Автор работы: Пользователь скрыл имя, 04 Ноября 2011 в 11:53, дипломная работа
Цель работы – разработать экономически выгодный проект массового производства корпуса блока прессующего в соответствии с имеющимися производственными мощностями.
Исходя из цели, в дипломной работе поставлены и решены следующие задачи:
Изучен сегмент предполагаемого рынка сбыта, поставлена задача – организация массового производства на механическом участке;
Произведен анализ существующего технологического процесса, выявлены его недостатки, в том числе применение агрегатных станков и существование ряда операций, подразумевающих ручную обработку;
Разработан проект технологического процесса обработки корпуса блока прессующего на базе обрабатывающих центров с ЧПУ МАНО МН 350 С, высвободившихся в процессе реорганизации прочих участков цеха;
Введение
7
Технологическая часть
10
Технологический процесс сборки блока прессующего
10
Анализ базового технологического процесса
12
Выбор метода получения заготовок.
13
Выбор технологических баз
15
Разработка маршрутного технологического процесса
16
Расчет припусков на механическую обработку
17
Расчет режимов резания и нормирование.
20
Конструкторская часть
61
Выбор, описание конструкции и расчёт
зажимного приспособления.
61
Описание конструкции и работы измерительного приспособления.
62
Описание и расчет фрезы торцевая с механическим креплением твердосплавных пластин.
64
Описание борштанги расточная двузубая.
65
Механический участок обработки корпуса
67
Определение типа производства и такта выпуска изделия.
68
Расчет потребности в основном технологическом оборудовании
69
Выбор вида цехового транспорта.
71
Фундаменты под металлорежущие станки.
71
Стены и колонны.
72
Перегородки.
72
Полы.
73
Двери, ворота, тамбур.
73
Экономика и организация производства
75
Организация производства
75
Расчет такта поточной линии
76
Расчет заделов на поточной линии и обоснование выбора межоперационного транспортного средства.
76
Расчет потребности в оборудовании (рабочих мест) и его загрузки по операциям
77
Выбор технологического оборудования
79
Расчет численности основных производственных рабочих и их загрузки
81
Расчет численности вспомогательных рабочих, младшего обслуживающего персонала и ИТР
82
Экономика производства
84
Расчет фонда оплаты труда
84
Расчёт стоимости основных материалов.
87
Стоимость ОПФ и амортизационных отчислений.
88
Смета расходов на содержание и эксплуатацию оборудования. Смета цеховых расходов.
89
Калькуляция себестоимости и формирование цены продукции.
94
Расчет технико-экономических показателей
97
Охрана труда и окружающей среды
100
Санитарно-гигиеническая характеристика проектируемого участка цеха
100
Площадь и планировка.
100
Воздухообмен.
101
6.1.3 Освещение.
102
Анализ потенциальных опасностей и вредностей.
103
Меры зашиты от выявленных опасностей и вредностей.
103
Электробезопасность.
104
6.3.2 Защиты от механического травмирования. 108
6.3.3 Защита от шума и вибрации. 109
6.3.4 Пожаробезопасность производства 110
6.4 Охрана окружающей среды. 112
6.4.1 Охрана воздушного бассейна.
113
6.4.2 Охрана водного бассейна.
115
Утилизация отходов.
115
Заключение
l = 266 мм
l1 + 12 = 60 мм
L = l + l1 + 12 = 266 + 60 = 326 мм
Sм = 0,05 · 10 · 962 = 481 мм/мин
То4= 326 / 481 = 0,68 мин
Переход 5. (Сверление)
l = 52 мм.
11 + 12= 12 мм.
L = l + l1 + 12 = 52 + 12 = 64 мм.
SM = 0,12 · 1437 = 172 мм/мин.
То5 = (54 / 172) = 0,37 мин.
Переход 6. (Зенкерование):
l = 52 мм.
l 1 + 12= 6 мм.
L = l + l1 + 12 = 52 + 6 = 58 мм.
SM = 0,35 · 926 = 324 мм/мин.
То6 = (58 / 324) = 0,18 мин
Переход 7. (Развертывание):
l = 52 мм.
11 + 12 = 6 мм.
L = l + l1 + 12 = 52 + 6 = 58 мм.
SM = 0,63 · 506 = 319 мм/мин.
То7 = (58 / 319) = 0,18 мин.
Переход 8. (Нарезание резьбы):
l = 9 мм.
L = l + l1 = 15 мм.
То8 = 2 · (15 / (1 · 265) = 0,11 мин.
Переход 9. (Сверление)
l = 25 мм.
11 + 12= 3 мм.
L = l + l1 + 12 = 25 + 3 = 28 мм.
SM = 0,1 · 1859 = 186 мм/мин.
То9 = (28 / 186) = 0,16 мин.
Переход 10. (Нарезание резьбы):
l = 20 мм.
L = l + l1 = 23 мм.
То10 = 2 · (23 / (1,25 · 265) = 0,14 мин.
tуст.1,2= 0,88 + 0,21 = 1,09 мин (время на установку и снятие деталей весом 3,85 кг в тисках с пневматическим зажимом с выверкой на необработанную поверхность + время на установку и снятие деталей весом 3,85 кг в тисках с пневматическим зажимом без выверки на обработанную поверхность).
tM.B = 8 · 0,1 + 10 · 0,05 = 1,3 мин (время связанное со сменой инструмента в магазине станка,с позиционированием, ускоренным перемещением рабочих органов станка, подводом инструмента вдоль оси в зону обработки и последующим отводом)
Тобсл.= 0,16 + 0,15 = 0,31 мин.
Твсп.= 1,09 + 1,3 = 2,39 мин.
Тшт= 3,58 + 2,39 + 0,31 = 6,28 мин.
Операция 015
Переход 1.
Фрезерование верхней плоскости размера 78 (однократное фрезерование)
Инструмент: торцевая фреза с механическим креплением пластин из твёрдого сплава (Т15К6) D = 100 мм, В = 50 мм, количество зубьев z = 10, стойкость – 180, глубина резания t = 1,5 мм, подача на зуб Sz = 0,15 мм/зуб.
Произведем расчет скорости резания v (окружная скорость фрезы м/мин), (13)
где KMV=(750/750)1 = 1 мм ; [табл.1 стр.261 {2}]
Knv= 1 мм [табл.5 стр.263{2}];
Киу = 0,65 мм [ табл.6 стр.263 {2}];
Kv = 0,65 мм.
Найдем коэффициент Cv и показатели степени в формуле скорости резания:
Cv = 322 [ табл.39 стр.288{2}]; q=0,2; x=0,1; y=0,4; u=0,2; p=0; m=0,2
v = 322 · 1000.2/ (1800.2 · 1,50.1 · 0,150.4 · 500.2 · 100) · 0,65 = 174,5 м/мин
Рассчитаем силу резания Pz (16):
n = 1000 · 174,5 / (3,14 · 100) = 556 об/мин., (17)
Ср=825 [табл.41 стр.291 {2}]; х=1; y = 0,75; u=1,1; q=1,3; w = 0,2
Кмр = 0,65 [ табл.9 стр.264{2}];
Pz = (10 · 825 · 1,5 1 · 0,150.75 · 501.1 · 10) / (1001.3 · 5560,.2) = 1565 Н.
Крутящий момент Мкр, Н · м, (18) :
Мкр = 1565 · 100 / 200 = 782,5 Н · м
Мощность резания Ne, кВт, (19):
Ne = 1565 · 174,5 / (1020 · 60) = 4,46 кВт.
Переход 2.
Фрезерование поверхности паза 50,5 мм (однократное фрезерование)
Инструмент: концевая фреза с коническим хвостовиком из быстрорежущей стали Р6М5 D = 32 мм, L = 180 мм, l = 55 мм, В = 51 мм, количество зубьев z = 6, стойкость – 180, глубина резания t = 1,5 мм, подача на зуб Sz = 0,08 мм/зуб.
Произведем расчет скорости резания (окружная скорость фрезы м/мин), (13),
где KMV=(750/750)1 = 1 ; [табл.1 стр.261 {2}]
Knv= 1 [табл.5 стр.263{2}];
Киу = 1 [ табл.6 стр.263 {2}];
Kv = 1
Найдем коэффициент Cv и показатели степени в формуле скорости резания:
Cv = 46,7 [ табл.39 стр.288{2}]; q=0,45; x=0,5; y=0,5; u=0,1; p=0,1; m=0,33
v = 46,7 · 320,45/ (1000, 33 · 1,50,5 · 0,080,.5 · 510,1 · 60,1) · 1 = 94,1 м/мин
Рассчитаем силу резания Pz (16):
n = 1000 · 94,1 / (3,14 · 32) = 937 об/мин., (17)
Ср=68,2 [табл.41 стр.291 {2}];
х=0,86; y = 0,72 ; u=1 ; q=0,86 ; w = 0
Кмр = 1 [ табл.9 стр.264{2}];
Pz = (10 · 68,2 · 1,50,86 · 0,080.72 · 511 · 6) / (320,86 · 9360) = 2436 Н.
Крутящий момент Мкр, Н · м, (18) :
Мкр = 2436 · 32 / 200 = 390 Н · м
Мощность резания Ne, кВт, (19):
Ne = 2436 · 94,1 / (1020 · 60) = 3,74 кВт.
Переход 3.
Фрезерование паза 18(±0,021) мм. (Обработка за один проход)
Инструмент: используем концевую фрезу с цилиндрическим хвостовиком из быстрорежущей стали марки Р6М5 D = 18 мм, L = 123 мм, l = 63мм, количество зубьев Z = 4, стойкость- 120, глубина резания t = 5 мм, подача на зуб Sz = 0,06 мм/зуб, ширина фрезерования В = 18 мм.
Произведем расчет скорости резания v (окружная скорость фрезы, м/мин), (13):
Cv = 46,7 [ табл.39 стр.287{2}];
q = 0,45 ; x = 0,5 ; y = 0,5; u = 0,1; p = 0,1; m = 0,33
v = 46,7 · 180,45/(1200,33 · 50,5 · 0,060,5 · 180,1 · 40,1) · l = 42 м/мин
Рассчитаем силу резания Pz, (16):
n = 1000 · 42 / (3,14 · 18) = 743 об/мин., (17)
Ср = 68,2[ табл.41 стр.291 {2}];
х = 0,86 ; y = 0,72 ; u =1,0 ; q = 0,86; w = 0
Кмр=1 [ табл.9 стр.264{2}];
Pz = (10 · 68,2 · 50,86 · 0,060,72 · 181,0 · 4) / (180,86 · 7430) = 2153 Н.
Крутящий момент Мкр, Н · м., (18) :
Мкр = 2153 · 18 / 200 =194 Н · м
Мощность резания Ne, кВт, (19):
Ne = 2153 · 42 / (1020 · 60) = 1,48 кВт.
Переход 4.
Сверление двух отверстий Ø5Н10.
Инструмент: используем сверло спиральное комбинированное с цилиндрическим хвостовиком из быстрорежущей стали марки Р6М5 d = 5 мм, D = 9 мм, L = 119 мм, l = 78 мм, стойкость - 15, глубина резания t = 2,5 мм, подача на один оборот S = 0,05 мм/об.
Произведем расчет скорости резания v (окружная скорость сверла, м/мин), (23). Найдем коэффициент Cv и показатели степени в формуле скорости резания:
Cv = 7 [табл.28 стр.278{2}]; q = 0,40; у = 0,70; m = 0,20; Kv=l
v = 7 · 50.4/(150,2 · 2,5 · 0,050.7) · l = 25,2 м/мин
Рассчитаем частоту вращения сверла n, об/мин, (17).:
n = 1000 · 25,2 / (3,14 · 5) = 1605 об/мин.
Крутящий момент Мкр, Н · м., (25) :
Мкр= 10 · 0,0345 · 52,0 · 0,050,8 · 1 = 0,78 Н · м
Осевая сила Ро (21):
Ро = 10 · 68 · 51 · 0,050.7 · 1 = 417,6 Н
Мощность резания Ne, кВт, (22):
Ne = 0,78 · 1605 / 9750 = 0,13 кВт.
Для второго отверстия расчет аналогичен предыдущему.
Переход 5.
Нарезание резьбы М6-7Н в 2-х отверстиях.
Инструмент: используем машинный метчик М6-7Н из быстрорежущей стали марки Р6М5, с проходным хвостовиком , D = 6 мм, L = 79 мм, l = 16 мм, стойкость-90, шаг резьбы Sр = 1мм.
Произведем расчет скорости резания v (окружная скорость метчика, м/мин), (27). Найдем коэффициент Cv и показатели степени в формуле скорости резания:
Cv = 38,5 [ табл.28 стр.278{2}]; х = 1,2; у = 0,90; m = 0,90; Kv=1
v = 38,5 · 61.2/ (900.9 · l0.9) · l = 5,8 м/мин
Рассчитаем частоту вращения метчика n, об/мин., (17):
n = 1000 · 5,8 / (3,14 · 6) = 308 об/мин
Крутящий момент Мкр, Н · м., (24) :
Мкр = 10 · 0,0270 · 61.4 · 11.5 · 1 = 3,3 Н·м
Мощность резания Ne, кВт., (22):
Ne = 3,3 · 308 / 9750 = 0,1 кВт
Для второго отверстия расчет аналогичен предыдущему.
Переход 6.
Сверление отверстия Ø10,1H11
Инструмент: используем сверло спиральное комбинированное с коническим хвостовиком из быстрорежущей стали марки Р6М5 d = 10,1 мм, D = 14 мм, L = 168 мм, l = 87 мм, стойкость - 27, глубина резания t = 5,05 мм, подача на один оборот S =0,12 мм/об.
Произведем расчет скорости резания v (окружная скорость сверла, м/мин), (26). Найдем коэффициент Cv и показатели степени в формуле скорости резания:
Сv = 7 [табл.28 стр.278{2}]; q = 0,40; у = 0,70; m = 0,20; Kv=1
v = 7 · 10,10.4/ (270.2 · 0,120,7) · l = 40,2 м/мин
Рассчитаем частоту вращения сверла n, об/мин., (17):
n = 1000 · 40,2 / (3,14 · 10,1) = 1268 об/мин.