Курсовой проект (колледж) - Разработка ТП обработки детали Тарель

Tarel_-_zagotovka.cdw

исходный индекс - 10 по ГОСТ7505-89;
Неуказанные штамповочные радиусы - R4
Внешние дефекты - глубиной не более половины фактического
Допускается сдвиг половинок штампа не более 0
Очистка поверхностей - галтовка;
Остальные технические требования по ГОСТ7505-89.

tarel_-_eskiz.cdw

Установить и закрепить заготовку
Подрезать торец выдерживая размеры согласно эскиза
Точить наружный контур ыдерживая размеры согласно эскиза
Точить канавки выдерживая размеры согласно эскизу по программе
Точить зарезьбовую канавку выдерживая размеры согласно эскизу
Установить и закрепить деталь
Подроезать торец выдерживая размеры согласно эскиза
Сверлить отверстие диаметром 6 выдерживая размеры согласно эскиза
Расточить отверстие до диаметра 7 выдерживая размеры согласно эскиза
Сверлить два отверстия диаметром 2
Точить торцевое углубление диаметром 13 выдерживая размеры согласно эскиза
Расточить торцевое углубление до диаметра 22 выдерживая размеры согласно эскиза
Снять заусенцы и притупить острые кромки
Установить деталь и закрепить деталь
Фрезеровать контур выдерживая размеры согласно эскиза
Снять заусенцы и притупить острые кромки

PZ_tarel_25_06_19_Goryanaya_A_E_pechat.docx

1 Цели и задачи дипломного проекта
Анализировать знания приобретенные в ходе изучения общепрофессиональных и специальных дисциплин цикла специальности 15.02.04.
Проанализировать заданную деталь на технологичность
Проанализировать исходные данные для разработки технологического процесса
Произвести расчет припусков
Спроектировать технологический процесс
Спроектировать специальный режущий инструмент
Спроектировать специальный измерительный инструмент
Технология машиностроения – наука занимающаяся изучением закономерностей процессов изготовления машин с целью использования этих закономерностей для обеспечения выпуска машин заданного качества в установленном производственной программой количестве и при наименьших народнохозяйственных затратах.
Технология машиностроения развивалась с развитием крупной промышленности накапливая соответствующие методы и приемы для изготовления машин. В прошлом технология машиностроения получила наибольшее развитие в оружейных мастерских и заводах где изготавливалось оружие в больших количествах.
Так на Тульском оружейном заводе еще в 1761 г. впервые в мире было разработано и внедрено изготовление взаимозаменяемых деталей и их контроль с помощью калибров.
Технология машиностроения создавалась трудами российских ученых: А. П. Соколовского Б. С. Балахшина В. М. Кована В. С. Корсакова и др.
К технологии машиностроения относятся следующие области производства: технология литья; технология обработки давлением; технология сварки; технология механической обработки; технология сборки машин т. е. технология машиностроения осваивает все этапы процесса изготовления машиностроительной продукции.
Однако под технологией машиностроения обычно понимают дисциплину изучающую преимущественно процессы механической обработки заготовок и сборки машин и попутно затрагивающей вопросы выбора заготовок и методы их изготовления. Это объясняется тем что в машиностроении заданные формы деталей с требуемыми точностью и качеством их поверхности достигаются в основном механической обработкой.
Сложность процесса механической обработки и физической природы происходящих при этом явлений вызвано трудностью изучения всего комплекса вопросов в пределах одной технологической дисциплины и обусловило образование нескольких таких дисциплин: резание металлов; режущие инструменты; металлорежущие станки; конструирование приспособлений; проектирование машиностроительных цехов и заводов; взаимозаменяемость стандартизация и технические измерения; технология конструкционных материалов; автоматизация и механизация технологических процессов и др.
2 Содержание дипломного проекта
Согласно заданию разработан технологический процесс механической обработки детали тарель.
В дипломном проекте содержатся:
пояснительная записка на листах формата А4;
графическая часть на 5 листах формата А1-А2;
Аналитический раздел
1 Разработка технологического чертежа детали
Рисунок 2.1 Технологический чертёж детали
Деталь относится к корпусным деталям призматического типа с
габаритными размерами длиной 305мм высотой и шириной 26мм
Корпусная деталь предназначена для размещения в них сборочных единиц и других деталей
Тарель разделена на 5 ступеней
-я Ступень 26 длинной 6 мм на торце есть 3 отверстия одно основное 7 с фаской 1х45 и два 2.5
-я Ступень 14 длинна 1 мм
-я Ступень10 длинной 13 мм а так же резьбой М10 на длину 9 и зарезьбовой канавке
-я Ступень 5 длинной 8
-я Ступень 8.5 длинной 3
Торцевая канавка шириной 45 мм по 13 с уклоном 12±3
На торце есть 3 отверстия одно основное 7 с фаской 1х45 и два 2.5
2 Материал детали и его химико-механические свойства
Высокоуглеродистая коррозионностойкая жаропрочная сталь 12Х18Н10Т-ВД; является самой используемой и распространенной из всех нержавеющих сталей.
Х18Н10Т-ВД – металл очищенный от примесей газов и неметаллических включений с улучшенной макроструктурой и повышенной плотностью.
Титаносодержащая сталь принадлежит к аустенитному классу. Ударная вязкость и высочайшая пластичность.
Химический состав механические свойства стали12Х18Н10Т-ВД ГОСТ 19277-73 приведены в таблицах2.1 2.2.
Таблица 2.1 Химический состав стали 12Х18Н10Т-ВД в процентах.
Таблица 2.2 Механические свойства
3 Качественный анализ технологичности конструкции детали
Ее формы и размеры соответствуют требованиям технологии изготовления. Деталь цилиндрического типа которая относится к типовым деталям вал состоит из наружных и внутренних цилиндрических поверхностей.Конструкция технологична: размеры выполнения по 14 8 и 7 квалитетам и с шероховатостьюRa2.5 и Ra3.2.
4 Описание характеристики типа производства
Серийное производство — тип производства характеризующийся ограниченной номенклатуройизделий изготавливаемых или ремонтируемых периодически повторяющимися партиями и сравнительно большим объемом выпуска. Серийное производство является основным типом современного производства и предприятиями этого типа выпускается в настоящее время 75–80% всей машиностроительной продукции.
Типы серийного производства.
В зависимости от числа изделий в партии или серии и значения коэффициента серийности (коэффициента закрепления операций) различают мелкосерийное среднесерийное и крупносерийное производство.
Оборудование и персонал.
Используется универсальное специальное и частично специализированное оборудование. Широко используются станки с ЧПУ обрабатывающие центры; находят применение гибкие автоматизированные
системы станков с ЧПУ связанными транспортирующими устройствами и управляемых с помощью ЭВМ. Оборудование расставляется по технологическим группам с учётом направления основных грузопотоков цеха по предметно-замкнутым участкам.
Технологическая оснастка в основном универсальная. Большое распространение имеет универсально-сборная переналаживаемая технологическая оснастка. В качестве исходных заготовок используется горячий и холодный прокат литьё в землю и под давлением точное литьё поковки и точные штамповки прессовки. Средняя квалификация рабочих выше чем в массовом производстве но ниже чем в единичном.
Технологический раздел
1.1 Выбор метода получения заготовки
В современных отраслях производства практически повсеместно используются поковки – черновые детали по своим размерам и форме очень близкие к требуемому изделию. Они делаются для минимизации издержек процесса обработки поскольку их производство позволяет уменьшить стружечные отходы и количество операций и времени на отделочные операции. Чем точнее поковка соответствует будущей детали тем больше получается экономия средств при её дальнейшей обработке.
Вид заготовки- Поковка.
Материал заготовки - 12Х18Н10Т-ВД
Масса детали- 0.026 кг
Штамповка в закрытых штампах характеризуется тем что полость штампа в процессе деформирования остаётся закрытой. Зазор между
подвижной и неподвижной частями штампа постоянный и небольшой образование в нём облома не предусмотрено. Изготавливается заготовка на горизонтально-ковочной машине штамповка закрытая.
1.2 Назначение припусков на заготовку
Рисунок 3.1 Чертеж заготовки
Таблица 3.1Припуски на заготовку
1.3Массу заготовки определяем по КОМПАС-3D
Масса заготовки – 0049 кг.
1.4 Определение коэффициента использования материала
Определение коэффициента использования материала:
2 Разработка технологического процесса
2.1 Выбор и обоснования баз
От правильного выбора технологических баз во многом зависит качество обработки детали. Здесь следует прежде всего стремиться к соблюдению 2-х условий:
) совмещению баз т.е. совмещение технологических баз с конструкторскими.
) постоянству баз т.е. выбор такой базы ориентируясь на которую можно провести всю или почти всю обработку детали.
Для детали «Тарель» на первой и второй операции за базовую поверхность принимаем необработанную поверхность (поверхность тарель) для обработки внутреннего контура и наружного контура (нумерация поверхностей по рис. 3.2) переворачиваем деталь и окончательно обрабатываем вторую сторону.
При такой схеме базирования погрешность базирования сводим к нулю. Условные схемы установки указаны в операционных эскизах технологического процесса.
2.2 Разработка маршрутной технологии. Построение операций.
Таблица 3.2 Технологический процесс
Краткое содержание операции
Модель оборудования приспособления и инструменты
Проверить марку материала
Установить и закрепить
Точить наружный контур
678 выдерживая размеры
Точить канавку 3 выдерживая
размеры согласно эскизу
Точить зарезьбовую канавку 5
Токарный станок с ЧПУ модели
самоцентрирующийся патрон;
Резец для наружной обработки
Державка DCLNR 2525M 19
Пластина CNMG 19 06 24-PR 4325
Резец для точения канавки
Державка QS-TR-D13JCR 2020HP
Пластина TR-DC1312-M 4325
Установить и закрепить деталь
Подроезать торец выдерживая размеры
Сверлить отверстие 6 выдерживая
размеры согласно эскиза
Расточить отверстие до 7 выдерживая
Сверлить два отверстия 25
Точить торцевое углубление 13
выдерживая размеры согласно эскиза
Расточить торцевое углубление до 22
Снять заусенцы и притупить острые
Продолжение таблицы 3.2
Установить деталь и закрепить деталь
Фрезеровать контур выдерживая
Фрезерный станок с ЧПУ модели
Тиски с призматическими губками
Проверить шероховатость
2.3 Выбор оборудования приспособлений
Универсальный токарный станок повышенной точности Haas SL-10
Предназначен для выполнения самых разнообразных токарных резьбонарезных и сверлильных работ повышенной точности. Занимаемая площадь модели SL-10 составляет всего 2 x 14 м при этом станок обеспечивает максимальный диаметр обработки 280 мм и длину 356 мм а наибольший диаметр изделия устанавливаемого над передним фартуком составляет 413 мм
Таблица 3.3 - Характеристики SL-10
Макс. O над станиной
Отверстие в шпинделеO
Перемещение револьвераX Z
Инструментальных мест в револьвере
Посадочное место инструмента
Суммарная мощность станка
Габариты станка ДхШхВ
Продолжение таблицы 3.3
Cверлильно-фрезерный станок с чпу Rapimill 700
Обработка проводится импортным высокопроизводительным инструментом на основе 3-х мерных математических моделей создаваемых высококвалифицированными технологами-программистами чем достигается высокое качество обработки поверхности и геометрическая точность.
Обрабатываются детали из цветных и черных металлов и их сплавов а также сталей закаленных до 42 HRC. Особенно эффективно использование станка при изготовлении деталей штампов и пресс-форм имеющих сложные криволинейные поверхности.
Характеристики станка Rapimill 700
Технические характеристики сверлильно-фрезерного станка с ЧПУ
Расстояние от торца шпинделя до поверхности стола
Расстояние от центра шпинделя до станины
Быстрый ход по осям x y z
Рабочая подача x y z
Число оборотов шпинделя
Инструментальный магазин
Конус зажима инструмента
max. диаметр инструмента
max. длина инструмента
max. вес инструмента
Время смены инструмента
Необходимое рабочее давление воздуха
Продолжение таблицы 3.4
Мотор-шпиндель с ЧПУ Сименс
Мотор-шпиндель с ЧПУ Фанук
Выбор приспособлений:
При выборе приспособлений будем руководствоваться следующими правилами:
-Приспособление должно обеспечивать материализацию теоретической схемы базирования на каждой операции с помощью опорных и установочных элементов.
-Приспособление должно обеспечивать надежные закрепление заготовки при обработке.
-Приспособление должно быть быстродействующим и удобным в эксплуатации.
-Зажим заготовки должен осуществляться как правило автоматически.
-Следует отдавать предпочтение стандартным нормализованным универсально-сборным приспособлениям и только при их отсутствии проектировать специальные приспособления.
Исходя из типа и модели станка и метода обработки выбираем тип приспособления.
Выбор приспособления будем производить в следующем порядке:
Исходя из теоретической схемы базирования и формы базовых поверхностей выбираем вид и форму опорных зажимных и установочных элементов.
Исходя из расположения базовых поверхностей и их состояния (точность шероховатость) формы заготовки и расположения обрабатываемых поверхностей выбираем конструкцию приспособлений.
Исходя из габаритов заготовки и размеров базовых поверхностей выбираем типоразмер приспособления.
Выбор режущего инструмента:
При выборе РИ будем руководствоваться следующими правилами:
Выбор инструментального материала определяется требованиями с одной стороны максимальной стойкости а с другой минимальной стоимости.
Следует отдавать предпочтение стандартным и нормализованным инструментам. Специальный инструмент следует проектировать в крупносерийном и массовом производстве выполнив предварительно сравнительный экономический анализ.
При проектировании специального режущего инструмента следует руководствоваться рекомендациями по совершенствованию РИ.
Выбор режущего инструмента (РИ) будем производить в следующем порядке:
Исходя из типа и модели станка расположения обрабатываемых поверхностей и метода обработки определяем вид РИ.
Исходя из марки обрабатываемого материала его состояния и
состояния поверхности выбираем марку инструментального материала.
Исходя из формы обрабатываемой поверхности назначаем геометрические параметры режущей части (форма передней поверхности углы заточки: * * * *1 *; радиус при вершине).
Исходя из размеров обрабатываемой поверхности выбираем конструкцию инструмента его типоразмер и назначаем период стойкости Т.
Режущий инструмент для токарной фрезерной сверлильной обработки на современных станках фирмы HAAS будем производить по стандартам ISO фирмы Pramet.
Данные по выбору РИ заносим в таблицу 3.5
Выбор вспомогательных инструментов:
Вспомогательным называют инструмент с помощью которого режущий инструмент устанавливается в станок
Вспомогательный инструмент выбирают по уже выбранному режущему инструменту для данной операции. Он должен иметь установочные поверхности и элементы крепления соответствующие режущему инструменту и станку. Для токарных и фрезерных станков с ЧПУ вспомогательный инструмент выбирают по каталогам фирмы по которым выбран режущий инструмент или по приложениям паспорта станка.
Выбранный вспомогательный инструмент указан в операционных картах технологического процесса.
Выбор средств контроля:
При выборе средств контроля будем руководствоваться следующими правилами:
Точность измерительных инструментов и приспособлений должна быть существенно выше точности измеряемого размера однако неоправданное
повышение точности ведет к резкому удорожанию.
В единичном и мелкосерийном производстве следует применять инструменты
общего назначения: штангенциркули микрометры длинномеры и т.д.
В крупносерийном производстве – специальные инструменты.
Следует отдавать предпочтение стандартным и нормализованным средствам контроля.
Данные по выбору средств контроля заносим в таблицу 3.6
Гидравлический 3-кулачковый патрон (тип 3H08-Z140)
Резец для наружного точения DCLNR 2525M 19 : пластина CNMG 19 06 24-PR 4325
Резец для наружного точения DCLNR 2525M 19 : пластина CNMG 19 06 16-PR 4325
Резец для точения канавки державка QS-TR-D13JCR 2020HP пластина TR-DC1312-M 4325
Резец для нарезания резьбы державка 266RFA-2020-16 пластина 266RG 16MM02A1150M 1125
Штангенциркуль ШЦК-I-300-01 ГОСТ 166-89
Продолжение таблицы 3.6
Резец для наружного точения державка DCLNR 2525M 19; пластина CNMG 19 06 24-PR 4325
Сверло 2300-0824 ГОСТ 19543-74
РезецS20Q-CTFPRL 11 TPMR 110308E-46
Резец канавочный державка LAF151.37-25-025A30 пластина N151.3-400-30-7G 1125
Патрон для фрезы 69871.40ADB-w 25100
Фреза концевая 25А3RO34A25-SAD11E-C пластина ADMX 11T308PR-R
Штангенциркуль ШЦК-I-125-005 ГОСТ 166-89
2.4Расчет и определение режимов обработки
Приведем расчет режимов резания для токарной операции 10 которая выполняется на станке с ЧПУ модели HAASSL-10 обработка ведется режущим инструментом выбранным по каталогу фирмыSandvik Coromant.
Режущая часть выбирается в зависимости от обрабатываемого материала рекомендуемые режимы резания составлены с учетом условий резания. По каталогам назначены режимы резания для перехода 1 токарной операции 010.
Для подрезания торца рассчитаем режимы резания по формулам.
Для остальной обработки режимы резания определены автоматизированным способом в САПР КОМПАС-Автопроект при разработке технологического процесса. Все режимы резания указаны в операционных картах технологического процесса.
Расчет режимов резания для операции 010 «Токарная с ЧПУ».
Обработать по программе:
Позиция инструмент Т0
Рисунок 3.3 Операционный эскиз
Расчет режимов резания для операции 010 «Токарная с ЧПУ»
Режимы резания по аналитическим формулам рассчитаем для растачивания отверстия диаметром 62 мм
Для растачивания отверстий диаметром 62 мм исходные данные и режимы резания будут следующими:
При черновом растачивания глубина резания t=2 мм.
При чистовом растачивания глубина резания t=04 мм.
При тонком растачивания глубина резания t=01 мм.
Скорость резания при растачивании:
где С - коэффициент;
qmy – показатели степеней
С = 215; m = 045; y = 020;
Общий поправочный коэффициент на скорость резания учитывающий фактические условия резания:
КV=KмV· KпV· KиV (3.9)
где KMV– коэффициент на обрабатываемый материал KMV = 1.19;
KИV – коэффициент на инструментальный материал KИV= 083;
KlV – коэффициент учитывающий глубину KNV = 08
Тогда общий поправочный коэффициент:
Теперь находим скорость резания при черновом растачивании:
Определяем частоту вращения шпинделя соответствующую найденной скорости по формуле:
Определим силу резания:
Рz= 10 · Ср· tx · Sy· (3.10)
где Ср – коэффициент;
xyи n – показатели степеней.
Ср =81; y = 075; n = 0.
Рz= 10 · 81· 2151 · 14075· 15073=224140 Н
Мощность резания Ne кВт определяется по формуле
Тогда мощность резания:
2.5 Расчет норм времени
Вспомогательное время для операции 010
В пояснительной записке приведен поэлементный расчет штучного времени на операцию 010 расточная с ЧПУ для которой разработана управляющая программа. При работе на станке с ЧПУ штучное время определяется по формуле:
Черновое растачивание:
где: Тца – время цикла автоматической работы станка;
Тв – вспомогательное время.
атех аорг а отл- процент времени организационного технического обслуживания регламентированных перерывов от оперативного времени.
Тшт= (0.66+17)·109=2.38
Определим основное время при черновом растачивании:
Определим вспомогательное время:
Тв = Твуст + Твоп+ Тв из(3.16)
где Твуст – время на установку снятие детали
Твоп– время связанное с операцией:
- включить выключить станок – 010 мин
- открыть закрыть щиток –020мин
- вызвать управляющую программу из архива – 044мин
- установить координаты х у пяти инструментов – 0035=015 мин
- ввести коррекцию на два инструмента по двум координатам – 0064 =024мин
Твоп= 010 + 020 + 044 + 015 + 024 = 113 мин.
Твиз – вспомогательное время на контрольные измерения не учитываем
так как оно перекрывается машинным временем:
Тв = 045 + 113 = 158 мин.
Подготовительно-заключительное время
а) На организационную подготовку:
- получить технологическую документацию режущий инструмент – 4мин
- ознакомиться с технологической документацией – 2 мин
- инструктаж мастера – 2 мин
- установить снять патрон– 4 мин
- проверить работу патрона – 35 мин.
б) Установить инструментальные блоки = 2мин.
в) Установить исходные режимы резания – 55 мин.
г) Установить исходные координаты – 45 мин.
д) Проверить работоспособность системы – 15 мин.
е) Записать программу в память считывающего устройства–35мин.
Программирование для автоматизированного оборудования
1 Краткая характеристика системы ЧПУ
Устройство числового программного управления ЧПУ «Fanuc» предназначена для управления металлообрабатывающими станками. Ниже приведены характеристики устройства ЧПУ «Fanuc».
Таблица 4.1 Характеристика системы ЧПУ «Fanuc»
Наименование параметров
Число управляемых координат
Число одновременно управляемых координат
Разрешающая способность
Максимальное задание
Скорость ускоренного перемещения
Скорость рабочей подачи
Рабочая температура окружающей среды
Допустимая влажность воздуха не более
Модельный ряд станков компании FANUC работает в трёх направлениях:
- Сверлильно-фрезерные обрабатывающие центры Robodr
- Электроэрозионные проволочно-вырезные станки серии
- Термопластавтоматысерии Roboshot.
Все компоненты такие как контроллеры усилители и двигатели на 100% разрабатываются на заводах FANUC в Японии.
Программное обеспечение:
Компания FANUC выпускает свое собственное программное обеспечение направленное на оффлайн моделирование технологического процесса в котором задействовано оборудование FANUC.
Основное программное обеспечение:
СистемыЧПУFANUC используются в следующих направлениях:
- Токарная обработка
2 Характеристика применяемой САПР (СADCAM)
Современные САПР применяются для сквозного автоматизированного проектирования технологической подготовки анализа и изготовления изделий в машиностроении для электронного управления технической документацией. С помощью САПР выполняется разработка чертежей
производится трехмерное моделирование изделий и процесса сборки проектируется вспомогательная оснастка например штампы и пресс-формы составляется техническая документация и управляющие программы для станков с ЧПУ ведется архив.
Основными структурными элементами САПР являются подсистемы которые подразделяются на проектирующие и обслуживающие. К проектирующим относят подсистемы выполняющие проектные процедуры и операции например расчетную чертежно-графическую подсистему подготовки носителей для станков с числовым программным управлением (ЧПУ) и автоматизированных линий.
Обслуживающие подсистемы предназначены для поддержания работоспособности проектирующих подсистем например подсистемы управления данными. Каждая подсистема САПР как правило создается в виде пакета программ.
3 Разработка 3D модели или операционного эскиза
Разработана 3-Dмодель в соответствии с чертежом детали и показана на рисунке 4.1
Рисунок 4.13DМодель детали
4 Выбор технологического оснащения и режимов обработки
К средствам технологического оснащения относятся: технологическое оборудование; технологическая оснастка; средства механизации и автоматизации технологических процессов.
При выборе станочного оборудования необходимо учитывать:
- характер производства;
- методы достижения заданной точности при обработке;
- соответствие станка размерам детали;
- удобство управления и обслуживания станка;
-возможность оснащения станка высокопроизводительными
приспособлениями и средствами механизации и автоматизации
Таблица 4.2 Режущие инструменты.
CNMG 19 06 24-PR 4325
CNMG 19 06 16-PR 4325
6RG 16MM02A150M 1125
S20Q-CTFPRL 11 TPMR 110308E-46
N151.3-400-30-7G 1125
Программирование систем числового программного управления (ЧПУ) производится посредством G-кода. G-код - общее название языка программирования регламентированного стандартом ISO 6983-1:1982 стандартом ГОСТ 20999-83. В технической литературе Советского Союза G-код именуется как код ИСО 7-бит (ISO 7-bit).
В целом программа написанная с использованием G-кода состоит из кадров каждый кадр содержит набор команд управления.
Команды управления могут следовать в кадре в любом порядке но обычно в целях удобства прочтения управляющей программы системы
числового программного управления сначала идут подготовительные команды затем команды управления перемещением следом команды выбора режимов обработки материала и завершают кадр - технологические команды.
Начинается и заканчивается текст.
Управляющей программы символом «%». Далее может следовать название программы после символа «O». Комментарии в тексте управляющей программы размещаются либо в круглых скобках либо предваряются символом «;».Каждая управляющая команда может иметь один или несколько параметров которые обозначаются буквами латинского алфавита.
G-код позволяет использовать следующие основные параметры для управляющих команд:
X - координата точки траектории по оси X (например G00 X25.4 Y2.3)
Y - координата точки траектории по оси Y (например G01 X25.4 Y2.3 Z0.2)
Z - координата точки траектории по оси Z (например G01 X25.4 Y2.3 Z0.2)
P - параметр команды G04 (например P120)
F - скорость рабочей подачи (например G01 X10.5 F75)
S - скорость вращения шпинделя (например S1500 M3)
R - параметр стандартного цикла или радиус дуги
H - параметр коррекции выбранного инструмента
IJK - параметры дуги при круговой интерполяции (например G03 X5 Y5 I0 J0).
Программирование Токарной операции 010 проведем с помощью программного продукта MasterCAM.
УП для детали «Тарель»
% - Начало программы.
O0000 - Название детали.
(PROGRAM NAME - ДЕТАЛЬ-1)
(DATE=DD-MM-YY - 04-06-19 TIME=HH:MM - 16:24)
(MCX FILE - E:ДЕТАЛЬ-1.MCAM)
(NC FILE - E:ДЕТАЛЬ-1.NC)
(MATERIAL - ALUMINUM MM - 2024)
(TOOL - 1 OFFSET - 1)
(OD ROUGH RIGHT - 80 DEG. INSERT - CNMG 12 04 08)
(TOOL - 21 OFFSET - 21)
(OD FINISH RIGHT - 35 DEG. INSERT - VNMG 16 04 08)
G18 G3X14.4Z6.7I-.885K-.464
G3X10.4Z9.7I-.914K-.405
G3X8.212Z25.745I-1.F.25
G3X9.614Z10.993I-1.F.25
G3X10.4Z9.7I-.276K-.962F.5
G3X9.8Z17.5I-.566K-.566
G3X10.Z9.7I-.05K-.799
(TOOL - 42 OFFSET - 42)
(OD GROOVE CENTER - MEDIUM INSERT - N151.2-400-40-5G)
G18 G2X7.2Z19.3I-.212K-.212
(TOOL - 47 OFFSET - 47)
(OD GROOVE RIGHT - NARROW INSERT - N151.2-185-20-5G)
2.1 Пояснения к схемам технологических наладок для станков с ЧПУ
Для наладки станков с ЧПУ разрабатывается карта наладки которая должна содержать все сведения необходимые при наладке станка на конкретную операцию. По карте производятся установка заготовки на станке и режущих инструментов в резцовой головке или магазине закрепление блоков коррекций положения инструментов устанавливается порядок смены инструментов вручную (при необходимости).
Карта наладки состоит из графической части и таблицы. В графической части изображаются обрабатываемая деталь после обработка на данной операции (установке) схема закрепления заготовки на станке и схема
размещения инструментов размеры и шероховатость обрабатываемых поверхностей; даются графическое изображение траектории перемещения инструмента взаимное расположение нулевых точек станка и заготовки.
В табличной части приводятся данные по исходной заготовке; технологическому оборудованию и оснастке режущему инструменту; указываются материал род и основные размеры заготовки; модель станка; модель системы ЧПУ; номер управляющей программы; шифр и основные характеристики станочного приспособления; шифр и материал режущей части инструмента; номер корректора закрепленного за инструментом.
Экономический раздел
1 Расчет необходимого количества оборудования.
Расчет необходимого количества оборудования в условиях единичного и мелкосерийного производства осуществляется по группам технологически однородного оборудования на основе трудоёмкости работ по формуле:
Cрi=Тгодi(Fэф*Квн) (5.1)
Fэф - эффективный фонд времени работы оборудования в часах;
Квн - коэффициент выполнения норм выработки;
Тгодi - годовая трудоёмкость работ по i - технологической группе оборудования рассчитывается по формуле:
Тгодi=(Пi*Тгод.уч)100 нормо-час (5.2)
Данные расчета трудоемкости работ представлены в таблице 5.1.
Таблица 5.1 - Трудоёмкость работ по группам станков.
Под эффективным фондом времени понимается кол-во часов которое действительно проработает оборудование в плановом периоде с учетом потерь времени на ремонт и переналадку.
Расчет эффективного фонда времени проводится по формуле:
Fэф= FномКремКперен час (5.3)
где Крем - коэффициент учитывающий простой оборудования в ремонте;
Кперен – коэффициент учитывающий простои оборудования на переналадку;
Fном - номинальный фонд времени работы оборудования час.
Fэф = 3910094094 = 345487 часов
Под номинальным фондом времени работы оборудования понимается кол-во часов которое смогло бы проработать оборудование без учета потерь на ремонт и переналадку.
Расчет номинального фонда времени проводится по формуле:
Fном = (Дкал-Дпр-Двых)tn-1Дппрn час (5.4)
где Дкал - количество календарных дней в году;
Дпр - количество праздничных дней в году;
Дппр - количество сокращенных на один час предпраздничных дней;
Двых - количество выходных дней в году;
n -режим работы (при 2-х сменном режиме работы n=2);
t - продолжительность смены (8 часов).
Fном = (365-108-12)28-152 = 3910 часов
Расчетное количество оборудования Срi округляется в большую сторону до целого числа и считается принятым количеством оборудования Спрi.
Срi1 HASS SL-10 = = 33 =4 шт
Cpi2 Rampimill 700 = = 349 = 4 шт
Cpi3 6A56 = = 368 =4 шт
Cpi4 KP-450 = = 239 = 3 шт
Cpi5 2H125 = = 200 =2 шт
Cpi6 FSM 480 = = 221 = 3 шт
Cpi7 H.E. = = 12 = 2 шт
Загрузка оборудования определяется коэффициентом (Кзi) и процентом загрузки (Пзi):
Средняя загрузка оборудования определяется по формулам:
Пз.ср = Кзi ср100 % (5.8)
Данные расчетов необходимого количества оборудования и его загрузки сводим в таблицу 5.2.
Таблица 5.2 – Необходимое количество оборудования и его загрузки
Таблица 5.3 – Сводная ведомость технологического оборудования
Балансовая стоимость оборудования рассчитывается по формуле:
Сбал=Сприобр К тыс.руб (5.9)
где Сприобр– стоимость приобретения или оптовая цена оборудования тыс.руб.;
К – коэффициент учитывающий дополнительные затраты предприятия на транспортировку монтаж и установку оборудования.
Для универсальных:К=115
Сбал. ун. = (2480+2100+300+3000+200)115 = 9292 тыс.руб
Для станков с ЧПУК=105.
Сбал.ЧПУ = (7200+11340)105 = 19467 тыс.руб
Сбал.общ = Сбал. ун.+ Сбал.ЧПУ = 9292 + 19467 = 28759 тыс.руб
2. Расчет плановой себестоимости изделия и оптовой цены.
Калькулирование отдельных видов продукции осуществляется для установления уровня производственных затрат. Этот расчет выполняется по расчетам по расходам по статьям калькуляции. Составление плановой калькуляции начинается с определения прямых затрат т.е. затрат на материалы покупные комплектующие изделия топливо и энергию на технологические цели основную и дополнительную заработную плату основных рабочих отчисления на социальные нужды.
Затраты на основные материалы и комплектующие изделия рассчитываются на основе спецификации где по каждому виду материалов приводятся нормы расхода на изделие и цена.
Расчет стоимости основных материалов производится по формуле:
Мз = gзЦз руб. (5.10)
где gз - норма расхода материала на изделие (масса заготовки) кг;
Цз - стоимость материала (цена заготовки) руб.кг.
Мз = 0049250=1225 руб
К полученной величине прибавляют транспортно-заготовительные расходы в размере 58% от стоимости материала заготовки:
ТЗР = 0058Мз руб. (5.11)
ТЗР = 00581225=071 руб
Стоимость возвратных отходов рассчитывается по формуле:
Мотх = gотхЦотх руб. (5.12)
где gотх - вес отходов кг;
Цотх- цена отходов руб.кг.
Мотх = 002325= 057 руб.
Вес отходов определяется по формуле:
gотх = gз -gдет кг (5.13)
где gдет- вес готовой детали кг.
gотх = 0049-0026=0023 кг
Основная заработная плата основных рабочих приходящаяся на единицу продукции при сдельной оплате труда соответствует сумме сдельных расценок.
Зосн.тар = Рсд.i руб.(5.14)
где Рсд.i- сдельная расценка по i-тому разряду работ руб.
При индивидуальном обслуживании сдельная расценка определяется по формуле:
Рсд.i = (tштi60) Тст.i руб. (5.15)
Тст.i - тарифная ставка i-того разряда работ руб.
Рсд. 2р= 4467= 066 руб
При многостаночном обслуживании сдельная расценка определяется по формуле:
Рсд.м.о.i = (tшт.м.о.i60) Тст.iК руб. (5.16)
где tшт.м.о.i - штучное время при многостаночном обслуживании (мин) определяется по формуле:
tшт.м.о.i = tштiК1 мин. (5.17)
где К1- коэффициент изменения штучного времени в зависимости от количества обслуживаемых станков (при норме обслуживания 2 станка - К=065 при норме обслуживания 3 станка - К=048).
В основную заработную плату включаются премии прочие доплаты и поясной коэффициент.
Рсд.м.о. 4р = 644 = 398 руб
Зосн.тар = Рсд 2р+Рсд.м.о 4р = 066+398 = 464 руб
Премию принимаем в размере 40% от основной заработной платы по тарифу:
Дпрем = 04Зосн.тар руб.(5.18)
Дпрем = 04464= 185 руб
Прочие доплаты принимаем в размере 12% от основной заработной платы по тарифу:
Дпр = 012Зосн.тар руб. (5.19)
Дпр = 012464=055 руб
Поясной коэффициент устанавливается в размере 60% от основной заработной платы по тарифу премиальным и прочим доплатам:
Дп.к. = 06 (Зосн.тар + Дпрем +Дпр ) руб. (5.20)
Дп.к = 06(464+185+055) = 422 руб.
Итого основная заработная плата основных рабочих определяется по формуле:
Зосн = Зосн.тар + Дпрем + Дпр + Дп.к. руб. (5.21)
Зосн = 464+185+055+422 = 1126 руб.
Затраты на дополнительную заработную плату на одно изделие вид продукции или заказ определяют в процентах к основной заработной плате производственных рабочих. Принимаем его в размере 133%:
Здоп = 0133Зосн руб.(5.22)
Здоп = 01331126 = 149 руб.
Обязательные платежи во внебюджетные фонды:
Ссоц = 03 (Зосн + Здоп ) руб.(5.23)
Ссоц = 03(1126+149) = 382 руб.
Косвенные затраты распределяются между всеми видами продукции либо пропорционально сметным ставкам либо пропорционально основной заработной плате основных рабочих.
При распределении РСЭО и общепроизводственных расходов применяем способ распределения пропорционально основной заработной плате основных рабочих:
Нобщепр = (ПобщепрЗосн)100 руб. (5.24)
Нобщепр = = 10134 руб.
где Побщепр - процент общепроизводственных расходов (принимаем в размере от 900% до 1000% от основной заработной платы основных рабочих).
Цеховая себестоимость равна:
Сцех = Мз + ТЗР – Мотх + Зосн + Здоп + Ссоц +Нобщепр руб.(5.25)
Сцех = 1225+071-057+1126+149+382+10134 = 12648 руб
Общехозяйственные расходы принимаем в размере от 700 до 750% от основной заработной платы основных рабочих:
Нобщехоз = (ПобщехозЗосн)100 руб.(5.26)
Нобщехоз = = 8445 руб
где Побщехоз - процент общехозяйственных расходов.
Производственная себестоимость равна:
Спр = Сцех +Н общехоз руб.(5.27)
Спр = 12648+8445 = 21093руб
Коммерческие расходы принимаем в размере 16 % от производственной себестоимости:
Нком = (СпрПком)100 руб.(5.28)
где Пком - процент коммерческих (внепроизводственных) расходов.
Коммерческая (полная) себестоимость равна:
Ском = Спр + Нком руб.(5.29)
Ском = 21093+337 = 2143 руб.
Плановые накопления (прибыль) принимаем в размере 25% от коммерческой себестоимости:
П = (Ском25)100 руб. (5.30)
Цопт = Ском+П руб.(5.31)
Цопт = 2143+5357=26787 руб.
Таблица 5.4 - Оптовая цена изделия
Наименование статей затрат
Возвратные отходы (вычитаются)
Итого материальные затраты:
Основная заработная плата основных производственных рабочих
Дополнительная заработная плата основных производственных рабочих
Обязательные платежи во внебюджетные фонды от заработной платы основных производственных рабочих
Общепроизводственные расходы
Итого цеховая себестоимость:
Общехозяйственные расходы
Итого производственная себестоимость:
Коммерческие расходы
Итого коммерческая себестоимость:
3 Основные технико-экономические показатели участка
Таблица 5.5 - Технико-экономические показатели работы участка механической обработки
Наименование показателей
Количество рабочих дней в году
Простои оборудование в ремонте
Простои оборудование на переналадку
Эффективный фонд времени работы оборудования
Коэффициент выполнения норм выработки
Годовая трудоемкость участка
Суммарное штучное время по технологическому процессу
Принятое количество оборудования
Средний процент загрузки оборудования
Балансовая стоимость оборудования
Балансовая стоимость части здания
Действительный фонд рабочего времени одного работающего
Численность рабочих - всего
вспомогательных рабочих
Годовой фонд оплаты труда - всего
Средняя заработная плата:
- вспомогательных рабочих
- одного работающего
Коммерческая себестоимость единицы изделия - всего
- затраты на материалы
- затраты на заработную плату с отчислениями
- затраты на накладные расходы
Оптовая цена единицы изделия
Коэффициент использования металла
Продолжение таблицы 5.5
Условная программа выпуска
Фондовооруженность труда
Производительность труда
Съем продукции с единицы оборудования
Съем продукции с одного м2 производственной площади
Коэффициент использования металла (материала):
Ким = gдетgзаг (5.32)
где gдет gзаг – соответственно вес готовой детали и заготовки кг.
Ким = 00260049 = 053
Условная программа выпуска:
Nусл = (Тгод.уч60) tштi. штук(5.33)
где Тгод.уч – годовая трудоемкость участка нормо-часы;
tштi – суммарное штучное время по технологическому процессу мин.
Принимается целое число штук до запятой.
Фо = (СкомNусл)(Сбал.об+Сбал.зд) руб.руб.(5.34)
где Ском – коммерческая себестоимость изделия руб.;;
Сбал.об – балансовая стоимость оборудования руб.;
Сбал.зд – балансовая стоимость части здания руб.
Фе = (Сбал.об+Сбал.зд) (СкомNусл) руб.руб.(5.35)
Фондовооруженность труда:
Фв = (Сбал.об+Сбал.зд) (Росн+Рвсп+РИТР)руб.чел.(5.36)
где Росн – численность основных рабочих чел.;
Рвсп – численность вспомогательных рабочих чел.;
Ритр – численность инженерно-технических работников чел.
Фв = 173189361 рубчел
Мо = Ском Затраты на материалы руб.руб. (5.37)
Ме = Затраты на материалы Ском руб.руб. (5.38)
Производительность труда:
Птр = (СкомNусл)(Росн+Рвсп+РИТР) руб.чел.(5.39)
Птр==290154448 рубчел
Съем продукции с единицы оборудования:
ВПоб = (СкомNусл)( Спр) руб.ед.обор.(5.40)
ВПоб== 61975413 рубед.обор
Съем продукции с одного м2 производственной площади:
ВП м2 = (СкомNусл)Fуч руб. м2(5.41)
ВП м2= = 20725317 рубм2
П = (Цопт - Ском) * Nусл руб. (5.42)
П= (26787-2143)636363=3408996591 руб
Фондорентабельность:
Ропф = П100(Сбал.об+Сбал.зд) %(5.43)
1 Организация охраны труда на участке
Обеспечение охраны труда связано с профилактикой травматизма и заболеваниями а также созданием условий труда для сохранения работающими высокого уровня работоспособности в течение всего рабочего дня.
Производственный травматизм т.е. совокупность травм связанных с производством является показателем состояния охраны труда.
На участке ответственным за охрану труда является мастер.
Возможные причины и виды несчастных случаев:
- Организационные – отсутствие или некачественное проведениеинструктажа отсутствие необходимой технической документации и т.д.
- Технические – несоответствие нормам безопасности конструкций технологического оборудования подьемно - транспортных устройств технологической оснастки.
- Прочие - нарушение трудовой дисциплины наличие конструкционных недостатков зданий и сооружений наличие выраженных психофизиологических факторов.
Обучение рабочих безопасности труда регламентируется ГОСТ 12.0004-79 в соответствии с которым эти обучения проводятся при подготовке новых рабочих.
Виды инструктажа по охране труда установлены ГОСТ 12.0004-79 в соответствии с которыми обязательным инструктажем являются:
- Вводный инструктаж который проводит инженер по охране труда или лицо на которое возложены эти обязанности проводится с новыми рабочими независимо от их образования и стажа работы.
- Первичный проводится на рабочем месте с каждым индивидуально с практическим показателем безопасных приемов и методов труда.
- Повторный проводят все работающие за исключением лиц не связанных с работой технологического оборудования независимо от квалификации образования и стажа работы не реже чем через 6 месяцев проводится с целью проверки и повышения уровня знания правил и инструкций по охране труда.
- Внеплановый проводится при изменении правил по охране труда изменении технологического процесса замене или модернизации оборудования приспособления или инструментов и другие факторы влияющие на безопасность труда его производят индивидуально или с группой рабочих одной профессии.
- Текущий проводят с работниками перед производством особо опасных работ на которые оформляется наряд.
Медобслуживание рабочих участков:
На участке имеется аптечка для оказания первой медицинской помощи.
2 Правила безопасности на рабочих местах
Перед началом работы необходимо получить под роспись задание (наряд - задание наряд - допуск и т.п.). При необходимости пройти предсменное медицинское освидетельствование (согласно утвержденному перечню профессий (работ) относящихся к работам с повышенной опасностью). Получить инструктаж по безопасным методам выполнения работ.
При выдаче в задание (наряд - задание наряд - допуск и т.п.) руководителем или специалистом ответственным за безопасное производство работ должны быть записаны меры безопасности относящиеся к конкретной работе. Запрещается замена конкретных мер безопасности общими фразами.
Каждый работник обязан после получения сменного задания провести осмотр закрепленного за рабочим оборудования (в соответствии с требованиями «Инструкции по рабочему месту и охране труда») проверить наличие и исправность противопожарного инвентаря средств индивидуальной защиты и приспособлений. Самовольное выполнение работ
либо выполнение работ по устному заданию - запрещено.
В процессе работы по обслуживанию и ремонту оборудования выполнять только те работы на которые получено письменное задание и
проведен инструктаж. Запрещается проведение работ на оборудовании находящемся под напряжением.
На рабочем месте следует соблюдать чистоту и порядок - залог производительной и безопасной работы. Загромождение рабочих мест и проходов не допускается; хранение заготовок материалов инструмента готовой продукции отходов производства должно быть упорядочено и соответствовать требованиям охраны и безопасности труда.
На рабочих местах не должны накапливаться горючие материалы (упаковочные материалы опилки замасленная ветошь древесный и пластиковый мусор и т.п.)
они должны собираться в металлические ёмкости установленные в пожаробезопасных местах.
Рабочие места расположенные вне производственных помещений включая и подходы к ним должны содержаться в чистоте в зимнее время очищаться от снега льда и посыпаться песком золой опилками или другими материалами.
Работать необходимо в спецодежде и спецобуви выданной предприятием и предусмотренной «Типовыми нормами » для данной профессии. Работать
в другой спецодежде испецобуви а также в неисправной спецодежде и спецобуви - запрещается. Все рабочие руководители и специалисты при посещении и во время работы в производственных зданиях и сооружениях а также на строительных монтажных работах должны носить защитные каски. Запрещается работать без использования необходимых средств индивидуальной защиты.
Перед началом работы необходимо привести рабочее место в безопасное состояние проверить освещение наличие и исправность предохранительных устройств инструмента приспособлений.
При наличии на рабочем месте приточной или вытяжной вентиляции пылеулавливающей или пылеподавляющей системы следует
обеспечить их работу. При неисправности этих устройств доложить непосредственному руководителю.
Запрещается самовольно браться за работу без указаний непосредственного руководителя. Не начинать работу по которой не проинструктирован.
Запрещается включать и близко подходить к оборудованию работа на котором не предусмотрена выданным под роспись заданием.
Во время работы оценивать возможную опасность не допускать рискованных действий. Обо всех неисправностях и замеченных нарушениях по охране труда ставить в известность руководителя работ. Во время приема и сдачи смен рабочие одной смены обязаны предупреждать рабочих другой смены о возможных опасностях в работе.
Запрещается находиться или производить работы на местах состояние
которых представляет опасность для людей за исключением работ по устранению этих опасностей. Эти рабочие места должны быть снабжены соответствующими знаками табличками и (или) ограждениями.
Все обслуживающие площадки переходные мостики и лестницы должны быть прочными устойчивыми иметь перила высотой не менее 1 метра с перекладиной и сплошной обшивкой по низу перил на высоту 015 м.
Все монтажные проемы приямки зумпфы колодцы канавы и т.д. расположенные на производственной территории должны быть ограждены и обозначены знаками безопасности или закрыты надёжно сверху крышками.
Запрещается подбрасывать какие-либо предметы для подачи лицам работающим наверху. Необходимые предметы должны подаваться работающему наверху при помощи блока установленного на месте выполняемой работы и специальной веревки перекинутой через блок. На одном конце веревки надежно закрепляется поднимаемый предмет второй конец веревки должен находиться в руках у стоящего внизу работника который удерживает поднимаемые предметы от раскачивания.
Технологическое оборудование машиностроительного производства: учебник для студ.учреждений сред.проф. образований Б.И. Черпаков А.И. Вереина 6-е изд.стер.-М.:Издательский цнтр»Академия». – 2015.-448с.
Охрана труда в машиностроении: учебник для студ.учреждений сред.проф. образования В.М. Минько.-5-е изд. испр. М.: Издательский центр «Академия» 2016.-256
Экономика организации(предприятия): учебник В.Д. Грибов В.П. Грузинов В.А. Кузьменко – 9-е изд. перераб. – М.: КНОРУС 2015.- 409с.- (среднее образование)
Акулич Н.В. Технология машиностроения: уче. пособие Ростов нД: Феникс 2015. – 395с
Проектирование технологических операций металлообработки: учебное пособие Л.А. Чупина С.Н. Григорьев А.Г. Схиртладзе [и др.].- Старый Оскол: ТНТ 2015. -636с.
Технология машиностроения: Сборник задач и упражнений: Учеб. Пособие Под общ. редак. В.И. Аверченкова и Е.А. Польского – 3-е изд. Испр. и доп. – М.: ИНФРА – М 2015. – 304с. –(Высшее образование: Бакалавриат).
Аверчинкова. – Старый Оскол: ТНТ 2015. – 444с.
Каталог инструментов фирмы «Iskar» токарный.
Каталог инструментов фирмы «Iskar» фрезерный.
Каталог инструментов фирмы «Iskar» сверлильный
ГОСТ 3.1116-83. Единая система технологической документации. Нормоконтроль.
Общие требования к комплектности и оформлению комплектов документов на единичные технологические процессы.
ГОСТ 3.1120-84. Единая система технологической документации. Общие правила отражения и оформления требований безопасности труда в технологических документах.
ГОСТ 2.105-79. Единая система конструкторской документации. Общие требования к тестовым документам.
ГОСТ 2.109-73. Единая система конструкторской документации. Основные требования к чертежам.

tarel.cdw

* Размеры обеспеч. до механической
Предельные отклонения радиусов по
Взаимное расположение двух отв. В
относительно трех выступов Е±2°
Предельные отклонения угловых размеров
между осями двух любых выступов Е=1°.
** Размер обеспеч. инструментом
***Размер для справок
Маркировать и клеймить К на бирке.
Остальные технические требования по
Неуказанные предельные отклонения

tarel_karta_naladki.cdw

Операция 015 Токарная с ЧПУ
Токарно-револьверный станок с ЧПУ HAAS SL-10
Приспособление: Гидравлический 3-кулачковый патрон (тип 3H08-Z140)
Точить поверхности 2
предварительно по программе
окончательно по программе
Точить канавку 3 по программе
Точить канавку 5 по программе
державка DCLNR 2525M 19
пластина CNMG 19 06 24-PR 432
Державка DCLNR 2525M 19
Пластина CNMG 19 06 16-PR 4325
Резец для точения канавки
Державка QS-TR-D13JCR 2020HP
Пластина TR-DC1312-M 4325
точить поверхности 2
Таблица переходов и режимов обработки