Расчет технологии работы на токарном станке

Расчет технологии работы на токарном станке

Пояснительная записка к курсовому проекту.

Технология изготовления футорок, для крепления

заднего колеса автомобиля ГАЗ, ЗИЛ и др. на базе механического цеха

учебно-производственного комбината г. Татарска.

В 2002-2003 учебном году в УПК учащиеся школ города в количестве 70

человек осваивают профессию токарь по холодной обработке металлов.

Все учащиеся разбиты на 4 группы занятие по утрам 4 раза в неделю по

расписанию, время занятия по 3 часа отведённые на технологию. Годовая

программа рассчитана на 100 человек 30 часов, отводится на теорию 70 часов

на практические занятия.

Механический цех УПК оснащён следующим металлорежущим

оборудованием: 6 токарно-винторезных станка типа 1М62, 3 станкаПВ4, 5

токарно-револьверных станков 1Г325. Имеется 2 заточных станка и 1

горизонтально-фрезерный станок.

Общая площадь цеха.

Учебный процесс трудового обучения осуществляется под руководством

мастера п/о и направлен на трудовое воспитание уч-ся на их ориентацию в

рыночной экономики и на получения практических навыков и их применения

после окончания школы, на производстве, и при учебе в университетах и

техникумах.

Учитывая недостаточное количество часов отведенных на обучение

учащихся по профессии токарь - этот пробел необходимо восполнять

внедрением передовой и эффективной технологией педагогического труда,

грамотным внедрением передовых методик накопленных педагогикой и

коллективом УПК.

Практические работы, выполняемые по программе, должны носить

конкретный характер. В виде изготовления деталей с дальнейшей их

реализацией на рынке сбыта. Для этого каждое занятие должно проходить на

высоком организационном уровне, с соблюдением правил техники безопасности и

производственной санитарией с заполнением дневника практических занятий.

Подбор продукции и ее изготовление должны анализироваться по всем

направлениям рыночной экономики:

- качество изделия

- количество

- рынку сбыта

- рентабельности

- сложности изделия

- технологичности

и влиянию изготовления деталей на повышение профессионального мастерства

учащихся и их трудового воспитания.

По нашему анализу, подкрепленному практической работой учащихся

выбор пал на футорку крепления заднего колеса автомобилей ГАЗ, ЗИЛ и др.

Эта наиболее ходовая деталь в автомобильном транспорте.

При изготовлении футорки учащиеся научатся обрабатывать:

1. Наружную цилиндрическую поверхность

2. Торцевые поверхности.

3. Кольцевые канавки.

4. Сферические поверхности.

5. Снимать фаски.

6. Нарезать внутреннюю, наружную, как правую так левую резьбу.

7. Отрезать деталь.

8. Определять допуск и припуск.

9. Правильно подбирать режим нарезания резьбы по справочнику,

настраивать станок на нужный режим резания и управлять им.

10. Правильно подбирать режущий и измерительный инструмент с их

характеристиками и геометрией.

11. Определять чистовые и черновые базовые поверхности.

12. Научатся эффективно использовать приспособления позволяющие повысить

качество и производительность труда.

13. Почувствуют цену рабочей минуты. Научатся ценить время.

14. Научатся работать по разработанной технологии и другой технической

документации.

15. Будут знать классификацию сталей и других материалов по химическому

составу, назначению и применению.

16. Знать виды режущего инструмента их конструкцию и геометрию, а так же

материалы для их изготовления.

17. Научатся соблюдать правила техники безопасности, промышленную

санитарию, производственную и технологическую дисциплину. Уважать

коллектив и своих друзей, помогать и оказывать помощь в решении

вопросов связанных с техническим творчеством и инициативой.

18. Научатся определять себестоимость выпускаемой продукции и пути ее

сбыта.

19. Определять уровень рентабельности и прибыль.

20. С участием совета бригады распределять полученную прибыль,. На

укрепление материально-технической базы, технику безопасности, и на

поощрение учащихся токарей.

21. Знать оборудование, их основные узлы и их назначение.

Описание технологического процесса по изготовлению футорки.

&. 1

Для изготовления футорки выбираем сталь марки СТ45, по химическому

составу она относится к конструкционным сталям и содержит 0,45% углерода.

По механическим свойствам сталь хорошо обрабатывается резцом. Применяется

при изготовлении деталей машин с повышенным требованием к прочности.

По общетехническому справочнику, автора Малова стр. 204 таблица 27,

выбираем обычную горячекатаную сталь 38 +0,4-0,7 L прутка от 4 до 9

метров.

В связи с требованием ТБ вылет прутка не должен выступать из шпинделя.

Поэтому на отрезном станке разрезаем пруток на прутки длиной не более L=1м.

Первую установку осуществляем на _____________ за черновую базовую

поверхность 38.

Установка А. Револьверная операция.

Досылаем заготовку до упора установленного в револьверной головке.

Суппорт подведен к многопозиционному упору. Упоры отрегулированы на вылет

заготовки на L=65mm.

Закрепляем заготовку в 3-х кулачковом самоцентрирующим патроне.

Переход 1. Торцовка поверхности.

Включаем станок.

Поворачиваем револьверную головку, выводим проходной отогнутый резец на

рабочую позицию, торцуем при глубине резания t=1mm, при S=0,15 мм/об.

Переход 2.

Проворачиваем револьверную головку, выводим на рабочую позицию проходной

отогнутый резец Т15К6, до фиксации ее для продольного точения с .

38+0,4-0,7 до 35+/-0,2 , протачиваем на L=65 с 38+0,4-0,7 до 35+/-

0,2 S=0,4 мм/об., t=1 , nоб/м = 1000.

Переход 3. Проточка под квадрат.

Проворачиваем револьверную головку, выводим на рабочую позицию проходной

упорный резец f=90o Т15К6 до фиксации револьверной головки. Протачиваем

на L=17mm с 35+/-0,2 до 32+/-0,2 t=2, S=0,4 мм/об.

(черновой проход).

Переход 4.

Проворачиваем револьверную головку, выводим на рабочую позицию проходной

упорный резец f=90o Т15К6 для проточки L=16mm (используется

многопозиционный упор). Протачиваем с 32+/-0,2 до 28+/-0,2 по 10

квалитету точности.

Переход 5.

Поворачиваем револьверную головку, выводим на рабочую позицию проходной

отогнутый резец Т15К6, для проточки фаски 2х30мм на 28+/-0,2 ,

фиксируем револьверную головку и продольной подачей до упора снимаем фаску

2х30мм на 28+/-0,2, t=2, S=0,12 мм/об., nоб/м = 1000.

Переход 6.

Поворотом револьверной головки, выводим на рабочую позицию отрезной резец

Р6М5, длина отрезаемой детали L=56mm, определяется многопозиционным упором.

Глубина резки t=3, S=0,12мм/об., nоб/м = 200.

Отрезной резец изготавливается из быстрорежущей стали Р6М5, в

которую входят, следующие элементы: 6% вольфрама, 5% молибдена и другие

элементы. После термической обработки быстрорежущая сталь приобретает

высокую прочность и износостойкость.

Краскостойкость способность резца сохранять свои режущие свойства до

определённой температуры составляет 650С шестым переходом заканчивается

обработка детали. Первой установки «А» на токарно-револьверном станке

1Г325.

Следующая установка «Б» осуществляется следующим образом------- токарно-

револьверном станке 1Д325.

Базовая поверхность для закрепления детали будет являться ф35

обработанный при первой установке с чистотой шероховатости по 4 классу

шероховатости ----- и по 10 квалитету точности.

Переход 1 Подрезка поверхности 2.

Подрезаем торец поверхности 2. Как чисто по 4 кл. шероховатости.

Устанавливаем деталь с вылетом 15 мин. По уроку револьверной головки и

многопозиционному упору установленному на коробке скоростей и фактуре

станка. Торцуем проходным оточенным---=45.Резец изготовлен из напайки

твёрдого сплава Т18К6: Химический состав которого: Коробка титана 15%

карбида кобальта 6%, остальное вольфрам. Краскостойкость резца из твердого

сплава составляет 1000-1100С. Глубина резание 1мм мм/об=0,15 и

об/мин=1000

Переход 2. Снять сферу с поверхности 2.

Поворачиваем револьверную головку. Устанавливаем резец в определённое

положение по упором. Резец сферический с пластинкой Т15К6. Снимаем сферу

при следующих режимах резания: t=2, S=мм/об=0,1, n=об/мин=200, частота

шероховатости RZ= 20 .

Переход 3. Центровка поверхности№2.

Поворотом револьверной головки, выводим на рабочую позицию центровочное

сверло, фиксируем револьверную головку. Продольной подачей осуществляем

центровку при следующих режимах резания: t=2, S=мм/об=0,04, n=об/мин=200.

Переход 4. Сверловка под резьбу.

М20х1,5 кл2 сверла выбираем по общетехническому справочнику Малова

. 18,5. Выводим сверло на рабочую позицию путем поворота

револьверной головки. Длину отверстия ф18,3 получаем по упорам при

следующих решениях резания t=9,15, S=мм/об=0,15, n=об/мин=200 Контроль

гладкая пробка. При сверлении отверстии получаем 3 кл. чистоты

шероховатости и 14 квалитет точности.

Переход 5. Снятие фаски по ф18,3 3*45 для захода метчика.

Поворотам револьверной головки выводим на рабочею позицию, закрепляем,

фиксируем револьверную головку и продольной подачей при режимах резания

t=3, S=мм/об=0,3, n=об/мин=1000, производим снятие внутренней фаски.

Зенкер, режущий инструмент, применяемый при обработке ранее полученных

отверстий: сверлением, штамповкой, ковкой и т.д. Изготавливается из

твердого сплава и быстрорежущей стали.

При снятии припуска с 0,5 до 2 мм S может выбираться от 0,2 до 2,8 что

обеспечивает 8 квалитет, чистоту шероховатости 4-6 класса. Контроль

шаблоном.

Переход 6. Нарезка резьбы метчиком М20х1,5 кл2.

С помощью поворота револьверной головки выводим на рабочую позицию оправку

с метчиком. Фиксируем головку фиксатором и продольной подачей вводим

заборную часть метчика в ранее полученное отверстие 18,3. Нарезаем

резьбу при следующих режимах резания для метчика изготовленного из стали

Р6М5, t=0,81, S=мм/об=1,5, n=об/мин=175.

При нарезании резьбы на L=25мм штифты оправки попадают в кольцевую канавку

и нарезание резьбы прекращается. Выворачивание метчика из детали

производится реверсом.

Данная резьба, с шагом 1,5 мм, относится к крепежным, мелким треугольным

резьбам. Треугольные резьбы имеют 3 класса точности: 1,2,2а,3. Обозначение

М20х1,5кл2. Контроль – резьбовое кольцо, проходное и непроходное.

Установка В. Токарно-винторезный станок.

Закрепить в 3-х кулачковый самоцентрирующий патрон заготовку 36.

Проточить до 19,75 на L=22мм. Вылет заготовки из патрона 45 мм.

Нарезать резьбу М20х1,5мм правую на длине L=22мм.

Навернуть деталь на резьбовую оправку и затянуть рожковым ключем S=22.

Переход 1.

Проточить поверхность 35 мм до 29,93-0,14 на L=30мм для нарезания

резьбы М30х1,5. Резец проходной отогнутый. Главный угол в плане f=45о.

t=2,5, Sмм/об=0,25, n=об/мин=1250

Биение поверхности 29,93-0,14 относительно внутренней резьбы М20х1,5

должно быть не более 0,05мм. Контроль – скоба регулируемая 100%.

Переход 2.

Проточить фаску на 29,93-0,14 2х45о для плавного захода резца

при нарезании резьбы М30х1,5. Режимы - t=2, Sмм/об=0,3, n=об/мин=1250.

Переход 3.

Прорезать канавку на 29,93-0,14 шириной 3мм на t=1мм для выхода

резца при нарезании резьбы М30х1,5, режимы - t=1, Sмм/об=0,12,

n=об/мин=1250. Контроль ШЦ-1 100%.

Переход 4.

Нарезать мелкую резьбу М30х1,5 кл2 за 5 проходов, 3- черновых и 2 чистовых

с помощью устройства для автоматического нарезания резьбы.

Резец резьбовой Т15К6 Е=60о (угол профиля). Режимы - tмм=0,81, Sмм/об=1,5,

n=об/мин=800. Контроль – резьбовые проходное и непроходное кольца 100%.

Расчет технических норм времени

на изготовление футорки.

Установка А.

To=L*i/S*n - формула для расчета времени обработки

Переход 1. Торцовка.

To=19*1/0,15*1000=0,05мин.

Переход 2. Проточить поверхность с 38 до 35мм на L=60

To=65*1/0,4*1000=0,62мин.

Переход 3. Проточить поверхность с 35 до 32мм на L=16

To=21*1/0,4*1000=0,05мин.

Переход 4. Проточить поверхность с 32 до 28мм на L=16

To=21*1/0,4*1000=0,05мин.

Переход 4. Проточить фаску на 28мм 2х30о

To=70*1/0,3*1000=0,02мин.

Переход 6. Отрезать деталь L=56мм.

To=22,5*1/0,12*1000=0,19мин.

Определяем Тшт. Установка А.

Тшт = Тосн + Твсп + Тобсл + Тп

Переход1. Тшт = 1,05+0,41+0,22=1,68мин.

Т пар = Тшт * Z + Тпз = 1,68*100+17=185мин.

Определяем технологическую норму времени.

Твр = Тшт + Тпз/Z = 1,68 + 17/100=1,85 мин

Определяем Тшт=Тосн+Твсп+Тобсл+Тп мин.

Перход №1 Общее основное время на все переходы составляет 4,81мин.

Установка Б.

То=4,81 мин.

Твсп определяем по таб.191 стр 338

Твсп = 0,41 мин.

(Тобсл+Тп) определяется в зависимости от типа станка выбирается по таб.190

стр337.

Время на обслуживание рабочего места и личные нужды состоит 4,6% от То и

состовляет 0,22 мин.

Тшт = 4,81+0,41+0,22=5,44 мин.

Установка В.

Определяем Тшт по формуле – Тшт= Тосн+Твсп+Тобсл+Тп

Общее основное время на все переходы составляет:

Тшт= 0,38+0,41+0,22=1,01 мин.

Норма времени на обработку партии одинаковых заготовок рассчитывается:

Установка Б.

Т парт=Тшт*Z+Тп3

Тпарт=5,44*100шт+17=561мин

Определение техническую норму времени на изготовление одной детали.

Твр=Тшт+Тпз/Z=5,44+17/100=5,61 мин.

Установка В.

Тпар=1,01*100шт+17=118 мин.

Определяем технологическую норму на изготовление одной детали

Твр=1,01+17/100=1,18 мин.

Время на токарную обработку с учетом партии деталей 100 шт. На все переходы

Т общ вр=5,61+1,18,1,85=8,64 мин.

Определяем основное (машинное время) при токарной обработке футорки по

формуле:

Установка Б.

To=L*i/S*n - формула для расчета времени обработки

Где: S – подача инструмента, мм/об,

n – число оборотов шпинделя в минуту,

L – расчетная длина обработки, мм,

I – число проходов

L=l+y

Где: l – длина обрабатываемой поверхности в направлении подачи, мм,

Y – величина врезания и перебега инструмента, мм, выбираем по таблицам (190-

206) справочник токаря автор Зайцев.

Переход №1. Подрезка торца в размер 54мм

Определяем Тосн затрачиваемое на прорезку торца

Тосн=19+5*1/0,15*1600=24/240=0,1 мин.

Переход №2. Снятие фаски.

Тосн=14+5*1/0,04*200=19/8=2,3 мин.

Переход №3. Центровка.

Тосн=5+3*1/0,1*200=0,4 мин.

Переход №4. Сверление 18,3 на l=36мм.

Тос=36+5*1/0,15*200=1,4 мин.

Переход №5. Снятие фаски зенкером.

Тосн=2+5*1/0,15*200=0,02 мин.

Переход №6. Нарезка внутренней резьбы М20х1,5 кл2.

Таблица (200-205)

То=(l/n*S+l/n1*S)=40/80*1,5+40/100*1,5=0,35+0,26=0,61 мин.

Общее время 4,81 мин.

Определяем Твсп. По таблице 190

Установка В.

Переход №1. проточка поверхности с 38до 32 на L=30мм.

То=30+5*1/0,4*1250=0,07 мин.

Переход №2. Проточка поверхности с 32 до 29,93мм

То=35*1/0,25*1250=0,11 мин.

Переход №3. Проточка кольцевой канавки шириной 3мм до 28мм.

То=1,5+7*1/0,12*1250=0,035 мин.

Переход №4. Точить фаску 2х45 на 29,93мм.

То=2+5*1/0,3*1250=0,02 мин.

Переход №5. Нарезать резьбу М30х1,5 кл2

То=L*i/n*S L=l+y

y=3*S=3*1,5=4,5

То=34,5*5/800*1,5=0,143 мин.

СХЕМА СОСТАВА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ НОРМЫ ВРЕМЕНИ

ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОЧЕГО МЕСТА.

Планировка рабочего места токаря и ее назначение.

Планировка рабочего места предусматривает рациональное размещение

оборудования и оснастки, наиболее эффективное использование

производственных учебных площадей, создание удобных и безопасных условий

труда, а также продумано расположение заготовок и деталей на рабочем месте.

Все предметы и инструменты располагают на рабочем месте в пределах

досягаемости вытянутых рук, чтобы не было лишних движений, наклонов,

поворотов, приседаний и др. Движений вызывающих дополнительные затраты

времени и ускоряющие утомляемость учащихся. Все, что предполагается брать

левой рукой, располагают слева, все, что правой рукой то располагают

справа.

Материалы и инструменты, которые берут обеими руками, располагают с

той стороны станка, где во время работы находится токарь.

Планировка рабочего места должна обеспечивать условия для выработки

привычных движений. Если предметы труда располагать в строго определенном

порядке и всегда на одних и тех же местах, то у учащегося появится навык и

доля автоматизма движений, что ведет к снижению напряжения и утомляемости.

Рабочее место оснащается соответствующим инвентарем и мебелью.

Планировка рабочего места в учебном механическом цехе

при серийном производстве.

Планировка учебных рабочих мест при серийном производстве

обуславливается более стабильной номенклатурой изготовления изделий, а

также большим ?---------? Технологического процесса.

Это делает постоянным набор инструментов и приспособлений на каждом

рабочем месте значительно меньше, чем в цехах единичного и мелкосерийного

производства. При этом, если обработка партии заготовок не заканчивается в

одной смене, данный набор инструментов и приспособлений передается учащимся

другой группы. Заготовки, техническая документация и инструмент передаются

группой учащихся под руководством бригадира.

В цехе серийного производства рабочие места оснащаются приемлемыми

стойками с ящиками.

В этих ящиках хранится инструмент для обработки партии заготовок, а

также небольшой постоянный набор инструментов и принадлежностей для ухода

за оборудованием.

Задел заготовок, необходимых для бесперебойной работы, хранится у

станка в таре на приемных столиках.

Планировка рабочего места токаря.

Тумбочка с инструментом

Планшет для документации

Столик приспособлений

Решетка для ног

-----------------------

ТЕХНИЧЕСКАЯ НОРМА ВРЕМЕНИ (Тн)

НОРМА ШТУЧНОГО ВРЕМЕНИ (Тшт)

ПОДГОТОВИТЕЛЬНО-ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНОЕ ВРЕМЯ (Тпз)

ОПЕРАТИВНОЕ ВРЕМЯ (Топ)

ВРЕМЯ ПЕРЕРЫВОВ НА ОТДЫХ И ЛИЧНЫЕ НАДОБНОСТИ (Том)

ВРЕМЯ ОБСЛУЖИВАНИЯ РАБОЧЕГО МЕСТА (Торм)

ОСНОВНОЕ ВРЕМЯ (То)

ВРЕМЯ ОРГАНИЗАЦИОННОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ (Торг)

ВРЕМЯ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ (Ттех)

ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ ВРЕМЯ (Твсп)

1К62