується в індивідуальному дрібносерійному і серійному виробництві з дрібними партіями деталей що повторюються.
Клас точності верстата – П.
Верстат може випускатися в спеціальному і спеціалізованому виконані з наладкою по комплекту замовлення.
Основні технічні дані і характеристики
Найбільший діаметр встановлюваного виробу над станиною мм – 500.
Найбільший діаметр оброблюваного виробу мм:
над супортом – 220;
Висота різця що встановлюється в різцеутримовачі мм – 25.
Найбільша довжина встановлюваного виробу мм при установці в центрах – 1000.
Найбільша довжина обробки мм – 905.
Центр в шпинделі з конусом Морзе по ГОСТ 13214-79 – 6.
Кінець шпинделя фланцевого по ГОСТ 12593-72 – 6К.
Діаметр циліндрового отвору в шпинделі мм – 55.
Центр в пінолі з конусом Морзе по ГОСТ 13214-79 – 5.
Частота обертання шпинделя (безступінчасте регулювання) обхв. – від 20 до 2240.
Межі частоти обертання шпинделя що встановлюються в ручну обхв.:
перший діапазон від 20 до 325;
другий діапазон від 63 до 900;
третій діапазон від 160 до 2240.
Межі програмованих подач ммоб.:
подовжніх від 001 до 40;
поперечних від 0005 до 20.
Максимальна (що рекомендується) швидкість робочої подачі ммхв. (ммоб):
подовжньою – 2000 (28);
поперечною – 1000 (14).
Швидкість швидких ходів ммхв. не менше:
Дискретність переміщень мм:
Межі кроків нарізуваних різьблення мм – від 001 до 4095.
Кількість позицій автоматичної поворотної головки – 6.
Найбільший момент що крутить на шпинделі Н.м (кгм) – 1000 (100).
Граничні діаметри свердлення мм:
Габарити верстата мм не більше – 3250×1700×2145.
Маса верстата кг не більш – 3800.
На малюнку графічно представлені технологічні можливості верстата 16К20Ф3С39 виходячи з взаємного положення робочих органів в кінцевих робочих положеннях.
Мал. 1 Технологічні можливості
і настановні розміри верстата 16К20Ф3С32.
Шпиндель має фланцевий кінець з умовним розміром 6 по ГОСТ 12593-72 (з поворотною шайбою) і отвір з конусом Морзе 6. Найбільший діаметр прутка що проходить через шпиндель рівний 57 мм.
Поворотну багатопозиційну револьверну інструментальну головку з горизонтальною віссю повороту паралельній осі шпинделя прикріплюють до поперечних санчат супорта чотирма болтами і двома штифтами. два робочих положення (із зрушенням на 59 мм) на поперечних санчатах в кожне з яких
головка може бути встановлена в міру необхідності (дивися малюнок 1).
Головки (мод. Уг9321 Уг9324 Уг9325 і Уг9326) мають односторонній напрям повороту (проти годинникової стрілки якщо дивитися на торець інструментального диска) інструментального диска. Час повороту інструментального диска десятипозиційної головки на сусідню позицію 27 с при переході з першою на останню позицію 67 с.
Основними елементами головок є електродвигун 4АВ63В4У3 (потужність 037 кВт частота обертання 1365 обертів в хвилину); планетарний редуктор (передавальне число 81 для головки УГ9321 і 117 для інших моделей); плоскозуба муфта що складається з двох напівмуфт з круговими зубами (число зубів 20 для головки УГ9324 і 24 для інших моделей); шпиндель; багатопозиційний інструментальний диск; датчик кутового положення інструментального диска виконаний на герметичних магнітоуправляємих контактах (герконах).
Верстат призначений для використання в цехах механічної обробки в різних галузях промисловості в умовах експлуатації УХЛ4 по ГОСТ 15150-69. При цьому нижнє робоче значення температури навколишнього повітря повинне бути не нижче 50 С відповідно до вимог ГОСТ 21552-84 поширюваними на УЧПУ якими оснащений верстат; відносна вологість – не більше 80%. Запиленість приміщення – в межах санітарної норми. Верстат не повинен піддаватися дії місцевого нагріву і сильних температурних перепадів. Поблизу верстата не дозволяється встановлювати шліфувальні верстати що працюють без охолоджування крупне обдирне і ковальсько-пресове устаткування. Встановлені поблизу верстата пристрої що працюють з використанням струмів високої частоти повинні мати захист від радіоперешкод.
У приміщеннях для установки верстата необхідно прокладати шину сполучену з низкоомным контуром заземлення для приєднання проводів заземлення верстата. Опір контура заземлення не повинен перевищувати 4-х Ом. Верстат з ЧПУ підключається до трифазної мережі змінного струму напруги 380 В(+10В -15 В) і частотою 50±1 Гц. Для захисту від електричних перешкод що створюються роботою іншого електроустаткування рекомендується здійснювати живлення пристрою ЧПУ від окремого мотор-генератора або силового трансформатора до яких не дозволяється підключати верстати ЧПУ або інше устаткування.
Повинні бути забезпечене достатній простір для зручного прибирання верстата від стружки і своєчасне її видалення. Верстат встановлюється на фундаменті згідно вказівкам в керівництві по експлуатації на верстат.
Верстат повинен змащуватися тільки тими маслами які вказані в експлуатаційній документації верстата. Для охолоджування інструменту забороняється застосовувати рідину з агресивними домішками. Водневий показник охолоджуючої рідини повинен бути в межах рН=8-85.
До роботи на верстаті з ЧПУ і його обслуговуванню повинні допускатися тільки особи що вивчили конструктивні і технологічні особливості верстатів що пройшли спеціальний інструктаж по роботі на верстаті з даною системою ЧПУ.
Робота верстата допускається тільки за умов:
наявність напруги на затисках ввідного автомата 380 В (-15 +10%);
обслуговування верстатів закріплених за ними спеціально навченим і атестованим технічним персоналом;
строгого виконання профілактичних робіт і робіт відповідно до графіка і об'єму планових ремонтів з реєстрацією в журналі всіх перевірок що проводяться і профілактичних робіт;
При роботі верстата електрошафи повинні бути закриті.
Процес різання допускається тільки при закритій рухомій огорожі.
При наладці верстата на обробку нового виробу необхідно перевірити розстановку на подовжній і поперечних лінійках кулачків аварійного обмеження і фіксованого положення подовжньої каретки і поперечного супорта при необхідності відрегулювати положення кулачків.
Не вирішується обробка нової заготівки до попереднього відробітку програми без різання.
Безперервна робота верстата по УП – не більше двох змін (16 ч) після чого повинні бути проведені профілактичні роботи вказані в інструкції з експлуатації на верстат.
ПЧПУ «Електроніка НЦ-31» це система контурного управління типу CNC (Computer Numerikal Control) призначена для оперативного управління верстатами із стежачими електроприводами по двох лінійних осях головним приводом і вимірювальними фотоімпульсними датчиками.
Основною областю застосування пристрою є управління токарними верстатами.
Пристрій забезпечує введення редагування автоматичне виконання програм обробки деталей що управляють і управління з клавіатури пульт оператора.
Основні характеристики:
До трьох (лін.– шпінделя)
Одночасно керовані осі
нтерполяція різьбонарізання
Контурне з програмно – структурною організацією
Точність позиціонування
Не гірше 1 дискрети завдання
Максимальне значення переміщення по осях
Від -999999 до +999999
Найбільше значення розмірів між 2 крапок
З касети електронної пам'яті
Кількість кадрів що запам'ятовуються
Привід стежачий з електричним управлінням
Аналоговий сигнал ±10В
Фотоімпульсні датчики
Об'єм постійної пам'яті
мпульсних перетворювачів на верстаті
Кількість зв'язків з електроавтоматикою верстата
вх;16вих; 1 датчик t0
Потужність споживана в мережі
Температура навколишнього середовища
Габаритні розміри УЧПУ
Зовнішня пам'ять ОЗП-ЗП
Основні режими роботи ПЧПУ:
режим роботи від маховичка;
режим роботи від клавиш ручного управління;
режим виводу (ідикації) вмісту пам’яті програми обробки і параметрів;
режим вводу програми обробки і параметрів;
режим розмірної прив’язки інструмента;
режим навчання – формування управляючої програми при обробкі в ручному режимі.
УЧПУ типу «Електроника НЦ-31» складається з уніфікованих по структурно-алгоритмічних і конструкторсько-технологічних ознаках моделей.
Структурна схема ПЧПУ представлена на мал. 2. У ній використовуються наступні позначення: МНЦ - магістраль типу "Загальна шина" (ОШ) ряду "НЦ"; ПРЦ - модуль процесора; ОЗП - модуль оперативного пристрою що запам'ятовує; ПЗП - постійний пристрій що запам'ятовує розташований в модулі ОЗП; М - магістраль зв'язку ПРЦ з ПЗП; AMT - модуль адаптера магістралі (МНЦ) і програмованого таймера; КЕ - модуль контроллера зв'язку з електроавтоматикою верстата; КП -модуль контроллера імпульсних вимірювальних перетворювачів (датчиків переміщень); КП - модуль контроллера приводів; ПО - панель оператора; ОЗП-ВП - модуль зовнішньої оперативної пам'яті.
Електронний блок ПЧПУ умовно ділиться на дві групи пристроїв: блоки обчислювальної частини - ПЗП AMT ОЗП; блоки зв'язку з верстатом і оператором - КП КП КЕ ПО.
Адресний простір ПЧПУ розподілений таким чином:
-037777 - область адрес (восьмеричных) внутрішнього ПЗП (16 До слів);
0000-047777 - область адрес ОЗП ПЧПУ (4 До слів);
0000-057777 - область адрес ОЗП-ЗП (4 До слів);
0000-117777 - область адрес квазі ПЗП (16 До слів);
0000-157777 - область адрес ОЗП налагоджувальної системи;
0000-167777 - область адрес регістрів налагоджувальної системи;
0000-177777 - область адрес блоків обчислювальної частини і блоків зв'язку з верстатом.
Всі функціональні модулі структурної схеми ПЧПУ взаємодіють між собою з використанням магістралі (МНЦ) яка побудована за принципом "ЗАГАЛЬНО ШИНИ". На МНЦ одночасно можуть взаємодіяти тільки два модулі з підключених до магістралі. Взаємодії по МНЦ між модулями можна розділити на два види: передача управління магістраллю; обмін інформацією. У свою чергу ( взаємодія типу "обміну" підрозділяється на читання за адресою (ЧТ); запис за адресою (ЗП); читання за адресою з подальшим записом за цією адресою (ЧТМ).
Всі підключені до модулі МНЦ відносяться до одного з наступних типів: «що веде» або «веденому». Ведучими називаються модулі яким в процесі своєї роботи потрібно викликати обмін з іншим модулем або перервати роботу іншого модуля.
До провідних модулів відносяться ПРЦ AMT КЕ КП ПО. Веденими називаються модулі які беруть участь в обмінах тільки після адресного виклику на
обмін що поступив від провідного модуля. До ведених модулів відносяться ОЗП ОЗП-ЗП КП.
Обмін інформацією між модулями по МНЦ здійснюється паралельними 16-розрядними двійковими кодами званими словами. Адреса зберігання слова також представляється у вигляді 16-розрядного двійкового коду. Таким чином об'єм адресного простору в якому можливі обміни по МНЦ рівний 216 = 64 К слів
Запити на обмін інформацією по МНЦ виникають від провідних модулів асихронно і незалежно. Для забезпечення істинності обміну у складі процесора (модуль ПРЦ) є функціональний вузол - арбітр магістралі. Арбітр магістралі виконує певний алгоритм надання МНЦ одному з декількох провідних модулів що запитали обмін по магістралі.
Мал. 2 Структурна схема ПЧПУ «Електроніка НЦ-31»
Окрім магістралі МНЦ є додатковий канал по котрому зв'язані тільки модулі AMT КЕ КП ПО. Якщо МНЦ представити у вигляді кільцевої магістралі то цей додатковий канал є радіальним перетворенням МНЦ. Модуль AMT підключений до МНЦ перетворить відповідним чином сигнали на МНЦ і управляє використовуючи радіальний принцип обмінами з модулями КЕ КП КП ПО. Цей додатковий канал управління збільшує функціональну гнучкість ПЧПУ в цілому і дозволяє скоротити апаратні витрати в модулях КЕ КП КП ПО.
1 Призначення технічні дані модуля ОЗП
Модуль ОЗП призначений для запису збереження і зчитування із нього інформації у вигляді 16-розядних двійкових слів.
Основні технічні данні ОЗП:
нформаційна ємкість накопичувача ОЗП – 4 К шістнадцяткових слів;
Розрядність коду адреса і даних на магістралі – 16 двійкових розрядів;
ОЗП здійснює контроль прочитувальної інформації з виправленням поодиноких помилок на основі використання корегуючого коду Хемінга;
Формат слів в накопичувачі – 21 розряд з них: 16 розрядів – інформаційні 5 розрядів – контрольні;
Час цикла зчитування (запису) – не більше 15 мкс.;
Напруга живлення - +5 В ±5 % (пульсації – 100 мВ);
З метою забезпечення збереження записаної інформації накопичувач інформації має відокремлену шину живлення +5 В напруга на котрій зберегається при відключенні живлення від всіх других вузлів ОЗП (аварійний режим);
Накопичувач забезпечує зберегання записаної в нього інформації у діапазоні напруги живлення від + 35 В до +55 В;
Загальна потужність споживана ОЗП – не більше 6 Вт;
Струм споживаний накопичувачем у режимі зберегання – не більше 5 мА;
Накопичувач інформації побудований на ВС ОЗП статичного типу КР537РУ2А.
Конструктивно модуль виконаний на двостороній друкованій платі. Підключення до магістралі МНЦ ЕОМ «Електроніка НЦ-31» здійснено за допомогою двох 32-контактних роз’ємів ХТ1 ХТ2 типу СНП38-3294×9В-23-1-0 вилка.
Габарітні розміри повністю змонтованої друкованої плати 220×3567×18 мм.
2 Опис принципу роботи модуля ОЗП
Функціональна схема ОЗП представлена на мал. 3.
Осередок ОЗП складається з:
- інтерфейсного блоку (Б);
- схеми пізнання (СХОП);
- регістра адреси (РГА);
- регістра числа (РГЧ);
- схеми формування коду Хеммінга (ФКХ);
- схеми дешифрування номера розряду (ДСХ);
- схеми коректора (К);
- схеми управління (СУ);
- власне мікросхем пам'яті (ОЗУ);
- схеми управління включенням коректора (СУК).
Взаємодія вузлів здійснюється таким чином. Схема пізнання (СХОП) аналізує чотири старші розряди адрес що виставляються процесором або будь-яким іншим активним пристроєм на загальній шині AD0 AD15. При збігу кодів з шин AD12 AD15 з константою 0100 що подається на схему пізнання у вигляді прошивок остання вирішує роботу схемі управління (СУ).
Мал. 3. Функціональна схема оперативного пристрою що запам'ятовує (ОЗП).
Схема управління приймаючи сигнали супроводу (ОБМ ЗП ЧТ ВУ) формує тимчасову послідовність циклу тобто розгортає внутрішню циклограму управління всіма вузлами осередку. При цьому молодші розряди адреси звернення AD0 AD11 буферизуються в регістрі адреси (РГА). Останній активізує адресні входи власне мікросхем пам'яті (ОЗП). При запису операндів в ОЗП дані D0 DI5 через шинні формувачі інтерфейсного блоку (Б) поступають також на А-входи
регістра числа (РГЧ) і сигнал ДЗП буферизуються в нім. Виходи цього регістра сполучені з формувачем коду Хеммінга (ФКХ). З виходу ФКХ 5-розрядний код Хеммінга запам'ятовується в додаткових п'яти мікросхемах пам'яті (ОЗПх). Таким чином по сигналу ДЗП проводиться запам'ятовування в ОЗП 21-розрядного коду операнда.
При читанні операндів з елементів пам'яті активізація схем ОЗП відбувається аналогічно операції запису тобто схема пізнання вирішує буферизацію адреси звернення в регістрі РГА. Проте сигналом супроводу ДЧТ власне мікросхеми ОЗП активізується на видачу інформації за виставленою адресою. Вихідний 21-розрядний код операнда буферизується в регістрі числа (РГЧ) по входах В. з 16 основних розрядів на ФКХ формується згортка коду Хеммінга яка звіряється з ліченим з пам'яті 5-розрядним кодом в схемі дешифрування несправних розрядів (ДСХ). Виходи цього вузла сполучені з коректором (К) на інші входи якого поступає інформація 16 основних розрядів прочитуваного числа. Виправлений коректором 16-розрядний операнд через шинні формувачі Б поступає в магістраль AD 0 15> ПЧПУ.
Мал. 4. Принципова схема вузла управління ОЗП.
У режимі збереження інформації шинні формувачі Б включені на її прийом. Тому якщо «ведучий» (тобто процесор) виставляє на магістралі (МНЦ) код 04ХХХХ то чотири старші розряди AD 15 12> пройдуть на входи В схеми пізнання D5 (мал. 4) і викличуть утворення сигналу логічної «1» на її виході "рівності". Мінімум через 75 нс ведучий виставляє сигнал ОБМ який поступає на вхід шинного формувача D6. Мікросхема D6 включена так що сигнали управління ОБМ ЧТ ЗП і ВУ завжди проходять з В-входов на Q-виходи. Тому переднім фронтом сигнал ОБМ деблокує R-входи трігера пізнання D7.1 і трігера вимикача коду Хеммінга D49.2. з затримкою на чотирьох інверторах D8.5 сигнал ОБМ запише логічну "1" по С-входу в D7.1 і логічний "0" в D49.2. Перекидання трігера пізнання D7.1 означає фіксацію акту запиту обміну інформацією між ведучим і ОЗП. Вихід трігера D7.1 сполучений з С-входамі схем регістра адреси (РГА) (D10 D12 мал. 4). Тому його установка в "1" проводить буферизацію молодших
розрядів адреси (А 0 11>) в трігерах РГА. Виходи трігерів РГА що не інвертуються сполучені з адресними входами власне мікросхем ОЗП (D51 D71). З розглянутої взаємодії СХОП РГА осередків ОЗП видно що в РГА інформація зберігається між двома сигналами звернення ОЗП що веде до осередків.
У режимі запису інформації "ведучий" із затримкою в 25 нс після появи сигналу ОБМ на шині МНЦ (AD0 AD15) встановлює дані які через шинні формувачі DI D4 поступають на внутрішню магістраль AD осередку ОЗП (див. мал. 3). Отже інформація поступає на входи А регістра числа (РГЧ) і входи D власне мікросхем пам'яті D51 D66. з затримкою ще на 25 нс ведучий виставляє сигнал супроводу ДЗП. Цей сигнал пройшовши приймач-передавач D6 (див. мал. 4) поступає: на схему DI4.1 для формування стробуючого імпульсу запису інформації в РГЧ; через схему D9.I на входи WERE мікросхем ОЗП; на схему D50.1 для дешифрування команди включення або відключення формувача контролюючого коду; через інвертор 09 на схему D14.2 для розблокування роботи внутрішнього генератора осередку.
В результаті дії сигналу ДЗП відбудеться запис інформації в 16 розрядів РГЧ; мікросхеми пам'яті готуються до прийому інформації і формуються всі сигнали для відключення вузла ФКХ. Режим блокування ФКХ буде розглянутий нижче.
Для запису інформації в схеми ОЗП необхідно подати сигнал вибірки кристала (СЕ). Це реалізується за рахунок дозволу роботи генератора імпульсів. Сигнал пізнання спільно з сигналами ДЗП або ДЧТ на схемі D14.2 формують сигнал дозволу роботи генератора. При цьому через D8.4 деблокуються входи регістрів D18 D19 і вирішується робота мультивібратора D15.1 D15.3. Вихідні імпульси мультивібратора поступають на С-входи регістрів D18 D19. З'єднання Q-выходов трігерів цих регістрів з D -входами утворює схему зрушуючого регістра.
Виходи трігерів цього регістра беруть участь у формуванні тимчасової діаграми роботи вузлів осередку що містить інтервали : 1 – Q1 = 1 схеми D18 через D17 D17.2 і транзистори VT1 VT4 утворюють сигнал «Вибірка кристала ЦЕ» схем пам'яті; 2 - Q4 = 1 схеми DI8 разом з сигналом ДЧТ формує синхроімпульс запису в РГЧ; 3 - Q7 = 0 схем DI9 через D16.1 D16.3 D17.2 і D20 формує сигнал ОТВ; 4 - Q8 = 0 схем D19 блокує подальшу роботу мультивібратора фіксуючи закінчення циклів запису або читання інформації з елементів пам'яті.
Отримання сигналу ОТВ досягається наступною взаємодією мікросхем. Команди ДЗП або ДЧТ (при зафіксованому в трігері D7.1 сигналі звернення ОЗП що веде до осередку) проходять через схему D14.2 на DI6.1 деблокують R-вход трігера D7.2 і через D16.3 включають шинний формувач D20. Деблокований мультивібратор D15 своїм шостим імпульсом встановлює на Q7-схемы D19 логічний "0" цей сигнал 3 через D16.2 впливає на синхронізуючий вхід з трігера D7.2 і переводить його в стан Q=1. В результаті цього з трігера через D7.2 через передавач D20 на магістраль (МНЦ) поступить сигнал ОТВ осередку ОЗП. Ведучий приймає цей сигнал і знімає сигнал ДЗП (або ДЧТ). Тому на виході схеми D14.2 встановиться логічна «1» яка через D8.4 поверне в початковий стан трігери регістрів D18 DI9 а через D16.1 - трігер відповіді D7.2. Шинний формувач D20 перейде в стан високого імпедансу: сигнал ОТВ буде знятий з магістралі
управління. Ведучий знімає сигнал ОБМ трігер пізнання D7.1 скидається по R-входу осередок ОЗП переходить в режим зберігання інформації. З розглянутого опису видно що застосування мультивібратора D15 і зрушуючого регістра (D18 D19) забезпечує тимчасові затримки на згортку і розгортку інформації в схемах формування коду Хеммінга і в коректорові. Записана в РГЧ по передньому фронту сигналу ДЗП інформація з виходів схем D2I D24 (див. мал. 1) через інвертори D27 D29 поступає на входи схем D3I D35 D36 формувача коду що коректує. Мікросхемами D3÷D35 є 4-розрядні схеми контролю по паритету серії К155ИП2.
У режимі запису інформації в трігери D25 і D26 РГЧ (розряди D16 D21) проводиться запис логічних "0" оскільки на А-входи цих схем РГЧ сполучені з корпусом. Тому на входи X10 схем контролю по паритету виступатимуть логічні "0" а на входи Х9 - логічні "1". Схеми D31 D36.I D36.2 формують перший розряд; схеми D32 D36.3 - другий розряд; D33 D36.4 - третій розряд; D34 четвертий і D35 - п'ятий розряди коду Хеммінга. Виходи цих схем сполучені з D-входами елементів пам'яті D67 D7I (див. мал. 1). Затримка інформації при записі числа в РГЧ і у ФКХ компенсується розширенням імпульсу вибірки кристала на розряді Q1 зрушуючого регістра D18 (див. мал. 4).
У режимі читання інформації виставлений ведучим адреса пізнається і буферизируется в регістрі РГА по сигналу ОБМ аналогічно режиму запису.
З приходом сигналу супроводу ДЧТ виконуються наступні операції: через схему D14.2 запускається генератор імпульсів і деблокується трігер формування сигналу ОТВ; через схему D13.2 шинні формувачі інтерфейсного блоку D1 D4 перемикаються на передачу інформації з осередків ОЗП в магістраль (МНЦ); через DI3.1 перемикаються трігери РГЧ на прийом інформації по входах Ст.
У інтервал часу 1 від першого до п'ятого імпульсів генератора через D17.1 і DI7.2 і транзистори VT1 VT4 подається на схеми ОЗП сигнал СЕ ("вибірка кристала"). мпульс запису інформації в РГЧ подається в інтервал часу 2 після четвертого і до сьомого імпульсів генератора. Оскільки сигнал ЗП відсутній то через D6 D9.1 на входи WERE мікросхем пам'яті поступає сигнал логічної "1". Таким чином мікросхеми ОЗП налаштовані на режим видачі інформації зі своїх D-виходів відразу після появи сигналу СЕ.
Установкою розряду Q4 регістра D18 в стан "1" проводиться перезапис 21-розрядної інформації зі схем ОЗП в регістр РГЧ. З цієї миті починається робота схем ФКХ дешифратора коду помилки D37 D39 і коректора D40 D43 по розглянутих раніше правилах. З виходу коректора інформація поступає на А-входи шинних формувачів а потім - в магістраль (МНЦ).
Після закінчення роботи генератора імпульсів через D16.2 D7.2 і D20 формується сигнал ОТВ. "Ведучий" знімає сигнал ЧТ. В результаті цього виконуються наступні операції: через D14.2 в початковий стан повертаються трігер відповіді D7.2 і передавач сигнал ОТВ знімається; через D14.2 і 05.4 скидається в початковий стан і блокується генератор імпульсів; через D13.2 шинні формувачі D1 D4 перемикаються на прийом інформації з магістралі (МНЦ в осередок ОЗП. Ведучий знімає сигнал ОБМ: осередок ОЗП переходить в режим зберігання інформації.
Режим блокування ФКХ використовується резидентним перевіряючим
тестом для визначення несправних ОЗП. Для цього процесор виставляє адрес 1737628. Сигналом супроводу ВУ вирішує подачу пізнаного в схемах порівняння D44 D46 адреси на D-вход трігера D49.2. Сигнал ОБМ з передавача D6 деблокує R-вхід трігера D49.2 і S-вхід трігера D49.I. Затриманий на інверторах D8 передній фронт сигналу ОБМ встановить "1" на виході трігера D49.2. Після цього процесор в розряді даних D0 виставляє біт "1" який сигналом супроводу ДЗП через схеми D50.1 D50.2 запишеться в трігер D49.I. нверсний вихід цього трігера: закриє по "G1" входам дешифратор коду помилок (див. мал. 3); через D17.1 і транзистори VТ1 VT3 заборонить утворення сигналу вибірки кристала (СЕ) для схем ОЗП що зберігають код Хеммінга (див. мал. 4). Сигнал ДЗП пройшовши схему D50.1 і D16.1 впливає на схему формування відповіді D7.2 D16.3 і D20 стимулюючи їх до роботи. Він же але затриманий на D50.2 і D50.3 через D16.2 впливає на трігер D7.2. Останній спільно з D20 формує сигнал ОТВ. Зняття ведучим сигналу ДЗП по ланцюгу D6 D50.I D16.1 D7.2 і D16.3 припиняється дія сигналу ОТВ. Таким чином подальший запис і читання інформації проводяться без формування коду Хеммінга. Для включення ФКХ процесор знов звертається за адресою 1737628 до трігера D49.2 і записує в трігер D49.1 логічний "0".
При аварії мережевого живлення для збереження інформації в ОЗП у момент включення пристрою використовується блокування транзисторів VT3 і VT4 сигналом АИП. Тому можлива поява сигналу СЕ в перехідних процесах початкової установки мікросхем не пропускається на входи вибірки кристала мікросхем пам'яті.
При опису осередку ОЗП індексація мікросхем приведена по документації другої версії пристрою «Електроніка НЦ-31». У документації першої версії є незначні відмінності у виконанні схеми формування сигналу ОТВ.
3 Опис електричної принципової схеми модуля ОЗП
Електрична принципова схема ОЗП складається із наступних функціанальних вузлів і елементів.
Магістральні підсилювачі. В якості двонаправлених магістральних підсилювачів використовуються мікросхеми шинних формувачів К589АП26 (D1-D4 D6). Магістральним підсилювачем вихідного сигналу ОТВ є мікросхема D20. Шинні формувачі служать для передачі інформації довжиною 4 біта кожна з магістралі (МНЦ) в схеми пам'яті або з них в магістраль. Паралельне включення шинних формувачів в схемі забезпечує передачу сигналів довжиною 16 біт.
Схема пізнання адреси звернення до ОЗП і до трігеру відключення коректора. Схема пізнання адреси уявляє собою схему порівняння на 12 і 4 разряди відповідно які побудовані на мікросхемах К155СП1. До складу схеми пізнання адреси ОЗП входять схема порівняння D5 і D-трігер пізнання D7.1 до схеми пізнання адреси коректора входять – схеми порівняння D44-D46 схема 4 D48 та трігер пізнання D49.1. При відсутності сигналу ОБМ трігери пізнання утримуються в «0» стані сигналом на R-входах. При появі сигналу ОБМ на R-входах встановлюється рівень логічної «1» а через час затримки на мікросхемі D8 переднім (позитивним) фронтом ОБМ по С-входу в трігер пізнання записується логічна «1» з виходу схеми порівняння. Зашивання адресів коректора і ОЗП здійснюється перепайкою перемичок. Позитивним фронтом з виходу трігера пізнання ОЗП (D7.1) записується в регістр адреси код адреси А11-А0.
Регістр адреси. Зібраний на трьох 4-разрядних D-трігерах К155ТМ8 (D10-D12). Він забезпечує буферезацію (тимчасове збереження) коду адреси осередків пам’яті ОЗП.
Накопичувач інформації. Включає 21 ВС ОЗП КР537РУ2А. Функціонально накопичувач інформації складається із двох частин: накопичувача даних D51-D66 і накопичувача контрольних розрядів D67-D71. Кожна мікросхема містить комірки пам’яті які розташовані за принципом 4096×1 біт тому для отримання 16-розрядних комірок вони з’єднані паралельно (D51-D66) а для отримання 5-розядних контрольних комірок паралельно з’єднані мікросхеми D67-D71. Управління режимами роботи накопичувача інформації здійснюється за входами «запис-считування» (WERE). Вибір мікросхеми пам’яті здійснюється за входом СЕ (вибір кристала). При високому рівні сигналу на вході СЕ (режим зберігання) інформаційні виходи накопичувача інформації переходять в третій (багатоомний) стан.
Регістр числа зібраний на регістрах-мультіплексорах типу К555КП13 D21-D25. Запис інформації в регістр числа здійснюється до В-каналалу із накопичувача інформації до А-каналу із магістралі по стробу С. Напрям прийому – за входами V.
Формувач контрольних розрядів який зібрано на МС D31-D35 К155ИП2 і D36 К155ЛП5 призначений для формування контрольних розрядів на основі коду Хемінга. Для пояснення принципа локалізації і виправлення помилок за допомогою кода Хемінга розглянемо представлення коду з 16 бітів даних наприклад 1110 1110 1110 1110 на діаграмі Віна. Ця діаграма для даного прикладу уявляє із себе п’ять кругів що перетинаються. Вони утворюють 21 область. Задані значення бітів запишемо у внутрішні області на діаграми:
Мал. 5 Початковий стан діаграми Віна
Області що залишилися свободними заповним нулями та одиницями таким чином щоб у кожному колі A B C D E була парна кількість одиниць.
Мал. 6 Заповнення діаграми Віна бітами парності
Після розстановки цих бітів (вони носять наіменування бітів парності) кожна із 21 областей буде містить по одному біту а повний набор цих 21 областей і дасть саме код Хемінга. Цей код легко виявляє поодиноку помилку. Хай значення одного із бітів змінилося з одиниці на нуль тобто відбувся збій.
При перевірки оцінюється парність бітів у кожному крузі. При виникненні помилки ця парність не виконується. В цьму разі виявляється область в якої виникла помилка – це область перетинання кругів А і С але за межами кругів В D Е. Якщо змінити значення біта в цієй знайденій області таким чином помилка буде виправлена. Таким чином за допомогою кода Хемінга виправляють поодинокі помилки. Процес виправлення помилок в модулі ОЗП здійснюється автоматично.
Мал. 7 Поява збою в одному із бітів даних
Мал. 8 Локалізація помилки у секторі при перевіркі бітів парності.
Коректор помилок. До складу коректора помилок входять дешифратор кодів номерів розрядів помилок і суматор за модулем 2. Дешифратор побудований на МС К555ИД7П виходи котрого підключені до одного із входів схем «АБО що виключає» які інвертують спотворені розряди що подаються на входи D37-D39 D40-D43.
Мультиплексор даних зібраний на мікросхемах D27-D30.
Трігер відключення коректора призначений для запису команд відключення коректора (D49.2).
Прилад управління (ПУ). ПУ реалізує інтерфейс обміну по зовнішній магістралі (МНЦ) формуючі сигнали управління. Прилад управління ОЗП складається з:
RC-генератора імпульсівна мікросхемі
формувач часових стробів управління на двох регістрах D18
логіки управління D8 D13-
формувача сигналу вібіру кристала «СЕ» накопичувача даних (VT2 VT4);
формувача сигналу вибіру контрольниз розрядів (VT1 VT3).
Запуск генератора здійснюється сигналом з вихіду D8.4 а зупинка – з вихіду Q3 D19 як при запису так і при зчитуванні. мпульси з виходу генератора поступають на С-входи D-регістрів формувача часових стробів з’єднаних в «кільце» за схемою «лічильника Джонсона» з виходу якого сигнали подаються на управління накопичувачем інформації регистра числа і дешифратора. Особливість «лічильника Джонсона» полягає в тому що він побудований на регістрах зрушення і має коефіцієнт перерахунку вдвічі більший чим кількість трігерів що входять до його складу.
4 Опис елементної бази модуля ОЗП
У модулі ОЗП використовуються інтегральні мікросхеми серій К155 К589 К555 К537.
Серія МС (інтегральних мікросхем) К155 представлена 24 мікросхемами а саме: 2 D-трігера (К155ТМ2); зчетверний D-трігер (К155ТМ8); 4 логічних елемента 2 «И-НЕ» з відкритим колекторним вихідом [елементи контролю] (К155ЛА8); 6 логічних елементів «НЕ» (К155ЛН1); восьмирозрядна схема контроля парності і непарності (К155ИП2); 4 двовходових логічних елемента «ИЛИ-НЕ» (К155ЛП5).
Базовим логічним елементом серії єз'являється логічний елемент «И-НЕ». Схема міститьутримує три основні каскади: вхід на транзисторі VT1 що реалізовує функцію «И»; фазоразподільний на транзисторі вихідний – підсилювальний
на транзисторах VT4 і VT5.
Мал. 9. Схема базового логічного елементу серії К155.
МС серии К155 містять чотири базових логічних єлемента «И-НЕ» з двома входами в кожному.
Всі мікросхемм виготовлені за технологією ТТЛ або за ТТЛШ. Корпус прямокутний пластмасовий з 14 виводами. Діапазон робочих температур від – 10 до + 70 0С. Напруга живлення подається на 14-ий вивід 7-ий вивід – загальний. Напруга живлення мікросхем + 5 В. Рівні логічної одиниці і логічного нуля становлять відповідно: U1 ≥ 45 ; U0 ≤ 045 В.
Серія МС К589 представлена сьома мікросхемами К589ИП24 – шинний формувач з інверсією.
нтегральні мікросхеми серії К589 є комплектом електрично і конструктивно сумісних мікросхем призназначених для побудовишикування високовиробничих пристроївустроїв дискретної автоматики. Мікросхеми даної серії виготовляють за стандартною ТТЛШ-технологією завдяки чому вони повністюцілком сумісні з мікросхемами що мають вихідні рівні сигналів ТТЛ-мікросхем мають одне джерело живленняхарчування відрізняються високою швидкодією.
Мікросхеми шинних формувачів (ШФ) забеспечують передачу інформації завдовжки 4 бити по одному з двох напрямівнаправлень. Мікросхеми складаються з набору інверторів (мал. 10 б) об'єднаних загальним управлінням. Структура ШФ допускає паралельне використання декілька таких мікросхем. Вибирають ту або іншу мікросхему тобто переводять її в активний стан сигналом на вхід вибору
кристала ВК. Установка на вході ВК «0» забезпечує можливість управління видачиєю інформації по входу УВ. Дані можуть поступати в мікросхему по магістралях А або В а видаватися — по магістралях В або С. Якщо на вході УВ встановлена «1» то інформація з входів B1 – В4 «поступає» на виходи С1 – С4 інакше інформація з входів А1 – А4 «поступає» на В1 – В4.
Мікросхема К589АП26 відрізняється від мікросхеми К589АП16 тим що вхідна інформація проходячи через інвертори змінюєзраджує своє значення на інверсне.
Мал. 10. Схема К589АП26 (б) і її умовне позначення (в).
Серія МС (інтегральних мікросхем) К555 представлена 19 мікросхемами а саме: 4-розрядна схема порівняння чисел (К555СП1); 6 логічних елементів «НЕ» (К555ЛН1); 4 логічних елемента 2И-НЕ (К555ЛА3); 2 логічних елемента 4-2-3-2И-4ИЛИ-НЕ (К555ЛР11); 4 двовходових мультиплексора із запам'ятовуванням (К555КП13); двійковий дешифратор (К555ИД7); 2 логічних елемента 4И (К555ЛИ6).
Як активні елементи в цих серіях використані транзистори з діодами Шотки діоди Шотки і в окремих вузлах транзистори без діодів Шотки.
Переваги С з діодами Шотки: введення діодів Шотки виключає накопичення зайвих базових зарядів що збільшують час виключення транзистора і забезпечує стабільність часу перемикання в діапазоні температур.
Мал. 11 Схема базового логічного елемента серії К555
Для отримання крутої передавальної характеристики додається схема активного виключення що підвищує динамічну характеристику при високій напрузі. Фіксація входів за допомогою діодів Шотки зменшує негативні викиди імпульсів напруги на вході.
Базовий логічний елемент серії К555 (мал. 11) складається з трьох основних каскадів: вхідного такого що реалізовує функцію «И» на діодах VD3 VD4 і резисторі фазорозподільного на транзисторі VT1 резисторі колекторного навантаження R3 і транзисторного (R3 R4 VT2) для резистора емітерного навантаження; вихідного двухканального підсилювача з верхнім плечем що складається з транзисторів VT3 VT4 які включені по схемі Дарлінгтона з резистором R5 навантаження VT3 і обмежувального резистора R6 і нижнім плечем на транзисторі VT5.
Мікросхема К537РУ2А це мікросхема ОЗП інформаційною ємкістю 4096 біт (4096 слів × 1 розряд). ОЗП статичного типу побудований за КМОН технологією. Застосування КМОН транзисторів суттєво зменьшує потужність споживання і підвищує бистродію пристрою що запом’ятовує.
Мал. 12 Схема елемента що запом’ятовує на КМОН транзисторах
Схема елемента що запом’ятовує наведена на малюнку 12. Адресація та запис інформації здійснюється безпосереднє подачею логічних рівнів нуля та одиниці на шини Xi Yi D0 D1 відповідно. Вибір елемента що запом’ятовує здійснюється подачею на шини Xi Yi напруги що відповідає рівню логічної «1». При зпису «1» у вибраний елемент на шину D1 подається рівень «0» а на шину D0 рівень «1» при запису «0» шину D1 подається рівень «1» а на шину D0 рівень «0». Зчитування за напругою здійснюється за шинами D0 D1 при цьому шина зчитування «Сч» з’єднюється з шиною «загальна».
Умовне графічне позначення мікросхеми ОЗП наведено на малюнку 13. Корпус мікросхеми прямокутний металокерамічний або пластмасовий. Виводи: 7 – вивод інформації; 10 – вход синхронізації; 8 – управління режимами роботи ЗП; 9 – загальний; 18 – напруга живлення; 11 – вхід даних; 1-612-17 – адресні входи.
Мал. 13 Умовне графічне позначення МС К537РУ2А
Напруга живлення мікросхеми +5 В ± 10%; споживчій струм у режимі зберегання не більше 03 мАгод; час виборки 300 нс; споживча потужність 50 мВт.
5 Вибір вимірювально-налагоджувальної апаратури її технічні характеристики область застосування для діагностики модуля ОЗП
У міру того як електронне устаткування і вироби стають все більш складними постійно зростає потреба в засобах їх тестування. В даний час використовуються сотні різних приладів призначених для цього. Правильне використання устаткування збільшує швидкість і точність локалізації і коректування проблеми.
Технік-електромеханік перш за все повинен визначити співвідношення витрат і результатів при фінансових вкладеннях в контрольно-вимірювальне устаткування і пам'ятати про те що витрати можуть не виправдати очікувань. Помилка в розрахунках унаслідок відсутності якісного устаткування спричиняє за собою негативні емоції від безрезультатної роботи і комерційні втрати. Вибираючи засоби тестування необхідно брати до уваги:
міжнародні стандарти;
специфіку зняття вимірювань і їх уявлення;
точність і функціональні можливості контрольно-вимірювальних приладів.
Перед використанням пристрою обов'язково треба прочитати керівництво по експлуатації. Неувага до цієї процедури приводить до великого числа неточних вимірювань неправильного використання приладу. З цієї причини як правило багато його можливостей залишаються погано вивчені. Не треба забувати також про спеціалізовану літературу яка дає розширену інформацію про способи застосування контрольно-вимірювальної апаратури і правила її використання а також сучасні засоби інформаційних технологій маючи на увазі можливості інтернету.
Одна з основних вимог до процесу вимірювання полягає в тому щоб прилади не впливали на параметри ланцюга який вимірюється. Такий вплив обумовлюється тім що будь-який вимірювальний прилад окрім омічного (активного) опору володіє реактивним опором так як має індуктивність й ємкість.
До всіх радіовимірювальних приладів незалежно від їх призначення пред'являються загальні технічні вимоги:
малий вплив приладу на ланцюг який вимірюється;
швидку готовність до роботи;
Для вимірювання постійних струмів застосовують вимірювачі струму магнітоелектричної вимірювальної системи. Для забезпечення допустимої точності внутрішній опір вимірювача струму (міліамперметра амперметра) – Rвн повинне
складати 1 - 3% від еквівалентного опору вимірювального ланцюга чи його ділянки. Якщо амперметр має зовнішній (виносний) шунт то у розрив ланцюга треба включити шунт а прилад підключити на потенціальні зажими шунта бо при випадковому відключенні шунта весь струм пройде через рамку і прилад вийде з ладу.
При виборі приладу для вимірювання напруги необхідно знаті його приблизне значення за технічним паспортом (описанням) або розрахунок його значення за допомогою непрямих (побічних) методик. В залежності від роду вимірювальної напруги (постійна змінна імпульсна) вибирається тип вольтметра тобто шкала вимірювань вхідний опір діапазон частот похибку вимірювання вхідну ємність тощо.
Межі приладу вимірювання напруги вибирають такі щоб можна було обійтись без застосування спеціальних подільників напруги тому що вони можуть вносити додаткову похибку в показаннях приладу. Треба пам'ятати що застосування приладу який не відповідає вимірювальному частотному діапазону ланцюга приводять до значних похибок вимірювання.
Вхідний опір приладу також впливає на дійсне значення вимірювальної величини. Таким чином при виборі вольтметра враховують що його вхідний опір повинен бути в 50-100 разів більшим опору ланцюга до якого він підключається.
Для виміру постійних змінних напруг і струмів у ланцюгах РЕП зручно користуватися переносними універсальними приладами - тестерами за допомогою яких можна в широких межах вимірювати постійні й змінні напруги а також постійний струм й активні опори в різних електричних ланцюгах.
Для діагностування ремонту та налагодження РЕП спостереження та дослідження періодичних й імпульсних сигналів малої (мілі - та мікрасекундної) тривалості властивих цифровим схемам широко використовують електронні осцилографи які представляють собою універсальні радіовимірювальні прилади.
Осцилографи характеризуються такими параметрами:
максимальною напругою сигналів які досліджуються;
вхідним опором та ємкістю;
зображенням сигналів які досліджуються;
похибками вимірювання амплітуди й часових інтегральних сигналів.
Для перевірки працездатності ремонту а також дослідження безперервних й імпульсних сигналів використовуються універсальні осцилографи. Наприклад: С2-72; С1-101; С1-107; С1-115; С1-122 використовують для дослідження сигналів амплітудою 40 мв - 60 В і тривалістю 02 мкс - 05 с. Проста конструкції схеми висока надійність універсальність живлення робота від автоматичних джерел живлення та мала споживана потужність дозволяють широко використовувати їх для технічного обслуговування аналогових і цифрових блоків приладів ЧПУ й РЕП. Для діагностики несправностей в імпульсних блоках використовують електронні осцилографи які мають очікувану розгортку. Тривалість розгортки
повинна переважати тривалість імпульсу а для дослідження форми імпульсу бажано щоб тривалість розгортки була меншою тривалості періоду проходження імпульсів. Осцилограф потрібен мати добрі колібратори тривалості й амплітуди.
Широке застосування мікропроцесорів та мікро-ОЕМ в процесі управління технологічними процесами і механізмами створили цілий ряд проблем при їх налагодженні ремонтні й діагностуванні що змусило створити цілий ряд контрольно-вимірювальних приладів відносно простих за конструкцією та які широко використовуються в практиці експлуатації засобів обчислювальної техніки: одноконтактні та багатоконтактні логічні пробники імпульсні генератори вимірювачі структур.
Перевагою логічного пробника являється чіткість й однозначність показань можливість роботи з різними видами МС (ЕСЛ ТТЛ тощо) що дуже зручно якщо РЕП змонтовано з різних серій та комплексів МС.
У деяких логічних пробниках використовується схема запам'ятовуючого пристрою і індикатор який дозволяє відобразити наявність нерегулярних імпульсів.
Для індикації сигналів на усіх контактах МС використовують многоконтактні логічні пробники які мають світодіодну панель яка індикатує значення логічних сигналів на усіх контактах МС.
Логічний пробник уявляє із себе прилад для візуальної індикації стану входів логічної МС. ндикація показує два стану логічного «0» і логічної «1». Логічний «0» - це напруга виходів логічної мікросхеми в межах від «0» до 04В. Стан логічної «1» - це вихідна напруга логічної мікросхеми від +24В до +45В. (для К155 К555 серій мікросхем).
Якщо вихідна напруга не вписується в ці межі або взагалі відсутня (обрив виходу) логічний пробник ніяк не індіцирує вихідний стан мікросхеми на
підставі чого можна зробити висновок про непрацездатність даної мікросхеми крім того в режимі діагностики використається властивість логічного пробника
індіцирувати переходи з логічного «0» у логічну «1» і назад а так само короткочасні імпульсні сигнали застосування логічного пробника значно спрощує й прискорює процес діагностування блоку пошук несправності й налагодження модулів і пристроїв систем ЧПУ.
Виходячи із принципової електричної схеми і елементної бази для діагностування та пошуку несправностей ОЗП використовую наступні прилади: вольтметр В7-16А; осцилограф С1-70. Для діагностики МС можливо використовувати логічний зонд ЗЛ-01.
Осцилограф С1-70 має наступні характеристики – полоса пропускання 0 – 50 МГц; вхідний опір 1 Мом; вхідна ємність 30 пкФ; діапазон вимірювання напруги 10 мкВ – 500 В; діапазон вимірювання інтервалів часу 03 нс – 5 с.; основна похибка вимірювання напруги та інтервалів часу ± 5%.
Вольтметр В7-16А має наступні характеристики - діапазон вимірюваних величин: напруг постійного струму від 1×10-4 до 1000 В.; напруг змінного струму: у діапазоні частот від 20 Гц до 20 кГц - 1×10-4 до 1000 В; у діапазоні частот від 20 кГц до 50 МГц (з високочастотним перетворювачем) від 01 до 10 В; у діапазоні частот від 20 кГц до 30 МГц (з високочастотним перетворювачем і поділювачем
:10) від 10 до 10 В; активний опір від 01 до 107 Ом.
Зонд логічний моделі ЗЛ-01 призначений для пошуку несправностей в інформаційних і вимірювальних системах побудованих на інтегральных мікросхемах з напругою живлення ±5В±10%
Зонд застосовують для наладки и ремонту обчислювальної та імпульсної техники в цехових умовах. Зонд забезпечує светлову індикацию логичного (0). За індикацією зонду визначають проходження високого (1) и низького (0) рівнів напруги одиничних або серії імпульсів з приблизною оцінкою їх шпаруватості.
6 Розроблення методу діагностики модуля ОЗП
Технічна діагностика пристроїв ЧПУ включає в себе теорію і методи організації перевірки технічного стану пристрою а також принципи побудови засобів які забезпечують цю перевірку. Пристрій ЧПУ як об’єкт діагностування має визначену специфіку обумовлену тим що з одного боку ПЧПУ – це перетворювач інформації з програмним управлянням процесом її переробки а з іншої - складний комплекс електронного електромеханічного та іншого обладнання яке складається з компонентів різної фізичної природи. Вказана специфіка ПЧПУ в свою чергу обумовлює різноманітність методів і засобів які використовуються при рішенні задач перевірки технічного стану обладнання.
Основними завданнями визначення технічного стану ПЧПУ є: перевірка працездатності і правильність функціонування ПЧПУ а також пошук несправності обладнання ПЧПУ.
Перевірка справності ПЧПУ полягає в установленні відповідності елементів (функціональних елементів вузлів блоків приладів тощо) які перевіряються усім вимогам нормативно-технічної документації (НТД). Ця задача виникає наприклад в умовах виробництва ПЧПУ і вирішується спеціальними підрозділами (зокрема відділами виробничо-технічного контролю).
Перевірка справності дозволяє визначити чи є дефекти у компонентах які перевіряються помилки у монтажі недоброякісні комплектуючі вироби інтегральні схеми матеріали та ін. така перевірка крім того проводиться після ремонту обладнання машини з метою визначення якості ремонту: усунення всіх несправностей що виникли також після тривалого збереження справного ПЧПУ. В останньому випадку мета перевірки справності – виявлення всіх несправностей котрі виникли у процесі збереження обладнання.
Перевірка працездатності ПЧПУ дозволяє визначити правильність роботи обладнання при збережені значень основних параметрів установлених НТД.
Перевірка працездатності ПЧПУ в загальному випадку менш повна ніж перевірка справності так як прилад може бути працездатним при наявності несправностей які не впливають на правильність її роботи і загальний вигляд несправність резервних елементів у резервованому обладнанні приладів та ін..
Перевірка правильності функціонування ПЧПУ дає змогу визначити правильність роботи приладу безпосередньо при виконанні ним заданих функцій у поточний момент часу у багатьох випадках виключити шкідливий вплив несправностей порушуючи його нормальну роботу в процесі використання за призначенням і проводиться як правило в режимі стеження за роботою приладу в процесі реалізації робочої програми. Ця перевірка у загальному випадку менш повна ніж перевірка працездатності так як дає підставу судити про правильність роботи ПЧПУ при виконанні даної програми у даний момент часу.
При цьому у приладі можуть бути несправності у результаті яких він буде непрацездатним при виконанні другої програми чи при використанні його у другому режимі роботи.
Контроль ПЧПУ – це процес одержання інформації яка дозволяє визначити технічний стан приладу і установити його відповідність пред’явленим вимогам.
Засоби контролю і діагностики ПЧПУ засновані на використанні аналізу логічних станів.
У зв’язку з широким впровадженням мікропроцесорів і різних засобів цифрової техніки виконаних у вигляді ВIС виникає задача контролю і виявлення несправностей безпосередньо і апаратурі. При цьому виростає обсяг даних котрі повинні перероблюватися засобами контролю і діагностики у процесі перевірки обладнання і котрі знімаються з обмеженого числа контрольних точок (входів і виходів об’єкта який перевіряється). Для вирішення цієї задачі створені прилади контролю і діагностики несправностей які здійснюють аналіз логічних станів представлених послідовностями двоїчних сигналів на входах і виходах об’єкта який перевіряється.
Один із методів такого аналізу – метод сигнатурного аналізу котрий містить наступне. Послідовність двоїчних сигналів які поступають від об’єкту і де перевіряється перетворюється у чотиризначні 16-річні ключові коди котрі називаються сигнатурними. Значення сигнатур визначенні у контрольних точках об’єкту у процесі перевірки порівнюють їх еталонними значеннями визначеними заздалегідь для справного об’єкту.
Незбіг сигнатур вказує на наявність несправності котра проявляється у вигляді помилки у двоїчної послідовності сигналів які поступають від визначеної контрольної точки об’єкту.
Пошук несправностей здійснюється при перегляді контрольних точок об’єкту у порядку передбаченому методикою його перевірки.
Поряд з сигнатурними аналізаторами з метою перевірки обладнання ПЧПУ можливо використовувати логічні аналізатори – багатоканальні контрольно-вимірювальні прилади які забезпечують реєстрацію і запам’ятання послідовності двоїчних сигналів які поступають від контрольних точок (об’єктів) який перевіряється в процесі визначеного заданого проміжку часу. Вхідні послідовності записуються у пам’яті приладу і відображаються на індикаторі. В результаті на індикаторі приладу відображається часова діаграма роботи об’єкту який перевіряється по котрій можливо проаналізувати правильність його переходу з одних логічних станів у другі в процесі перевірки. При цьому логічний аналізатор може також забезпечити вимірювання і індикацію величин тимчасових інтервалів протягом котрих об’єкт що перевіряється знаходиться у тому чи іншому логічному стані. У процесі роботи аналізатор і об’єкт синхронізуються одними і тими ж синхросигналами (внутрішніми чи зовнішніми). Деякі аналізатори які мають розширенні можливості можливо також використовувати як синтезатори багатоканальних логічних сигналів.
Завершальним етапом при виборі методу діагностування ПЧПУ повинна бути розробка алгоритму діагностування побудованого згідно з вибраним методом. Алгоритм обов’язково повинен бути пов’язаний з електричною принциповою схемою модуля ПЧПУ.
Оскільки УЧПУ має модульну структуру до них може бути застосований спосіб структурного діагностування після відповідної їх підготовки при підготовці УЧПУ до структурного діагностування виконуються наступні заходи:
Проводиться впорядкування елементів що перевіряються в результаті визначається послідовність перевірки. У переліку елементи що мають своїми входами тільки входи систем розглядаються як елементи найвищого порядку.
Будь-яку систему можна представити у виді ряду модулів зв'язаних між собою певним чином.
Для перевірки будь-якого модуля необхідно задати тест на його входах і спостерігати реакції на його виходах. Всі модулі перевіряються однією тест програмою але вихідні реакції перевіряються тільки з виходів модулів що перевіряються.
Вибирається сукупність додаткових контрольних точок що дозволяють спостерігати реакцію кожного модуля на тест.
Вибирається метод розбиття системи і визначається стратегія пошуку.
Розбиття може бути або двійкове або лінійне. При лінійному разбитті пошук ведеться за принципом ядра що розширюється в цьому випадку перевіряється модуль I рівня при цьому всі зворотні зв'язки діють на нього відключаються на елемент що перевіряється подається тест і залежно від вихідної реакції робиться висновок про справність або несправність. Якщо несправність не виявлена те переходять до елементу цього рівня або до елементу наступного рівня при цьому зворотний зв'язок відновлюється. Перевірка відбувається до виявлення несправності.
Здійснюється декомпозиція модулів на групи не відновлюваних елементів як критерії в декомпозиції вибирають:
- оптимальну розмірність діагностичного словника для груп;
- наявність контактів на роз'ємі схемного модуля.
Загальний підхід до декомпозиції наступний: у схемі виділяються одновихідні підсхеми в таку підсхему включаються всі елементи що працюють на даний вихід і всі зв'язки між елементами у тому числі і зворотні якщо елемент входить в декілька підсхем то він відноситься до підсхеми раніше виділеною до інших ця підсхема розглядатиметься на вищому ранзі структур. Точкою спостереження за підсхемою є її вихід. З підсхем утворюються групи що не містять спільних елементів в результаті виходить ранжирувана група без зворотного зв'язку.
Для діагностування модуля ОЗП пропоную застосувати метод поелементної перевірки функціональних вузлів блоку у зв’язку з тим що неможливо однозначно виявити послідовність проходження сигналів про між функціональних вузлів що входять до складу модуля ОЗП.
Методика діагностування модуля ОЗП може бути наступною:
Ми повинні поступати саме в такому логічному порядку інакше можуть виникнути помилки нещасні випадки втрати часу і зайві витрати. Наприклад багато фахівців з ремонту виявивши згорілий запобіжник просто замінюють його замість того щоб спочатку визначити причину виникнення проблеми. В результаті може згоріти і наступний запобіжник.
Тому першим кроком в діагностуванні і пошуку несправності в пристроях є аналіз ситуації.
Він припускає критичний огляд і всестороннє дослідження виниклої проблеми що дозволяє фахівцеві зрозуміти причини які не дозволяють приладу правильно працювати. Це визначається простим оглядом загального стану пристрою.
Почнемо цей етап поставивши питання операторові верстата з ЧПУ і провівши спостереження за наступними пунктами:
- обговорить дефект з оператором верстата;
- порівняйте проблему з іншими з вашого минулого досвіду;
- можливо несправності і немає а має місце помилка верстатника;
- визначите відмінності між поточним станом пристрою і тим яке повинне бути при правильній роботі;
- оцініть ситуацію в цілому відзначивши симптоми і необхідні зміни.
Визначення причин виникнення проблеми.
Визначення причин виникнення проблеми набуває чинності коли спостерігається відхилення від стандартного або бажаного стану пристрою. Прикладом є неправильно функціонуючий або непрацюючий пристрій. Пошуком несправностей є процес визначення причин проблеми. Першим кроком є організація роботи. Почніть з підготовки відповідних схем специфікацій виробника і керівництва по технічному обслуговуванню інструментів і устаткування. Не прагніть скоротити цей етап кидаючись відразу працювати і витрачаючи багато часу на виправлення пристрою тоді як просте читання керівництва по технічному обслуговуванню може сприяти швидкому вирішенню проблеми. ншими словами хто провалив етап планування той гарантував провал на шляху усунення неполадок. Коли ви підготувалися виконаєте наступні операції:
Опишіть проблему.Порівняєте ситуацію з умовами роботи пристрою до виникнення несправності.
Опишіть такі відмінності як симптоми шуми запахи які були відмічені при виникненні дефекту.
Порівняєте: що є і чого немає. Які компоненти в порядку а які немає і до якого ступеня вони дефектні.
Проаналізуйте різницю за допомогою тестування звертаючи особливу увагу на неочевидні і непрямі зв'язки. Наприклад невеликі зміни допусків елементів або кольору можуть указувати на причину несправності.
Коли ви визначили дійсну причину виникнення проблеми то готові перейти до завершальної фази яка називається «Ухвалення рішень».
На цьому етапі розглядаються різні варіанти вирішення проблеми і вибір якнайкращого. Наприклад якщо з'ясовано що причиною неполадок став електродвигун може бути декілька способів виправлення. Залежно від умов роботи всієї системи в цілому можна полагодити двигун або поставити новий тій же моделі. Третій варіант: вибрати сучаснішу версію двигуна. Ухвалюючи рішення ви повинні звернути увагу на переваги і недоліки кожного способу. Планування дій при аварійній ситуації враховує майбутні зміни всієї системи: очікуваний термін служби умови роботи і внесені зміни. Наприклад може бути не зовсім розумно ставити новий двигун якщо вся система незабаром морально застаріє і у будь-якому випадку буде замінена.
Треба пам'ятати про необхідність завжди виконувати всі три фази: ситуативний аналіз визначення причин виникнення проблеми (пошук несправностей) і ухвалення рішення (ремонт). Для того щоб стати умілим експертом необхідно розуміти важливість цієї послідовності і не зраджувати їй.
Першим кроком на шляху пошуку несправностей є ретельний зовнішній огляд апаратури блоку. Необхідно звернути увагу на будь-яке відхилення від норми а саме:
справність запобіжників;
чи немає зруйнованих або втратиіших першоначальний колір елементів;
руйнування провідників друкованих плат;
дефектів паяних з’єднань;
трансформаторів із запахом гару;
витікаючи електролітичних конденсаторів.
Напруга живлення і статичний режим.
Першою електричною перевіркою повинен бути контроль правильності рівнів напруги від усіх джерел живлення при роботі при нормальному навантаженні. Як що вихід джерела живлення потрібно роз’єднати до нього потрібно приєднати еквівалентне навантаження і тільки після цього перевіряти. При перевірки аналогового обладнання або аналогової частини цифрового обладнання починати треба со статичного режиму. Як що апаратура неправильно функціонує в статичному режимі вона не буде правильно обробляти сигнали. Цифрове обладнання часто можливо перевірити у початковому стані на на правильність початкових умов.
Перевірка працездатності ОЗП за допомогою вбудованих засобів технічної діагностики.
Прилад ЧПУ «Електроніка НЦ-31» дає змогу перевірити ОЗП за допомогою «Резидентного перевіряючого тесту» (РПТ).
Розроблення алгоритму діагностування модуля ОЗП.
Перевірка функціональних вузлів ОЗП із застосуванням методу поелементної перевірки.
Цей метод означає що з початку динамічні вимірювання проводять на вихідній частині елемента а потім поступово переміщаються за схемою не буде знайдено нормальний сигнал (для МС правильний код).
Електричні або електронні несправності можна класифікувати по основних причинах їх виникнення таким чином:
- ненормальне або зайве переміщення;
- неправильна установка;
- виробничі дефекти;
- тварини і гризуни.
Коли електронні прилади піддаються дуже сильній тепловій дії виникають проблеми. Тепло збільшує опір деяких елементів схем що у свою чергу приводить до зростання струму. Висока температура примушує матеріали розширюватися висихати тріскатися роздуватися і зношуватися набагато швидше і рано чи пізно пристрій вийде з ладу.
Волога викликає більший струм в ланцюгах і може привести до поломки елементів. Вода і інші рідини викликає розширення деформацію прискорений знос матеріалів і аномальний струм (короткі замикання).
Бруд дим випаровування абразивні матеріали сажа жир масла приводять до того що електронні пристрої засмічуються і покриваються липким нальотом починають працювати в ненормальному режимі і потім виходять з ладу.
Надмірні і не відповідні рекомендованим умовам експлуатації переміщення пристрою і вібрації можуть викликати його поломку.
Неправильна установка часто є результатом роботи некваліфікованого або неуважного фахівця. Недостатньо затягнутий гвинт або неправильне паяне з'єднання можуть викликати передчасний вихід приладу з ладу.
Виробничі дефекти також дуже поширені. Наприклад вже після доставки і установки устаткування нерідко виявляється незакріплена монтажна плата. Відвантаження і транспортування можуть порушити кріплення або викликати пошкодження компонентів пристрою.
Тварини і гризуни можуть з'явитися причиною електричних і електронних несправностей. Наприклад щур може розгризти дріт або пробратися всередину двигуна.
Дуже важливо розуміти чотири основні причини поломок схем:
- коротке замикання;
- замикання на землю;
- механічний дефект.
В основному коротке замикання виникає тоді коли струм знаходить прямий шлях. Наприклад коротке замикання електродвигуна викликається дефектом двигуна при якому два дроти схеми замикаються і створюють для струму шлях обходу нормального ланцюга. Коротке замикання викликане зменшенням опору ланцюгу приводить до зростання струму. Типові ознаки короткого замикання наступні:
- згорілі запобіжники;
Обрив ланцюга розмикає електричний контур схеми. Наприклад розімкнений ланцюг що містить електродвигун може мати обрив в обмотці що не дозволяє струму зробити замкнутий шлях в загальному ланцюзі. Ланцюг теоретично матиме нескінченний (необмежене) опір і нульовий струм оскільки шлях заряджених частинок розірваний. Типовими ознаками цього є:
- нескінченний опір;
- непрацюючий пристрій.
Замикання на землю виникає коли неправильне розміщення або ізолювання компоненту примушує струм текти по непередбаченому шляху і приводить до того що утворюється контакт частини обмоток з металевим корпусом двигуна. Дане явище теоретично аналогічно короткому замиканню але має інші характеристики. Загалом коротке замикання приводить до зупинки роботи пристрою і вимикає автоматичний переривник унаслідок безпосереднього утворення обхідного шляху для струму. При замиканні на землю пристрій часто зберігає працездатність унаслідок непрямого обхідного шляху для струму який може з'явитися недостатнім для спрацьовування захисного вимикача. Схема із замиканням на землю може бути найбільш небезпечною: оскільки пристрій часто продовжує працювати оператор може піддатися элекч рическому удару особливо у випадку якщо не встановлені пристрої захисного відключення.
Замикання на землю відбувається при недостатній ізоляції проблемах в проводах або неправильно розміщених компонентах пристроїв. Поразка струмом від двигуна виникає унаслідок того що його корпус і оператор стають частиною електричного ланцюга. Типові ознаки замикання на землю наступні:
- аномальна напруга;
- аномальна робота схеми;
- спрацьовують пристрої захисного відключення;
- періодично вигоряють плавкі запобіжники і переривники.
Механічні проблеми виникають в результаті надмірного тертя зносу неправильного використання вібрації і так далі при яких фізична частина електротехнічного або електронного пристрою викликає несправність. Розірвані ремені зношені підшипники і контакти ослаблені болти пошкоджені шасі зламані засоби управління є типовими прикладами механічних проблем. Найбільш очевидні ознаки виникнення механічних дефектів наступні:
- несправності електричної схеми.
Найбільш важливий інструмент який можна використовувати -це органи чуття. Більшість проблем можна виявити за допомогою зору слуху нюху дотику.
Перш ніж застосовувати складні технічні засоби для аналізу проблеми спочатку розглянете очевидні варіанти. Зламана друкарська плата розірваний дріт згорілий або обвуглений елемент будь-який тип пошкодження може привести фахівця до джерела проблеми.
Для фахівця немає більш знайомого відчуття ніж запах згорілого транзистора. Майстер повинен з легкістю дізнаватися його. Пошкоджена вогнем ізоляція кабель дроти і елементи - ключ до виявлення неполадок схеми який допоможе локалізувати їх основну причину.
Багато фахівців покладаються на дотик при визначенні компоненту що вийшов з ладу. Гаряча інтегральна мікросхема в ряду собі подібних показує що в ній ймовірно відбулося коротке замикання. Аналогічно димлячий двигун є звичайною ознакою розриву електричного ланцюга. З іншого боку лінійний резистор 10 Вт повинен бути теплим або гарячим. Якщо це не так означає в цьому елементі відбувся обрив ланцюга. З власного досвіду фахівці з пошуку несправностей дізнаються що різні компоненти мають різну температуру при роботі відповідну області їх застосування.
снують основні прийоми якими користуються всі спеціалісти з ремонту електрообладнання при обслуговуванні електричних або електронних пристроїв. Яку саме техніку узяти на озброєння залежить від типу дефекту або виникаючих симптомів.
Розглянемо наступні методи які будуть далі розібрані і пояснені:
- вимірювання напруги;
- вимірювання струму;
- вимірювання опору;
- подача сигналів і контроль їх проходження;
- тестери компонентів тестові індикатори;
- повторне паяння настройка і т.д.;
Вимірювання напруги в схемі зазвичай проводяться за допомогою вольтметра або осцилографа. Нульова напруга може показувати обрив ланцюга а низька напруга може вказати на короткозамкнутий компонент. Требо пам’ятати що завжди слід підключати вольтметр паралельно ланцюгу в якому ви вимірюєте напругу.
Вимірювання струму в схемі зазвичай здійснюється за допомогою амперметра або струмовимірювальних кліщів. Амперметр указує і локалізує звичайні дефекти схем наприклад короткі замикання обриви в ланцюгах замикання на землю. Треба пам’ятати що амперметр повинен підключатися послідовно з ланцюгом в якому ви вимірюєте струм .
Омметр використовується для вимірювання цілісності ланцюга опору ланцюгу або опору компоненту. Ці вимірювання застосовують при локалізації коротких замикань замикань на землю і обриву ланцюгів. треба пам’ятати що ви повинні вимкнути живлення перш ніж проводити цю процедуру.
Метод заміни пропонує вам просто позбавитися від елементу який по ваших припущеннях вийшов з ладу і замінити його свідомо справним. Цей метод може заощадити час. Проте є певний ризик.
Якщо плата замінюється новою а проблема залишається невирішеною нова деталь також може бути пошкоджена. Крім того багато постачальників запасних частин не приймають нові деталі до повернення якщо ті вже використовувалися оскільки їх якість сумнівна. Проте якщо не зловживати цим методом то він залишається важливим і цінним.
Коли фахівець з пошуку несправностей підозрює що елемент (зазвичай конденсатор) вийшов з ладу він поміщає хороший елемент в схему паралельно підозрілому. Якщо схема починає працювати значить проблема локалізована. Це називається шунтуванням. Треба пам’ятати проте що використання цієї техніки зазвичай обмежене елементами де відбувся обрив а не коротке замикання. Шунтування замкнутого елементу може не мати результату або привести до пошкодження нового елементу.
Нагрів елементу підозрюваного в нестабільній роботі також є одним із способів пошуку несправностей. При дії тепла він виходить з ладу. Фахівець зазвичай за допомогою фену або жала паяльника може визначити якість елементу. Не перегрійте його і прагніть не пошкодити також розташовані поряд компоненти особливо в пластмасовому корпусі.
Метод охолоджування використовується для тимчасового відновлення нормальної роботи елементу і припускає наявність холодного повітря від вентилятора або хімічного охолоджувача. Якщо знизити температуру підозрілого термонестабильного елементу то часто можна тимчасово відновити його працездатність. Застосування і тепла і холоду дуже корисно для визначення мікротріщин плат і мікророзривів з'єднань. Тепло і холод викликають розширення і стиснення що може тимчасово дати можливість схемі працювати дозволяючи фахівцеві локалізувати несправність.
Подача сигналу і контроль його проходження найчастіше використовується при роботі з цифровими обчислювальними пристроями. Необхідно подати сигнал в схему щоб локалізувати непрацюючий вузол. Сигнал подається в різні точки кожного каскаду. Якщо каскад працює то сигнал передається без зміни. Дефектний каскад не пропустить або спотворить сигнал. Тестерами елементів є інструменти які використовуються для перевірки якості компонентів схеми. До їх числа відносяться: мегомметры прилади для перевірки конденсаторів тестові лампи тестери діодів і транзисторів прилади для перевірки електронно-променевих трубок тестери інтегральних мікросхем і ін.
Повторне паяння настройка вирівнювання - все це методи які фахівець застосовує до підозрілих компонентів. У багатьох випадках він використовує їх слідуючи інтуїції або попередній досвід підказує йому що проблема криється саме тут. Якщо у минулому подібні пристрої часто виходили з ладу із-за поганих паяних з'єднань які називаються холодним паянням швидке торкання паяльником
може вирішити проблему.
Обхідні ланцюги - це спосіб що вимагає відключення однієї або декількох ланцюгів який може використовуватися для локалізації передбачуваної неполадки. Наприклад при замиканні транзистора можна відстежити його дію на роботу схеми в цілому. У інших випадках вся плата може бути відключена для того щоб перевірити напругу або провести інші вимірювання а також спостерігати зміни
системи в цілому. Наприклад плата із замиканням може негативно впливати і на інші ланцюги. За рахунок обходу замкнутої плати можна спробувати відновити нормальну роботу пристрою тим самим локалізувавши проблему.
При діагностиці електричних і електронних несправностей дуже важливо щоб фахівець слідував логічній систематичній процедурі для запобігання непотрібним витратам часу тестів заміни частин. Наприклад більшість процедур можна значно полегшити при використанні діаграм схем креслень.
Принципові схеми містять план розміщення і з'єднання електричних або електронних ланцюгів. На цих діаграмах приводяться номінали елементів і конкретна інформація про них. Діаграми також указують робочу напругу і струм форми сигналів і ін.
Основні схеми і креслення показують розміщення проводки або кабелів і органів управління. Креслення зазвичай використовуються при організації побутових і промислових електричних мереж і органів управління щоб допомогти при установці локалізації і дослідженні ланцюгів.
Ескізні схеми можуть бути корисні при розгляді плану розміщення специфічних деталей. У багатьох випадках схема супроводжується ескізами. У такому разі вона показує тільки «картинку» схеми.
Успіх при пошуку несправностей пристрою часто залежить від наявності сервісних креслень. З деякими малопоширеними виробами іноземного виробництва і устаткуванням важко працювати оскільки відсутня довідкова література. Часто фахівець рахує обслуговування цих виробів марною тратою часу і даремним заняттям і вважає за краще не зв'язуватися з ними.
Усунення несправності.
Перевірка працездатності після ремонту.
Виконання відповідної записи в технічну документацію.
Незалежно від проблеми або ситуації хороший майстер перш за все складе
письмовий або уявний звіт про проблему яку він усунув і використовує цю
інформацію в майбутньому.
Закінчення діагностування.
7 Розрахунок показників надійності модуля ОЗП
В процесі експлуатації радіоелектронної апаратури (РЕА) бажано знати показники її надійності а також показники надійності елементів плат блоків пристроївустроїв з метою об'єктивної і обгрунтованої організації планово-запобіжного ремонту.
Такими показниками можуть служити вірогідність безвідмовної роботи конструктивної одиниці (плати) в перебігу необхідного часу P(t) і середній час її безвідмовної роботи Тср.
Для розрахунку таких показників зазвичайзвично приймають наступніслідуючі допущення:
етап прироблення виробу вже закінчився;
старіння елементів відсутнє тобтоцебто інтенсивність відмов елементів на весь термін експлуатації приймається постійною;
відмова будь-якого елементу приводитьпризводить до відмови всієї конструктивної одиниці.
На підставі цих допущень розрахунок надійності конструктивної одиниці може бути проведенийвиробляти по формулах експоненціального закону надійності. Відповідно до цього закону робота пристроюустрою (елементу плати) протягом певного часу визначається вірогідністюймовірністю безвідмовної роботи
Де λ- інтенсивність відмови конструктивної одиниці (плати) яка зазвичайзвично задається з розрахунку нарозраховуючи на одну годину роботи;
t – проміжок часу для якого розраховуються показники надійності;
с – небезпека відмов системи.
Розрахунок показників надійності модуля ОЗП
Метаціль розрахунку – набуттяздобуття якісних значень вірогідностіймовірності безвідмовної роботи блоку в перебігу заданого часу P(t) і середнього часу напрацювання на відмову.
Початковимивихідними даними для розрахунку єз'являються:
проміжок часу для якого розраховуються показники надійності - 4000 годин один рік роботи при двозмінному режимі роботи;
принципова схема блоку і перелік елементів до неї;
умови експлуатації блоку: температура 25±100С; відносна вологість 65±15%;
інтенсивність відмов елементів блоку за заданих умов експлуатації.
Послідовність виконання розрахунків:
Користуючись принциповою схемою і переліком елементів до неї виписуються найменування елементів блоку і їх кількість по групах (мікросхеми транзистори діоди конденсатори резистори і тому подібне);
По монтажній схемі плати або по самій платі визначають кількість паяних з'єднаньсполучень контактних з'єднаньсполучень і т.п.;
Дані отриманіодержувати в пунктах 1 і 2 звести в нижченаведену таблицю:
Таблиця 1. нтенсивність відмов елементів модуля ОЗП
(нтенсивність відмови)
МС серіїв: К155 К555 К589 КР537
Провестивиробляти розрахунок показників надійності блоку за допомогою обчислювальних пристроївустроїв:
результати розрахунку:
- значення вірогідностіймовірності безвідмовної роботи модуліув
- середній час напрацювання на відмову – 31 491 г.
Розраховуємо вірогідністьймовірність безвідмовної роботи модуля для різних інтервалів часу за отриманимиодержувати даними будуємо графік залежності вірогідностіймовірності безвідмовної роботи від часу роботи:
Таблиця 2. Вірогідністьймовірність безвідмовної роботи
Вірогідність безвідмовної роботи
1 Розроблення УП для обробки деталі колесо зубчасте КР 1-27 на верстаті 16К20Ф3С32 наладка і експлуатація верстата
Згідно завдання на дипломний проект я розробляю детально операцію 010 «Токарну з ЧПУ» і при цьому приймаю наступні початкові дані.
Оброблена деталь- колесо зубчате Кр1-27
Матеріал деталі- сталь 40Х ГОСТ 4543-71
Заготівка - d = 180 мм; L = 40 мм
Характер обробки - підрізування торцев розточування отвору
Прийняте устаткування- токарний з ЧПУ 16К20Ф3С32
1.1. Розробляю зміст операції.
Встановити деталь закріпити розкріплювати зняти і відкласти.
Точити за програмою начорно витримавши розміри 1-5.
Точити за програмою начисто витримавши розміри 267.
Розточити отвір за програмою витримавши розміри 78.
1.2 Приймаю оснащення і інструмент
Пристосування: патрон токарний трьохкулачковий з механічним приводом.
Допоміжний інструмент: інструментальний диск 6 – ти позиційний УГ9321
Прийнятий ріжучий інструмент:
Найменування інструменту
Матеріал ріжучої частини
Геометричні параметри
Різець для контурного точіння
Прийнятий вимірювальний інструмент:
вимірювального інструменту
Параметри які контролюються
Штангенциркуль ШЦ – 1; 01; 0.125.
1.3 Виконую розрахунок міжопераційних розмірів
План обробки поверхні
Разрахун-ковий припуск мм
Разра-хунко-вий розмір мм
При-нятий при-пуск мм
Підрізування чорнове
Растачиванієчерновоє
1.4.Розрахунок режимів різання.
Перехід 2 чорнове підрізування торцев
t = 25 мм S = 06 ммоб Vт = 85 ммін Т = 150 мін
Vр = 85 · 08 · 1.25 = 85 ммін
Lр.х = L рез + U + у
Lр.х2 = 32+2·2+1+1=38мм
Перехід 3 чистове точіння
t = 05 мм S = 025 ммоб Vт = 140 ммін Т = 150 мін
Vр = 140 · 0.8 · 1.25 · 1.0 = 140 ммін
Lр.х3 = 175+2+1=205мм
Перехід 4 обробка отвору
t = 25 мм S = 05 ммоб Vт = 85 ммін Т = 150 мін
Vр = 85 · 08 · 125 · 10 = 85 ммін
Lр.х4 = 37+2+1 = 40 мм
Ut маш. =0422+0114+0103=0639мин
1.5. Розробка циклограми і опорних точок.
Циклограма руху інструменту показана на листі наладки.
№001 S 2150 F06 T01*
№008 S2719 F025 T02 *
№013 S2773 F05 T03 *
2 Розрахунок норм часу
Операція 005 Токарна з ЧПУ
Оброблювана деталь - колесо зубчате Кр1-27
Матеріал деталі - сталь 40Х ГОСТ 4543-71
Характер заготівки - штампування по Гост7505-88
Устаткування - токарний з ЧПУ 16К20Ф3С32
Пристосування - патрон трьохкулачковий самоцентрирующий
з механізованим приводом
Маса заготівки - 581 кг
Партія деталей - 250 шт.
Потужність эл. двигуна верстата - 11 кВт
Спосіб введення УП - з клавіатури
Сумарний машинний час - tмаш. = 0639мин
Визначаємо основний час на операцію по формулі
tо=Utмаш.+tвсп. авт. (мін)
деUtмаш. =0639 машинний час на операцію;
tвсп. авт - автоматичний допоміжний час tвсп. авт = tх.х. + tсм.интр.
Знаходимо величини складові автоматичний допоміжний час:
- прискорене підведення інструменту- 003 мін
(табл. 12 стор. 605 [19]);
- прискорене відведення інструменту- 003 мін;
- зміна інструменту (поворот р.г.)- 004мин;
- зміна технологічних режимів- під час зміни інструменту
tх.х. =003·3 + 002=011мин
tсм.интр. = 004 ·3 =012мин
Разом tвсп.авт.=011 + 012 =023 мин.
tо=0639 + 023 = 0869 мін
Визначуваний склад допоміжного ручного часу по формулі
tвсп.руч.= tуст+ tопер+ tизм (мін)
деtуст = 024 мін час на установку деталі в патрон;
tопер - час на управління верстатом пов'язаним з виконанням операції (карта 8 стор. 50 [19]):
- включити верстат 004 мін;
- відкрити загороджувальний щиток закрити 003 мин.
tопер= 003 +004 = 007 мин.
tизм - час на контрольні вимірювання:
- штангенциркулем O35 – 016 мін;
Разом Нtізм= 016+016+016 = 048 мин.
Враховую коефіцієнт періодичності контролю К=01
tизм = 048 ·01=0048 мін
Час на контрольні вимірювання не враховуємо оскільки воно перекривається часом машинної роботи верстата.
Твсп.руч.=024 + 007=031 мин.
Знаходимо величину оперативного часу tоп = tо+tвсп = 0869+031=1179 мін
Визначаємо сумарну тривалість обробки партії
Знаходимо поправочний коефіцієнт на допоміжний час залежно від характеру серійності робіт по до. 1 стор. 35 [19] Кв=10
Визначаємо величину допоміжного коректованого часу
tв.к.= tв.· КВ = 031 ·10=031 мин.
Знаходимо величину оперативного коректованого часу
tоп до = tо+tвсп = 0869+031=1179 мін
Визначаємо час на обслуговування робочого місця відпочинок і особисті потреби у відсотках від оперативного часу по карті 10 стор. 55 [19]
Визначаємо норму штучного часу на операцію
tшт =tоп.к.+ tобс= 1179 + 0118= 1297 мин.
Знаходимо величини складові підготовчо-завершальний час:
- час на організаційну підготовку - 12 мін
- час на наладку верстата інструментів і пристосувань:
Встановити і зняти повідковий патрон - 4 мін
Встановити і зняти ріжучий інструмент (3 інструменти) - 083 = 24 мін
Встановити початкові режими роботи верстата - 05 мін
Встановити початкові координати X і Z - 13 мін
Введення програми з клавіатури – 55 мін
Перевірка УП в покадровому режимі - 3 мін
Тналадки= 4 + 24 + 05 + 13 + 55 + 3 = 167 мин.
Підготовчо-завершальний час
Тпз= Торг+Тнал =12 + 167 = 287 мин.
Визначаємо норму штучно-калькуляційного часу:
3 Налагодження верстата
3.1. Підготовка верстата до роботи.
Верстати на заводи-замовники поступають упакованими в дерев'яні ящики; частіше всього один верстат навіть якщо він не розібраний на декілька частин займає декілька ящиків. У окремій упаковці знаходяться електричні шафи гідростанція оснащення інструмент запчастини і пристосування для настройки інструментів. На кожному ящику проставлені номер а через дріб — загальне число ящиків упаковки. Наприклад якщо ящик помічений № 23 то це означає що ящик має порядковий номер 2 а загальне число ящиків в які упакований даний верстат рівне 3. У зовнішньому конверті на кожному ящику і усередині ящика є пакувальний лист в якому перераховані всі окремі вузли пристрої приладдя документація що знаходяться в даному ящику. У ящику № I є також загальний пакувальний лист з вказівкою номера ящика в якому упакований той або інший об'єкт.
Розпаковування верстата слід починати з ящика № 1 в якому знаходиться супровідна документація для того щоб не провести до ознайомлення з правилами розпаковування і транспортування верстата ніяких неправильних дій. Недотримання вказівок по транспортуванню верстата неуважне або зневажливе відношення до них можуть привести до пошкоджень верстата до виведення його з ладу на тривалий час або до втрати точності. Піднімати верстати дозволяється тросами і канатами (не ланцюгами) в місцях зіткнення тросів з частинами верстата слід прокласти спеціальні захисні матерчаті (деревянние) вали.. Розпаковувати УЧПУ в зимовий час слід через добу після того як вони поступили в приміщення з кімнатною температурою.
Роботи по з'єднанню окремих частин верстата специфічні для кожної моделі і їх потрібно виконувати в строгій відповідності з інструкцією заводу-виготівника Спочатку сполучають механічні вузли потім пристиковують вузли пневматики і гідравліки стикують електричні шафи і електронні пристрої..
Верстат встановлюють на фундамент який розподіляє вагу верстата через нижню площу на грунт. Володіючи великою масою фундамент гасить вібрацію і будучи жорстко сполучений із станиною збільшує загальну жорсткість системи. Неправильна конструкція або невірне виготовлення фундаменту приводить до виникнення вібрацій або до зсуву верстата на фундаменті і зрештою до втрати геометричної точності.
На бетонний фундамент верстат може бути встановлений не раніше чим через 7 діб після закінчення укладання бетону а пуск верстата вирішується на 22-й день. При необхідності прискорення пуску верстата застосовують быстросхватывающийся цемент. Міцність бетону в готовому фундаменті грубо може бути оцінена по звуку при ударах по ньому молотком.
Віброїзоляцию верстатів легкої і середньої категорії з достатньо жорсткою станиною можна забезпечити установкою їх на пружних опорах наприклад виброопорах або виброизоляторах (профільних гумових килимках) безпосередньо на бетонній підлозі цеху. При установці верстата його вивіряють в горизонтальній площині в подовжньому напрямі з точністю 005мм на довжині 1000мм в поперечном- 004мм на довжині 1000мм.
Консервацію (захисне антикорозійне покриття) нанесену на заводі-виготівнику у вигляді змащувального матеріалу на оброблені поверхні верстата видаляють дерев'яними шкрябаннями і технічними серветками змоченими в гасі. Потім металеві поверхні необхідно змастити тонким шаром масла.
При підготовці верстата до первинного пуску проводять заземлення верстата і підключення його до трифазної чотирьохдротяної мережі змінного струму напругою 380 В (з коливаннями + 10 —15%) частотою 50 ± 1 Гц. Опір контура не повинен перевищувати 4 Ом. Живлення УЧПУ в цілях підвищення перешкодозахисної може бути здійснене від окремого мотор-генератора або силового трансформатора.
Після установки і підключення слід уважно оглянути всі доступні місця. Необхідно переконатися у відсутності пошкоджень ізоляції і коротких замикань перевірити чистоту ємкостей для масла надійність з'єднання трубопроводів. Якщо в якомусь з резервуарів збереглося заводське масло то краще всього провести аналіз який повинен встановити марку масла підтвердити відсутність в нім домішок і вологи. Всі індивідуальні точки змазування необхідно заповнити маслом відповідно до карти і схеми змазування. Заповнити резервуари системи мастила і перевірити надходження змащувального матеріалу у всі точки змащування. Не слід поспішати з пуском верстата якщо він недавно переставлений в закрите приміщення необхідно дати час для просушування ізоляції проводів і обмоток двигунів. Мінімальний термін такої витримки різний залежно від вологості повітря і пори року: влітку в суху погоду — до діб взимку в сиру погоду — до трьох діб.
Первинний пуск верстата вимагає підвищеної уваги. Необхідно перевірити легкість ручного переміщення робочих органів верстата. Перевірити положення упорів аварійного останову робочих органів в кінцевому положенні. Перевірити дію блокуючих і сигналізуючих пристроїв перевірити чіткість спрацьовування магнітних пускачів і реле. Включати на короткий час (не більше ніж на 3с) системи і пристрої при цьому спостерігати чи правильно діють механізми чи в тому напрямі обертаються електродвигуни чи поступає змащувальний матеріал у всі точки змащування чи не перегріваються електричні механічні гідравлічні вузли які свідчення контрольно-вимірювальних приладів.
Дефекти в роботі механізмів і пристроїв виявляються у вигляді шуму вібрації стукоту мимовільного перемикання або виключення зайвого нагріву підшипників зубчатих передач електродвигунів і електроапаратури нерівномірності обертання хитавиці і ін. Дрібні дефекти усувають ті що налагоджують заводу-споживача крупні дефекти налагоджують заводу-виготівника.
Після виконання первинного пуску верстата виконують комплекс перед експлуатаційних випробувань і передають верстат в експлуатацію по акту.
3.2. Установка і наладка пристосування ріжучого інструменту.
Пристосування повинні відповідати наступним основним вимогам: надійно закріплювати заготовки; забезпечувати необхідну точність базування; володіти жорсткістю; надавати інструментам свободу підходу до оброблюваних поверхонь; володіти властивістю переналаживаемости при переході до закріплення нової заготівки.
Агрегатування збірно-розбірних пристосувань проводить той що налагоджує на спеціалізованій ділянці. Він використовує карту наладки пристосування в якій приведений перелік базуючих і притискних елементів пристосування вказані базові поверхні і місця їх розташування вид приводу габаритні розміри по висоті.
Для обробки заданої деталі – колесо зубчате на даній операції застосовую патрон токарний трьохкулачковий. Деталь базується по зовнішній поверхні і торцю. Це пристосування забезпечує погрішність базування рівну нулю надійне закріплення воно задоволене швидкодіюче і безпечне в роботі.
Базується приспособлениена шпінделі верстата.
Ріжучі інструменти закріплюють в інструментальному диску УГ9321 автоматичної головки на супорті верстата безпосередньо або за допомогою різноманітних допоміжних інструментів (облямовувань втулок патронів утримувачів блоків). нструменти верстатів з ЧПУ повинні відповідати наступним вимогам: відрізнятися високою ріжучою здатністю; забезпечувати надійність роботи; забезпечувати сприятливі умови стружкоотвода; характеризуватися стабільністю якості і високою стійкістю; володіти можливістю настроювання на розмір поза верстатом; бути технологічними у виготовленні і відносно простими по конструкції.
Практика показала що забезпечення цих вимог можливе тільки при створенні для окремих груп верстатів систем інструментального оснащення. Такою системою називають мінімальний по числу і строго регламентований по виконання набір допоміжних і ріжучих інструментів що дозволяє реалізувати в обробці всі технологічні можливості верстатів даної групи. Широко застосовують збірні різці з механічним кріпленням пластин твердого сплаву. Це дозволяє швидко змінити інструмент (змінивши ріжучу кромку) застосовувати інструмент з необхідною геометрією і якістю поверхонь і ріжучих кромок.
На даній операції я застосовую прохідні різці з механічним кріпленням пластини твердого сплаву і розточувальною різець з механічним кріпленням пластини твердого сплаву
Різці встановлюю безпосередньо в пази інструментального диска і закріплюю кожен з них двома сухарями з скосом. По висоті різці виставляю за допомогою спеціальної регулювальної пластини. Розточувальною різець закріплюю в опаравке для осьового ниструмента.
3.3. Введення програми що управляє і її редагування.
Механізми токарного верстата з ОПУ функціонують під дією команд УП що задаються спеціальним кодом тобто сукупністю буквених і цифрових символів за допомогою яких інформація може бути представлена у формі зручній для передачі на відстань.
Система кодування забезпечує наочність можливість легкого читання коду і виявлення помилок по розташуванню окремих його елементів.
Складовою частиною кадру що містить дані про параметр процесу обробки і інші дані по виконанню управління є слово а головною його частиною – адреса що визначає призначення наступних за ним даних. Складовими частинами слова є символи. Перший символ слова – буква латинського алфавіту позначає адреса. Подальшими числовими символами записується числова інформація.
Перед кожним кадром указується його номер який задається адресою N наприклад: N3 N65 N212. Рекомендується застосовувати впорядковану послідовність зростання номерів кадрів але при необхідності коректування в програму можуть вводитися кадри під будь-яким номером до N999.
Введення УП здійснюється згідно рукопису з пульта управління ПЧПУ.
Перед завданням УП необхідно виконати підготовчі роботи; введення констант введення початкового положення введення плаваючого нуля прив'язку інструментів.
При введенні УП слід натиснути клавіші; «введення» «скидання пам'яті» і набрати номер першого кадру програми він вводиться в пам'ять натисненням «ввод»затем набирається другий кадр і так далі Набір інформації контролюється на БВС (блоці відображення сигнальної інформації)
Редагування УП виконується виводом на БВС необхідного кадру і правки його. Після введення УП виконується покадрова обробка пробної деталі.
Пробна обробка заготівки.
Настройку верстата завершують пробною обробкою першої заготівки партії. Цим як би підводять підсумок правильності виконання всіх попередніх етапів настройки: ознайомлення з картою наладки і текстом програми що управляє; перевірки программоносителя; підготовки настройки і установки на верстаті наборів ріжучих і допоміжних інструментів; підготовки кріпильного пристосування базування і закріплення заготівки; установки робочих органів в нуль програми; підготовки контрольно-вимірювальних інструментів.
Схема підготовчих робіт:
Включити верстат і при необхідності окремі системи.
Прогріти верстат протягом 15 - 20 мин.
Перемкнути управління на режим ручної роботи вивести робочі органи з нуля верстата на 100 -150 мм по кожній координаті.
Повернути робочі органи верстата в нуль.
Перевірити положення попереджувальних остановов.
Перевірити правильність введення в пам'ять пристрою ЧПУ параметричних обмежувачів довжини шляху зсуву нуля і коректорів положення.
Відпустити кнопку-клавішу «Кадри що Виключаються».
Перемкнути управління на режим автоматичної роботи.
Закрити кожухи огорожі спостереження за подальшою роботою здійснювати через прозорі оглядові екрани.
Здійснювати пуск автоматичного циклу.
Після обробки перших поверхонь перервати подальшу обробку автоматичного циклу.
Перемкнути управління на ручний режим роботи.
Відвести використовуючи перемикач дискретних переміщень ріжучий інструмент від заготівки на відстань зручну для виконання контролю.
Провести вимірювання переконатися в правильності виконання розмірів і досягнення необхідної шорсткості поверхні.
Відновити взаємне розташування ріжучого інструменту і заготівки.
Перемкнути управління на режим «Автомат».
Продовжити обробку до кінця в автоматичному режимі.
Оглянути оброблену деталь провести необхідні виміри.
Ввести в пам'ять УЧПУ необхідні поправки що коректують виниклі погрішності обробки.
Повторити обробку наступної заготівки в автоматичному режимі.
Після обробки заданої партії деталей відредаговану (випробувану) програму можна записати на перфострічку або магнітну стрічку (залежно від того яким прочитуючим пристроєм оснащений верстат) і при обробці подальших партій деталей відпадає необхідність ручного введення і редагування її.
4 Технічне обслуговування верстата
4.1. Структура ремонтного циклу і його обгрунтування.
Технічне обслуговування (ТО) і ремонт устаткування виконується відповідно до СТОРО (системою технічного обслуговування і ремонту устаткування). Згідно СТОРО регламентується витрати трудових і матеріальних ресурсів відповідно до структури ремонтного циклу верстата.
Ремонтний цикл - Тц – час експлуатації верстата між двома капітальними ремонтами.
Розраховується по формулі:
Т ц = 16800 × 1 × 1.5 × 1 × 1 × 1 × 1 = 25200 година
Структура ремонтного циклу – перелік робіт що виконуються за час ремонтного циклу. Призначається структура згідно СТОРО залежно від виду устаткування маси його і точності. Для заданого верстата це:
КР – ТР – ТР – ТР – ТР – ТР – ТР – ТР – ТР – КР
У циклі число поточних ремонтів – 8
У міжремонтному циклі число оглядів – 2
Визначаю час міжремонтного періоду:
Т м.р. = Тц. (n + 1) =25200 (8 + 1) = 2844 година
Визначений час межосмотрового періоду:
Т м.о. = Т м.р. (n + 1) = 2844 (2 + 1) = 948 година
Отже для даного верстата через 948 годину його експлуатації необхідно виконати плановий огляд за програмою обумовленою СТОРО.
4.2. Основні види робіт по ТО верстата.
До технічного обслуговування відносять роботи по підтримці працездатності верстатів і машин при зберіганні транспортуванні підготовці до використання і використанні. Технічне обслуговування включає також нагляд за правильним устаткуванням приміщення в якому верстат експлуатуватимуть. Разом з плановими обов'язковими роботами технічне обслуговування включає також роботи що виконуються при виникненні випадкових відмов.
Різні види робіт по технічному обслуговуванню механічної електричної і електронної частин верстата виконують слюсарі-ремонтники електрики електронщики оператори мастильники. Той що налагоджує повинен уміти виконувати всі види робіт по плановому і неплановому технічному обслуговуванню які покладені на перерахований персонал.
Функції мастильника може виконувати слюсар комплексної бригади.
При щозмінному профілактичному огляді (Ое) на початку зміни оператор перевіряє зовнішнім оглядом відсутність пошкоджень що перешкоджають пуску верстата і правильності функціонування всіх систем. Черговий слюсар (при обході обслуговуваної ним ділянки) упевняється у відсутності вібрацій шумів нагріву підшипників перевіряє тиск в системах відсутність витоків масла справність огорож. Черговий електрик перевіряє температуру підшипників і обмоток електродвигунів справність пускової апаратури і заземлення. Протягом зміни чергові слюсар електрик і електронщик виконують щозмінні огляди по своїх спеціальних графіках без зупинки устаткування. В процесі щозмінних оглядів проводять заміну найбільш быстроизнашивающихся деталей і елементів верстатів і УЧПУ і при необхідності — профілактичне регулювання.
Плановий огляд (О) виконують відповідно до графіка з метою перевірки стану вузлів і пристроїв верстата отримання і накопичення інформації про знос деталей необхідною для підготовки майбутніх ремонтів. Плановий огляд здійснюють через певне число годин роботи верстата як
правило без розбирання вузлів. Перевіряють міцність і щільність нерухомих з'єднань стан тих що направляють натягнення пружин справність обмежувачів перемикачів упорів огорож; стан змащувальної системи і гідравліки. Виявляють зношені деталі що вимагають заміни при найближчому плановому ремонті.
Через кожних 500 ч роботи перевіряють значення живлячої напруги оглядають заземлення потім заміряють мікроомметром М-246 і мостом
опорів М-316 перехідний опір кожного із стиків частин заземлення (допускається не більше 0005 Ом) і опір шини заземлення від УЧПУ до контура заземлення (допускається не більше 01 Ом).
Щозмінна підтримка чистоти устаткування (Че) виконується з метою:
запобігання прискореному зношуванню відкритих робочих поверхонь;
захисту робочого (оператора) від травмування;
підвищення продуктивності праці;
дотримання вимог промислової естетики.
Щозмінне змазування (Се) виконується з метою нормальних умов роботи поверхонь деталей що труться для запобігання їх прискореному зносу.
Поповнення змащувальних матеріалів (Сп) – для забезпечення нормальної роботи системи мастила.
Заміна змащувальних матеріалів (Сз) – виконується згідно карти і схеми мастила через встановлені проміжки часу. Заміна повинна супроводжуватися промивкою змащувальної системи.
Промивка механізмів і змащувальних систем (Пм) – Може не поєднуватися із заміною змащувального матеріалу.
Регулювання механізмів (Р) - може бути плановою і неплановою ( у разі збоїв відмов в роботі).
Перевірка геометричної і технологічної точності (Пр) – виконується з метою попередження браку і аварій в роботі верстата (механізмів).
Профілактичні випробування (И) – виконується через певне число годин роботи устаткування або при необхідності.
Консервація (Ск) – виконується при припиненні експлуатації верстата на термін більш 3-х місяців.
4.3 Вибір механізмів і оснащення для ТЕ і ремонту верстата.
Для підвищення продуктивності якості виконуваних робіт полегшення робіт по ТЕ і ремонту устаткування застосовують різне устаткування оснащення.
При виконанні робіт по технічному обслуговуванню устаткування застосовують:
- набори облямовувань оснащення для перевірки верстатів на геометричну точність;
- набір слюсарного інструменту;
- вимірювальний інструмент – штангенциркуль індикатори мікрометри прилади електровимірювань;
- пересувні верстаки з лещатами і набором пристосувань і іншого оснащення;
- механізований інструмент – електродрилі пневмоинструмент;
- щозаправні станції для поповнення і заміни змащувальних матеріалів;
- збиральні машини технічні пилососи для підтримки чистоти;
При виконанні ремонтних робіт використовують:
- устаткування для забарвлення відремонтованого устаткування;
- гальванічне устаткування – при необхідності;
- моечные ванни машини – для миття деталей верстатів;
- зварювальне устаткування – для наплавлення поверхонь проведення зварювальних робіт;
- підйомно-транспортні механізми необхідні для демонтажу верстата його розбирання і збірки;
- верстатне устаткування при ремонті базових деталей верстатів при виготовленні запасных деталей.
Ремонтоскладність обладнання по СТОРО:
Категорії ремонтної складності
В цеху працюють 36 од. верстатів з ПУ моделі 16К20 кожен з
яких укомплектовано 1 од. модулів (стійкий) СПУ моделі НЦ-31.
Режим роботи однозмінний.
Плановий коефіцієнт виконаня норми дорівнює 101.
Кваліфікація персоналу (середній тарифний розряд робіт):
– налагоджувальник електроавтоматики – 52 р;
– налагоджувальник КВП і автоматики – 54 р.
Технічному обслуговуванню (ТО) підлягають усі модулі (стояки) СПУ цеху.
Ремонту з матеріальними витратами підлягає тільки один модуль (розрахунок калькуляції собівартості).
Річна ефективність розраховується теж на один модуль.
Капіталовкладення не враховуються оскільки вони не зазнають жодних змін в разі проектування.
1 Організація технічного обслуговування і ремонту систем ПУ
Технічне обслуговування містить у собі помісячний та періодичний огляд устаткування з веденням відповідної документації а також періодичного змащення вузлів поновлення гідравліки ємкостей періодичне промивання вузлів устаткування .
Зміст робіт з технічного обслуговування та позапланованого ремонту комплектуючих електроприладів та управління верстатів с ПУ:
ТО комплектуючих електроприладів;
ТО систем управління верстатів с ПУ що включає огляди усунення виявлених несправностей перевірку придатності системи управління верстатів шляхом обробки тест – деталі з наступним контролем відповідного креслення перевірку механізмів ;
Позапланований ремонт системи управління та комплектуючих електроприладів СПУ що вимагає підбір креслень схем технічних описів перевірку відсутності зовнішніх ушкоджень.
В основі ТО та ремонту верстатів с ПУ покладена єдина система планово запобіжного ремонту та раціонального технологічного устаткування.
Система ПЗР – це комплекс заходів організаційно - технологічного характеру що спрямована на підтримку устаткування в робочому стані. До системи ПЗР висувають наступні вимоги :
планування обслуговування та ремонту;
економічне обслуговування та ремонт.
Система ПЗР включає в себе:
Експлуатаційне обслуговування устаткування;
Періодичні планові огляди;
Підготовка до проведення ремонту
Організація проведення
Структура систем ПЗР
Поточний ремонт є основним видом профілактичного ремонту системи ПЗР. Він передбачає здійснення такого комплексу робіт: огляди заміну швидкозношуваних деталей налагодження обладнання та його регулювання. Він потребує зупинки обладнання вимкнення електроструму і виконується зазвичай у неробочі зміни або дні. Протягом року такий ремонт охоплює 90 – 100% технологічного устаткування.
Середній ремонт - передбачає виконання усіх робіт з поточного ремонту а також заміну окремих вузлів і деталей та їх відновлення. Для його проведення заздалегідь планується час зупинки обладнання. Періодичність середнього ремонту не більше ніж один раз на рік. Протягом року середній ремонт підпадає 25 – 30% установленого устаткування.
Капітальний ремонт - найскладніший і найбільший за обсягом ремонт системи ПЗР. Він передбачає повний демонтаж обладнання відновлення або заміну зношених деталей та вузлів і потребує зупинки обладнання на тривалий час. Капітальним ремонтом протягом року охоплюється 10 – 12% установленого обладнання. Організаційно – економічні документи на здійснення робіт аналогічні документам під час середнього ремонту.
Особливості ТО та ремонту верстату с ПУ є наявність в них системи управління яка не має наявних ознак зносу. В зв’язку з цим в умовах автоматизації виробництва графік ТО та ремонту системи управління узгоджується з графіком верстату. ТО проводиться з метою підтримки верстатів у робочому стані.
Середній ремонт виконується один раз на рік в період зупинки верстата це ремонт з метою забезпечення гарантованої працездатності його управління. При середньому ремонті крім робіт виконується ТО1 та ТО2 включаючи роботи з виміру опору ізоляції та заземлення перевірки блоків плат та вузлів пристроїв програмного управління планового ремонту елементів СУ. Роботи с ТО проводяться як у робочий час так и не робочий або під час перевірки в роботі верстата. ТО проводиться за річним плановим графіком.
Структура ремонтного циклу металоріжучого верстата 16К20ФзС39 класу точності «П» вагою 4082 кг. має вигляд:
КР – ТО1 – ПР – ТО1 – ПР – ТО2 – ПР – ТО1 – ПР – ТО1 – ПР
ТО2 – ПР – ТО1 – ПР – ТО1 – ПР – ТО2 – КР
400 16800 18200 19600 21000 22400 23800 25200 год.
де Трц - міжремонтний цикл однотипного устаткування;
Тн- нормативний фонд часу до капітального ремонту год;
ом - коефіцієнт виду оброблюваного матеріалу;
З - коефіцієнт типу застосованого інструменту;
КТ - коефіцієнт класу точності устаткування;
ВУ - коефіцієнт віку устаткування;
ДУ - коефіцієнт довговічності устаткування;
КМ - коефіцієнт категорії маси устаткування;
ТДЧ - дійсний річний фонд часу роботи устаткування;
qт – частка оперативного часу в дійсному фонді.
Тмр = = = 2800 (год.)
Тто = = = 1400 (год.)
де Тмр – тривалість міжремонтного періоду;
Тто – періодичність технічного обслуговування;
nПРnТО – кількість поточних ремонтів і технічного обслуговувань
протягом ремонтного циклу певного виду устаткування.
Структура ремонтного циклу 1 модуля СПУ
СР – ТО1 – ТО1 – ТО2 – ТО1 – ТО2 – ТО1 – ТО1 – ТО1 – ТО2 – Т О1 – ТО1 – СР
ТО першого типу проводяться через 335-400 годин оперативної роботи верстата ТО другого типу проводяться приблизно через 1000 годин оперативної роботи верстата.
2 Планування ремонтних робіт. Розрахунки в одиницях ремонтоскладності
Планування робіт по обслуговуванню та ремонту виконується обов’язково передусім тому що матеріальні трудові та інші витрати на ремонтні роботи включають в собі вартість основної продукції. При плануванні визначають обсяг робіт в одиницях ремонтної складності розраховують трудомісткість ремонтних робіт у нормо – годинах розраховують чисельність ремонтного персоналу по видах робіт і професіях визначаються витрати на ремонтні роботи шляхом складання кошторису і калькуляції собівартості ремонту окремих блоків вузлів виконання плану ПЗР обов’язково як для ремонтної служби так і для цехів експлуатації обладнання.
Річний план – графік ТО та Р складає бюро ПЗР відділу головного механіка та обнові структури та тривалості ремонтного циклу.
Виконання планових ремонтів повинно здійснюватися в суворій відповідальності до графіка ПЗР. Перенесення термінів оформлюється актом технічного обрунтовування затвердженого головним інженером.
Планування ремонтних робіт повинно вирішати також задачу рівномірного завантаження ремонтної бази підприємства. Початковими даними для виконання розрахунків є тарифи діючи ціни графік ПЗР. При виконанні розрахунків враховуються прогресивні нормативи. Планові розрахунки повинні бути направлені на ресурсозбереження впровадження певних технологій діагностики ремонту та ТО верстатів з ПУ.
Ремонтні нормативи. Від нормативної бази залежать ефективність експлуатації устаткування витрати на технічне обслуговування та ремонт рівень втрат у виробництві пов’язаних з несправностями агрегатів. Нормативи диференціюються за групами обладнання і характеризуються послідовністю проведення ремонтів та оглядів обсягами ремонтних робіт їх трудо- і матеріаломісткістю.
До основних ремонтних нормативів належать: категорія ремонтної складності; ремонтна одиниця; тривалість міжремонтного циклу; структура міжремонтного циклу; тривалість міжремонтних періодів і оглядів; нормативи трудомісткості; нормативи матеріаломісткості; норми запасу деталей оборотних вузлів та агрегатів.
Під категорією ремонтної складності розуміється ступінь складності ремонту агрегату (одиниці устаткування) що залежить від його технічних і конструктивних особливостей розмірів деталей що обробляються точності їх виготовлення та особливостей ремонту. У групі устаткування за еталон береться один з агрегатів і для нього встановлюється категорія складності. Категорія ремонтної складності позначається буквою R і числовим коефіцієнтом перед нею.
Ремонтна одиниця – умовний показник що характеризує нормативні витрати на ремонт устаткування першої категорії складності. Одиниця ремонтної складності механічної частини становить 50 нормо – годин а електричної частини устаткування - 125 нормо – годин. Норми часу даються на одну ремонтну одиницю за видами ремонтних робіт окремо на слюсарні верстатні та інші роботи. Ремонтна одиниця за цифровим значенням збігається з категорією складності.
Визначаємо планові розрахунки ремонтних робіт і ТО по вихідним даним завдання на дипломний проект а також по СТОРО.
Розрахунки виконуємо тільки на електричну і електронну (імпульсну) частини системи управління моделі НЦ-31 тобто розрахунок орієнтований на дані стовпців (6) і (7) таблиці 3 а стовпці (4) і (5) в планові розрахунки не беремо.
Розрахунок об'єму робіт в одиницях ремонтної складності (е.р.с.) виконуємо
де С – встановлене устаткування (верстат)16К20;
n – кількість стійкий СПУ системи НЦ-31 на верстаті 16К20 (1стійка)
R – група ремонтної складності після частин устаткування з ПУ:
– Rел – по електричній частині;
– Rу – по електронній (імпульсною) частині.
Розрахунок об'єму робіт в о.р.с. по кожному модулю (стійці) (1 од.) даного
Категорія ремонтоскладності
Об'єм робіт в о.р.с.
Табличні розрахунки трудомісткості робіт по ТО і ремонту СПУ в нормчасах на цех де працюють 36 од. верстатів з ПУ моделі 16К20. Розрахунок здійснюється по наступній формулі:
де Оч.м.– об'єм робіт в одиницях ремонтної складності з табл. 4 зміст стовпців (6) і (7);
n – кількість стійкий з ПУ (36 од. 1 с.у.= 36 од. СПУ);
t – норматив часу в годинах за видами ремонтних робіт на одну СПУ.
Трудомісткість об'єму робіт по електротехнічній частині
Норматив часу (година)
Трудомісткість (година)
Трудомісткість об'єму робіт по електронній частині
Трудомісткість об'єму ремонтних робіт по електротехнічній частині
Трудомісткість об'єму ремонтних робіт по електронній частині
Виходячи з табличних розрахунків (т.т 5 6 7 8) вибірковим методом складаємо трудомісткості:
) плануємо загальні ремонтні роботи (по СПУ):
б) електромонтажних:
в) електромонтажних по УП:
3 Розрахунок чисельності персоналу за трудомісткістю обсягу робіт ТО і поточного ремонту систем ЧПУ (за нормами праці)
Розрахунки чисельності здійснюються по наступній формулі:
де Тпл.- плановий об'єм відповідних робіт;
Ф = 1840 годин – річний фонд робочого часу одного працівника;
Кв- плановий коефіцієнт виконання норм приймається 1.01
Чисельність персоналу по професіях:
Приймаю 1 персони тих що налагоджують СПУ.
Норми праці на міжремонтне обслуговування
Професії працівників: налагоджують
Знаходимо чисельність персоналу на міжремонтне обслуговування по наступній
де Мо- норма обслуговування;
Оо.р.с.- об'єм робіт в о.р.с.
Об'єднуємо: Чпл.нал.+ Чм.р.ел.+ Чм.р.у.= 0.531+0.012+0.016+0068= 0.627 1 особа
Загальний склад персонального проекту по обслуговуванню та поточному ремонту систем управління «Електроніка НЦ-31» буде таким:
всього 1 особа ( у тому числі наладчики – 1 особа; верстатника не проектується).
При організації праці передбачається поєднання професій і наладчик виконує функцію верстатника якщо це потрібно.
4 Організація робочого місця техніка-електромеханіка
Організація праці того що налагоджує тобто техніка електромеханіка винна
бути розроблена по заходах НОП і по типових проектах організації робочих місць.
Під робочим місцем розуміють захищену зону виробничої
площі яка призначена для виконання певного круга операцій виробничого процесу одним працівником або їх групою і оснащена необхідними матеріально-технічними засобами праці.
Особлива роль в організації робочого місця належить його устаткуванню різними приладами по техніці безпеки засобами зв'язку із службами обслуговування і управління а також пристосування які б забезпечували нормальні санітарно-гігієнічні умови.
Результати роботи кожного працівника найчастіше визначаються тим
наскільки раціонально організовано його місце тому на всіх підприємствах серед заходів НОП відводиться значне місце питанням організації робочих місць і їх обслуговуванню з метою створення на кожному з них необхідних умов для високопродуктивної і високоякісної праці за найбільш малих фізичних умов і
мінімальній нервовій напрузі. Робоче місце – це перша ланка виробничої площі підприємства воно є об'єктом організації праці по всіх його вищеназваних напрямах.
Керуючись вимогами наукової організації праці і організації робочого місця розроблена схема робочого місця (мал. 16).
Схема робочого місця техніка електромеханіка
Ножиці 2. Воздуховод 3. Бандажі 4. Прилад для паяння друкарських плат 5. Бокорези 6. Лампа 7. Пристрій для оголення дроту від ізоляції 8. Воздуховод 9. Різні вимірювальні прилади 10. Паяльник з підставкою 11. Технічні стійки для паяння друкарських плат 12. Тумба для інструментів 13. Стілець 14. Браслет для зняття статичної електрики
5 Розрахунок фонду оплати праці
Витрати по заробітної платі визначені прямим розрахунком (ФОП) інші витрати пропорційні заробітної плати.
Розрахунок витрат по заробітної платі:
Де Т – трудомісткість відповідних робіт;
Тст – годинна тарифна ставка.
Праця наладчиків є висококваліфікованою тому і середній тарифний розряд робіт – достатньо високий.
Склад обладнання що ремонтується
Середній тарифний розряд робіт
Електротехнічна частина
Наладчик електроавтоматики
Наладчик КВП та автоматики
Тарифна ставка розраховується методом інтерполювання вираховуючи з середнього тарифного розряду робіт.
Трудомісткість робіт по електротехнічній частині складається з:
QUOTE = QUOTE + QUOTE = т. 5 (9) + т. 7 (9) = 423 год.
Трудомісткість робіт по електронної (імпульсної) частини складається з:
QUOTE = QUOTE + QUOTE = т. 6 (9) + т. 8 (9) = 5632 год.
Трудомісткість робіт по верстатній частини складається з:
QUOTE = QUOTE + QUOTE = т. 5 (10) + т. 6 (10) + т. 7 (10) + т. 8 (10) = 1273 год.
Табличний розрахунок фонду оплати праці виходячи з тарифних даних
Склад ремонтного обладнання
Трудомісткість робіт ΣТел та ΣТу (год)
Коефіцієнт доплат по КзоПУ
Загальний ФОП розрахуємо по формулі:
ФОПзаг = Σ Т × Тст × kдоп × kдод (грн.)
де Д – кількість робіт;
Тст– тарифна ставка;
kдоп – коефіцієнт доплат з урахуванням доплат (премії ) до основної зарплати;
kдод – коефіцієнт з урахуванням додаткової зарплати.
ФОПзаг = 1419083 × 11 = 1560991 грн.
6 Складання кошторису витрат на плановий ремонт систем ЧПУ (за укрупненими нормативами)
Розрахунок кошторису витрат на планові ремонтні роботи здійснюється по ТО та М (поточним ремонтам).
При проектуванні кошторис розраховується збільшеним методом.
У залежності від основної заробітної платні елементи витрат кошторису спрощено такі:
- матеріальні витрати – 110% від нормованої зарплати основних робітників які виконують ТО і поточний ремонт;
- загальновиробничі витрати – 180 % від нормованої зарплати (з премією) основних робітників які виконують ТО і поточний ремонт.
Норматив по статтям витрат (%)
Фонд оплати (ФОП) загальн. (грн)
Розрахунко-вий еквівалент (множник)
Заробітна плата з урахуванням премії і додаткової зарплати
Відрахування в пенсійний фонд
Відрахування в фонд соцстраху
Відрахування в фонд зайнятості
Відрахування в інші фонди
Загально-виробничі витрати
7 Розрахунок калькуляції собівартості робіт при виконанні налагодження регулюванню та ремонту систем управління
(приводу окремого блоку чи вузла)
Калькуляція – це розрахунок собівартості (витрат) на одиницю робіт або послуг яка складається з статей з статей витрат як у кошторису.
Початок розрахунку калькуляції собівартості йдеться з заробітної платні основних виробничих робітників доплат до неї (премії) і додаткової зарплатні. Виконується всі нарахування в цільові фонди. Робиться розрахунок витрат на матеріали і порівняні до них полуфабрикати та сировина.
Розраховуємо по статтям витрат:
Стаття 1 Сировина та матеріали.
Формула розраховується така:
де СМ – вартість матеріалів на СПУ;
Цм – ціна одиниці матеріалу (грн)
а – кількість ремонтуємих елементів - вихідних даних.
По певному вузлу розраховуємо так:
СМвузл = СМ1 + СМ2 + + СМn де
СМ1 n – вартість групи елементів певного типу які треба тестувати змінювати й т.і
Стаття 2 Доля основної заробітної платні на ТО та М стояка ( модулю) СПУ
Тарифний розрахунок виконується по наступній формулі:
Lтар= Σtшт.к · Ст.год · Кдоп. (грн.)
де Кдоп – коефіцієнт доплат до тарифу;
Σtшт.к – загальна трудомісткість (людино - годин);
n – кількість робот певної назви.
Розрахунок трудомісткості певної роботи визначається по формулі:
Σtгрн.к = Рт × n (год)
деРт – трудовитрати на виготовлення або ТО та М певного вузла або окремого вузла чи приводу які визначаємо табличним розрахунком:
Табличний приклад визначення трудовитрат певного виду робіт.
Кількість елементів (од.)
Норма часу на 1 елемент (хвил.)
Норма часу на 1 операцію (хвил.) (3)х(4)
Ремонт друкованих плат
Перевірка блоку живлення
Переводимо хвилини в години (стовпчик 5) табл. 14.
Розрахунок середньовагової годинної тарифної ставки наладчика виконуємо по формулі:
де Тел – трудомісткість робіт по електротехнічній частині;
Ту – трудомісткість робіт по електронній частині;
Сн.ел – середня тарифна ставка наладчика електроавтоматики;
Сн.у – середня тарифна ставка наладчика КВП та автоматики.
Підставимо отримані дані в формулу розрахунку Lтар :
Lтар = 578 × 1082 = 6254 грнгод
Визначаємо суму премії від основної ставки:
Допл. = Lтар · 02 = 6254 × 02 = 1251 грн.
Розрахунок основної заробітної платні
Lосн + Допл. = 6254 + 1251 = 7505 грн.
Стаття 3 Доля додаткової заробітної платні на ТО та М модулю становить від 10 відсотків від суми QUOTE :
QUOTE × 01 = 7505 × 01 = 751 грн.
Стаття 4 Розрахунок суми загальної заробітної платні на ТО та М стояку СПУ виконується по формулі:
QUOTE + QUOTE =7505 + 751 =8256 грн.
Стаття 5 Розрахунок вираховувань в пенсійний фонд виконується як 332% від QUOTE тобто:
QUOTE × 0332 = 8256 × 0332 = 2741 грн.
Стаття 6 Розрахунок вираховувань в фонд соцстраху виконується як 14% від QUOTE тобто:
QUOTE × 0014 = 8256× 0014 = 116грн.
Стаття 7 Розрахунок вираховувань в зайнятості виконується як 16% від QUOTE тобто:
QUOTE × 0016 = 8256 × 0016 = 132 грн.
Стаття 8 Розрахунок вираховувань в інші цільові фонди виконується як 2% від QUOTE тобто:
QUOTE × 002 = 8256× 002 = 165 грн.
Стаття 9 нші прямі витрати (крім статей 5-8) основна тарифна зарплата додаткова зарплата та нарахування в цільові фонди неосновних допоміжних робітників загальновиробничі витрати складають 180% від Lосн.
QUOTE ×18 = 7505× 18 = 13509 грн.
Виконуємо табличний розрахунок виробничої (заводської) собівартості ТО та М модулів методом складання по статтям витрат:
Матеріали полуфабрикати та комплектуючі
Основна тарифна заробітна плата наладчиків
Додаткова заробітна плата наладчиків
Нарахування в цільові фонди наладчиків
8 Розрахунок економічної ефективності від впровадження прогресивних технічних рішень при ремонті і модернізації систем управління
Еріч = ( Сб – Сп ) · Т = 39369 – 37289 = 208 грн.
Де Сб – собівартість ремонту базового варіанту при трудомісткості ремонту 1 нормо-година ;
Сп – собівартість ремонту проектуємого варіанту при трудомісткості ремонту 1 нормо-година;
Т – трудомісткість ремонтних робіт.
Річний економічний ефект по ФОП проектуємого варіанту порівняно з базовим визначаємо по формулі:
Еріч = ФОПбаз – ФОПпроект = 12055 – 1141 = 641 грн.
Економічний ефект від впровадження нововведень з додатковими капітальними вкладами розраховується по наступній методиці:
спочатку розраховуються приведені витрати по формулі:
Де Сі – собівартість ремонту і налагоджування одного модуля або одиниці вимірювання;
Кі – питомі капіталовкладення за іт-м варіантом;
Ен- нормативний коефіцієнт економічної ефективності(для нашого випадку він складає 015)
Потім вибирається варіант в якому приведені витрати мінімальні.
Мною був вибраний стенд для перевірки з мінімальними приведеними витратами. Витрати на одне вимірювання базового варіанту складають: 425 коп. вибраного мною стенду 31 коп.
Продуктивність вимірювання базового варіанту складає 5000 вимірювань на рік вибраного мною стенду 10000 вимірювань на рік.
Капіталовкладення – вартість базового стенду 4000 грн. вибраного мною 5000 грн.
Річний економічний ефект від впровадження нового стенду складає:
де За – затрати аналогового стенду на одне вимірювання;
Пн – продуктивність нового стенду;
Па – продуктивність аналогового стенду;
Зн – витрати нового стенду на одне вимірювання.
Еріч=(425 -31)10000=527грн.
Визначаємо термін окупності додаткових капіталовкладень на впровадження стенду:
Кн Ка – капітальні вкладення при нової та аналогової технології виробництва;
Еріч. – річний економічний ефект.
Зважаючи на коротший термін окупності порівняно з нормативним(6.7 років) впровадження стенду є доцільним.
Аналізуючи склад витрат по ремонту модуля я пропоную наступні заходи по підвищенню економічної ефективності технічного ремонту і обслуговування:
зниження собівартості продукції:
зменшення цін на матеріали напівфабрикати інструмент паливо та інші матеріальні цінності отримувані підприємством для потреб виробництва;
зменшення тарифів на перевезення вантажів палива і т.д.;
підвищення продуктивності виробництва праці зменшення трудомісткості виготовлення деталей;
зменшення об’єму і покращення використання відходів виробництва;
використання ресурсозберігаючих технологій забезпечуючи економію матеріалів і енергії вивільнення робітників.
- шляхи(напрямки) мобілізації резервів підвищення ефективності використання матеріальних ресурсів:
а) аналіз ресурсоспоживання та виявлення основних причин витрат нераціонального використання ресурсів;
б) забезпечення обгрунтовуваного нормування витрат матеріальних ресурсів та визначення потреби підприємства в них для виконання виробничої програми та забезпечення ресурсами інших напрямків діяльності;
в) організація використання вторинних ресурсів на підприємстві;
г) змінення традиційно використаних матеріалів меншої вартості без погіршення при цьому якості продукції на виготовлення якої витрачається;
д) впроводження на підприємстві ресурсозберігаючих технологій;
е) формування системи матеріальної мотивації за раціональне споживання та забезпечення її успішного використання .
- резерви підвищення ефективності виробництва;
а) ресурсна ефективність використання основних фондів;
б) ефективність використання оборотних засобів;
в) ефективність використання праці;
г) ефективність організації виробництва.
1 Правила безпеки життєдіяльності на робочому місці
техніка-електромеханіка
До самостійної роботи на робочому місці по регулюванню ремонту й наладкі вузлів і блоків пристроїв ЧПУ й електроустаткування верстата допускаються особи які досягли 18 літнього віку пройшли медичний огляд навчання за фахом мають кваліфікаційну групу по техніці безпеки не нижче третьої при напрузі до 1000 В й четвертої при напрузі понад 1000 В. а також проінструктовані по техніці безпеки на робочому місці.
По забезпеченню мер безпеці й організації умов роботи електронне обладнання розділяється на мало- і великогабаритне.
До малогабаритного обладнання ставляться одноблокове й многоблокове обладнання що по своїй вазі й габаритам може бути розміщене на робочому місці а також стійки із вставними блоками габаритні розміри яких у плані не перевищують 700x700 мм.
До великогабаритного обладнання ставиться однокорпусне й багатокорпусне безкорпусне обладнання яке складається з одного або декількох блоків які встановлюються на підлозі або у випадку відсутності корпуса розміщається на різних конструкціях або в спеціальних приміщеннях.
Про всі замічені несправності необхідно доповідати майстрові.
Роботу проводити тільки на справному обладнанні й інструментах з ізольованими рукоятками (ручками).
У випадку виникнення несправності електронного обладнання під час роботи - негайно виключити апаратуру й викликати ремонтну бригаду.
При нещасному випадку працівник що перебуває поруч зобов'язаний звільнити потерпілого від фактора що впливає попередити майстра викликати лікаря надати першу медичну допомогу.
Перед початком роботи:
одержати необхідну апаратуру переконається в її справності й безпеці;
вивчити інструкцію для експлуатації принципову й монтажну схеми пристроїв які підлягають регулюванню;
перевірити справність пускових пристроїв наявність встановлених блокувань і їхня працездатність;
заземлити металеві корпуси вимірювальних приладів і регулювальної апаратури;
заміну запобіжників здійснювати тільки після повного відключення електроживлення;
перед включенням електронного обладнання перевірити наявності в ньому запобіжників.
переконатися у відсутності короткого замикання на виході джерел живлення електроустаткування;
з моменту подачі напруги не залишати робоче місце навіть на короткий час і не допускати на нього сторонніх осіб;
заміну несправних деталей схеми пайку проводів і підключення контрольно-вимірювальної апаратури робити тільки після відключення від мережі й зняття залишкових зарядів за допомогою ручного заземлення;
установку підключення зняття електронного обладнання з конвеєрів і інших стійок робити тільки у встановлених місцях;
після закінчення налагодження електронне обладнання повинне бути приведене в робочий стан.
По закінченню роботи:
відключити електроустаткування й паяльник від мережі;
зняти залишкові заряди з конденсаторів джерел живлення й анода кінескопа;
інструменти й приналежності упорядкувати й забрати у відведені для них місця;
здати на зберігання легкозаймисті й горючі речовини;
попередити змінника про всі несправності помічені під час роботи.
2 Характеристика дільниці
Токарна ділянка з верстатами з ЧПУ призначена для обробки деталей при багатоінструментальній багатоопераційній обробки з одного установа типу тіл обертання із ступінчастим і криволінійним профілем включаючи нарізування кріпильних резьб.
На ділянці встановлені верстати з ЧПУ 16К20Т1.02.
Загальна площа ділянки 240 м2.
Висота ділянки 5 метрів.
Кількість тих що працюють на ділянці 3 людини двозмінний робочий день.
Категорія робіт по тяжкості залежно від маси заготівки - важка
3 Організація охорони праці на дільниці
У процесі роботи на ділянці можливі нещасні випадки. З метою попередження цих випадків і професійних захворювань передбачається навчання працюючим правилам безпеки по системі інструктажів.
Відповідальними за охорону праці на ділянці є його начальник а в змінах - майстер ділянки.
Працівники підприємства що надходять на роботу й працюють на виробництві проходять наступні види інструктажів (ДЕРЖСТАНДАРТ 12.0. 004-90):
Вступний - при надходженні на роботу. Проводиться в кабінеті охорони праці інженером охорони праці.
Первинний - на робочому місці перед допуском до роботи. Проводить майстер із практичним показом безпечних прийомів і методів праці.
Позаплановий - проводить майстер при зміні технологічного процесу або норм охорони праці при порушенні працюючих існуючих правил.
Повторний - не рідше ніж через кожні шість місяців. Проводить майстер з метою підвищення рівня знання робітниками правил і інструкцій з техніки безпеки.
Поточний - проводиться із працівниками перед виконання ними робіт з нарядів допускам.
Відомості про проведення інструктажів фіксуються в журналах реєстрації або нарядах-допусках з оформленням їхніми підписами що інструктуються і що інструктує.
4 Вимоги до мікроклімату робочого приміщення
Мікроклімат на робочому місці у виробничих приміщеннях визначається температурою повітря відносною вологістю швидкістю руху повітря барометричним тиском і інтенсивністю теплового випромінювання від нагрітих поверхонь.
Робочою зоною вважається простір висотою до двох метрів над рівнем підлоги або площі на якій перебувають місця постійного або тимчасового перебування працюючих. Постійним робочим місцем вважається місце на якому працюючий перебуває більше 50% свого робочого часу або більше 25% безупинно. При виконанні роботи в різних пунктах робочої зони постійним місцем вважається вся робоча зона (ДЕРЖСТАНДАРТ 12.1. 005-83).
Сприятливі (комфортні) метеорологічні умови на виробництві є важливим чинником у забезпеченні високої продуктивності праці й у профілактиці захворювань. При недотриманні гігієнічних норм мікроклімату знижується працездатність людини виникає небезпека виникнення травм і ряду захворювань у тому числі й професійних.
Температура повітря робить великий вплив на самопочуття людини й продуктивність праці.
Висока температура повітря у виробничих приміщеннях при збереженні інших параметрів викликає швидку стомлюваність працюючого перегрівши організму й велике потовиділення. Це веде до зниження уваги млявості й може виявитися причиною виникнення нещасних випадків.
Оптимальна температура становить 18-23° С.
Вологість повітря. Водяні пари завжди в тій або іншій кількості втримуються в повітрі зволожуючи його. При оцінці вологості прийняті наступні параметри:
Максимальна вологість (крапка роси) характеризується максимальною кількістю вологи що може перебувати в повітрі при певній температурі.
Абсолютна вологість характеризується фактичною кількістю вологи що перебуває в повітрі при певній температурі.
Відносна вологість - відношення у відсотках абсолютної вологості до максимальної вологості при даних температурних умовах. Оптимальна відносна вологість - 40-60%.
Швидкість повітря на робочих місцях у виробничих приміщеннях має велике значення для створення сприятливих умов праці.
Організм людини починає відчувати повітряні потоки при швидкості близько 0.15 мс. Причому якщо ці потоки мають температуру до 36 С організм людини відчуває освіжаючу дію а при температурі понад 40° С вони діють негативно.
Теплове випромінювання від нагрітих поверхонь відіграє немаловажну роль у створенні несприятливих мікрокліматичних умов у виробничих приміщеннях.
При цьому потрібно стежити щоб не було зниження температури повітря усередині приміщення проти розрахункової туманоутворення й конденсації водяних парів на поверхні стін покритті вікон.
Аерація - це організована природна вентиляція що виконує роль загальобмінної вентиляції виробничих приміщень у заданих параметрах.
Дефлектори забезпечуючи видалення повітря із приміщення за рахунок теплового напору додатково збільшують ефект витяжки повітря із приміщення за рахунок дії сили вітру. Розроблено велику кількість дефлекторів різних видів але найбільш раціональними конструкціями що одержали широке поширення є дефлектори ЦАГИ.
Проточна вентиляція забезпечує подачу у виробничі приміщення чистого повітря. Вона може застосовуватися у виробничих приміщеннях зі значними тепловиделеннями й малою концентрацією шкідливих речовин. При цьому забруднене повітря видаляється через кватирки дефлектори або вентиляційні повітряні шахти не тільки внаслідок теплового напору вітрового спонукання але й завдяки підпору створюваному приточною вентиляцією.
Витяжна вентиляція може застосовуватися у виробничих приміщеннях у яких відсутні шкідливі з'єднання й необхідне мала кратність повітрообміну у допоміжних і побутових приміщеннях на складах. У цьому випадку свіже повітря надходить через кватирки шляхом інфільтрації через стіни стелю нещільності у дверях і вікнах а також із суміжних приміщень. Останнє можливо коли в суміжних приміщеннях відсутні шкідливі виділення.
Приточно-витяжна вентиляція застосовується у всіх виробничих приміщеннях коли потрібен підвищений і особливо надійний приплив повітря.
Змішану вентиляцію застосовують коли на додаток до механічного припустимо часткове використання природної вентиляції для припливу або видалення повітря.
Місцева вентиляція призначена для видалення виділюваних шкідливих речовин безпосередньо в місці їхнього утворення для запобігання поширення їх у повітрі виробничого приміщення а також для зменшення шкідливих виділень у повітряне середовище на окремих ділянках виробничих площ.
Аварійна вентиляція влаштовується у виробничих приміщеннях у повітря яких можливо раптове надходження великих кількостей шкідливих речовин. Такі надходження можливі в газогенераторах і компресорних приміщеннях при виконанні деяких виробничих процесів.
5 Протипожежний захист робочого приміщення
Пожежна безпека забезпечується системами запобігання пожежі й пожежного захисту включаючи комплекс організаційних заходів і технічних засобів. Пожежна безпека передбачає такий стан об'єкта при якому виключалосяб виникнення пожежі а у випадку її виникнення здійснювалось запобігання впливу на людей небезпечних факторів пожежі і забезпечувався захист матеріальних цінностей.
На машинобудівних підприємствах розробляються й впроваджуються різні види виробничого обладнання нові технологічні процеси. При недостатній увазі до їхніх особливостей вони можуть стати джерелом пожежі або вибуху. Запобігти цьому можна знаючи пожежо - і вибухонебезпечні особливості обладнання властивості матеріалів і їхню зміну в технологічному процесі.
У системі запобігання пожеж велике значення має пожежна профілактика що передбачає заходи щодо попередження й ліквідації пожеж включаючи обмеження сфери поширення вогню й забезпечення успішної евакуації людей і майна з палаючих приміщень.
При проектуванні визначаються безпечні відстані між промисловими зонами житловими й суспільними будинками. У більшості випадків протипожежні розриви обумовлені СНиП 11-М.1-71та не перевищують величин санітарно-захисних зон.
мовірність виникнення пожеж у будинках і спорудженнях а також поширення вогню в них залежить від конструкцій і матеріалів з яких вони виконані розмірів будинків і їхнього планування. Ефективним заходом є поділ будинку на протипожежні відсіки протипожежними перешкодами.
Велика увага приділяється заходам щодо обмеження поширення вогню а також евакуації людей з будинку. Евакуаційні виходи повинні давати можливість людям безпечно й у короткий строк покинути приміщення у випадку пожежі.
Для того щоб оцінити ймовірність виникнення пожежі й вибуху при здійсненні того або іншого технологічного процесу СНиП 11-М.2-72 введена класифікація всіх виробництв по ступені їхньої пожежної небезпеки відповідно до якої виробництва підрозділяються на шість категорій: А Б В Г Д Е. Визначенні категорії виробництва по нормах-технологічного проектування або по спеціальних переліках виробництв затвердженим відповідним міністерством.
Основні види пожежної техніки призначеної для захисту від пожеж підприємств будинків і споруджень (об'єктів) визначені ДЕРЖСТАНДАРТ 12.4. 009-75.
Однією з основних умов успішної боротьби з виникаючими пожежами є своєчасне їхнє виявлення з негайним повідомленням пожежної команди про пожежу й місце його виникнення.
Завданнязадачі діагности устаткуванняобладнання що забезпечують швидке усунення відмов набувають першорядногопервинного значення з погляду функціонування всього підприємства. Помічником у вирішенні цих завданьзадач єз'являються системи автоматичної діагностики наявні в нових мікропроцесорних пристрояхустроях програмного управління. Тому важливеповажне вивчення діагностичних і тестових програм вживаних в системах числового програмного управління. Протеоднак через їх обмеженість і неможливість повністюцілком вирішитирішати завданнязадачі діагностування важливаповажна частиначастка вирішення цих завданьзадач лягає на плечі обслуговуючого персоналу.
У дипломному проекті на основі глибокого вивчення електричної принципової схеми елементної бази використовуваної при побудовішикуванні ОЗПіз «НЦ-31» аналізу можливостейспроможностей діагностуючої апаратури методів і способів технічної діагностики системи побудованоїспорудити на цифрових МС запропонована методика діагностування блоку.
Ця методика дозволить знизитизнизити трудомісткістьтрудомісткий виконання ремонту системи ЧПУ знизитизнизить простої устаткуванняобладнання внаслідоквнаслідок раптової відмови зменьшити невиробничі витратизатрати знизитизнизить собівартість продукції що випускається підвищити її конкурентоспроможність і збільшить прибуток підприємства
Продуктивна експлуатація верстатів зіз ЧПУ можлива при чітко організованому інструментальному і ремонтному обслуговуванні верстатів раціональною організацією робочих місцьмісце-миль.
Перелік використаної літератури
Марголит Р.Б. '"Эксплуатация и наладка станков с ПУ и ПР» Москва 1991.
Сергиевский Л.В. "Наладка и эксплуатация станков с ЧПУ". Москва 1981.
Технисческое описание и инструкция по эксплуатации устройства ЧПУ «лектроника НЦ-31».
В.К. Облов «Устройство ЧПУ «Электроника НЦ-31» и его техническое обслуживание». Ростов-на-Дону НТО «Машпром» 1989 г.
Альбом №5 к технисческому описанию ЧПУ «НЦ-31».
Альбом №7 к технисческому описанию ЧПУ «НЦ-31».
Под редакцией Б.Н. Файзулаева «Применение ИМС в электронной технике» Справочник. Москва «Радио и связь» 1987 г.
Л.Н. Грачев "Конструкция и наладка станков с программным и роботорованных комплексов" Москва "Машиностроение" 1989.
СТ. Усатенко и др. "Графическое изображение электросхем". Киев 1986
В.П Градель и др. "Справочник по ЕСКД". Москва "Машиностроение" 1989.
Г.М. Стискин В.Д. Гаевский «Токарные станки с оперативным программным управлением». Киев «Техника» 1989 г.
Р. И. Гжиров П.П. Серебреницкий «Программирование обработки на станках с ЧПУ». Ленинград «Машиностроение» 1990 г.
Економіка та організація виробництва за редакцією Герасимчука В.Г Київ «Знання» 2007 р.
Економіка підприємства за редакцією С.Ф. Покропивного Київ КНЕУ 2006 р.
Плоткін Я.Д.Янушкевич О.К Організація і планування виробництва на машинобудівному підприємстві Львів Світ1996 р.
Типовая схема технического обслуживания и ремонта металло и деревообрабатывающего оборудования Москва Машиностроение 1988 р.
Ден Томел Нил Уидмер «Поиск неисправностей в электронике». Москва «NT Press»
Система управления охраной труда на предприятии: Справочно – методическое пособие В.С. Кухаренко. Москва Профиздат1985.
Охрана труда в электроустановках под редакцией Б.А. Князевского Москва «Энергоатомиздат»1983.
Охрана труда в машиностроении под редакцией Е.Л. Юдина С.В. Белова Москва «Машиностроение»1983.
Справочник по гигиене труда. Ленинград «Медецина»1979.
Справочник по электротехническим защитным средствам и приспособлениям. Москва «Энергия»1978.
Щербина Я.Я. Щербина Й.Я. «Основы противопожарной защиты» Киев «Выща школа»1985.
Конституция Украины.
Ступица .doc
1 Описание конструкции детали.
1.1 Описание конструкции и назначения детали.
Ступица является составной частью узла привода режущего аппарата жатки и
предназначена для соединения вала со шкивом и выполняет роль
предохранительной муфты.
Наименование Назначение
поверхности еёРазмер Допуски мм Шероховатость поверхности
назначение. квалитет Ra детали.
Торец 1 10 Ra 125 база.
Фаски 2 4 16×45° - Ra 125 притупления
Фаска 6 1×45° - Ra 125 притупления
Отверстие 3 38 h14 043 Ra 125 для соединения
Наружная Ограничивает
поверхность 5 60 h11 019 Ra 16 деталь по
Резьба 7 М10 6Н Ra 63 Сопрягаемая.
Канавка 8 S=22 03 Ra 125 Сопрягаемая.
поверхность9 70h14 043 Ra 125 деталь по
Паз 11 S=20 - Ra 125 Сопрягаемая.
D10 Ra 125 Сопрягаемая.
Отверстие 13 36Н9 0052 Ra 125 Сопрягаемая.
поверхность 1460f7 003 Ra 16 Сопрягаемая.
1.2. Определение конструкторско-технологического кода детали.
Основой информационного обеспечения ЕСТПВ является система классификации и
кодирования технико-экономической информации которая
базируется на единой системе обозначения изделий и конструкторских
документов основной частью которой является классификационная
характеристика код которой назначается по классификатору ЕСКД. При
разработке технологической документации обозначение изделий учитывается в
технологический код детали и является основным ключом конкретного
технологического документа.
БМК – шифр разработчика
– класс – тело вращения
– подкласс – L от 05 до 2D
– группа – без закрытых уступов ступенчатые односторонние без внешней
– подгруппа – со сквозным отверстием гладким
– вид – с пазами с отверстиями вне оси.
Полный конструкционный код: БМК714344
– наибольший внешний диаметр детали 60-80мм
– диаметр центрального отверстия
– сталь углеродистая конструкционная с максимальным содержанием
углерода не больше 035%
– обрабатывается резанием
– квалитет точности внешних поверхностей
– квалитет точности отверстия
– параметр шероховатости
– отклонение формы и расположения поверхностей
– без термообработки
Полный технологический код: 9г70342444440б
1.3. Материал детали его состав и свойства
Сталь 35 ГОСТ 1050-88
Заменители – стали: 30 40 35Г
Назначение – детали невысокой прочности испытывающие небольшие
напряжения: оси цилиндры коленчатые валы шатуны шпиндели ободы
траверсы валы бандажи диски и другие детали.
Химический состав % (ГОСТ 1050-88)
1 Транспортировка Электропогрухчик Q=15т
5 Токарная с ЧПУ 16К20Ф3С32
0 Токарная с ЧПУ 16К20Ф3С32
Горизонтально-протяжн
5 Сверлильная 2Н118
6. Разработка УП для обработки детали на станке с ЧПУ.
6.1. Разработка технологичной операции.
) установить деталь закрепить раскрепить снять и отложить;
) точить по программе начерно выдержав размеры (1-3)
) точить по программе начисто выдержав размеры (4-7)
) точить канавку по программе выдержав размеры (8-10)
) проверить размеры с 1 по 10 согласно норм контроля;
) уложить деталь в тару.
6.2. Выбор приспособления вспомогательного режущего и измерительного
Приспособление: оправка цанговая разжимная.
- для чернового точения – резец сборный проходной упорный с механическим
креплением пластин ГОСТ 21151-75 ТУ 2-045-735-80;
- для чистового – токарный резец для контурного точения с механическим
креплением многогранных пластин ГОСТ 20872-80 ТУ 2-035-892-04.
- для обработки канавки – резец отрезной ГОСТ 18884-83
Вспомогательный инструмент для станка с ЧПУ 16К20Ф3С32 – диск
инструментальный 6-ти позиционный УГ 9321.
Мерительный инструмент: Штангенциркуль ШЩ – 101 0 125 ГОСТ 186-80
Калибр пробка ГОСТ 1732-74 30 Н 9
Калибр пробка ГОСТ 1732-74 38
6.4. Расчёт межоперационных припусков.
План обработкиЭкономическаОтклонениеРасчётный Расчётный Принятый Приняты
поверхности. я точность допуска припуск размер размер й
Наружная поверхность 60 h 11 Ra 125
Заготовка [pic] 70 [pic]
Черновое 07 [pic] 9 61 [pic] 9
9 [pic] 1 60 [pic] 1
Наружная поверхность 60 f 7 Ra 16[pic]
Черновое 07 [pic] 85 615 [pic] 85
Чистовое 019 1 605 1
Предварительно0032 03 602 03
Чистовое 003 02 60 02
Отверстие 30 Н 9 Ra 125
Сверление 05 [pic] 31 [pic]
Чистовое 007 [pic] 1 30 [pic] 1
Резьбовое отверстие М10-6Н
Сверление 0.5 [pic] 10 [pic]
Нарезание 003 [pic] М10 [pic][pic
6.4. Расчёт режимов резания.
Глубина резания t=435мм
Подача Sтабл.=Sрасч.=046 ммоб
Скорость резания Vтабл=107ммин
Принимаю стойкость инструмента Т=120 мин.
Глубина резания t=05
Подача Sтабл.=Sрасч.=025 ммоб
Скорость резания Vтабл=148ммин
Режим резания для обработки канавки.
Глубина резания t=3мм
Скорость резания Vтабл=80ммин
6.5. Разработка и расчёт опорных точек.
№ точ. X Y № точ. X Y № точ. X Y 1 584 2 1 60 -16
6.6. Разработка рукописи УП.
№17 L02 D1 X57 A22 P22*
7. Расчёт норм времени.
- деталь обрабатывается на станке модели 16К20Ф3С32
- материал детали сталь 35
- приспособление на станок оправка цанговая разжимная
- размер партии детали 60 шт.
- суммарное машинное время [pic]
Определяю основное время.
Определяю вспомогательное время.
Определяю коэффициент учитывающий размер партии деталей.
Нахожу оперативное время.
8.1. Подготовка станка к работе
Консервацию нанесённую на заводе-изготовителе удалить техническими
салфетками смоченными в керосине. Затем металлические поверхности
необходимо смазать тонким слоем масла.
Работы по соединению отдельных частей станка необходимо выполнять
в стогом соответствие с инструкцией завода-изготовителя. Вначале соединить
механические узлы затем пристыковать узлы пневматики и гидравлики
электрические шкафы и электронные устройства. После этого произвести
заземление станка и электрическое подключение его к трёхфазной
четырёхпроводной сети переменного тока напряжением 380220В (с колебаниями
+10 -15%) частотой 50±1 Гц. Сопротивление контура не должно
превышать 440м. Питание УЧПУ в целях повышения помехозащищености
осуществляеть от отдельного мотор генератора.
После необходимо убедиться в отсутствии повреждений изоляции и коротких
замыканий проверить чистоту емкостей для масла надежность
соединения трубопроводов. Если в каком-то из резервуаров сохранилось
заводское масло то лучше всего провести анализ который установит марку
масла подтвердит отсутствие в нем примесей и влаги. Все индивидуальные
точки смазывания необходимо заполнить маслом в соответствии с картой
и схемой смазывания. Дать время для просушки изоляции проводов и
обмоток двигателей до трех суток.
С помощью специальных ключей необходимо проверить легкость ручного
перемещения рабочих органов. Установить все переключатели управления на
пультах в исходное положение: все кнопки не нажаты тублеры в среднем
положении рукоятка регулирования значения подачи повернуты в крайнее
левое положение в памяти устройства ЧПУ нет информации о коррекции
Проверить положение упоров аварийного останова рабочих органов в ко-
нечном положении. На клеммных наборах в шкафу управления отключить
провода питания электродвигателей.
Включить вводной автомат и все защитные автоматы в шкафу управления.
Проверить действие блокирующих и анализирующих устройств шкафа
управления. С помощью кнопок и переключателей пультов управления станка
и устройства ЧПУ проверить четкость срабатывания магнитных
пускателей и реле. Восстановить подключение к клеммным наборам ранее
отсоединенных проводов.
Системы и устройства следует включать последовательно на короткое время
(не более чем на 3с) при этом наблюдать правильно ли действуют механизмы и
в том ли направлении вращаются электродвигатели.
8.2. Установка и наладка приспособления
режущего инструмента
Поводковый патрон выполнен трёхкулачковым. Кулачки представляют
собой независимые эксцентрики которые под действием центробежных
сил воздействующих на грузы приближаются к поверхности заготовки и
зажимаются за счёт самоторможения при воздействии на заготовку сил ре-
зания. Диапазон размеров заготовок зажимаемых одним таким патроном
чрезвычайно широк т.к. к патрону придаётся несколько (7-8) комплектов
Корпус поводкового патрона для исключения возможности смещения заготовки
с центров силами зажима имеет относительно планшайбы небольшие осевой и
радиальный зазоры и имеет возможность радиального смещения для обеспечения
надёжного зацепления не цилиндричных заготовок.
Шестипозиционный диск головки УГ 9321 имеет пазы для крепления шести
резцов или трёх блоков для осевых инструментов.
Поворотную многопозиционную револьверную инструментальную головку с
горизонтальной осью поворота параллельной оси шпинделя прикрепляют к
поперечным салазкам суппорта четырьмя болтами и двумя штифтами. Имеется два
рабочих положения (со сдвигом на 59 мм) на поперечных салазках в каждое из
которых головка может быть установлена по мере необходимости.
Для установки режущего инструмента необходимо проверить его состояние.
Проверить надёжность крепления и плотность прилегания к опорным
поверхностям резцов многогранных неперетачиваемых твёрдосплавных пластин.
Возможна настройка на приборе вне станка режущего инструмента в
координатные размеры заданные картой наладки. Пазы для крепления резцов
снабжены установочными винтами с помощью которых резцы можно настраивать
на определённые вылеты по осям X и Z.
8.3. Ввод и редактирование УП
Перед началом обработки детали оператор должен выполнить привязки
устройства к параметрам станка системы отсчёта к станку инструмента к
системе отсчёта и системы отсчёта к детали.
Для ввода УП следует нажать клавиши “ввод” “сброс памяти” “номер кадра”
и набрать номер первого кадра программы. Набор и ввод производится
последовательно по кадрам. Набираемая программа высвечивается на экране
БОСИ в шестой седьмой и восьмой строках. Во время набора последнюю фразу
можно стереть нажатием клавиши “чистка”. Набранный кадр вводится в память
нажатием клавиши “ввод” и стирается с экрана
БОСИ где автоматически высвечивается номер следующего кадра и т.д.
Если программа закончена т.е. набран кадр содержащий слово М02 то в
правом углу первой строки экрана БОСИ высвечивается КП (конец программы).
Для продолжения работы в ранее прерванном режиме ввода программы необходимо
нажать клавиши “ввод” “поиск кадра” и набрать номер последнего кадра ранее
введённой программы. Затем нажимают клавишу “сдвиг кадра”. На экране БОСИ
высветится последний кадр введённой программы. При повторном нажатие
клавиши “сдвиг кадра” шестая седьмая и восьмая строки экрана БОСИ
стираются высвечивается следующий номер кадра. Для просмотра программы с
определённого кадра необходимы действия аналогичные выполняемым при
продолжении ввода программы с определённого кадра. Просмотр программы
продолжают нажатием клавиши “сдвиг кадра”.
При редактировании ранее введённой в память устройства программы
можно производить стирание любого кадра ввод одного или нескольких
кадров в любое место программы исключение любого слова из любого кадра.
Для стирания любого кадра его необходимо найти и вывести на эк-
ран БОСИ. Затем нажать клавишу “чистка”. Кадр стирается из памяти системы и
Для ввода одного или нескольких кадров в любое место программы следует
найти кадр после которого осуществляется ввод и ввести необходимые кадры
руководствуясь методом изложенным в предыдущем разделе.
Чтобы исключить слово из любого кадра программы следует вывести его
на экран БОСИ затем последовательным нажатием клавиши “сдвиг кадра”
найти нужное слово и нажать клавишу “чистка”.
Для ввода одного или нескольких слов в любой кадр программы вводят на
экран БОСИ слово после которого необходимо произвести ввод и выполняют
действия набора и ввода нужных слов. Отредактированный кадр
контролируют нажатием клавиши “сдвиг кадра”.
9. Техническое обслуживание станка
9.1. Расчёт ремонтного цикла и его структура
Выполняют расчёт ремонтного цикла станка по формуле:
Тц= 16800×Ком× Кмн× Кт.с.× Кк.с× Кв× Кд (час.)
где Ком- коэффициент учитывающий обрабатываемый материал;
Кмн- коэффициент учитывающий материал инструмента;
Кт.с- коэффициент учитывающий класс точности;
Кк.с- коэффициент учитывающий массу станка;
Кв- коэффициент учитывающий возраст станка;
Кд- коэффициент учитывающий год выпуска станка
Ком= 1.0; Кмн= 1.0; Кт.с.= 1.5; Кк.с= 1.0; Кв= 1.0; Кд= 1.0
Тц= 16800*1.0*1.0*1.5*1.0*1.0*1.0 = 25200 (час.) = [pic]
В зависимости от точности и массы станка назначаю структуру ремонтного
КР-О1-ТР1-О2-ТР2-О3-СР1-О4-ТР3-О5-ТР4-О6-СР2-О7-ТР5-О8-ТР6-О9-КР
Согласно с принятой структурой ремонтного цикла рассчитываю межремонтный
и меж осмотровый период по формулам:
где n – количество ремонтов за период ремонтного цикла;
где n – количество осмотров между ремонтами.
9.2. Основные виды работ по техническому обслуживанию и ремонту
При техническом обслуживании (ТО) станки с ЧПУ должны проходить
обязательный ежедневный и периодический плановый осмотр и проверку
их электрооборудования и устройств ЧПУ; нужно постоянно поддерживать
чистоту станков и устройств ЧПУ.
К ТО относят работы по поддержанию работоспособности станков и машин при
хранении транспортировании подготовке к использованию и использовании. ТО
включает в себя также надзор за правильным оборудованием помещения в
котором станок будут эксплуатировать. Наряду с плановыми обязательными
работами ТО включает также работы выполняемые при возникновении случайных
Различные виды работ по ТО механической электрической и электронной
частей станка выполняют слесари-ремонтники электрики электронщики
операторы смазчики. Наладчик должен уметь выполнять все виды
работ по плановому и неплановому ТО которые возложены на перечисленный
Плановый осмотр (О) – это операция планового ТО выполняемая с целью
проверки всех узлов оборудования и накопления информации об износе
деталей и изменении характера их сопряжений необходимой для подготовки
предстоящих ремонтов. Выполняются по заранее составленному плану через
установленное нормами Типовой системы число часов оперативного времени
отработанных оборудованием.
По составу работ предусматривается три вида плановых ремонтов: текущий
средний и капитальный.
Текущий ремонт (ТР) – это ремонт выполняемый для обеспечения или
восстановления работоспособности оборудования и состоящих в замене и
восстановлении отдельных частей.
Средний ремонт (СР) – это ремонт выполняемый для восстановления
исправности и частичного восстановления оборудования с заменой или
восстановлением составных частей ограниченной номеклатуры и контролем
технического состояния составных частей выполненным в объёме
установленном в нормативно-технической документации.
Капитальный ремонт (КР) – этот ремонт выполняемый для восстановления
исправности и полного или близкого к полному восстановлением любых его
частей включая базовые.
9.3. Механизмы и технологическое оснащение
для технического обслуживания и ремонта станка
К основным операциям ТО относят: чистку смазку регулировку. Уборочные
машины выполняются на базе электрокары предназначенные для уборки
проходов проездов площадок между станками. Применяются также технические
пылесосы для уборки в труднодоступных местах а также для чистки стоек ЧПУ
Для смазки в цехах применяются установки замены и фильтрации масел
которые выполнены на базе электропары.
При ремонте станков применяются такие грузоподъёмные механизмы:
кран-балки электродемпферы грузоподъёмные тележки. При выполнении
ТО и ремонта для повышения производительности принимают электро и
В качестве электроинструмента применяют: электродрели
электрошлифовальные машинки электрогайковёрты болгарки. Из
пневмоинструмента используют: пневмогайковёрты пневматические шлифовальные
ДП ТЭ 5.090231 075 1600 ПЗ
ДП ТЭ 5.090231 075 1800 ПЗ
ДП ТЭ 5.090231 075 1900 ПЗ
ДП ТЭ 5.090231 075 3100 ПЗ
ДП ТЭ 5.090231 075 3200 ПЗ
ДП ТЭ 5.090231 075 3300 ПЗ
ДП ТЭ 5.090231 075 3400 ПЗ
ДП ТЭ 5.090231 075 3500 ПЗ
Ступица звездочки.docx
1 Розробка УП обробки деталі на верстаті з ЧПУ
Згідно завдання на дипломне проектування я розробляю питання наладки та обслуговування свердлильного верстата з ЧПУ.
Операція 015 свердлильна з ЧПУ.
- чавун С420 ГОСТ 1412-85;
- відливання після токарної обробки;
- обробка десятьох отворів 13Н9;
- верстат з ЧПУ мод. 2Р135Ф2;
1.1 Розробка операційної технології
Технологічний зміст операції :
Встановити деталь закріпити розкріпити зняти і відкласти.
Центрувати за програмою десять отворів витримавши розміри.
Свердлити за програмою чотири отвори витримавши розміри 148.
Зенкерувати за програмою шість отворів витримавши розміри 12 5 8.
Перевірити розміри 1 8 згідно норм контролю.
Укласти деталь в тару.
Призначаю оснащення і інструмент для виконання операції :
Конструкцію і габаритні розміри деталі.
Технологічну схему базування.
Необхідну точність обробки.
Прийнятий різальний інструмент звожу в таблицю:
Таблиця 3.1.1.1 – Прийнятий ріжучий інструмент.
Матеріал ріжучої частини
Свердло спіральне (зношене з під-точеною перемичкою)
Приймаю пристосування – оправку цангову
Таблиця 3.2 Прийнятий вимірювальний інструмент.
вимірювального інструмента
Параметри які контролюються
Штангенциркуль ШЦ-I – 0 125 – 01
Калібр-пробка ПР и НЕ
Калібр для контролю розташування отворів
Прийнятий міжопераційний припуск:
Розраховую операційні припуски на основні розміри деталі. Для розрахунку операційних припусків вибираємо табличні дані операційних припусків і послідовно додаємо їх до виконавчого розміру деталі.
Розрахунок веду в табличній формі.
Таблиця 3.3 Розрахунок межопеораційних розмірів
Розрахунковий розмір
Розрахунок припусків на отвір 13Н9
Зенкерування чистове
1.2 Розрахунок режимів різання
В якості початкових даних приймаю відомості викладені вищі.
Розрахунок веду згідно нормативів режимів різання приведених в довіднику Барановского Ю.В. «Розрахунок режимів різання».
Перехід 2: Центування.
Глибина різання t = 2мм.
Стійкість інструменту Т=80хв.
Швидкість різання Vтабл. = 25мхв.
Поправочні коефіцієнти:
К1 = 08 – враховує оброблюваний матеріал;
К2 = 105 – враховує матеріал інструменту і стійкість;
К3 = 10 – враховує умови праці.
Vрасч. = 2508105=2125мхв;
n2=100021253144=1692обхв.
Приймаю по верстату ncт2 = 1400 обхв. Код S12.
Vдейств. = 414003141000=1758мхв.
Sмин = 011400 = 140ммхвприймаю Sмин = 125ммхв. Код F12.
Довжина робочого ходу
Перехід 3: Свердління отворів 12мм.
Глибина різання t = 6мм.
Стійкість інструменту Т = 80хв.
Швидкість різання Vтабл. = 19мхв.
К1 = 08; К2 = 105; К3 = 10.
Vрасч. = 190810510=1596мхв;
n3=1000159631412=423обхв.
Приймаю за верстатом n3 = 355 обхв. Код S08.
Vдейств. = 314123551000 = 1338 мхв.
Sмин = 028355 = 994ммхв.
Приймаю Sмин = 100 ммхв. Код F11.
Lpx3 = 21+4+3= 28мм.
Перехід 4: Зенкерування отворів 13Н9.
Глибина різання t = 05мм.
Швидкість різання Vтабл. = 23мхв.
К1 = 08; К2 = 105; К3 = 10
Vрасч. = 230810510=1932мхв.
n4=1000193231413=473 обхв.
Приймаю за верстатом n4 = 500 обхв. Код S09.
Vдейств. = 500314131000 = 204 мхв.
Sмин = 035500 = 165ммхв.
Приймаю Sмин = 160 ммхв. Код F13.
tм4 = 35·4160=0875хв.
Сумарний час на операцію
Σtм= 0128+112+0875=2123хв.
Так як обробляються дуже малі діаметри то перевірку на потужність виконувати нецелісообразно.
Закріплюю за переходами позиції револьверної головки та коректори.
Перехід 4 – Т03 L03.
Розробка циклограми і опорних точок
Розробку циклограми виконую з урахуванням прийнятого змісту операції ріжучого інструменту та можливостей системи програмування 2Р22.
Виконуваного циклограму в координатах Х і Y.
Мал. 3.1.3Циклограма руху інструментів
Виконуючи рукопис УП я враховую зміст операції розраховані режими різання циклограми і опорні точки і можливості прийнятої системи ЧПУ 2П32.
:1 G82 TO1 LO S12 F12 M13 R0 Z400 X0 Y-6750 ПС
:5 G81 T02 L02 S08 F11 M13 R0 Z2800 X0 Y-6750 ПС
:9 G81 T03 L03 S09 F13 M13 R0 Z3500 X0 Y-6750 ПС
2 Розрахунок норми часу на операцію
Вихідні дані: Операція 020 Свердлильна з ЧПУ.
сталь 20Х13 ГОСТ 5632-72;
обробка чотирьох отворів 13Н9;
верстат моделі 2Р135Ф2;
спеціальне свердлильне переналагоджуване з механізованим приводом;
розмір партії деталей
сумарний машинний час
потужність електродвигуна верстата
Визначаю основний час:
де:tв.а. - допоміжний автоматичний час
tx.x - час холостих ходів
tсм – час зміни інструменту
tв.а = 033+012=045хв;
Тодіtо = 2123+045=2573хв.
Розраховую допоміжний ручний час
де: tу - час установки та зняття деталі
tопер - час зв’язаний з операцією
tопер= 004+003= 007хв;
4хв - включити верстат кнопкою;
3хв - відкрити-закрити захист;
Перемотку перфострічки не виконую – стрічка склеєна.
tизм - час виміру - перекривається основним та в розрахунок штучного часу не приймається;
Коефіцієнт що враховує час обробки партії деталей.
Кt.в = 1 відповідно допоміжний корегований час tв.к= 030хв.
Визначаю сумарну тривалість обробки партії деталей
Тпартии=2573+03120480=072зміни
tоп= tо+ tв.к=2573+03=2873хв.
Час обслуговування робочого місця
tобсл= 287310100 =0287хв.
tшт = tоп.к. + tобсл = 2873+0287=3160хв.
Підготовчо-завершальний час:
час на організаційну підготовку – 12хв;
час на наадку верстата інструментів пристосування:
). встановити зняти пристосування – 4хв;
). встановити зняти ріжучий інструмент - 3·15=45хв;
). встановити початкові координати – 13хв;
). встановити перфострічку – 1хв;
). перевірка УП в покадровому режимі – 6хв;
Штучно-калькуляційний час
tшт.к = tшт. + tп.з.Р
tшт.к. = 3160+ 288120 =34хв.
3.1 Підготовка верстата до роботи
Верстати на завод-замовник поступають упакованими в дерев'яні ящики; У окремій упаковці знаходяться електричні шафи гідростанція оснащення інструмент запчастини і пристосування для налаштування інструментів. На ящику проставлені номер а через дріб — загальне число ящиків упаковки.
Розпаковування верстата слід розпочинати з ящика № 1 в якому знаходиться супровідна документація для того щоб не виконати до ознайомлення з правилами розпаковування і транспортування верстата ніяких неправильних дій. Недотримання вказівок по транспортуванню верстата неуважне або зневажливе відношення до них можуть привести до ушкодження верстата до виведення його із ладу на тривалий годину або до втрати точності. Піднімати верстати дозволяється тросами і канатами (не ланцюгами) в місцях зіткнення тросів з частинами верстата слід прокласти спеціальні захисні матер'яні валики. Кут між тросами не повинний перевищувати 30°.
Важкі верстати встановлюють на спеціальні фундаменти а легші — безпосередньо на бетонному підлогу цеху. Неправильна конструкція або невірне виготовлення фундаменту призводить до виникнення вібрацій або до зміщення верстата на фундаменті і зрештою до втрати геометричної точності.
Міцність бетону в готовому фундаменті грубо може бути оцінена по звуку при ударах по ньому молотком.
Віброізоляцію верстатів легкої і середньої категорії з досить жорсткою станиною можна забезпечити установкою їх на пружних опорах наприклад віброопорах або віброізоляторах (профільних гумових килимках) безпосередньо на бетонній підлозі цеху. Цей верстат встановлюю на віброопорах.
Консервацію видаляють технічними салфетками змоченими в гасі. Потім металеві поверхні необхідно змастити тонким шаром олії.
Роботи по з'єднанню окремих частин верстата специфічні для кожної моделі і їх треба виконувати в строгій відповідності з інструкцією заводу-виготівника. Спочатку сполучають механічні вузли потім пристиковують вузли пневматики і гідравліки стикують електричні шафи і електронні пристрої. Після цього роблять заземлення верстата і електричне підключення його до трифазної чотирьохпровідної мережі змінного струму напругою 380220 В (з коливаннями + 10 — 15%) частотою 50 ± 1 Гц. Опір контуру не повинний перевищувати 4 Ом.
Після установки і підключення слідує уважно оглянути усі доступні місця. Необхідно переконатися у відсутності ушкоджень ізоляції і коротких замикань перевірити чистоту місткостей для олії надійність з'єднання трубопроводів. Якщо в якомусь з резервуарів збереглася заводська олія то краще всього провести аналіз який повинний встановити марку олії підтвердити відсутність в нім домішок і вологи. Усі індивідуальні точки змазування необхідно заповнити олією відповідно до карти і схеми змазування. Не слід поспішати з пуском верстата якщо він нещодавно переставлень в закрите приміщення оскільки необхідно дати
годину для просушування ізоляції дротів і обмоток двигунів. Мінімальний термін такої витримки різний поклад від вологості повітря і шмагай року: влітку в суху погоду — до діб взимку в серові погоду — до трьох діб.
3.2 Установка і наладка пристосування різального інструменту
Пристосування трикулачковий патрон оснащений пневматичним механізованим приводом базується на спеціальній плиті яка у свою чергу кріпиться до хрестового столу за допомогою болтів в Т-подібних пазах.
Наладка пристосування полягає в переустановленні кулачків на діаметр по якому закріплюється гальмівний шків.
Різальний інструмент базується в шпинделі за допомогою конусів Морзе. Шпиндель верстата виконаний з конусом Морзе №4. Якщо у інструменту хвостовик виконаний з конусом Морзе менше ніж в шпинделі застосовують різні перехідні втулки. В даному випадку вживані інструменти мають конус Морзе №2 отже перехідні втулки застосовую Морзе №2 на Морзе №4.
3.3 Введення правляючої програми та її редагування
Введення управляючої програми виконує налагоджувальник після перевірки правильності функціонування УЧПУ шляхом прогону тест - програми записаної на перфострічці. Потім у ФСУ встановлюється перфострічка з програмою обробки заданої деталі на цій операції. Програма прив'язується до оброблюваної деталі (до плаваючого нуля).
Налагоджувальник найчастіше відшукує положення нуля програми шляхом декількох проб; по карті наладки з' ясовує на якій відстані від оброблюваної поверхні заготівлі повинне розташовуватися початкове положення робочих органів (нуль програми) в це положення з великою часткою приближеності зміщує робочі органи відміряючи відстань між інструментом і заготовкою універсальними мерителями (лінійкою штангенциркулем). Щоб уникнути браку налагоджувальник дещо віддаляє по осі Z положення нуля програми від початку координат (інструмент від заготовки) проводить за програмою пробну обробку деяких поверхонь перевіряє результати обробки заміряя розміри оброблених поверхонь. За результатами пробної обробки і вимірів уточнює положення нуля програми шляхом зміни фактичного розташування робочих органів. Після повторної обробки налагоджувальник знову вносить поправку положення нуля програми. Переконавшись в правильності розташування нуля програми налагоджувальник робить скидання свідчень цифрової індикації і за допомогою кнопок віддає команди на переміщення робочих органів в нуль верстата. Що виникли свідчення цифрової індикації по кожній з осей відбивають відстані між нулем верстата і нулем програми.
Оцінивши хід виконання і результати обробки налагоджувальник дає укладення про можливе коригування програми. Може виникнути необхідність змінити ряд елементів технологічного процесу: порядок виконання переходів; базування і закріплення заготовки різальних інструментів режимів різання та ін. Зазвичай налагоджувальник передає свої рекомендації програмістові який здійснює коригування управляючої програми. Виготовляють нові програмоносії і повторно перевіряють програму.
4 Технічне обслуговування
4.1 Структура ремонтного циклу і його обгрунтування
Ремонтом називають роботи по відновленню справності устаткування.
Прийнята нині система передбачає два основні види планового ремонту (ПР) механічною і електричною частин верстатів з ЧПУ (двовидова структура): поточний і капітальний а також неплановий ремонт (HP) здійснюваний по потребі.
Поточний ремонт (ТР) — це плановий ремонт що виконується з метою гарантованого забезпечення працездатності устаткування до наступного ремонту і що складається із заміни або відновлення деталей з необхідним для цього об'ємом розбірних складальних і регулювальних робіт. Поточний ремонт проводять після напрацювання верстатом нормативного числа годинника оперативного часу.
Капітальний ремонт (КР) — це плановий ремонт що виконується з метою відновлення справності і гарантованого забезпечення працездатності до наступного капітального ремонту полягає у відновленні координації вузлів і первинних траєкторій їх взаємного переміщення при одночасному відновленні витраченого ресурсу устаткування.
До комплексу робіт по відновленню працездатності устаткування відносять один з видів непланового ремонту — аварійний ремонт (АР) викликаний дефектами конструкції виготовлення або ремонту верстатів порушенням правил їх технічної експлуатації.
Залежно від конкретних умов експлуатації допускається виконання середнього ремонту (трьохвидова структура).
Усі роботи по плановому ремонту треба виконувати аналогічно технічному обслуговуванню в певній послідовності утворюючи ремонтні цикли що повторюються. Ремонтний цикл характеризується тривалістю і структурою і завершується капітальним ремонтом.
Тривалістю ремонтного циклу (Тц.р.) називають число оперативного часу роботи верстата упродовж якого виконують усі ремонти що входять до складу циклу. Тривалість ремонтного циклу (ч) вертикально-сверлильного верстата з ЧПУ моделі 2Р135Ф2 визначаємо по формулі:
Тц.р = 16800·Км·Кт·Ки·Кмс·Кв;
Км - оброблюваний матеріал - чавун Км = 075;
Кт - клас точності - Н Кт = 1;
Ки - вживаний інструмент - лезвійний Ки = 1;
Кмс - маса верстата – 5т Кмс = 1;
Кв - порядковий номер планованого ремонтного циклу Кв = 1;
Тц.р = 16800·075·1·1·1·1= 12600годин;
4.2 Основні види робіт по ТО верстата
До технічного обслуговування відносять роботи по підтримці працездатності верстатів і машин при зберіганні транспортуванні підготовці до використання і використанні. Технічне обслуговування включає також нагляд за правильним устаткуванням приміщення в якому верстат експлуатуватимуть. Разом з плановими обов'язковими роботами технічне обслуговування включає також роботи що виконуються при виникненні випадкових відмов.
Різні види робіт по технічному обслуговуванню механічної електричної і електронної частин верстата виконують слюсарі-ремонтники електрики електронщики оператори мастильники. Налагоджувальник повинен уміти виконувати усі види робіт по плановому і неплановому технічному обслуговуванню які покладені на перерахований персонал.
Функції мастильника може виконувати слюсар комплексної бригади. При щозмінному профілактичному огляді (Ов) на початку зміни оператор перевіряє зовнішнім оглядом відсутність ушкоджень що перешкоджають пуску верстата і правильності функціонування усіх систем. Черговий слюсар упевняється у відсутності вібрацій шумів нагріву підшипників перевіряє тиск в системах відсутність витоків олії справність обгороджувань. Черговий електрик перевіряє температуру підшипників і обмоток електродвигунів справність пускової апаратури і заземлення. Впродовж зміни чергові слюсар електрик і електронщик виконують щозмінні огляди по своїх спеціальних графіках без зупинки устаткування. В процесі щозмінних оглядів проводять заміну найбільш швидкознашивающіхся деталей і елементів верстатів і УЧПУ і при необхідності - профілактичне регулювання.
Плановий огляд (О) виконують відповідно до графіку з метою перевірки стану вузлів і облаштувань верстата отримання і накопичення інформації про знос деталей необхідною для підготовки майбутніх ремонтів. Плановий огляд здійснюють через певне число годин роботи верстата як правило без розбирання вузлів. Перевіряють міцність і щільність нерухомих з'єднань стан тих що направляють натягнення пружин справність обмежувачів перемикачів упорів обгороджувань; стан мастильної системи і гідравліки. Виявляють зношені деталі що вимагають заміни при найближчому плановому ремонті.
Через кожні 500 годин роботи перевіряють значення живлячої напруги оглядають заземлення потім заміряють мікроомметром М-246 і мостом опорів М-316 перехідний опір кожного із стиків частин заземлення (допускається не більше 0005Ом) і опір шини заземлення від УЧПУ до контура заземлення (допускається не більше 01 Ом).
У керівництві по обслуговуванню верстатів з ЧПУ приведені схеми змазування з наочною вказівкою місць змазування вживаних мастильних матеріалів способів і періодичності їх внесення а також карта змазування в якій перераховані місця змазування згруповані по однаковій періодичності з вказівкою сортів мастильних матеріалів.
Профілактичне регулювання механізмів заміну швидкознашивающихся деталей і повторне підтягування кріпильних з'єднань виконують для підтримки первинної продуктивності точності і безпеки умов роботи на верстаті що погіршуються по мірі зношування і деформації окремих деталей і елементів а також для попередження прогресуючого зношування запобігання поломкам деталей і ушкоджень з ними зв'язаних.
3.4 Вибір механізмів і оснащення для ТО і ремонту верстата
Для підвищення продуктивності якості виконуваних робіт полегшення робіт по ТО і ремонту устаткування застосовують різне устаткування.
При виконанні робіт по технічному обслуговуванню устаткування застосовують:
- набіри оправлянь оснащення для перевірки верстатів на геометричну точність;
- набір слюсарного інструменту;
- вимірювальний інструмент - штангенциркуль індикатори мікрометри прилади електровимірювань;
- пересувні верстаки з лещатами і набором пристосувань і іншого оснащення;
- механізований інструмент - електродрилі пневмоинструмент;
- заправні станції для поповнення і заміни мастильних матеріалів;
- збиральні машини технічні пилососи для підтримки чистоти;
При виконанні ремонтних робіт використовують:
- устаткування для забарвлення відремонтованого устаткування;
- гальванічне устаткування - при необхідності;
- мийні ванни машини - для миття деталей верстатів;
- зварювальне устаткування - для наплавлення поверхонь проведення зварювальних робіт;
- підйомно-транспортні механізми необхідні для демонтажу верстата його розбирання і зборки;
- верстатне устаткування при ремонті базових деталей верстатів при виготовленні запасних деталей.
Чертежl.cdw
тексeseeee.DOC
1. Опис верстата і системи ЧПУ.
Верстат 2Р135Ф2 - свердлувальний з ЧПУ застосовується для
обробки складних деталей типу корпусів фланців кришок панелей і
інших деталей що вимагають застосування великого числа різних
різальних інструментів без попередньої розмітки і кондукторів. Окрім
свердління на верстаті можна виконувати розгортання нарізування
різьблення розточування і зенкерування а також легке фрезерування
деталей із сталі чавуну і кольорових металів в умовах
дрібносерійного і серійного виробництва. Клас точності верстата Н.
Він оснащений хрестовим столом двокоординатним позиційним
облаштуванням числового програмного управління і шестипозиційною
револьверною голівкою яка служить для зменшення часу зміни
Конструктивно верстат виконаний у вигляді вертикальної колони
і основи. У верхній частині колони розташовані привід редуктор
супорта і противага ззаду колони змонтований головний привід з
коробкою швидкостей. Попереду на тих що прямокутних що направляють
встановлені супорт з шестипозиційною револьверною голівкою; на
основі - хрестовий стіл з приводом подач.
Шпиндель отримує обертання від електродвигуна через коробку
швидкостей керованою електромагнітними муфтами що забезпечують
швидкість вихідного валу. Конічний редуктор передачі обертання на
шпиндель змонтований з супорті. Мастило коробки швидкостей
здійснюється від насоса встановленого біля електродвигуна і
приведеного в обертання через клиноременную передачу. Цим же насосом
забезпечується мастило конічного редуктора ланцюга приводу шпинделя.
Супорт револьверної голівки переміщається від електродвигуна
постійного струму через редуктор подач що має п'ять валів
змонтованих на шарикопідшипниках в окремому корпусі і ходовий
гвинт на якому переміщається супорт у вертикальному положенні.
Кінець ходового гвинта сполучений жорсткою муфтою з декадним
перетворювачем типу КП-3. швидке переміщення супорта і робоча
Верстат має великі діапазони чисел оборотів шпинделя і подач
які повністю забезпечують вибір нормативних режимів різання при
обробці різних конструкційних матеріалів.
Коротка технічна характеристика верстата моделі 2Р135Ф2.
Найбільший діаметр свердління отвору по сталі 30мм
Найбільший діаметр нарізуваного різьблення М24
Найбільша ширина фрезерування 60мм
Число інструментів 6
Число частот обертання шпинделя 12
Межі частот обертання шпинделя 315-1400обхв
Число подач по осі X 18
Межі подач 10-500ммхв
Розміри робочої поверхні столу 400 х 710мм
Пристрій ЧПУ типу 2П32 призначено для управління процесом
позиціонування і прямокутної обробки (паралельною координатним
осям). Програмоносій - восьмидорожечная перфострічка спосіб
завдання переміщення в абсолютних значеннях координат. цифрова
індикація передбачено введення 15 коректорів на довжину
інструменту. Система числового програмного управління замкнута в
якості датчиків зворотного зв'язку використовується сельсин БС 15
Точність позиціонування столу і санчат 005мм дискретність
завдання переміщень і цифрової індикації 001мм. Число керованих
координат 3 з них одночасно 2. Можливо програмування постійних
циклів свердління розточування зенкування і нарізування
2.1 Підготовка верстата до роботи
Верстати на заводи-замовники поступають запакованими в дерев'яні
ящики; частіше всього один верстат навіть якщо він не розібраний на
декілька частин займає декілька ящиків. У окремій упаковці
знаходяться електричні шафи гідростанція оснащення інструмент
запчастини і пристосування для налаштування інструментів. На кожному
ящику проставлені номер а через дріб — загальне число ящиків
упаковки. У зовнішньому конверті на кожному ящику і усередині ящика
є пакувальний лист в якому перераховані усі окремі вузли пристрої
приладдя документація які знаходяться в цьому ящику.
Розпаковування верстата слід розпочинати з ящика № 1 в якому
знаходиться супровідна документація для того щоб не виконати до
ознайомлення з правилами розпаковування і транспортування верстата
ніяких неправильних дій. Недотримання вказівок по транспортуванню
верстата неуважне або зневажливе відношення до них можуть привести
до пошкодїення верстата або до втрати точності. Піднімати верстати
дозволяється тросами і канатами (не ланцюгами) в місцях зіткнення
тросів з частинами верстата слід прокласти спеціальні захисні
валики. Кут між тросами не повинен перевищувати 30°. Розпаковувати
УЧПУ в зимовий час слід через добу після того як вони поступили в
приміщення з кімнатною температурою.
Важкі верстати встановлюють на спеціальні фундаменти а легші
— безпосередньо на бетонному підлогу цеху. Фундамент розподіляє вагу
верстата через нижню площ>^ на грунт. Маючи велику масу фундамент
гасить вібрацію і будучи жорстко сполучений із станиною увели-
чивает загальну жорсткість системи. Неправильна конструкція або
невірне виготовлення фундаменту призводить до виникнення вібрацій
або до зміщення верстата на фундаменті і зрештою до втрати
геометричної точності.
На бетонний фундамент верстат може бути встановлений не раніше
чим через 7 діб після закінчення укладання бетону а пуск верстата
дозволяється на 22-й день. Міцність бетону в готовому фундаменті
грубо може бути оцінена по звуку при ударах по ньому молотком.
Віброізоляцію верстатів легкої і середньої категорії з
достатньою жорсткою станиною можна забезпечити установкою їх на
пружних "опорах наприклад віброопорах або віброізоляторах
(профільних гумових килимках) безпосередньо на бетонній підлозі цеху
Роботи по з'єднанню окремих частин верстата специфічні для
кожної моделі і їх треба виконувати в строгій відповідності з
інструкцією заводу-виготівника. Спочатку сполучають механічні вузли
потім пристиковують вузли пневматики і гідравліки стикують
електричні шафи і елект-ронні пристрої. Після цього роблять
заземлення верстата і електричне підключення його до трифазної
чотирипровідної мережі змінного струму напругою 380220 В (з
коливаннями + 10 — 15%) частотою 50 ± 1 Гц. Опір контура не
повинен перевищувати 4 Ом. Живлення УЧПУ в цілях підвищення
завадозахищеності може бути здійснене від окремого мотор-генератора
або силового трансформатора.
Після установки і підключення слідує уважно оглянути усі
доступні місця. Необхідно переконатися у відсутності ушкоджень
ізоляції і коротких замикань перевірити чистоту місткостей для
олії надійність з'єднання трубопроводів. Якщо в якомусь з
резервуарів збереглася заводська олія то краще всього провести
аналіз який повинен встановити марку олії підтвердити відсутність
в нім домішок і вологи. Усі індивідуальні точки змазування необхідно
заповнити олією відповідно до карти і схеми змазування. Не слід
поспішати з пуском верстата якщо він нещодавно переставлений в
закрите приміщення оскільки необхідно дати час для просушування
ізоляції проводів і обмоток двигунів. Мінімальний термін такої
витримки різний залежно від вологості повітря і пори року : влітку в
суху погоду — до діб взимку в сиру погоду — до трьох діб.
2.2 Установка і наладка пристосування різального інструменту
Пристосування трикулачковий патрон оснащений пневматичним
механізованим приводом базується на спеціальній плиті.
Наладка пристосування полягає в переустановленні кулачків на
діаметр по якому закріплюється гальмівний шків.
Різальний інструмент базується в шпинделі за допомогою конусів
Морзе. Шпиндель верстата виконаний з конусом Морзе №4. Якщо у
інструменту хвостовик виконаний з конусом Морзе менше ніж в
шпинделі застосовують різні перехідні втулки. В даному випадку
вживані інструменти мають конус Морзе №2 отже перехідні втулки
застосовую Морзе №2 на Морзе №4.
2.3 Введення управляючої програми і її редагування
Введення управляючої програми виконує
налагоджувальник після перевірки правильності функціонування УЧПУ
шляхом прогону тест-програми записаної на перфострічці. Потім у
ФСУ встановлюється перфострічка з програмою обробки заданої деталі
на цій операції. Програма прив'язується до оброблюваної деталі.
Швидше і точніше визначити нуль програми можна використовуя
координатні переміщення верстата і спеціальні вимірювальні
Налагоджувальники для швидкої і точної прив'язки координатної
системи програми до відлікової системи верстата в ручному режимі
обробляють в розмір найближчі з боку інструментів поверхні заготівлі
і в цьому положенні скидають на нуль свідчення цифрової індикації.
Дуже відповідальним етапом роботи налагоджувальника є відладка
нової управляючої програми в ході якої перевіряють оптимальність її
по параметрах продуктивності якості обробки відсутності вібрацій
стійкості інструментів прийнятного сходу стружки. За результатами
пробної обробки виконують коригування (редагування) управляючої
Оцінивши хід виконання і результати обробки налагожувальник
дає укладення про можливе коригування управляючої програми. Може
виникнути необхідність змінити ряд елементів технологічного процесу:
порядок виконання переходів; базування і закріплення заготівлі види
різальних інструментів режими різання та ін. Зазвичай
налагоджувальник передає свої рекомендації програмістові який
здійснює корегування управляючої програми. Виготовляють нові
програмоносіїв і повторно перевіряють програму.
2.4 Опис кінематики основних і допоміжних рухів
Кінематична схема верстата складається з наступних незалежних
кінематичних ланцюгів: приводу головного руху (обертання шпинделів
револьверної голівки); приводу подач хрестового столу; приводу
супорта з револьверною голівкою; повороту револьверної голівки;
випресовки інструменту з шпинделів.
Ланцюг головного руху: двухшвидкосний асінхронний
електродвигун М1 (N=445 кВт; п =1470990 обхв) — зубчаста
передача 2941—вал —вал II (через передачі 2448 та 3636
при включених муфтах Мх и М2 або через передачу 1456 при
включеній муфті М3)—вал III через передачі 1456 и 4824 при
включених муфтах М4 и М5)—вал V (через конічну зубчасту передачу
21—на один з шпинделей револьверної головки через передачі
Ланцюг приводу подач хрестового столу має два редуктори один
здійснює рух столу по санчатах (вісь х) а другий - рух салазок по
Кінематичний ланцюг приводу салазок забезпечиває їх швидке
повільне переміщення. Швидке переміщення (із швидкістю 7000 ммхв)
: електродвигун М4 (N=06 кВт; п=1Ш обхв) -передачі 1640; 3422;
52; 5234- кульковий гвинт.
Переміщення з середньою швидкістю (200 ммхв): електродвигун
М4— передачі 1664; 2555; 2555; 3842; 2252;
Повільне переміщення (зі швидкістю 50 ммхв): електродвигун
М4—передачі 1664; 2555; 2555; 1664; 2252;5234—кульковий гвинт.
На шариковому ходовому гвинті змонтован датчик зворотнього зв’язку.
Переміщення столу по салакам відбувається від електродвигуна
М5 (N=06кВт; n=1380 обхв); кінематичний ланцюг приводу цього
переміщення аналогічний кінематичному ланцюгу приводу переміщення
Ланцюг приводу супорта з револьверною головкою: електродвиггун
М2 постійнного току (N=13 кВт; п = 50 2600 обхв)—передача 1386
(або передача 3737—черв'ячна передача 425—ходовий гвинт оснащений
тормозною муфтою та датчиком зворотного зв'язку Б3.
Ланцюг приводу поворота револьверної головки: електродвигун МЗ
(N=0709 кВт; п=1400 2700 обхв)— передача 2357—черв'ячна
передача 128 — передача 1658— корпус револьверної головки.
Випресовка інструментів з шпинделів: електродвигун МЗ—передача
52 (при включеній муфті)— черв'ячна передача 128—передача
21—ексцентрик змонтований в пазу осі поворота револьверної
головки та випресовующий інструмент.
Змазування супорта револьверної голівки здійснюється примусово
за наступною схемою: електродвигун МЗ - передачі 1852; 5275 -
ексцентрик ЭЗ що приводить в дію плунжерный насос.
3 Технічне обслуговування
3.1 Структура ремонтного циклу і його обгрунтування
Ремонтом називають роботи по відновленню справності устаткування.
Прийнята нині система передбачає два основні види планового ремонту
(ПР) механічною і електричною частин верстатів з ЧПУ (двовидова
структура) : поточний і капітальний а також неплановий ремонт (НР)
здійснюваний по потребі.
Поточний ремонт (ТР) — це плановий ремонт що виконується з
метою гарантованого забезпечення працездатності устаткування до
наступного ремонту і що складається із заміни або відновлення
деталей з необхідним для цього об'ємом розбірних складальних і
регулювальних робіт. Поточний ремонт проводять після напрацювання
верстатом нормативного числа годинника оперативного часу.
Капітальний ремонт (КР) — це плановий ремонт що виконується з
метою відновлення справності і гарантованого забезпечення
працездатності до наступного капітального ремонту полягає у
відновленні координації вузлів і первинних траєкторій їх взаємного
переміщення при одночасному відновленні витраченого ресурсу
До комплексу робіт по відновленню працездатності устаткування
відносять один з видів непланового ремонту — аварійний ремонт (АР)
викликаний дефектами конструкції виготовлення або ремонту
верстатів порушенням правил їх технічної експлуатації.
Усі роботи по плановому ремонту треба виконувати аналогічно
технічному обслуговуванню в певній послідовності утворюючи ремонтні
цикли що повторюються. Ремонтний цикл характеризується тривалістю і
структурою і завершується капітальним ремонтом.
Тривалість ремонтного циклу (Тц.р) вертикально-сверлильного
верстата з ЧПУ моделі 2Р135Ф2 визначаємо по формулі:
ТцР= 16800×Км× Кт ×Ки× Кнс×Кв
Км - обробляємий матеріал
Км - 075 Кх - клас точності Кт = 1
Ки - застосовнаний інструмент Ки = 1
Кнс - маса верстата Кнс = 1
Кв - порядковий номер плануємого ремонтного циклу Кв = 1.
Тцр- 16800×075×1×1×1×1= 12600годин.
3.2 Основні види робіт по ТО верстата
До технічного обслуговування відносять роботи по підтримці
працездатності верстатів і машин при зберіганні транспортуванні
підготовці до використання і використанні. Технічне обслуговування
включає також нагляд за правильним устаткуванням приміщення в якому
верстат експлуатуватимуть. Разом з плановими обов'язковими роботами
технічне обслуговування включає також роботи що виконуються при
виникненні випадкових відмов.
Різні види робіт по технічному обслуговуванню механічної
електричної і електронної частин верстата виконують слюсарі-
ремонтники електрики електронщики оператори мастильники.
Функції мастильника може виконувати слюсар комплексної
бригади. При щозмінному профілактичному огляді (Ов) на початку зміни
оператор перевіряє зовнішнім оглядом відсутність ушкоджень що
перешкоджають пуску верстата і правильності функціонування усіх
систем. Черговий слюсар упевняється у відсутності вібрацій шумів
нагріву підшипників перевіряє тиск в системах відсутність витоків
олії справність обгороджувань. Черговий електрик перевіряє
температуру підшипників і обмоток електродвигунів
справність пускової апаратури і заземлення. Впродовж зміни чергові
слюсар електрик і електронщик
виконують щозмінні огляди по своїх спеціальних графіках без
зупинки устаткування. В процесі щозмінних оглядів проводять заміну
найбільш быстроизнашивающихся деталей і елементів верстатів і УЧПУ
і при необхідності —профілактичне регулювання.
Плановий огляд (О) виконують відповідно до графіку з метою
стану вузлів і облаштувань верстата отримання і накопичення
інформації про знос деталей необхідною для підготовки майбутніх
ремонтів. Плановий огляд здійснюють через певне число годин роботи
верстата як правило без розбирання (З вузлів. Перевіряють міцність
і щільність нерухомих з'єднань стан тих що направляють натягнення
пружин справність обмежувачів перемикачів упорів
обгороджувань; стан мастильної системи і гідравліки. Виявляють
зношені деталі що вимагають заміни при найближчому плановому
Через кожні 500годин роботи перевіряють значення живлячої
оглядають заземлення потім заміряють мікроомметром М-246 і мостом
М-316 перехідний опір кожного із стиків частин заземлення і опір
шини заземлення від УЧПУ до контура заземлення (допускається не
У керівництві по обслуговуванню верстатів з ЧПУ приведені
схем] змазування з наочною вказівкою місць змазування вживаних
мастильний матеріалів способів і періодичності їх внесення а також
карта змазування в якії перераховані місця змазування згруповані
по однаковій періодичності з вказівкок сортів мастильних матеріалів.
Профілактичне регулювання механізмів заміну
бьістроизнашивающихся деталей і повторне підтягування кріпильних
з'єднань виконують для підтримка первинної продуктивності точності
і безпеки умов роботи на верстаті ще погіршуються по мірі
зношування і деформації окремих деталей і елементів а також для
попередження прогресуючого зношування запобігання поломкам деталей
і ушкоджень з ними зв'язаних.
3.3 Випробування верстата
Первинний пуск верстата вимагає підвищеної уваги. За допомогою
спеціальних ключів необхідно перевірити легкість ручного переміщення
робочих органів. Встановити усі перемикачі управління на пультах в
початкове положення: усі кнопки не натиснуті тумблери в середньому
положенні руків'я регулювання значення подачі повернена в крайнє
ліве положення в пам'яті пристрою ЧПУ немає інформації про корекцію
інструментів. Перевірити положення упорів аварійного останову
робочих органів в кінцевому положенні. На клемних наборах в шафі
управління відключити дроти живлення електродвигунів. Включити
ввідний автомат і усі захисні автомати в шафі управління. Перевірити
дію блокуючих і сигналізуючих облаштувань шафи управління. За
допомогою кнопок і перемикачів пультів управління верстата і
пристрою ЧПУ перевірити чіткість спрацьовування магнітних пускачів
і реле. Відновити підключення до клемних наборів раніше
Дефекти в роботі механізмів і пристроїв проявляються у вигляді
шуму вібрації стука мимовільного перемикання або виключення
зайвого нагріву підшипників зубчастих передач електродвигунів
і електроапаратури нерівномірностіобертання і переміщення
хитавиці. Великі дефекти усувають ті що налагоджуютьзаводу-
виготівника. Якщо недоліки можуть бути ліквідовані в
результатірегулювальних робіт то ці роботи може виконувати персонал
Перевірка геометричної точності. До проведення
наступних етапів випробування верстат слід вивірити по рівню
відносно горизонтальної або іншій заданій площині. Відхилення
положення робочих органів при русі повинне знаходитися в межах 004
ммм для верстатів класів точності Н і П і 002 ммм для щ верстатів
класів точності В А і С. Потім необхідно приступити до перевірки
верстата при роботі на неодруженому ходу. Під час цього етапу
перевіряють відповідно до свідоцтва про приймання геометричну
точність і жорсткість
верстата відпрацьовують команди за програмою перевіряють
відповідність відпрацьовуваних швидкостей шпинделя і подач
запрограмованим і відповідність довжини шляху розгону і
гальмування паспортним даним верстата.
Перевірка надійності. Безвідмовність верстата перевіряють при
роботі його в автоматичному режимі на неодруженому ходу по
спеціальній тест-программі яка
передбачає багатократні переміщення робочих органів з різними
подачами в усьому діапазоні довжин перемикання усіх частот
обертання шпинделя включення і відміну коректорів інструментів
включення і виключення допоміжних команд повороти столів зміну
інструментів і т. д. Тест-програма складена так щоб при
випробуванні в роботі взяли участь абсолютно усі механізми і
облаштування верстата пройшли перевірку усі системи УЧПУ. Досвід
приймання верстатів з ЧПУ показує що час роботи по тест-программе
повинен складати не менше 16 ч безперервної роботи. Про надійність
судять по відсутності збоїв і відмов пол стабільності повернення
робочих органів в початкове положення.
Перевірка верстата в роботі. Перевіряють у оброблених зразків
точність розмірів правильність взаємного розташування і
геометричної форми поверхонь.
При позитивних результатах випробувань верстат передають в
експлуатацію по акту в складанні якого беруть участь представники
відділів головного механіка і технічного контролю а також цеху в
якому верстат змонтований.
Приблизно через 200годин роботи слідує верстат оглянути
промити резервуари і індивідуальні мастильні точки і заповнити їх
свіжим мастильним матеріалом. З цієї миті верстат переводять на
режим нормальної експлуатації. На нього складають план-графік
оглядів промивань перевірок точності і ремонтів відповідно до
встановленої для верстатів з ЧПУ периодичночностью.
3.4 Вибір механізмів і оснащення для ТО і ремонту верстата
Для підвищення продуктивності якості виконуваних робіт
робіт по ТО і ремонту устаткування застосовують різне устаткування
При виконанні робіт по технічному обслуговуванню
- набори оправлянь оснащення для перевірки верстатів на геометричну
- набір слюсарного інструменту;
- вимірювальний інструмент - штангенциркуль
індикатори мікрометри прилади електровимірювань;
- пересувні верстаки з лещатами і набором пристосувань і іншого
оснащення; о - - механізований інструмент - електродрилі
- щозаправні станції для поповнення і заміни мастильних матеріалів;
- збиральні машини технічні пилососи для підтримки чистоти;
При виконанні ремонтних робіт використовують:
- устаткування для забарвлення відремонтованого устаткування;
- гальванічне устаткування - при необхідності;
- мийні ванни машини - для миття деталей верстатів;
- зварювальне устаткування - для наплавлення поверхонь
проведення зварювальних робіт;
- підйомно-транспортні механізми необхідні для демонтажу верстата
його розбирання і зборки;
- верстатне устаткування при ремонті базових деталей
верстатів при виготовленні запасних деталей.
3.5 Організація робочого місця слюсаря по ТО і ремонту
Продуктивна експлуатація верстатів з ЧПУ можлива при чітко
організованому інструментальному і ремонтному обслуговуванні
верстата оперативному забезпеченні верстатів технічною
документацією раціональною організацією робочих місць.
Робоче місце слюсаря ремонтника - зона в якій розташований
верстав допоміжне устаткування використовуване при виконанні
технічного обслуговування і ремонтів. Розрізняють постійне робоче
місце (у ремонтній баз або на обслуговуваній ділянці) і тимчасове
(біля обслуговуваного верстата).
На робоче місце має бути достатнє загальне і місцеве
освітлення. Для короткочасного відпочинку або виконання деяких робіт
має бути табурет або спеціальний стілець з підйомним сидінням. Мають
бути встановлені захисні пристрої передбачені правилами охорони
праці і техніки безпеки. У приміщенні повинні підтримуватися
нормальна температура повітря. Робоче місце має бути чистим не
засмічено і повинне забезпечити безпечну і продуктивну роботу
Робоче місце повинне мати достатні розміри для зручного
розміщення устаткування і оснащення. На нім мають бути:
* ящик для непридатних деталей;
* дерев'яні грати у верстака;
* ванна для промивання деталей;
* підйомно - транспортний ручний візок;
* слюсарний верстак з лещатами;
* настільний свердлувальний верстат на підставці;
* шафи для зберігання запасних деталей пристосування і інструментів.
Ефективність праці робочих верстатників підвищується при
професій і багатоверстатному обслуговуванні. Виконання одним
робітником функцій і робіт що відносяться до різних професій -
одно із засобів повнішого використання робочого часу ущільнення
робочого дня. Для операторів верстатів з ЧПУ розширення трудових
функ-ций йде по напрямах обслуговування верстатів різних моделей і
груп а також виконання верстатниками функцій тих що налагоджують.
На робочому місці розмішують прймальні столики з
інструментальними ящиками стелажі з видвижнигми платформами для
пристосувань стелажі-підставки і грати під ноги.
У ящиках приймального столу фрезерувальника зберігають
вимірювальний і слюсарно-монтажний інструмент засоби догляду за
верстатом а також видану на робоче місце технічну документацію. З
вимірювальних інструментів в обов'язковий комплект входять
штангенциркуль штангенглубиномер металева вимірювальна лінійка
набір щупов прямокутний повірочний косинець.
3.6 Техніка безпеки при наладці і ТО верстата.
Процес налаштування верстата вимагає від того що налагоджує
підвищеної уваги суворого дотримання інструкцій по налаштуванню
верстата правил експлуатації і техніки безпеки. Загальними для усіх
верстатів з ЧПУ являються наступні положення.
Перед натисненням кнопки «Пуск» упевнитися чи в потрібному
положенні знаходиться перемикач режимів роботи пристрою ЧПУ.
Упевнитися що путні куркульки попереджувальних остановов і
параметричні обмежувачі ходу по кожній з координат встановлені в
положеннях що забезпечують безаварійну роботу.
Перевірити справність і правильність спрацьовування блокувальних
пристроїв (кінцевих вимикачів запобіжних муфт).
При перевірці нової програми вести роботу в
напівавтоматичному режимі
перед відробітком чергового кадру осмислити майбутні дії верстата і
можливість безаварійного їх здійснення. Звернути першочергову увагу
майбутнього переміщення потім на його значення і швидкість.
При виконанні автоматичного циклу стежити щоб захисні кожгки
обгороджування були закриті. Спостереження виконувати через прозорі
У разі непередбачених переміщень робочих органів натиснути кнопку
«Стоп» у разі виникнення аварійної ситуації що вимагає зупинки
верстата натиснути аварійну кнопку «Загальний стоп».
При спільному налаштуванні верстата двома особами перемикання і
включення органів управління повинен робити тільки один з учасників
попереджаючи іншого про виконувані дії.
При перевірці дії і взаємодії вузлів не знаходитися в зоні
переміщень робочих органів.
Усі види ремонтних робіт проводити при відключеному електроживленні.
Вивісити плакат «Не включати. Працюють люди» або «Не включати —
ремонт». Переконатися що в гідравлічних магістралях відсутній тиск
При роботі за програмою уважно стежити за станом різальних
допоміжних інструментів.
При роботі на верстатах з ЧПУ необхідно виконувати вимоги
безпеки і виробничої санітарії ГОСТ 12.2.009-80 і ТОСТ 12.2.061-81.
Гжиров Р.И. Краткий справочник конструктора Ленинград. 1984г
В.Г. Сорокин. Марочник сталей. М. Машиностроение. 198
Обработка материалов резанием. Справочник под ред. Монахова. М.
Обработка материалов резанием.
Справочник технолога под ред. Панова A.A. М. 1988г.
Нормативы режимов резания при обработке на станках с ЧПУ.
Днепропетровск 1985г.
Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Под ред. А.Г.
Косиловой и Р.К.Мещерякова. М.: Машиностроение. 1985. Т1.656с; Т2.
Режимы резания металлов. Справочник.
Под редакцией Ю.В. Барановского. М. 1972г.
Горбацевич А.Ф. и др. Курсовое проектирование по технологии
машиностроения. Минск 1983г.
Общемашиностроительные нормативы времени и режимов резания на работы
выполняемые на станках с ЧПУ. М. 1980г.
Ю.Кузнецов Ю.И. и др. Конструирование станочных приспособлений для
станков с ЧПУ. М. 1988г.
.Кузнецов Ю.И. и др. Справочник. Оснастка для станков с ЧПУ.
Дерябин А.Л. Программирование технологических процессов для
Марголит Р.Б.Эксплуатация и наладка станков с программным
управлением и промышленных роботов: Учебное пособие для
машиностроительных техникумов. - М.: Машиностроение 1991г. 272стр.:
Завдання на курсовий проект
Технологічна частина
1. Опис конструкції заданої деталі
Опис призначення і конструкції деталі
Аналіз технічних вимог
Аналіз технологічності
Вибір типу виробництва
Плани обробки поверхонь
Розробка маршрутної технології
Розробка УП обробки деталі на верстаті з ЧПУ
Розробка операційної технології
Розрахунок режимів різання
Розробка циклограми і розрахунок опорних точок
6. Розрахунок норми часу на операцію
Наладка і експлуатація верстата
Опис верстата і системи ЧПУ
Підготовка верстата до роботи
Установка і наладка пристрою різального інструменту
Ведення програми що управляє і редагування
Опис кінематики робочих і допоміжних рухів
3. Технічне обслуговування верстата
Структура ремонтного циклу і його обгрунтування
Основні види робіт по ТЕ верстата
Випробування верстата
Вибір механізмів оснащення по ТЕ і ремонту верстата
Організація робочого місця слюсаря з ТЕ і ремонту
Техніка безпеки при налагодженні і ТЕ верстата
курсовой проект - обработаный.docx
Машиностроители выполнили большую работу по совершенствованию производства машин различного назначения а ученные внесли значительный вклад в развитие и формирование технологической науки. Перед технологами-машиностроителями стоят задачи дальнейшего повышения качества машин их изготовления внедрения новых методов работы механизации и автоматизации производства сокращения сроков подготовки производства новых объектов. Это возможно за счет применения современного оборудования оснащенного системами ЧПУ. Это сложное дорогостоющее оборудование требует квалифицированного обслуживания от которого зависит точность и надежность его работы.
Технический прогресс в машиностроении характеризуется не только улучшением конструкции машин но и грамотным научно обоснованным техническим обслуживанием их. Это осуществляется за счет создания техники высокопроизводительных энерго- и материалосберегающих технологий во всех отраслях народного хозяйства повышения технического уровня и качества его.
При выполнении курсового проекта я стремлюсь внедрить в производство достижения науки и техники высокопроизводительные методы обработки технического обслуживания и эксплуатации оборудования с целью достижения надежности высокой производительности труда и высокого качества выпускаемых изделий.
Технологическая часть
1. Описание конструкции детали.
1.1. Описание конструкции и назначения детали.
Деталь колесо зубчатое относится к классу втулок и представляет собой комбинацию участков ограниченных цилиндрами.
Деталь имеет ступенчатую наружную цилиндрическую поверхность коническое отверстие шпоночный паз и зубчатый венец.
Габаритные размеры детали: Dma L=105 мм.
С наиболее высокой точностью обрабатывается наружная поверхность 30h9.
Наиболее высоким качеством характеризуются поверхности обрабатываемые по параметру Ra = 16 мкм.
Наименование поверхности
Назначение поверхности детали
Наружная поверхность 5
Сферическая поверхность 8
Наружная поверхность 12
1.2. Анализ технических требований.
Выполняю анализ технических требований изложенных над основной надписью на чертеже детали а также требований проставленных условными графическими обозначениями.
Технические требования
Обоснование технических требований
С целью не затемнять чертеж.
Термообработка зубьев ТВЧ HRCэ 42 51
Для улучшения износоустойчивости.
Смещение и перекос шпоночного паза относительно диаметральной плоскости не более половины допуска на ширину паза
Для обеспечения собираемости в узле.
Радиальное биение поверхности относительно оси А не более 008 мм
Для предотвращения дисбаланса рывков и заеданий при работе в зацеплении.
Острые кромки притупить
Для улучшения условий работы предотвращения травм.
1.3. Анализ технологичности конструкции.
Провожу анализ технологичности детали с целью выяснить что в ней технологично а что нет какие затруднения могут возникнуть при ее изготовлении.
Изучив чертеж детали технические требования на ее изготовление параметры точности и шероховатости устанавливаю что:
- на чертеже нанесены все необходимые для изготовления детали размеры с параметрами шероховатости и точности а их непосредственное измерение возможно обычными средствами измерения;
- исключение механической обработки каких-либо поверхностей детали путем применения точного способа получения заготовки невозможно;
- конструкция детали допускает возможность применения производительного и экономичного способа получения заготовки штамповки в открытых штампах с отверстием;
- деталь не имеет поверхностей неудобных для обработки;
- конструкция детали позволяет применить высокопроизводительные методы обработки обработку на станках с ЧПУ;
- деталь позволяет использовать прогрессивные режимы резания;
- возможна автоматизация процесса обработки;
- требуемая точность размеров точность геометрической формы и взаимного расположения поверхностей не вызывает технологических трудностей и не могут быть обеспечены на станках нормальной точности.
Количественный анализ
Количественную оценку технологичности конструкции производим по следующим показателям:
- коэффициент унификации конструктивных элементов:
Ку.е.= Qу.э.Qэ =1014 = 071 - технологична
где: Qэ. - количество элементов детали; Qэ = 14
Qу.э - количество унифицированных элементов детали; Qу.э = 10
Ку.е. > 06 – показатель технологичен
Коэффициент использования материала заготовки:
Ки.м. =МдМз 1131445 0782 - технологична
где: Мд – масса детали по данным чертежа; Мд = 113 кг
Мз – масса заготовки Мз = 1445 кг
Коэффициент точности обработки:
где: Аср – средний квалитет точности;
Аср =4*14+2*14+2*9+1*94+2+2+1=123
2 3 17 – квалитеты точности по которым изготавливается деталь
n1 n2 n3 n17 – количество размеров детали которое выполняется по соответствующему квалитету.
Кт.о.= 1- 1123=1-008=092>08 – показатель технологичен
Коэффициент шероховатости обработки:
где: Бср – средняя шероховатость поверхностей детали
Бср = 1n+2n+3n+ +14nn+n+ +n
где: 12 3 .14 –классы шероховатости поверхности по ГОСТ 2789-73 соответственно с 1-го по 13-й классы.
n3 n4 n5 n11 – количество поверхностей имеющих шероховатость соответствующее данному числовому параметру Rа
Бср = 16*2+32*4+63+125*62+4+1+6=75
Кш.о..= 1-175; Кш.о.=087 >06 – показатель технологичен
Вывод: на основании анализа качественных показателей делаю заключение что деталь технологична.
1.4. Материал детали его свойства и состав.
В качестве материала для заданной детали принята качественная конструкционная углеродистая сталь 45 ГОСТ 1050-88.
Из нее изготовляются валы шестерни коленчатые и распределительные валы шестерни шпиндели бандажи цилиндры кулачки и другие нормализованные улучшаемые и подвергаемые поверхностей термообработке детали от которых требуется повышенная прочность.
Механические свойства
где: т – предел текучести;
вр – предел прочности при растяжении;
в – относительное удлинение после разрыва;
- относительное сужение после разрыва;
Температура испытания °С
Модуль нормальной упругости
Модуль упругости при сдвиге кручением G МПа
Коэффициент линейного расширения (а 10-6 1°С)
Удельная теплоемкость (С Джкг °С))
Технологические свойства
Температуратурный интервал
2. Выбор типа производства и его характеристика.
Тип производства и соответствующие ему партии организации работы определяют характер технологического процесса и его построение вид применяемого оборудования приспособлений и инструмента.
Поэтому прежде чем приступить к проектированию технологического процесса механической обработки детали необходимо исходя из заданной программы выпуска и характера подлежащей обработке детали установить тип машиностроительного производства.
Поскольку на данном этапе проектирования трудоемкость детали еще не неизвестна тип производства определяется укрупнённо согласно таблице в зависимости от массы детали mд = 113 кг и годовой программы 5000Принимаю среднесерийное производство.
Среднесерийное производство характеризуется ограниченной номенклатурой изделий изготовляемых периодическими повторяющимися партиями и сравнительно большим объемом выпуска.
Оборудование применяется универсальное с ЧПУ специализированное. Оснастка универсальная или специализированная. Оборудование устанавливают по группам и редко по ходу техпроцесса (если участок специализированный) квалификация рабочих средняя 3 4 разряд. Межоперационный транспорт – вильчатый погрузчик или кран – балка.
Особенность серийного производства – изготовление деталей партиями величина Р =N*a253
где: N – годовая программа (в шт.)
a - необходимый запас деталей на складе в днях
для средних деталей 4 10 дней
3 – число рабочих дней в году
Р =5000*5253 = 99 шт.
Принимаю Р = 100– величину кратную годовой программе.
От величины партии зависят нормы штучно-калькуляционного времени на операцию а также ряд важных технико-экономических показателей проекта: вид заготовки степень использования специализированного оборудования квалификация рабочих и т. д.
3. Планы обработки поверхностей.
Планы обработки поверхностей назначаю с целью уяснить в какой последовательности необходимо обрабатывать ту или иную поверхность и сколько операций потребуется для достижения требуемой точности и шероховатости поверхности.
Наружная поверхность 45 Ra =04
Точение черновое IT14 Ra= 125
Точение чистовое IT9 Ra= 16
Коническое отверстие 69 Ra =16
Растачивание черновое IT14 Ra 125
Растачивание чистовое IT9 Ra 16
Зубчатый венец m=3; Z=56; Ra=164; Ст.8; Ra 32
Зубофрезерование Ст.7; Ra=16
Термическая обработка
зубообкатка Ст. 8; Ra= 32
Шпоночный паз S=18 Ra32
Сферическая поверхность Ra =32
4. Разработка технологического маршрута обработки детали.
При разработке маршрутной технологии учитываю следующие основные факторы:
годовой объем выпуска деталей;
тип машиностроительного производства в условиях которого будет осуществляться выполнение техпроцесса;
габаритные размеры детали расположение и протяженность обрабатываемых поверхностей;
требования к точности и шероховатости поверхностей детали;
требования экономичности;
требования наиболее полного использования станка по мощности;
Технологический маршрут обработки свожу в таблицу:
Номер наименование и краткое содержание технологической операции
Наименование и модель оборудования
Технологические базы
Перемещение заготовки к месту начала обработки на участке
Токарный с ЧПУ 16К20Ф3С32
Полная токарная обработка со стороны
5 Горизонтально-протяжная
Протянуть шпоночный паз
Горизонтально протяжной 7Б57
Точить наружную поверхность сферу
Фрезеровать зубчатый венец.
5 Термическая обработка
Обкатать зубчатый венец
Промыть деталь и продуть воздухом
5. Разработка УП обработки детали на станке с ЧПУ.
По заданию разрабатываю УП на токарный станок с ЧПУ»
Обработанная деталь- втулка зубчатая
Материал детали- сталь 45 ГОСТ 1050-88
Характер заготовки - штамповка с прошитым отверстием
Характер обработки-
Оборудование- Токарный с ЧПУ 16К20Ф3С32
5.1. Разработка операционной технологии.
Исходными данными являются:
Номер и наименование разрабатываемой операции по технологическому процессу – операция 020 Токарная с ЧПУ.
Тип устройства ЧПУ установленный на станке – 2Р22.
Содержание операции:
Установить деталь закрепить раскрепить снять и отложить.
Точить по программе выдержав размеры 1 7 начерно.
Точить по программе начисто выдержав размеры 1 6 7 начисто.
Проверить размеры 1 7 согласно норм контроля.
Уложить деталь в тару.
Выбор средств технологического оснащения выполняю на основании разработанного технологического маршрута с учетом принятого типа производства габаритов и массы изготавливаемой детали принятой заготовки.
При выборе приспособления учитываю:
- характер операции;
- конструкцию и размеры обрабатываемой заготовки;
- модель станка и его технические характеристики;
- способы базирования заготовки и требования точности её изготовления;
В качестве приспособления принимаю оправку коническую с конусом 1:10 плавающую. Центр вращающийся ГОСТ 8742-75.
При выборе режущего инструмента учитываю:
- вид обработки и тип станков;
- размер и форму обрабатываемой детали;
- точность обработки и шероховатость поверхностей;
- материал детали и его физико-механические свойства;
При выборе вспомогательного инструмента учитываю размеры режущего инструмента и формы посадочных мест станков для установки вспомогательного инструмента. Принимаю диск инструментальный УГ9321.
Для контрольных измерений выбираю измерительный инструмент который зависит от:
- размеров и формы измеряемой поверхности;
- требуемой точности контроля;
- типа производства.
Весь выбранный инструмент вношу в операционные технологические карты при их заполнении.
Выбранные приспособления и вспомогательный инструмент свожу в таблицу:
Выбранный режущий инструмент свожу в таблицу:
Наименование инструмента
Материал режущей части
Геометрические параметры
Резец проходной с механическим креплением пластин твердого сплава
Выбранный измерительный инструмент свожу в таблицу:
измерительного инструмента
Параметры которые контролируются
Штангенциркуль ШЦ – 1; 0 125 - 01;
Шаблон для контроля сферы
Для обработки сферической поверхности R87 рассчитываю межоперационные размеры
План обработки поверхности
Расчет-ный припуск мм
Расчет-ный размер мм
Приня-тый при-пуск мм
5.2.Расчет режимов резания.
За исходные данные принимаю ранее выполненный раздел 3.5.1.
Расчет выполняю по переходам.
Переход 2 – черновое точение.
Глубина резания – t = 40 мм
Стойкость Т = 100 мин
Скорость резания Vтабл. = 95 ммин
К1 = 08 – учитывает обрабатываемый материал;
К2 = 125 – учитывает материал инструмента и стойкость;
К3 = 10 – учитывает условия обработки
Vрасч. = 95 · 08 · 1.25 = 95 ммин
n2 = 95*1000314*175= 166 обмин
Такую частоту на станке установить можно
Длина резания lрез. Определяется по проходам. Определяю длину резания сферической поверхности.
Длина окружности lокр. = 2R= 2314875 мм
Угол соответствующий обрабатываемой поверхности
lрез.2 – подрезка торца
lрез.4 – точение наружной поверхности
Суммарная Rрез. = 2503 + 12 + 2214 = 592
Дополнительная длина Δ принимается как три безударных подвода
Врезание и перебег – У = 0
Lр.х = 592 + 4 = 632 мм
t м. = 63206*166 = 0635 мин
Переход 3 - чистовое точение.
t = 05 мм S = 025 ммоб Vтабл. = 160 ммин Т = 100 мин
n3 = 160*1000314*175 =291обмин
Lр.х3 = 25 + 2 = 27 мм
t м.3 = 27025*291 =0371мин
Суммарное машинное время на операцию
Σ Тмаш.оп. = 0635 + 0371 = 1006 мин.
Проверяю режим на мощность резания по черновому переходу
Рz = Рz табл ·К1 · К2
К1 = 08 – учитывает материал;
К2 = 105 – учитывает скорость резания и передний угол резца.
Рz = 540 · 08 · 105 = 454 кг
Nрез = 160*4546120=12кВт
Мощность электродвигателя станка Nст. = 11 кВт
Эффективная мощность Nэф. = 11 085= 935 кВт
Nэф. > Nрез. – обработка возможна.
5.3 Разработка циклограммы и расчет опорных точек.
Рассчитываю циклограмму учитывая возможность системы 2Р22.
Расчет опорных точек:
Выполняю рукопись УП на основании выполненных расчетов с учетом возможностей ОПЧ 2Р22.
№7 X175 Z-335 R875 G05 *
№8 X1732 Z-46 R875 *
№10 S2291 F025 T02 *
№13 X174 Z-335 R87 G05 *
№14 X1722 Z-46 R87 *
6 Расчёт нормы времени на операцию.
Операция Исходные данные.
Обрабатываемая деталь - втулка зубчатая
Материал детали - сталь 45 ГОСТ 1050-88
Характер заготовки - штамповка
Характер обработки - черновое чистовое точение
Оборудование - токарный с ЧПУ 16К20Ф3С32
Приспособление - коническая оправка центр вращающийся
Партия деталей - 100 шт.
Мощность эл. двигателя станка - 11 кВт
Способ ввода УП - с клавиатуры
Суммарное машинное время - tмаш. = 1006 мин
Определяем основное время на операцию по формуле
tо=tмаш.+tв.а. (мин)
где tв.а - автоматическое вспомогательное время tв.а = tх.х. + tсм.
tх.х. – время холостых ходов
tх.х. =004·2 + 002=01 мин
tсм. – время смены инструмента
tсм. = 004 ·2 =08 мин
tв.а.=01 + 008 =018 мин.
tо=1006 + 018 = 1186 мин
Определяем вспомогательное ручное время
tв = tу+ tопер+ tизм (мин)
гдеtу = 065 мин время на установку детали в патрон;
- включить станок 004 мин;
- открыть закрыть заградительный щиток 003 мин.
tизм = 022 3 01 = 0066 мин
Это время перекрывается основным
tв = 065 + 007 = 072 мин.
Линейные размеры – 025 мин
Время на контрольные измерения не учитываем т.к. оно перекрывается временем машинной работы станка.
Находим величину оперативного времени
tоп = tо+tвсп= 1186+072=1956 мин
Определяем суммарную продолжительность обработки партии
Где Р = 100 – размер партии деталей определенный в разделе 4;
Тсм. = 480 мин. – продолжительность рабочей смены при 5-ти дневной рабочей неделе.
Находим поправочный коэффициент на вспомогательное время в зависимости от характера серийности работ
Определяем величину вспомогательного корректированного времени
tвсп.кор.= tвсп.· Кт.всп = 072 ·10=072 мин.
Величина оперативного корректированного времени
Определяем время на обслуживание рабочего места отдых и личные надобности в процентах от оперативного времени
tобс= tоп*аобс= 1956*10%=0196 мин
Определяем норму штучного времени на операцию
tшт =tоп. + tобс= 1956 + 0196= 2152 мин.
Находим величины составляющие подготовительно-заключительное время:
- время на организационную подготовку - 12 мин
- время на наладку станка инструментов и приспособлений:
Установить и снять оправку - 4 мин
Установить и снять режущий инструмент (3 инструмента) - 082 = 16 мин
Установить исходные координаты X и Z - 13 мин
Ввод программы с клавиатуры – 64 мин
Проверка УП в покадровом режиме - 5 мин
Подготовительно-заключительное время
Тпз=Торг+Тнал=12 + 183= 303 мин.
Определяем норму штучно-калькуляционного времени:
Вычисляем сменную норму выработки:
Наладка и эксплуатация станка.
1. Описание станка и системы ЧПУ.
Токарный станок модели 16К20Ф3С32 предназначен для токарной обработки в замкнутом полуавтоматическом цикле деталей типа тел вращения со ступенчатым и криволинейным профилем (валов осей ступиц фланцев станин крышек шкивов зубчатых колес и т.д.) в условиях мелкосерийного и серийного производства.. На нем выполняют наружное и внутреннее точение гладких ступенчатых и фасонных поверхностей; точение наружных и внутренних торцев канавок сверление зенкерование развертывание цекование отверстий нарезание наружных резьб резцами и плашками а также внутренних резьб резцами и метчиками.
Основание токарного станка представляет собой монолитную
отливку прямоугольной формы. На нем устанавливают станину электродвигатель главного движения смазочную станцию насос подачи СОЖ. Внутри основания расположен резервуар для СОЖ.
Станина выполнена в виде двух балок соединенных ребрами с калеными цельными шлифованными направляющими одна пара направляющих предназначена для перемещения каретки продольного суппорта другая – для перемещения задней бабки. На ней размещают шпиндельную бабку каретку продольной подачи заднюю бабку. Привод главного движения представляет собой частотно-регулируемый электродвигатель либо двигатель постоянного тока с бесступенчатым регулированием частоты вращения.
В шпиндельной бабке расположена трехскоростная коробка скоростей.
Подача суппорта осуществляется от асинхронных двигателей с частотным регулированием или от электродвигателя постоянного тока.
На поперечном суппорте закрепляется поворотная шестипозиционная инструментальная головка с горизонтальной осью вращения. В инструментальной головке закрепляют шесть резцов или три инструментальных блока для стержневых инструментов. В отдельных случаях при необходимости расширения технологических возможностей станка возможна модернизация станка заменой инструментальных головок других конструкций.
Высокой точности станка способствует специальная конструкция ходовых винтов продольной и поперечной подач и связанных с ними гаек. В корпусе гайки по полукруглым спиральным дорожкам перекатываются точные зеркальные шарики сопряженные с полукруглым профилем резьбы винта. Гайка состоит из двух полугаек. Люфт выбирается посредством поворота одной из полугаек.
Станок оснащен трехкулачковым патроном с электромеханическим приводом закрепления детали и приводом перемещения пиноли задней бабки.
Задняя бабка станка предназначена для закрепления детали при установке ее в центрах. Для облегчения установочных ручных перемещений она оснащена аэростатическими направляющими.
На станке выполнены два привода централизованной смазки; левый - для смазки привода главного движения продольной подачи правый - для смазки привода поперечной подачи инструментальной автоматической головки и периодической дозированной смазки направляющих станка.
Станок 16К20Ф3С32 оснащен устройством ОПУ 2Р22 с вводом программы с клавиатуры магнитной кассеты или при подключении внешнего фотосчитывающего устройства (ФСУ) с перфоленты. Программа отображается на буквенно-цифровом экране блока отображения символьной информации (БОСИ).
Краткая техническая характеристика ОПУ 2Р22.
Краткая техническая характеристика станка.
Наибольший диаметр устанавливаемого изделия над станиной мм__500
Наибольший диаметр обрабатываемого изделия над станиной мм __320
Наибольший диаметр обрабатываемого изделия над суппортом мм _200
Наибольший ход суппортов не менее мм
Пределы частот вращения шпинделя по диапазонам обмин
2.1. Подготовка станка к работе.
Подготовка станка к работе.
Станки на заводы-заказчики поступают упакованными в деревянные ящики; чаще всего один станок даже если он не разобран на несколько частей занимает несколько ящиков. В отдельной упаковке находятся электрические шкафы гидростанция оснастка инструмент запчасти и приспособления для настройки инструментов. На каждом ящике проставлены номер а через дробь — общее число ящиков упаковки. Например если ящик помечен № 23 то это значит что ящик имеет порядковый номер 2 а общее число ящиков в которые упакован данный станок равно 3. В наружном конверте на каждом ящике и внутри ящика имеется упаковочный лист в котором перечислены все отдельные узлы устройства принадлежности документация находящиеся в данном ящике. В ящике № I имеется также общий упаковочный лист с указанием номера ящика в котором упакован тот или иной объект.
Распаковку станка следует начинать с ящика № 1 в котором находится сопроводительная документация для того чтобы не произвести до ознакомления с правилами распаковки и транспортирования станка никаких неправильных действий. Несоблюдение указаний по транспортированию станка невнимательное или пренебрежительное отношение к ним могут привести к повреждениям станка к выводу его из строя на длительное время или к потере точности. Поднимать станки разрешается тросами и канатами (не цепями) в местах соприкосновения тросов с частями станка следует проложить специальные защитные матерчатые (деревянные) валики.. Распаковывать УЧПУ в зимнее время следует через сутки после того как они поступили в помещения с комнатной температурой.
Работы по соединению отдельных частей станка специфичны для каждой модели и их нужно выполнять в строгом соответствии с инструкцией завода-изготовителя Вначале соединяют механические узлы затем пристыковывают узлы пневматики и гидравлики стыкуют электрические шкафы и электронные устройства..
Станок устанавливают на фундамент который распределяет вес станка через нижнюю площадь на грунт. Обладая большой массой фундамент гасит вибрацию и будучи жестко соединен со станиной увеличивает общую жесткость системы. Неправильная конструкция или неверное изготовление фундамента приводит к возникновению вибраций или к смещению станка на фундаменте и в конечном итоге к потере геометрической точности.
На бетонный фундамент станок может быть установлен не ранее чем через 7 суток после окончания укладки бетона а пуск станка разрешается на 22-й день. При необходимости ускорения пуска станка применяют быстросхватывающийся цемент. Прочность бетона в готовом фундаменте грубо может быть оценена по звуку при ударах по нему молотком.
Виброизоляцию станков легкой и средней категории с достаточно жесткой станиной можно обеспечить установкой их на упругих "опорах например виброопорах или виброизоляторах (профильных резиновых ковриках) непосредственно на бетонном полу цеха.. При установке станка его выверяют в горизонтальной плоскости; в продольном направлении с точностью 005мм на длине 1000мм в поперечном- 004мм на длине 1000мм.
Консервацию (защитное антикоррозийное покрытие) нанесенную на заводе-изготовителе в виде смазочного материала на обработанные поверхности станка удаляют деревянными скребками и техническими салфетками смоченными в керосине. Затем металлические поверхности необходимо смазать тонким слоем масла.
При подготовке станка к первоначальному пуску производят заземление станка и подключение его к трехфазной четырехпроводной сети переменного тока напряжением 380 В (с колебаниями + 10 —15%) частотой 50 ± 1 Гц. Сопротивление контура не должно превышать 4 Ом. Питание УЧПУ в целях повышения помехозащищенности может быть осуществлено от отдельного мотор-генератора или силового трансформатора.
После установки и подключения следует внимательно осмотреть все доступные места. Необходимо убедиться в отсутствии повреждений изоляции и коротких замыканий проверить чистоту емкостей для масла надежность соединения трубопроводов. Если в каком-то из резервуаров сохранилось заводское масло то лучше всего провести анализ который должен установить марку масла подтвердить отсутствие в нем примесей и влаги. Все индивидуальные точки смазывания необходимо заполнить маслом в соответствии с картой и схемой смазывания. Заполнить резервуары системы смазки и прверить поступление смазочного материала во все точки смазки. Не следует спешить с пуском станка если он недавно переставлен в закрытое помещение необходимо дать время для просушки изоляции проводов и обмоток двигателей. Минимальный срок такой выдержки различен в зависимости от влажности воздуха и времени года: летом в сухую погоду — до суток зимой в сырую погоду — до трех суток.
Первоначальный пуск станка требует повышенного внимания. Необходимо проверить легкость ручного перемещения рабочих органов станка.. Проверить положение упоров аварийного останова рабочих органов в конечном положении. Проверить действие блокирующих и сигнализирующих устройств проверить четкость срабатывания магнитных пускателей и реле. Включать на короткое время (не более чем на 3с) системы и устройства при этом наблюдать правильно ли действуют механизмы в том ли направлении вращаются электродвигатели поступает ли смазочный материал во все точки смазки не перегреваются ли электрические механические гидравлические узлы каковы показания контрольно-измерительных приборов.
Дефекты в работе механизмов и устройств проявляются в виде шума вибрации стука самопроизвольного переключения или выключения излишнего нагрева подшипников зубчатых передач электродвигателей и электроаппаратуры неравномерности вращения качки и др. Мелкие дефекты устраняют наладчики завода-потребителя крупные дефекты наладчики завода-изготовителя.
После выполнения первоначального пуска станка выполняют комплекс пред эксплуатационных испытаний и передают станок в эксплуатацию по акту.
2.2. Установка и наладка приспособления режущего инструмента.
Приспособление должны отвечать следующим основным требованиям: надежно закреплять заготовки; обеспечивать необходимую точность базирования; обладать жесткостью; предоставлять инструментам свободу подхода к обрабатываемым поверхностям; обладать свойством переналаживаемости при переходе к закреплению новой заготовки.
Агрегатирование сборно-разборных приспособлений производит наладчик на специализированном участке. Он использует карту наладки приспособления в которой приведен перечень базирующих и прижимных элементов приспособления указаны базовые поверхности и места их расположения вид привода габаритные размеры по высоте.
Для обработки заданной детали – втулки зубчатой на данной операции применяю плавающую цанговую оправку закрепление детали осуществляется поджимом вращающимся центром (грибком) закрепленном в пиноле задней бабки. Привод задней бабки механизированный. Деталь базируется на коническое отверстие и торец. Это приспособление обеспечивает погрешность базирования равную нулю надежное закрепление оно довольно быстродействующее и безопасное в работе.
Базируется приспособление в отверстии шпинделя станка по конусу Морзе №6.
Режущие инструменты закрепляют инструментальном диске УГ9321 автоматической головки на суппорте станка непосредственно или с помощью разнообразных вспомогательных инструментов (оправок втулок патронов держателей блоков). Инструменты станков с ЧПУ должны отвечать следующим требованиям: отличаться высокой режущей способностью; обеспечивать надежность работы; обеспечивать благоприятные условия стружкоотвода; характеризоваться стабильностью качества и высокой стойкостью; обладать возможностью настройки на размер вне станка; быть технологичными в изготовлении и относительно простыми по конструкции.
Практика показала что обеспечение этих требований возможно только при создании для отдельных групп станков систем инструментальной оснастки. Такой системой называют минимальный по числу и строго регламентированный по исполнению набор вспомогательных и режущих инструментов позволяющей реализовать в обработке все технологические возможности станков данной группы. Широко применяют сборные резцы с механическим креплением пластин твердого сплава. Это позволяет быстро сменить инструмент (сменив режущую кромку) применять инструмент с требуемой геометрией и качеством поверхностей и режущих кромок.
На данной операции я применяю проходные резцы с механическим креплением пластины твердого сплава.
Резцы устанавливаю непосредственно в пазы инструментального диска и закрепляю каждый из них двумя сухариками со скосом. По высоте резцы выставляю с помощью специальной регулировочной пластины.
2.3. Ввод управляющей программы и её редактирование.
Механизмы токарного станка с ОПУ функционируют под действием команд УП задаваемых специальным кодом т.е. совокупностью буквенных и цифровых символов посредством которых информация может быть представлена в форме удобной для передачи на расстояние.
Система кодирования обеспечивает наглядность возможность легкого чтения кода и обнаружения ошибок по расположению отдельных его элементов.
Составной частью кадра содержащей данные о параметре процесса обработки и другие данные по выполнению управления является слово а главной его частью – адрес определяющий назначение следующих за ним данных. Составными частями слова являются символы. Первый символ слова – буква латинского алфавита обозначает адрес. Последующими числовыми символами записывается числовая информация.
Перед каждым кадром указывается его номер который задается адресом N например: N3 N65 N212. Рекомендуется применять упорядоченную последовательность возрастания номеров кадров но при необходимости корректировки в программу могут вводиться кадры под любым номером до N999.
Ввод УП осуществляется согласно рукописи с пульта управления УЧПУ.
Перед заданием УП необходимо выполнить подготовительные работы; ввод констант ввод исходного положения ввод плавающего нуля привязку инструментов.
При вводе УП следует нажать клавиши; «ввод» «сброс памяти» и набрать номер первого кадра программы он вводится в память нажатием «ввод» затем набирается второй кадр и т. д. Набор информации контролируется на БОСИ (блоке отображения сигнальной информации)
Редактирование УП выполняется выводом на БОСИ требуемого кадра и правки его. После ввода УП выполняется покадровая обработка пробной детали.
Пробная обработка заготовки.
Настройку станка завершают пробной обработкой первой заготовки партии. Этим как бы подводят итог правильности выполнения всех предшествующих этапов настройки: ознакомления с картой наладки и текстом управляющей программы; поверки програмоносителя; подготовки настройки и установки на станке наборов режущих и вспомогательных инструментов; подготовки крепежного приспособления базирования и закрепления заготовки; установки рабочих органов в нуль программы; подготовки контрольно-измерительных инструментов.
Схема подготовительных работ:
Включить станок и при необходимости отдельные системы.
Прогреть станок в течение 15 - 20 мин.
Переключить управление на режим ручной работы вывести рабочие органы из нуля станка на 100 -150 мм по каждой координате.
Вернуть рабочие органы станка в нуль.
Проверить положение предупредительных остановов.
Проверить правильность ввода в память устройства ЧПУ параметрических ограничителей длины пути смещения нуля и корректоров положения.
Отпустить кнопку-клавишу «Исключаемые кадры».
Переключить управление на режим автоматической работы.
Закрыть кожухи ограждения наблюдение за дальнейшей работой осуществлять через прозрачные смотровые экраны.
Осуществлять пуск автоматического цикла.
После обработки первых поверхностей прервать дальнейшую обработку автоматического цикла.
Переключить управление на ручной режим работы.
Отвести используя переключатель дискретных перемещений режущий инструмент от заготовки на расстояние удобное для выполнения контроля.
Провести измерения убедиться в правильности выполнения размеров и достижения требуемой шероховатости поверхности.
Восстановить взаимное расположение режущего инструмента и заготовки.
Переключить управление на режим «Автомат».
Продолжить обработку до конца в автоматическом режиме.
Осмотреть обработанную деталь провести необходимые замеры.
Ввести в память УЧПУ необходимые поправки корректирующие возникшие погрешности обработки.
Повторить обработку следующей заготовки в автоматическом режиме.
После обработки заданной партии деталей отредактированную (опробованную) программу можно записать на перфоленту или магнитную ленту (в зависимости от того каким считывающим устройством оснащен станок) и при обработке последующих партий деталей отпадает необходимость ручного ввода и редактирования ее.
Описание кинематики основных и вспомогательных движений.
Главное движение – вращение шпинделя - осуществляется от электродвигателя переменного тока регулируемого – поли клиновую ременную передачу коробку передач переключаемую вручную и обеспечивающую три диапазона частот вращения шпинделя.
Движение подачи продольной и поперечной осуществляется на станке от отдельных приводов для каждого направления которые в себя включают: высоко моментный электродвигатель регулируемый и шарико-винтовой пары. Движение контролируется датчиками обратной связи ВЕ178А.
Вспомогательные движения – ускоренные перемещения каретки в продольном и поперечном направлении осуществляется теми же механизмами что и подача.
Поворот инструментального диска осуществляется от отдельного привода по команде УЧПУ.
Приводы для закрепления обрабатываемых заготовок на станке – электромеханические. Привод устанавливаемый на шпинделе станка можно демонтировать и закрепление заготовки осуществлять вручную.
Привод подачи СОЖ включает в себя электродвигатель N = 0.12 кВт и насоса производительностью Q = 22 лмин.
Технические обслуживание станка.
3.1. Структура ремонтного цикла и его обоснование.
Техническое обслуживание (ТО) и ремонт оборудования выполняется в соответствии со СТОРО (системой технического обслуживания и ремонта оборудования). Согласно СТОРО регламентируется затраты трудовых и материальных ресурсов в соответствии со структурой ремонтного цикла станка.
Ремонтный цикл - Тц – время эксплуатации станка между двумя капитальными ремонтами.
Рассчитывается по формуле:
Т ц = 16800 1 1.5 1 1 1 1 = 25200 час
Структура ремонтного цикла – перечень работ выполняемых за время ремонтного цикла. Назначается структура согласно СТОРО в зависимости от вида оборудования массы его и точности. Для заданного станка это:
КР – ТР – ТР – ТР – ТР – ТР – ТР – ТР – ТР – КР
В цикле число текущих ремонтов – 8
В межремонтном цикле число осмотров – 2
Определяю время межремонтного периода:
Т м.р. = Тц. (n + 1) =25200 (8 + 1) = 2844 час
Определено время межосмотрового периода:
Т м.о. = Т м.р. (n + 1) = 2844 (2 + 1) = 948 час
Следовательно для данного станка через 948 час его эксплуатации необходимо выполнить плановый осмотр по программе обусловленной СТОРО.
3.2. Основные виды работ по ТО станка.
К техническому обслуживанию относят работы по поддержанию работоспособности станков и машин при хранении транспортировании подготовке к использованию и использовании. Техническое обслуживание включает в себя также надзор за правильным оборудованием помещения в котором станок будут эксплуатировать. Наряду с плановыми обязательными работами техническое обслуживание включает также работы выполняемые при возникновении случайных отказов.
Различные виды работ по техническому обслуживанию механической электрической и электронной частей станка выполняют слесари-ремонтники электрики электронщики операторы смазчики. Наладчик должен уметь выполнять все виды работ по плановому и неплановому техническому обслуживанию которые возложены на перечисленный персонал.
Функции смазчика может выполнять слесарь комплексной бригады.
При ежесменном профилактическом осмотре (Ое) в начале смены оператор проверяет внешним осмотром отсутствие повреждений препятствующих пуску станка и правильности функционирования всех систем. Дежурный слесарь (при обходе обслуживаемого им участка) удостоверяется в отсутствии вибраций шумов нагрева подшипников проверяет давление в системах отсутствие утечек масла исправность ограждений. Дежурный электрик проверяет температуру подшипников и обмоток электродвигателей исправность пусковой аппаратуры и заземления. В течение смены дежурные слесарь электрик и электронщик выполняют ежесменные осмотры по своим специальным графикам без остановки оборудования. В процессе ежесменных осмотров проводят замену наиболее быстроизнашивающихся деталей и элементов станков и УЧПУ и при необходимости — профилактическое регулирование.
Плановый осмотр (О) выполняют в соответствии с графиком с целью проверки состояния узлов и устройств станка получения и накопления информации об износе деталей необходимой для подготовки предстоящих ремонтов. Плановый осмотр осуществляют через определенное число часов работы станка как
правило без разборки узлов. Проверяют прочность и плотность неподвижных соединений состояние направляющих натяжение пружин исправность ограничителей переключателей упоров ограждений; состояние смазочной системы и гидравлики. Выявляют изношенные детали требующие замены при ближайшем плановом ремонте.
Через каждые 500 ч работы проверяют значение питающего напряжения осматривают заземление затем замеряют микроомметром М-246 и мостом
сопротивлений М-316 переходное сопротивление каждого из стыков частей заземления (допускается не более 0005 Ом) и сопротивление шины заземления от УЧПУ до контура заземления (допускается не более 01 Ом).
Ежесменное поддержание чистоты оборудования (Че) выполняется с целью:
предотвращения ускоренного изнашивания открытых рабочих поверхностей;
защиты рабочего (оператора) от травмирования;
повышения производительности труда;
соблюдения требований промышленной эстетики.
Ежесменное смазывание (Се) выполняется с целью нормальных условий работы трущихся поверхностей деталей для предотвращения их ускоренного износа.
Пополнение смазочных материалов (Сп) – для обеспечения нормальной работы системы смазки.
Замена смазочных материалов (Сз) – выполняется согласно карты и схемы смазки через установленные промежутки времени. Замена должна сопровождаться промывкой смазочной системы.
Промывка механизмов и смазочных систем (ПМ) – Может не совмещаться с заменой смазочного материала.
Регулирование механизмов (Р) - может быть плановой и неплановой ( в случае сбоев отказов в работе).
Проверка геометрической и технологической точности (Пр) – выполняется с целью предупреждения брака и аварий в работе станка (механизмов).
Профилактические испытания (И) – выполняется через определенное число часов работы оборудования или при необходимости.
Консервация (Ск) – выполняется при прекращении эксплуатации станка на срок более 3-х месяцев.
3.3 Испытание станка.
Первоначальный пуск станка требует повышенного внимания. С помощью специальных ключей необходимо проверить легкость ручного перемещения рабочих органов. Установить все переключатели управления на пультах в исходное положение: все кнопки не нажаты тумблеры в среднем положении рукоятка регулирования значения подачи повернута в крайнее левое положение в памяти устройства ЧПУ нет информации о коррекции инструментов. Проверить положение упоров аварийного останова рабочих органов в конечном положении. На клеммных наборах в шкафу управления отключить провода питания электродвигателей. Включить вводной автомат и все защитные автоматы в шкафу управления. Проверить действие блокирующих и сигнализирующих устройств шкафа управления. С помощью кнопок и переключателей пультов управления станка и устройства ЧПУ проверить четкость срабатывания магнитных пускателей и реле. Восстановить подключение к клеммным наборам ранее отсоединенных проводов.
Следует включать последовательно на короткое время (не более чем на 3 с) системы и устройства при этом наблюдать правильно ли действуют механизмы в том ли направлении вращаются электродвигатели поступает ли смазочный материал во все точки не перегреваются ли электрические механические гидравлические узлы каковы показания контрольно-измерительных приборов.
Дефекты в работе механизмов и устройств проявляются в виде шума вибрации стука самопроизвольного переключения или выключения излишнего нагрева подшипников зубчатых передач электродвигателей и электроаппаратуры неравномерности вращения и перемещения качки. Крупные дефекты устраняют наладчики завода-изготовителя. Если недостатки могут быть ликвидированы в результате регулировочных работ то эти работы может выполнять персонал завода-потребителя.
Проверка геометрической точности. До проведения следующих этапов испытания станок следует выверить по уровню относительно горизонтальной или другой заданной плоскости. Отклонение положения рабочих органов при движении должно находиться в пределах 004 ммм для станков классов точности Н и П и 002 ммм для станков классов точности В А и С. Затем необходимо приступить к проверке станка при работе на холостом ходу. Во время этого этапа проверяют в соответствии со свидетельством о приемке геометрическую точность и жесткость станка отрабатывают команды по программе проверяют соответствие отрабатываемых скоростей шпинделя и подач запрограммированным и соответствие длины пути разгона и торможения паспортным данным станка.
Проверка надежности. Безотказность станка проверяют при работе его в автоматическом режиме на холостом ходу по специальной тест-программе которая предусматривает многократные перемещения рабочих органов с различными подачами во всем диапазоне длин переключения всех частот вращения шпинделя включение и отмену корректоров инструментов включение и выключение вспомогательных команд повороты столов смену инструментов и т. д. Тест-программа составлена так чтобы при испытании в работе приняли участие абсолютно все механизмы и устройства станка прошли проверку все
системы УЧПУ. Опыт приемки станков с ЧПУ показывает что время работы по тест-программе должно составлять не менее 16 ч непрерывной работы. О надежности судят по отсутствию сбоев и отказов по стабильности возврата рабочих органов в исходное положение.
Проверка станка в работе. Проверяют у обработанных образцов точность размеров правильность взаимного расположения и геометрической формы поверхностей.
При положительных результатах испытаний станок передают в эксплуатацию по акту в составлении которого принимают участие представители отделов главного механика и технического контроля а также цеха в котором станок смонтирован.
Примерно через 200 ч работы следует станок осмотреть промыть резервуары и индивидуальные смазочные точки и заполнить их свежим смазочным материалом. С этого момента станок переводят на режим нормальной эксплуатации. На него составляют план-график осмотров промывок проверок точности и ремонтов в соответствии с установленной для станков с ЧПУ периодичностью.
3.4 Выбор механизмов и оснастки для ТО и ремонта станка.
Для повышения производительности качества выполняемых работ облегчения работ по ТО и ремонту оборудования применяют различное оборудование оснастку.
При выполнении работ по техническому обслуживанию оборудования применяют:
- наборы оправок оснастки для проверки станков на геометрическую точность;
- набор слесарного инструмента;
- измерительный инструмент – штангенциркуль индикаторы микрометры электроизмерительные приборы;
- передвижные верстаки с тисками и набором приспособлений и другой оснастки;
- механизированный инструмент – электродрели пневмоинструмент;
- фильтровано-заправочные станции для пополнения и замены смазочных материалов;
- уборочные машины технические пылесосы для поддержания чистоты;
При выполнении ремонтных работ используют:
- оборудование для окраски отремонтированного оборудования;
- гальваническое оборудование – при необходимости;
- моечные ванны машины – для мойки деталей станков;
- сварочное оборудование – для наплавки поверхностей проведения сварочных работ;
- подъемно-транспортные механизмы необходимые для демонтажа станка его разборки и сборки;
- станочное оборудование при ремонте базовых деталей станков при изготовлении запасных деталей.
3.5 Организация рабочего места слесаря по ТО и ремонту станка.
Производительная эксплуатация станков с ЧПУ возможна при четко организованном инструментальном и ремонтном обслуживании станка оперативном обеспечении станков технической документацией рациональной
организацией рабочих мест.
Рабочее место слесаря ремонтника – зона в которой расположен верстак вспомогательное оборудование используемое при выполнении технического обслуживания и ремонтов. Различают постоянное рабочее место (в ремонтной базе или на обслуживаемом участке) и временное (возле обслуживаемого станка).
На рабочее место должно быть достаточное общее и местное освещение. Для кратковременного отдыха или выполнения некоторых работ должен быть табурет или специальный стул с подъемным сиденьем. Должны быть установлены защитные устройства предусмотренные правилами охраны труда и техники безопасности. В помещении должны поддерживаться нормальная температура воздуха. Рабочее место должно быть чистым не захламлено и должно обеспечить безопасную и производительную работу слесаря.
Рабочее место должно иметь достаточные размеры для удобного размещения оборудования и оснастки.
На нем должны быть:
ящик для негодных деталей;
деревянная решетка у верстака;
ванна для промывки деталей;
подъемно – транспортная ручная тележка;
слесарный верстак с тисками;
настольно сверлильный станок на подставке;
шкафы для хранения запасных деталей приспособления и инструментов.
Эффективность труда рабочих станочников повышается при совмещении профессий и многостаночном обслуживании. Выполнение одним рабочим функций и работ относящихся к различным профессиям – одно из средств более полного использования рабочего времени уплотнения рабочего дня. Для операторов станков с ЧПУ расширение трудовых функций идет по направлениям обслуживания станков различных моделей и групп а также выполнения станочниками функций наладчиков.
На рабочем месте размещают приемные столики с инструментальными ящиками стеллажи с выдвижными платформами для приспособлений стеллажи-подставки и решетки под ноги.
В ящиках приемного стола фрезеровщика хранят измерительный и слесарно-монтажный инструмент средства ухода за станком а также выданную на рабочее место техническую документацию. Из измерительных инструментов в обязательный комплект входят штангенциркуль штангенглубиномер металлическая измерительная линейка набор щупов прямоугольный поверочный угольник.
3.6 Техника безопасности при наладке и ТО станка.
Процесс настройки станка требует от наладчика повышенного внимания строгого соблюдения инструкций по настройке станка правил эксплуатации и техники безопасности. Общими для всех станков с ЧПУ являются следующие положения.
Перед нажатием кнопки «Пуск» удостовериться в нужном ли положении находится переключатель режимов работы устройства ЧПУ.
Удостовериться что путевые кулачки предупредительных остановов и параметрические ограничители хода по каждой из координат установлены в положениях обеспечивающих безаварийную работу.
Проверить исправность и правильность срабатывания блокировочных устройств (конечных выключателей предохранительных муфт).
При проверке новой программы вести работу в полуавтоматическом режиме перед отработкой очередного кадра осмыслить предстоящие действия станка и проверить возможность безаварийного их осуществления. Обратить первоочередное внимание на направление предстоящего перемещения затем на его значение и скорость.
При выполнении автоматического цикла следить чтобы защитные кожухи ограждения были закрыты. Наблюдение выполнять через прозрачные экраны.
В случае непредусмотренных перемещений рабочих органов нажать кнопку «Стоп» в случае возникновения аварийной ситуации требующей остановки станка нажать аварийную кнопку «Общий стоп».
При совместной настройке станка двумя лицами переключение и включение органов управления должен производить только один из участников предупреждая другого о производимых действиях.
При проверке действия и взаимодействия узлов не находиться в зоне перемещений рабочих органов.
Все виды ремонтных работ проводить при отключенном электропитании. Вывесить плакат «Не включать. Работают люди» или «Не включать — ремонт». Убедиться что в гидравлических магистралях отсутствует давление масла.
При работе по программе внимательно следить за состоянием режущих и вспомогательных инструментов.
При работе на станках с ЧПУ необходимо выполнять требования по технике безопасности и производственной санитарии ГОСТ 12.2.009-80 и
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.
Гжиров Р.И. Краткий справочник конструктора Ленинград.1984г
В.Г. Сорокин. Марочник сталей. М. Машиностроение. 198
Обработка материалов резанием. Справочник.
под ред. Монахова. М. 1974г
Обработка материалов резанием.
Справочник технолога под ред. Панова А.А. М. 1988г.
Нормативы режимов резания при обработке на станках с ЧПУ. Днепропетровск 1985г.
Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К.Мещерякова. М.: Машиностроение. 1985. Т1.656с.; Т2. 496с.
Режимы резания металлов. Справочник.
Под редакцией Ю.В. Барановского. М. 1972г.
Горбацевич А.Ф. и др. Курсовое проектирование по технологии машиностроения. Минск 1983г.
Общемашиностроительные нормативы времени и режимов резания на работы выполняемые на станках с ЧПУ. М.1980г.
Кузнецов Ю.И. и др. Конструирование станочных приспособлений для станков с ЧПУ. М. 1988г.
Кузнецов Ю.И. и др. Справочник. Оснастка для станков с ЧПУ. М.1990г
Дерябин А.Л. Программирование технологических процессов для станков с ЧПУ.М.1984г.
Марголит Р.Б.Эксплуатация и наладка станков с программным управлением и промышленных роботов: Учебное пособие для машиностроительных техникумов. – М.: Машиностроение 1991г. 272стр.: ил.
Задание на курсовой проект ..
Технологическая часть.
1. Описание конструкции заданной детали
1.1.Описание назначения и конструкции детали .
1.2.Анализ технических требований .
1.3.Анализтехнологичности ..
1.4.Материал детали ..
2.Выбор типа производства
3.Планы обработки поверхностей .
4.Разработка маршрутной технологии .
5.Разработка УП обработки детали на станке из ЧПУ.
5.1.Разработка операционной технологии ..
5.2.Расчет режимов резания ..
5.3.Разработка циклограммы и расчет опорных точек ..
5.4.Рукопись УП .. ..
6. Расчет нормы времени на операцию ..
1.Описание станка и системы ЧПУ ..
2.1.Подготовка станка к работе
2.2.Установка и наладка устройства режущего инструмента ..
2.3.Ведение управляющей программы и редактирование
2.4.Описание кинематики рабочих и вспомогательных движений ..
3.Техническое обслуживание станка.
3.1.Структура ремонтного цикла и его обоснования ..
3.2.Основные виды работ по ТО станка
3.3.Испытание станка ..
3.4.Выбор механизмов оснащения по ТО и ремонту станка .
3.5.Организация рабочего места слесаря из ТО и ремонту станка .
3.6.Техника безопасности при налаживании и ТО станка . .
Крышка П04.100.04.docx
1 Розробка УП обробки деталі на верстаті з ЧПУ
Згідно завдання на дипломне проектування я розробляю питання наладки та обслуговування свердлильного верстата з ЧПУ.
Операція 020 Свердлильна з ЧПУ
- кришка П04.100.04;
- сталь 20Х13 ГОСТ 5632-72;
- штампування після механічної обробки;
- обробка чотирьох отворів 13Н9;
- свердлильний з ЧПУ мод. 2Р135Ф2;
1.1 Розробка операційної технології
Технологічний зміст операції :
Встановити деталь закріпити розкріпити зняти і відкласти.
Центрувати за програмою чотири отвори витримавши розміри 1 3(мал. 3.1).
Свердлити за програмою чотири отвори витримавши розміри 145.
Зенкерувати за програмою чотири отвори витримавши розміри 146.
Перевірити розміри 16 згідно норм контролю.
Укласти деталь в тару.
Мал. 3.1 Операційний ескіз обробки.
Призначаю оснащення і інструмент для виконання операції :
Пристосування: свердлильне переналагоджувальне з механізованим (пневматичним) приводом ГОСТ24361-80.
Допоміжний інструмент: перехідні втулки ГОСТ13593-85 з конусом Морзе1 Морзе2 та Морзе4.
Прийнятий різальний інструмент звожу в таблицю:
Таблиця 3.1 Прийнятий ріжучий інструмент.
Матеріал ріжучої частини
Свердло спиральне (зношене з підто-ченою перемичкою)
Таблиця 3.2 Прийнятий вимірювальний інструмент.
вимірювального інструмента
Параметри які контролюються
Штангенциркуль ШЦ-I – 0 125 – 01
Калібр-пробка ПР и НЕ
Калібр для контролю розташування отворів
Прийнятий міжопераційний припуск:
Розраховую операційні припуски на основні розміри деталі. Для розрахунку операційних припусків вибираємо табличні дані операційних припусків і послідовно додаємо їх до виконавчого розміру деталі.
Розрахунок веду в табличній формі.
Таблиця 3.3 Розрахунок межопеораційних розмірів
Розрахунковий розмір
Розрахунок припусків на отвір 13Н9
Зенкерування чистове
1.2 Розрахунок режимів різання
В якості початкових даних приймаю відомості викладені вищі.
Розрахунок веду згідно нормативів режимів різання приведених в довіднику Барановского Ю.В. «Розрахунок режимів різання».
Перехід 2: Центування.
Глибина різання t = 2мм.
Стійкість інструменту Т=80хв.
Швидкість різання Vтабл. = 25мхв.
Поправочні коефіцієнти:
К1 = 08 – враховує оброблюваний матеріал;
К2 = 105 – враховує матеріал інструменту і стійкість;
К3 = 10 – враховує умови праці.
Vрасч. = 2508105=2125мхв;
n2=100021253144=1692обхв.
Приймаю по верстату ncт2 = 1400 обхв. Код S12.
Vдейств. = 414003141000=1758мхв.
Sмин = 011400 = 140ммхвприймаю Sмин = 125ммхв. Код F12.
Довжина робочого ходу
Перехід 3: Свердління отворів 12мм.
Глибина різання t = 6мм.
Стійкість інструменту Т = 80хв.
Швидкість різання Vтабл. = 19мхв.
К1 = 08; К2 = 105; К3 = 10.
Vрасч. = 190810510=1596мхв;
n3=1000159631412=423обхв.
Приймаю за верстатом n3 = 355 обхв. Код S08.
Vдейств. = 314123551000 = 1338 мхв.
Sмин = 028355 = 994ммхв.
Приймаю Sмин = 100 ммхв. Код F11.
Lpx3 = 21+4+3= 28мм.
Перехід 4: Зенкерування отворів 13Н9.
Глибина різання t = 05мм.
Швидкість різання Vтабл. = 23мхв.
К1 = 08; К2 = 105; К3 = 10
Vрасч. = 230810510=1932мхв.
n4=1000193231413=473 обхв.
Приймаю за верстатом n4 = 500 обхв. Код S09.
Vдейств. = 500314131000 = 204 мхв.
Sмин = 035500 = 165ммхв.
Приймаю Sмин = 160 ммхв. Код F13.
tм4 = 35·4160=0875хв.
Сумарний час на операцію
Σtм= 0128+112+0875=2123хв.
Так як обробляються дуже малі діаметри то перевірку на потужність виконувати нецелісообразно.
Закріплюю за переходами позиції револьверної головки та коректори.
Перехід 4 – Т03 L03.
Розробка циклограми і опорних точок
Розробку циклограми виконую з урахуванням прийнятого змісту операції ріжучого інструменту та можливостей системи програмування 2Р22.
Виконуваного циклограму в координатах Х і Y.
Мал. 3.1.3Циклограма руху інструментів
Виконуючи рукопис УП я враховую зміст операції розраховані режими різання циклограми і опорні точки і можливості прийнятої системи ЧПУ 2П32.
:1 G82 TO1 LO S12 F12 M13 R0 Z400 X0 Y-6750 ПС
:5 G81 T02 L02 S08 F11 M13 R0 Z2800 X0 Y-6750 ПС
:9 G81 T03 L03 S09 F13 M13 R0 Z3500 X0 Y-6750 ПС
2 Розрахунок норми часу на операцію
Вихідні дані: Операція 020 Свердлильна з ЧПУ.
сталь 20Х13 ГОСТ 5632-72;
обробка чотирьох отворів 13Н9;
верстат моделі 2Р135Ф2;
спеціальне свердлильне переналагоджуване з механізованим приводом;
розмір партії деталей
сумарний машинний час
потужність електродвигуна верстата
Визначаю основний час:
де:tв.а. - допоміжний автоматичний час
tx.x - час холостих ходів
tсм – час зміни інструменту
tв.а = 033+012=045хв;
Тодіtо = 2123+045=2573хв.
Розраховую допоміжний ручний час
де: tу - час установки та зняття деталі
tопер - час зв’язаний з операцією
tопер= 004+003= 007хв;
4хв - включити верстат кнопкою;
3хв - відкрити-закрити захист;
Перемотку перфострічки не виконую – стрічка склеєна.
tизм - час виміру - перекривається основним та в розрахунок штучного часу не приймається;
Коефіцієнт що враховує час обробки партії деталей.
Кt.в = 1 відповідно допоміжний корегований час tв.к= 030хв.
Визначаю сумарну тривалість обробки партії деталей
Тпартии=2573+03120480=072зміни
tоп= tо+ tв.к=2573+03=2873хв.
Час обслуговування робочого місця
tобсл= 287310100 =0287хв.
tшт = tоп.к. + tобсл = 2873+0287=3160хв.
Підготовчо-завершальний час:
час на організаційну підготовку – 12хв;
час на наадку верстата інструментів пристосування:
). встановити зняти пристосування – 4хв;
). встановити зняти ріжучий інструмент - 3·15=45хв;
). встановити початкові координати – 13хв;
). встановити перфострічку – 1хв;
). перевірка УП в покадровому режимі – 6хв;
Штучно-калькуляційний час
tшт.к = tшт. + tп.з.Р
tшт.к. = 3160+ 288120 =34хв.
3.1 Підготовка верстата до роботи
Верстати на завод-замовник поступають упакованими в дерев'яні ящики; У окремій упаковці знаходяться електричні шафи гідростанція оснащення інструмент запчастини і пристосування для налаштування інструментів. На ящику проставлені номер а через дріб — загальне число ящиків упаковки.
Розпаковування верстата слід розпочинати з ящика № 1 в якому знаходиться супровідна документація для того щоб не виконати до ознайомлення з правилами розпаковування і транспортування верстата ніяких неправильних дій. Недотримання вказівок по транспортуванню верстата неуважне або зневажливе відношення до них можуть привести до ушкодження верстата до виведення його із ладу на тривалий годину або до втрати точності. Піднімати верстати дозволяється тросами і канатами (не ланцюгами) в місцях зіткнення тросів з частинами верстата слід прокласти спеціальні захисні матер'яні валики. Кут між тросами не повинний перевищувати 30°.
Важкі верстати встановлюють на спеціальні фундаменти а легші — безпосередньо на бетонному підлогу цеху. Неправильна конструкція або невірне виготовлення фундаменту призводить до виникнення вібрацій або до зміщення верстата на фундаменті і зрештою до втрати геометричної точності.
Міцність бетону в готовому фундаменті грубо може бути оцінена по звуку при ударах по ньому молотком.
Віброізоляцію верстатів легкої і середньої категорії з досить жорсткою станиною можна забезпечити установкою їх на пружних опорах наприклад віброопорах або віброізоляторах (профільних гумових килимках) безпосередньо на бетонній підлозі цеху. Цей верстат встановлюю на віброопорах.
Консервацію видаляють технічними салфетками змоченими в гасі. Потім металеві поверхні необхідно змастити тонким шаром олії.
Роботи по з'єднанню окремих частин верстата специфічні для кожної моделі і їх треба виконувати в строгій відповідності з інструкцією заводу-виготівника. Спочатку сполучають механічні вузли потім пристиковують вузли пневматики і гідравліки стикують електричні шафи і електронні пристрої. Після цього роблять заземлення верстата і електричне підключення його до трифазної чотирьохпровідної мережі змінного струму напругою 380220 В (з коливаннями + 10 — 15%) частотою 50 ± 1 Гц. Опір контуру не повинний перевищувати 4 Ом.
Після установки і підключення слідує уважно оглянути усі доступні місця. Необхідно переконатися у відсутності ушкоджень ізоляції і коротких замикань перевірити чистоту місткостей для олії надійність з'єднання трубопроводів. Якщо в якомусь з резервуарів збереглася заводська олія то краще всього провести аналіз який повинний встановити марку олії підтвердити відсутність в нім домішок і вологи. Усі індивідуальні точки змазування необхідно заповнити олією відповідно до карти і схеми змазування. Не слід поспішати з пуском верстата якщо він нещодавно переставлень в закрите приміщення оскільки необхідно дати
годину для просушування ізоляції дротів і обмоток двигунів. Мінімальний термін такої витримки різний поклад від вологості повітря і шмагай року: влітку в суху погоду — до діб взимку в серові погоду — до трьох діб.
3.2 Установка і наладка пристосування різального інструменту
Пристосування трикулачковий патрон оснащений пневматичним механізованим приводом базується на спеціальній плиті яка у свою чергу кріпиться до хрестового столу за допомогою болтів в Т-подібних пазах.
Наладка пристосування полягає в переустановленні кулачків на діаметр по якому закріплюється гальмівний шків.
Різальний інструмент базується в шпинделі за допомогою конусів Морзе. Шпиндель верстата виконаний з конусом Морзе №4. Якщо у інструменту хвостовик виконаний з конусом Морзе менше ніж в шпинделі застосовують різні перехідні втулки. В даному випадку вживані інструменти мають конус Морзе №2 отже перехідні втулки застосовую Морзе №2 на Морзе №4.
3.3 Введення правляючої програми та її редагування
Введення управляючої програми виконує налагоджувальник після перевірки правильності функціонування УЧПУ шляхом прогону тест - програми записаної на перфострічці. Потім у ФСУ встановлюється перфострічка з програмою обробки заданої деталі на цій операції. Програма прив'язується до оброблюваної деталі (до плаваючого нуля).
Налагоджувальник найчастіше відшукує положення нуля програми шляхом декількох проб; по карті наладки з' ясовує на якій відстані від оброблюваної поверхні заготівлі повинне розташовуватися початкове положення робочих органів (нуль програми) в це положення з великою часткою приближеності зміщує робочі органи відміряючи відстань між інструментом і заготовкою універсальними мерителями (лінійкою штангенциркулем). Щоб уникнути браку налагоджувальник дещо віддаляє по осі Z положення нуля програми від початку координат (інструмент від заготовки) проводить за програмою пробну обробку деяких поверхонь перевіряє результати обробки заміряя розміри оброблених поверхонь. За результатами пробної обробки і вимірів уточнює положення нуля програми шляхом зміни фактичного розташування робочих органів. Після повторної обробки налагоджувальник знову вносить поправку положення нуля програми. Переконавшись в правильності розташування нуля програми налагоджувальник робить скидання свідчень цифрової індикації і за допомогою кнопок віддає команди на переміщення робочих органів в нуль верстата. Що виникли свідчення цифрової індикації по кожній з осей відбивають відстані між нулем верстата і нулем програми.
Оцінивши хід виконання і результати обробки налагоджувальник дає укладення про можливе коригування програми. Може виникнути необхідність змінити ряд елементів технологічного процесу: порядок виконання переходів; базування і закріплення заготовки різальних інструментів режимів різання та ін. Зазвичай налагоджувальник передає свої рекомендації програмістові який здійснює коригування управляючої програми. Виготовляють нові програмоносії і повторно перевіряють програму.
4 Технічне обслуговування
4.1 Структура ремонтного циклу і його обгрунтування
Ремонтом називають роботи по відновленню справності устаткування.
Прийнята нині система передбачає два основні види планового ремонту (ПР) механічною і електричною частин верстатів з ЧПУ (двовидова структура): поточний і капітальний а також неплановий ремонт (HP) здійснюваний по потребі.
Поточний ремонт (ТР) — це плановий ремонт що виконується з метою гарантованого забезпечення працездатності устаткування до наступного ремонту і що складається із заміни або відновлення деталей з необхідним для цього об'ємом розбірних складальних і регулювальних робіт. Поточний ремонт проводять після напрацювання верстатом нормативного числа годинника оперативного часу.
Капітальний ремонт (КР) — це плановий ремонт що виконується з метою відновлення справності і гарантованого забезпечення працездатності до наступного капітального ремонту полягає у відновленні координації вузлів і первинних траєкторій їх взаємного переміщення при одночасному відновленні витраченого ресурсу устаткування.
До комплексу робіт по відновленню працездатності устаткування відносять один з видів непланового ремонту — аварійний ремонт (АР) викликаний дефектами конструкції виготовлення або ремонту верстатів порушенням правил їх технічної експлуатації.
Залежно від конкретних умов експлуатації допускається виконання середнього ремонту (трьохвидова структура).
Усі роботи по плановому ремонту треба виконувати аналогічно технічному обслуговуванню в певній послідовності утворюючи ремонтні цикли що повторюються. Ремонтний цикл характеризується тривалістю і структурою і завершується капітальним ремонтом.
Тривалістю ремонтного циклу (Тц.р.) називають число оперативного часу роботи верстата упродовж якого виконують усі ремонти що входять до складу циклу. Тривалість ремонтного циклу (ч) вертикально-сверлильного верстата з ЧПУ моделі 2Р135Ф2 визначаємо по формулі:
Тц.р = 16800·Км·Кт·Ки·Кмс·Кв;
Км - оброблюваний матеріал - чавун Км = 075;
Кт - клас точності - Н Кт = 1;
Ки - вживаний інструмент - лезвійний Ки = 1;
Кмс - маса верстата – 5т Кмс = 1;
Кв - порядковий номер планованого ремонтного циклу Кв = 1;
Тц.р = 16800·075·1·1·1·1= 12600годин;
4.2 Основні види робіт по ТО верстата
До технічного обслуговування відносять роботи по підтримці працездатності верстатів і машин при зберіганні транспортуванні підготовці до використання і використанні. Технічне обслуговування включає також нагляд за правильним устаткуванням приміщення в якому верстат експлуатуватимуть. Разом з плановими обов'язковими роботами технічне обслуговування включає також роботи що виконуються при виникненні випадкових відмов.
Різні види робіт по технічному обслуговуванню механічної електричної і електронної частин верстата виконують слюсарі-ремонтники електрики електронщики оператори мастильники. Налагоджувальник повинен уміти виконувати усі види робіт по плановому і неплановому технічному обслуговуванню які покладені на перерахований персонал.
Функції мастильника може виконувати слюсар комплексної бригади. При щозмінному профілактичному огляді (Ов) на початку зміни оператор перевіряє зовнішнім оглядом відсутність ушкоджень що перешкоджають пуску верстата і правильності функціонування усіх систем. Черговий слюсар упевняється у відсутності вібрацій шумів нагріву підшипників перевіряє тиск в системах відсутність витоків олії справність обгороджувань. Черговий електрик перевіряє температуру підшипників і обмоток електродвигунів справність пускової апаратури і заземлення. Впродовж зміни чергові слюсар електрик і електронщик виконують щозмінні огляди по своїх спеціальних графіках без зупинки устаткування. В процесі щозмінних оглядів проводять заміну найбільш швидкознашивающіхся деталей і елементів верстатів і УЧПУ і при необхідності - профілактичне регулювання.
Плановий огляд (О) виконують відповідно до графіку з метою перевірки стану вузлів і облаштувань верстата отримання і накопичення інформації про знос деталей необхідною для підготовки майбутніх ремонтів. Плановий огляд здійснюють через певне число годин роботи верстата як правило без розбирання вузлів. Перевіряють міцність і щільність нерухомих з'єднань стан тих що направляють натягнення пружин справність обмежувачів перемикачів упорів обгороджувань; стан мастильної системи і гідравліки. Виявляють зношені деталі що вимагають заміни при найближчому плановому ремонті.
Через кожні 500 годин роботи перевіряють значення живлячої напруги оглядають заземлення потім заміряють мікроомметром М-246 і мостом опорів М-316 перехідний опір кожного із стиків частин заземлення (допускається не більше 0005Ом) і опір шини заземлення від УЧПУ до контура заземлення (допускається не більше 01 Ом).
У керівництві по обслуговуванню верстатів з ЧПУ приведені схеми змазування з наочною вказівкою місць змазування вживаних мастильних матеріалів способів і періодичності їх внесення а також карта змазування в якій перераховані місця змазування згруповані по однаковій періодичності з вказівкою сортів мастильних матеріалів.
Профілактичне регулювання механізмів заміну швидкознашивающихся деталей і повторне підтягування кріпильних з'єднань виконують для підтримки первинної продуктивності точності і безпеки умов роботи на верстаті що погіршуються по мірі зношування і деформації окремих деталей і елементів а також для попередження прогресуючого зношування запобігання поломкам деталей і ушкоджень з ними зв'язаних.
3.4 Вибір механізмів і оснащення для ТО і ремонту верстата
Для підвищення продуктивності якості виконуваних робіт полегшення робіт по ТО і ремонту устаткування застосовують різне устаткування.
При виконанні робіт по технічному обслуговуванню устаткування застосовують:
- набіри оправлянь оснащення для перевірки верстатів на геометричну точність;
- набір слюсарного інструменту;
- вимірювальний інструмент - штангенциркуль індикатори мікрометри прилади електровимірювань;
- пересувні верстаки з лещатами і набором пристосувань і іншого оснащення;
- механізований інструмент - електродрилі пневмоинструмент;
- заправні станції для поповнення і заміни мастильних матеріалів;
- збиральні машини технічні пилососи для підтримки чистоти;
При виконанні ремонтних робіт використовують:
- устаткування для забарвлення відремонтованого устаткування;
- гальванічне устаткування - при необхідності;
- мийні ванни машини - для миття деталей верстатів;
- зварювальне устаткування - для наплавлення поверхонь проведення зварювальних робіт;
- підйомно-транспортні механізми необхідні для демонтажу верстата його розбирання і зборки;
- верстатне устаткування при ремонті базових деталей верстатів при виготовленні запасних деталей.
Деталь.cdw
Корпус 1730-3-12-4.docx
За завданням розробляю УП на свердлувальний верстат зіз ЧПУ
- корпус 1730-3-12-4
- сталь 35 ГОСТ 1050-88
Характервдача заготівкизаготовкизаготівлі
- штампування оброблене на токарному верстаті
Характервдача обробки
- обробка чотирьох отворів
Устаткуванняобладнання
- свердлувальний верстат зіз ЧПУ 2Р135Ф2
- трьохкулачковий самоцентруючий патрон
згідно відомості ріжучих допоміжних і вимірювальних інструментів.
5.1 Розробка операційної технології.
Початковимивихідними даними єз'являютьсяявляються:
Номер і найменування операції що розробляється по технологічному процесу – операція 015 Свердлувальна зіз ЧПУ.
Тип пристроюустрою ЧПУ встановленийустановлений на верстаті – 2П32.
Тип револьверної головкиголівки – шестипозиційна.
Зміствмістутримання операції:
Встановити деталь закріпити розкріплювати зняти і відкласти.
Центрувати за програмою 4 отвори витримавши розміри 1.4.
Свердлити за програмою 4 отвори витримавши розміри 5.6.
Нарізуватинарізати різьблення за програмою в 4 отворах витримавши розміри 6.7.
Перевірити розміри 1.7 згідно норм контролю.
Укласти деталь в тару.
Вибирання засобів технологічного оснащення виконую на підставі розробленого технологічного маршруту з урахуваннямз врахуванням прийнятого типутипа виробництва габаритів і маси деталі що виготовляється прийнятої заготівкизаготовкизаготівлі.
При виборі пристосування враховую:
- характервдача операції;
- конструкцію і розміри оброблюваної заготівкизаготовкизаготівлі;
- модель верстата і його технічні характеристики;
- способи базування заготівкизаготовкизаготівлі і вимоги точності її виготовлення;
Приймаю патрон трьохкулачковий самоцентруючий ГОСТ 24351-80
При виборі ріжучого інструменту враховую:
- вид обробки і тип верстатів;
- розмір і форму оброблюваної деталі;
- точність обробки і шорсткість поверхонь;
- матеріал деталі і його фізіко-механічні властивості;
При виборі допоміжного інструменту враховую розміри ріжучого інструменту і форми посадочних місць верстатів для установки допоміжного інструменту.
Допоміжний інструмент – втулки перехідні зіз конусом Морзе ГОСТ 13598-85 для кріплення свердел.
Для контрольних вимірюваньвимірів необхідно вибрати вимірювальний інструмент який залежить від:
- розмірів і форми вимірюваної поверхні;
- необхідній точності контролю;
- типутипа виробництва.
Весь вибраний інструмент вношу до операційних технологічних карт при їх заповненні.
Вибрані пристосування і допоміжний інструмент зводжу в таблицю:
Вибраний ріжучий інструмент зводжу в таблицю:
Найменування ріжучого інструменту
Матеріал ріжучої частиничастки
Свердло спіральне зношене
Вибраний вимірювальний інструмент зводжу в таблицю:
Найменування вимірювального інструменту
Контрольовані параметри
Штангенциркуль ШЦ-1 0.125
Калібр-пробкакорок різьбова - М8 ПР і НЕ
5.2 Розрахунок режимів різання
Призначення режимів різання і нормування технологічного процесу єз'являютьсяявляються найважливішою складовою частиною всієї роботи з технологічної підготовки виробництва оскільки від правильності режимів різання залежать не тількине лише якість і точність виробу але і продуктивність обробки а також собівартість продукції що випускається.
Операція 015 - Свердлувальна зіз ЧПУ
Приймаю початковівихідні дані приведені вище.
Операційний ескіз виконаний на карті ескізів.
Призначаю глибину різання по переходах.
Перехід 2 – t2 = 2мм
Перехід 3 – t3 = 34мм
Перехід 4 – t4 = 34мм
Визначаю подачу інструментів
Перехід 2 – S2 = 01ммоб
Перехід 3 – S3 = 035ммоб
Перехід 4 – S4 = 025ммоб
Призначаю період стійкості інструменту враховуючи діаметр обробки і кількість інструментів в наладці
Визначаю потрібну швидкість різання для інструментів
Vтабл = 22ммин; К1 = 09; К2 = 09; К3 = 10;
V2 расч = 22 ·09 ·09 ·10 = 178ммин
Vтабл = 35ммин; К1 = 08; К2 = 09; К3 = 10;
V3 расч = 35 ·08 ·09 ·10 = 25ммин
Перехід 4:Vтабл = 6ммин = V4 расч = 6ммин
Визначаю потрібну частоту обертання шпінделяшпинделя.
Коректую набутих значень по паспорту верстата і кодую їх.
n2дейст = 1400 обмин Код S12
n3дейст = 1000 обмин Код S11
n4дейст = 300 обмин Код S06
Визначаю фактичну швидкість різання
Визначаю дійсну подачу і кодую її.
S2мин = 01 ·1400 = 140 мммін
Приймаю S2мин = 140 мммін; Код F12.
Дійсна подача S2дейст = = 014 ммоб
S3мин = 035 ·1000 = 350 мммін
Приймаю S3мин = 350 мммін; Код F07.
Дійсна подача S3дейст = = 035 ммоб
S4мин = 025 ·300 = 75 мммін
Приймаю S3мин = 125 мммін; Код F12.
Дійсна подача S3дейст = =025ммоб
Визначаю машинний час
Визначаю довжину робочого ходу
Lрез. - довжина різання
убіляв - ненаголошене підведення
s – урізування і перебіг
Закріплюю позиції револьверної головкиголівки і номера коректорів за переходами операцій
Перехід 2 – Позиція - То1; Коректор –
Перехід 3 – Позиція – То2; Коректор –
Перехід 4 – Позиція – То3; Коректор –
Визначаю машинний час по переходах
Сумарний машинний час на операцію
-Тм = 0128 + 016 + 06 = 089 мін
Знаходжунаходжу потужність потрібну на різання.
Найбільше зусилля потрібні на різання повинні бути при свердленнісвердлінні і нарізуваннінарізати різьблення.
Nрез.= Nтабл.КN- при свердленнісвердлінні
Кn - коефіцієнт залежний від оброблюваного матеріалу
n - число оборотівзворотівобертів інструменту в хвилину
v - швидкість різання в ммін
Nтабл3= 045 кВт Кn =10
Nрез3= 045 · 10 = 032Nрез4= 07 · 10 - 0196
Найбільша потужність при свердленнісвердлінні
Потужність верстата Nстанка =4 кВт
Ефективна потужність Nэфект = Nстанка H_=4H085=34кВт
NрезNстанка - обробка можлива
5.3 Розробка циклограми і розрахунок опорних точок.
Виконую циклограму в координатах XY.
Стіл верстата переміщатиметься при позиціонуванніпозиціювати по однаковій траєкторії.
Координати опорних точок траєкторії зводжу в таблицю.
Розробляю розгорнену циклограму в координаті Z яка показана на листіаркуші наладки.
Розробка рукопису програми що управляє.
Розрахувавши режими різання і визначивши координати опорних точок складаю рукопис програми що управляє.
:1 G81 T01 L01 S12 F12 M13 R06250 X 6250 Y0 ПС
№4 G51 X0 Y-6250 ПС
:5 G81 T02 L02 S11 F07 М13 R0 Z6250 X 6250 Y0 ПС
№8 G51 X0 Y-6250 ПС
№9 М06 ПС – ручна зміна
:10 G84 T03 L03 S06 F12 R0 Z6250 X6250 Y0 ПС
№13 G54 X0 Y-6250 ПС
6 РОЗРАХУНОК НОРМ ЧАСУ НА ОПЕРАЦЮ
Операція 015 Свердлувальна зіз ЧПУ
Початковівихідні дані:
свердленнясвердління
свердлувальний зіз ЧПУ 2Р135Ф2
- патрон трьохкулачковий самоцентруючий
Маса заготівкизаготовкизаготівлі
Потужність эдвигателя верстата
Кількість ріжучих інструментів
Завданнязадавання УП
Вимірювальні інструменти
штангенциркуль калібр-пробкакорок
Сумарний машинний час на операцію
Визначаємо основний час на операцію to = -tмаш+ tв.а
tв.а = tх.х. + tсм.инстр.
tх.х. = 003 · 3 + 002 · 12 = 033мин;
tсм.инстр.= 03 · 3 = 09
tв.а = 033 + 09 = 123
to = 089 + 123 = 212
Знаходжунаходжу допоміжний час на операцію
tв = t вуст.+t обпер. + t изм.
t вуст. – допоміжний час на установку і зняття деталі:
t обпер. – допоміжний час пов'язаний з виконанням переходів:
включити верстат кнопкою – 004 мин.
відкритивідчиняти закритизачиняти захисний екран - 003 мін
перемотування стрічки не виконується оскільки вона склеєна
-t обпер. =004+003=007мин
t изм. – допоміжний час пов'язаний з контрольними вимірюваннямивимірами:
t изм. = 032 + 008 =04мин
З урахуваннямз врахуванням періодичності контролю Кпер = 02
t изм. = 04 · 02 = 08мин
Час на контрольні вимірюваннявиміри не враховуємо оскільки воно перекривається часом машинної роботи верстата.
tв = 015 + 007 = 022мин
Визначаємо оперативний час операції
tоп.к. = tо.+t в.к = 212 + 022 = 234мин
Визначаємо час на обслуговування робочого місця відпочинок і особистіособові потреби:
tобл = tоп.к. = = 0234мин
Визначаємо величину штучного часу на операцію
tшт. = tоп. к.+ t обс.= 234 +0234 = 2574мин
Визначаю підготовчо-завершальний час на операцію.
Отриматиодержувати нарядвбрання - 4 мін
Ознайомитися зіз кресленням документацією - 3 мін
нструктаж майстра - 3 мін
Встановити і зняти патрон – 5мин
Встановити і зняти ріжучий інструмент - 15 · 2 = 3мин
Встановити початковівихідні режими роботи верстата - 05 мін
Встановити програмоносій в ФСУ - 1 мін
tпз = 4 + 3 + 3 + 5 + 3 + 05 + 1 = 195мин
Визначаємо величину штучно-калькуляційного часу
tшт.к = tшт. += 2574 + = 2671мин
Знаходимонаходимо змінну норму вироблення:
3. Наладка верстата.
3.1. Підготовка верстата до роботи.
Верстати на заводи-замовники поступаютьнадходять упакованимипакувати в дерев'яні ящики; частіше всього один верстат навіть якщо він не розібраний на декілька частинчастки займаєпозичаєпосідає декілька ящиків. У окремій упаковці знаходятьсяперебувають електричні шафи гідростанція оснащення інструмент запчастини і пристосування для настройки інструментів.
Розпаковування верстата слід починати з ящика № 1 в якому знаходитьсяперебуває супровідна документація для того щоб не провестивироблятисправляти до ознайомлення зіз правилами розпаковування і транспортування верстата ніякихжодних неправильних дій. Недотримання вказівок по транспортуванню верстата неуважне або зневажливезверхнє відношенняставлення до них можуть привести до пошкодженьушкоджень верстата до виведення його зіз ладустроюбуд на тривалий час або до втрати точності. Підніматипідіймати верстати дозволяється тросами і канатам. у місцях зіткнення тросів зіз частинамичастками верстата слід прокласти спеціальні захисні матерчатіматер'яні вали.
Важкітяжкі верстати встановлюють на спеціальні фундаменти а більш легені — безпосередньо на бетонному підлогу цеху. Фундамент розподіляє вага верстата через нижню площумайдан на грунт. Володіючи великою масою фундамент гасить вібрацію і будучи жорстко сполученийз'єднаний ізіз станиною збільшує загальнуспільну жорсткість системи. Віброїзоляцию верстатів легкої і середньої категорії зіз достатньодосить жорсткою станиною можна забезпечити установкою їх на пружних "опорах наприклад віброопорах або віброизоляторах (профільних гумових килимках) безпосередньо на бетонній підлозі цеху
Даний верстат встановлюю на бетонній плиті підлогистаті цеху на віброопорах.
Консервацію (захисне антикорозійне покриття) нанесенузавдавати на заводі-виготівнику у вигляді змащувальногомастильного матеріалу на оброблені поверхні верстата видаляютьзнищуютьвіддаляють технічними серветками змоченими в гасікеросині. Потім
металеві поверхні необхідно змаститизмазати тонким шаром масламастилаолії.
Підготовка до пуску.
Роботи по з'єднаннюсполученнюсполуці окремих частинчасток верстата специфічні для кожної моделі і їх потрібно виконувати в строгійсуворій відповідності зіз інструкцією заводу-виготівника Спочатку сполучаютьз'єднують механічні вузли потім пристиковують вузли пневматики і гідравліки стикують електричні шафи і електронні пристроїустрої. Післяпотім цього проводятьвиробляютьсправляють заземлення верстата і електричне підключення його до трифазної чотирьохдротяноїпровід мережісіті змінного струмутоку напругоюнапруженням 380220 В (зіз коливаннями + 10 —15%) частотою 50 ± 1 Гц. Опір контура не повинен перевищувати 4 Ом. Живленняхарчування УЧПУ в цілях підвищення перешкодозахисної може бути здійснене від окремого мотор-генератора або силового трансформатора.
Післяпотім установки і підключення слід уважно оглянути всі доступні місця. Необхідно переконатися у відсутності пошкодженьушкоджень ізоляції і коротких замикань перевірити чистоту ємкостеймісткостей для масламастилаолії надійність з'єднаннясполученнясполуки трубопроводів. Якщо в якомусь зіз резервуарів збереглося заводське масломастилоолія то краще всього провести аналіз який повинен встановити марку масламастилаолії підтвердити відсутність в нім домішокнечистот і вологи. Всі індивідуальні точки змазування необхідно заповнити масломмастиломолією відповідно до карти і схеми змазування.
3.2. Установка і наладка пристосування ріжучого інструменту.
Пристосування трьохкулачковий патрон зіз механізованим (пневматичним) приводом базується на спеціальній плиті яка у свою чергусвоєю чергоюв свою чергу кріпитьсязміцнює до хрестового столу за допомогою болтів які кріплятьсязміцнюють в Т-образных пазах.
Ріжучий інструмент базується в шпінделішпинделі за допомогою конусів Морзе. Шпіндельшпиндель верстата виконаний зіз конусом Морзе №4. Якщо убіляв інструменту хвостовик виконаний зіз конусом Морзе меншим ніж в шпінделішпинделі застосовують різні перехідні втулки. На даній операції застосовую перехідні втулки з конусів Морзе 21 на Морзе4 і патроні для кріплення мітчика.
3.3 Введення програми що управляє і її редагування.
Введення УП на даному верстаті виконується в наступномуслідуючому порядкуладі:
включається прогрівається верстат;
у ФСУ заправляється перфострічка зіз тест-програмою яка перевіряє
роботу (функціанування) всіх вузлів систем верстата;
- встановлюється початковевихідне положеннястановище інструменту і столу ізіз заготівкоюзаготовкоюзаготівлею;
вводитьсязапроваджує плаваючий нуль;
у ФСУ встановлюється перфострічка зіз УП обробки даної деталі;
виконується обробка пробної деталі зіз подальшимнаступним коректуванням програми (при необхідності).
інструктаж оператора про особливості роботи при обробці даної деталі.
Той що налагоджує найчастіше відшукує положеннястановище нуля програми шляхомколієюдорогою декількох проб; по карті наладки з'ясовує на якій відстані від оброблюваної поверхні заготівкизаготовкизаготівлі повинне розташовуватися початковевихідне положеннястановище робочих органів (нуль програми) в це положеннястановище зіз великою часткою наближеності зміщує робочі органи відмірюючивідміряти відстань між інструментом і заготівкоюзаготовкоюзаготівлею універсальними вимірювачами (лінійкою штангенциркулем). Щоб уникнути бракушлюбу налагоджує декілька віддаляє по осі Z положеннястановище нуля програми від початку координат (інструмент від заготівкизаготовкизаготівлі) проводить за програмою пробну обробку деяких поверхонь перевіряє результати обробки вимірюя розміри оброблених поверхонь. За наслідкамиза результатами пробної обробки і вимірів уточнює положеннястановище нуля програми шляхом зміни фактичного розташування робочих органів. Післяпотім повторної обробки той що налагоджує зновзновущойно вносить поправку в положеннястановище нуля програми. Переконавшись в правильності розташування нуля програми той що налагоджує проводитьвиробляєсправляє скиданняскид свідченьпоказниківпоказань цифрової індикації і за допомогою кнопок віддає команди на переміщення робочих органів в нуль верстата. Виниклі свідченняпоказникипоказання цифрової індикації по кожній з осей відображаютьвідбивають відстані між нулем верстата і нулем програми тобто зсувизміщення нуля.
Швидше і точніше визначити нуль програми можна використовуючи координатні переміщення верстата і спеціальні вимірювальні пристосування.
Оцінивши хід виконання і результати обробки той що налагоджує дає висновокукладенняув'язнення про можливе коректування програми що управляє. Може виникнути необхідність змінитизраджувати рядлавунизку елементів технологічного процесу: порядоклад виконання переходів; базування і закріплення заготівкизаготовкизаготівлі види ріжучих інструментів режими різання і ін. Зазвичайзвично той що налагоджує передає свої рекомендації програмістові який здійснює коректування програми що управляє. зготовлівают новий програмоносій і повторно перевіряють програму.
4. Технічне обслуговування.
Структура ремонтного циклу і його обгрунтування.
Ремонтом називають роботи по відновленню справності устаткуванняобладнання.
Прийнята в даний часнині система передбачає два основні види планового ремонту (ПР) механічної і електричної частинчасток верстатів зіз ЧПУ (двохвидова структура): поточний і капітальний а також неплановий ремонт (HP) здійснюваний по потребі.
Поточний ремонт (ТР) — це плановий ремонт що виконується з метою гарантованого забезпечення працездатності устаткуванняобладнання до наступноготакого ремонту і що складається із заміни або відновлення деталей зіз необхідним для цього об'ємомобсягом розбірних складальних і регулювальних робіт. Поточний ремонт проводять післяпотім напрацювання верстатом нормативного числа годинника оперативного часу.
Капітальний ремонт (КР) — це плановий ремонт що виконується з метою відновлення справності і гарантованого забезпечення працездатності до наступноготакого капітального ремонту полягає у відновленні координації вузлів і первинних траєкторій їх взаємного переміщення при одночасному відновленні витраченого ресурсу устаткуванняобладнання.
До комплексу робіт по відновленню працездатності устаткуванняобладнання відносять один з видів непланового ремонту — аварійний ремонт (АР) викликанийспричиняти дефектами конструкції виготовлення або ремонту верстатів порушенням правил їх технічної експлуатації.
Залежно від конкретних умов експлуатації допускається виконання середнього ремонту (трьохвидова структура).
Всі роботи по плановому ремонту потрібно виконувати аналогічно технічному обслуговуванню в певній послідовності утворюючи ремонтні цикли що повторюються. Ремонтний цикл характеризується тривалістю і структурою
Структура ремонтного циклу призначається по СТОРО залежно від точності і маси верстата.
Для даного верстата : КР - ТР - ТР - ТР - ТР - КР .
Кількість поточних ремонтів - 4.
Кількість планових оглядів в міжремонтний період -1.
Тривалістю ремонтного циклу (Тц. р) називають число годинника оперативного часу роботи верстата впродовжупродовж якого виконують всі ремонти що входять до складу циклу. Тривалість ремонтного циклу (ч) вертикально-свердлувального верстата зіз ЧПУ моделі 2Р135Ф2 визначуваний по формулі:
Тцр = 16800·Км·Кт·Ки·Кнс·Кв
Км. – оброблюваний матеріал Км. = 075
Кт – клас точності Кт = 1
Ки – застосовуємий інструмент Ки = 1
Кнс – маса верстата Кнс = 1
Кв – порядковий номер планованогопланерувати ремонтного циклу Кв = 1.
Тц.р = 16800·075·1·1·1·1= 12600часов.
Тц.р =126003950 = 3.18 року. Приймаю Тц.р = 3 року.
4.2. Основні види робіт по ТЕ верстата.
До технічного обслуговування відносять роботи по підтримці працездатності верстатів і машин при зберіганні транспортуванні підготовці до використання і використанні. Технічне обслуговування включає також нагляд за правильним устаткуваннямобладнанням приміщенняпомешкання в якому верстат експлуатуватимуть. Разом зпоряд зпоряд із плановими обов'язковими роботами технічне обслуговування включає також роботи що виконуються при виникненні випадкових відмов.
Різні види робіт по технічному обслуговуванню механічної електричної і електронної частинчасток верстата виконують слюсарі-ремонтники електрики електронщики оператори мастильники. Той що налагоджує повинен уміти виконувати всі види робіт по плановому і неплановому технічному обслуговуванню які покладені на перерахований персонал.
Функції мастильника може виконувати слюсар комплексної бригади.
При щозмінному профілактичному огляді (Ов) на початку зміни оператор перевіряє зовнішнім оглядом відсутність пошкодженьушкоджень що перешкоджають пуску верстата і правильності функціонування всіх систем. Черговий слюсар упевняється у відсутності вібрацій шумів нагріву підшипників перевіряє тисктиснення в системах відсутність витоків масламастилаолії справність огорожобгороджувань. Черговий електрик перевіряє температуру підшипників і обмоток електродвигунів справність пускової апаратури і заземлення. Протягом зміни чергові слюсар електрик і електронщик виконують щозмінні огляди по своїх спеціальних графіках без зупинки устаткуванняобладнання. В процесі щозмінних оглядів проводять заміну деталей які швидше зношуються і елементів верстатів і УЧПУ і при необхідності — профілактичне регулювання.
Плановий огляд (О) виконують відповідно до графіка з метою перевірки станудостатку вузлів і пристроївустроїв верстата отриманняздобуття і накопичення інформації про знос деталей необхідною для підготовки майбутніхприйдешніх ремонтів. Плановий огляд здійснюють через певне число годин роботи верстата як правило без розбирання вузлів. Перевіряють міцність і щільність нерухомих з'єднаньсполученьсполук стандостаток тих що направляютьспрямовуютьскеровують натягнення пружин справність обмежувачів перемикачів упорів огорожобгороджувань; стандостаток змащувальноїмастильної системи і гідравліки. Виявляють зношені деталі що вимагають заміни при найближчому плановому ремонті.
У керівництві по обслуговуванню верстатів зіз ЧПУ приведені схеми змазування зіз наочноюнаглядною вказівкою місць змазування вживаних змащувальнихмастильних матеріалів способів і періодичності їх внесення а також карта змазування в якій перераховані місця змазування згруповані по однаковій періодичності зіз вказівкою сортівгатунків змащувальнихмастильних матеріалів.
Профілактичне регулювання механізмів заміну деталей які швидше зношуються і повторне підтяганняпідтягувати кріпильних з'єднаньсполученьсполук виконують для підтримки первинної продуктивності точності і безпеки умов роботи на верстаті що погіршуються у міру зношування і деформації окремих деталей і елементів а також для попередженняпопереджуватизапобігати прогресуючого зношування запобігання поломкам деталей і пошкодженьушкоджень зіз ними зв'язаних.
4.3. Механізми і технічне оснащення для ТЕ і ремонту верстата.
Для підвищення продуктивності якості виконуваних робіт полегшення робіт по ТЕ і ремонту устаткуванняобладнання застосовують різне устаткуванняобладнання оснащення.
При виконанні робіт по технічному обслуговуванню устаткуванняобладнання застосовують:
- набори облямовувань оснащення для перевірки верстатів на геометричну точність;
- набір слюсарного інструменту;
- вимірювальний інструмент – штангенциркуль індикатори мікрометри прилади електровимірювань;
- пересувні верстаки зіз лещатами і набором пристосувань і іншого оснащення;
- механізований інструмент – електродрилі пневмоінструмент;
- щозаправні станції для поповнення і заміни змащувальнихмастильних матеріалів;
- збиральні машини технічні пилососи для підтримки чистоти;
При виконанні ремонтних робіт використовують:
- устаткуванняобладнання для забарвленняфарбування відремонтованого устаткуванняобладнання;
- гальванічне устаткуванняобладнання – при необхідності;
- миєчні ванни машини – для миттямийки деталей верстатів;
- зварювальне устаткуванняобладнання – для наплавлення поверхонь проведення зварювальних робіт;
- підйомно-транспортні механізми необхідні для демонтажу верстата його розбирання і збіркизборкизбирання;
- верстатне устаткуванняобладнання при ремонті базових деталей верстатів при виготовленні запасных деталей.
наладка.cdw
у револьверній голівці
Циклограма переміщення інструменту
Наладка верстата с ЧПУ
Верстат моделі 2Р135Ф2
ДП 5.05050202.23.0000
0 Свердлування з ЧПУ
Р135Ф2 СЧПУ "Контур 1
Патрон трикулачковий з механічним приводом
Таблиця координат опорних точок
Рекомендуемые чертежи
- 26.04.2026
- 06.04.2026
- 25.01.2023