Разработка маршрута обработки отдельных поверхностей и полной маршрутной технологии

Затем, принимая во внимание рекомендации по разработке технологических процессов, типовые технологические процессы, приведенные в справочной литературе, формируем маршрутный технологический процесс, расписываем содержание операций, выбираем технологическое оборудование, оснастку.

Тип производства - среднесерийное.

  1)Заготовка труба

  2)Заготовительная

(порезать трубу на заготовки)

3)  005 - Токарная.  (станок - 16У04П)

А - установить и снять деталь

1.расточить отверстие 2 начерно

2.снятие фаски 5

3. снятие фаски тонкое 5

3. нарезать резьбу 2

4) 010 Токарная.  (станок 16У04П)

А - Установить и снять деталь

1.подрезать торец 3 в размер

2. точить поверхность 1 начерно

3. точить поверхность 1 начисто 

5) 015 Фрезерная    ( станок 6Р13 )

А - Установить и снять деталь

1. фрезеровать пазы 4 начерно

2. фрезеровать пазы 4 начисто

6) 020 Токарная.  (станок 16У04П)

А - Установить и снять деталь

1. точить тонко торец 3

Б - Переустановить деталь

2. точить тонко торец 3’

7) 025 Слесарная (4407)

1. притупить острые кромки.

8) 030 Промывочная (машина моечная)

1. промыть деталь.

9) 035 Контрольная (стол контрольный.)

1. технический контроль.

10) 040 Упаковочная (стол)

1. упаковать деталь

4.   Выбор баз

Точность обработки зависит от правильного базирования заготовки  на металлообрабатывающих станках в процессе их обработки.

Базирование – это придание заготовке или изделию требуемого положения относительно выбора системы координат.

База – это поверхность, сочетание поверхностей, ось, точка, принадлежащие заготовке или изделию и используемые для базирования.

По назначению базы бывают конструкторские, технологические и измерительные.

Технологическими базами называют поверхности, которые ориентируют деталь необходимым образом при установке ее на станке или приспособлении и при обработке.

От правильности выбора баз зависит рациональность тех. процесса. Желательно стремиться к совмещению баз, т.к. при этом обеспечивается более точная обработка. Кроме того, следует придерживаться принципа постоянства баз. Если возможно выдержать постоянные базы при выполнении различных операций, то формируется рациональный, эффективный тех. процесс с минимальными погрешностями.

Таблица 4

5. Выбор технологического оснащения

В состав технологического оснащения входит оборудование и технологическая оснастка - установочные приспособления, режущий, мерительный и вспомогательный инструменты.

Под технологическим оснащением подразумевается:

1) Оборудование (станок и т.д.);

2) Приспособления ( патрон, центр и т.д.);

3) Режущий инструмент ( резец, фреза и т.д.);

4) Измерительный инструмент ( калибры, микрометры и т.д. )

Учитывая тип производства, размеры и конфигурацию детали, для обрабатывания поверхности 32k6 выбираем:

1)                      Токарно-винторезный станок 16У04П (1380х730)

частота вращения шпинделя 70-3500 об/мин

мощность 1,1кВт

          Вертикально-фрезерный станок 6Р13 (2560х2260)

     частота вращения  31,5-1600 об/мин

     мощность 11,0 кВт.

2)                      Трех кулачковый патрон самоцентрирующий ГОСТ 2675-74

     Тиски самоцентрирующие ГОСТ 1927-83

     Оправка цилиндрическая разжимная

Данные приспособления являются универсальными и состоят из стандартных узлов, обеспечивают требуемую точность базирования и надежность закрепления, просты в обслуживании, а также обеспечивают минимальное время установки и снятия заготовки.

Привод приспособлений – пневматический, подключается к центральной пневматической сети цеха с давлением в 0,63 Мпа.

3)                      В качестве режущего инструмента:

Резец Т15К6 размеры по ГОСТ 18868-73

                 технические условия по ГОСТ 10047-62

    Фреза Р18 51523-011 размеры по ГОСТ 3755-59

                 технические условия по ГОСТ 1695-48

4)                      В качестве мерительного инструмента:

Штангельциркуль  ШЦ-1-125-0,1 ГОСТ 166-89

Проходная резьбовая пробка. Технические условия по ГОСТ 24939-81.

6. Расчет режимов резания и техническое нормирование

Разработка технологического процесса механической обработки заготовки обычно завершается установлением технологических норм времени для каждой операции. Чтобы добиться оптимальных норм времени на операцию, необходимо в полной мере использовать режущие свойства инструмента и производственные возможности технологического оборудования.

Расчет режимов резания на наружную цилиндрическую поверхность

                     +0,003

 32k6+0,025 . Шероховатость Ra = 1,6 мкм

Исходные данные: деталь "Гайка специальная" из стали 12Х18Н10Т. Заготовка "труба".

Обработка производится на токарно-винторезном станке (  16У04П  )

Режущий инструмент - резец с пластинами из твердого сплава Т15К6

005 Токарная

Переход 1. Точить поверхность 2 начерно.

     1)Глубина резания t (мм)

     t = 2,02 мм

2)Подачу S (мм/об)

S = 1 мм/об

3)Скорость резания V (м/мин)

σ = 750 МПа

Сv  = 340

х = 0,15

у = 0,45

m = 0,20

Период стойкости инструмента - Т = 120 мин

Находим поправочные коэффициенты  

Кu=Кmu·Kпu·Kиu

Kmu=Kr( 750 ) , где Кmu - поправочный коэффициент на скорость резания, зависит от материала заготовки.

Кпu - поправочный коэффициент на скорость резания, зависит от состояния обрабатываемой поверхности

Киu - поправочный коэффициент на скорость резания, зависит от режущего инструмента

Кпu = 0,9

Киu = 1

пu = 1

кr = 1

Kmu = 1·(750/750)·1·1=1

V = 340/(120 · 2,02 · 1 )·0,9=340/(2,6·1,11·1)·0,9=105,5 м/мин

4)Частоту вращения шпинделя n (об/мин)

Принимаем (по паспорту 16У04П) n = 250 об/мин

5)                  Пересчитываем скорость резания Vф (м/мин)

     Vф - фактическая скорость резания

   Переход 2 - Точить поверхность 3 начисто однократно

    1) Глубина резания    t = 0,246 мм

         2)Подача S = 0,35 мм/об

   3) Скорость резания V ( аналогично предыдущей )

     Cu = 350

     x = 0,15

     у = 0,35

    m = 0,20

Период стойкости инструмента - Т = 120 мин

Находим поправочные коэффициенты

Кu = Kmu·Kпu·Kиu

Kmu = Kr·(750/750) = 1   Kr = 1,0; пu = 1,0

Kпu = 0,9

Kиu = 1,0

Ku = 1·0,9·1 = 0,9

V= 350/(32  ·0,246  ·0,35 ) 0,9 = 350/(2,6 · 0,612·0,81) 0,9 = 244,2 м/мин

4) Определим частоту вращения шпинделя - n , об/мин

n = (1000·244,2)/(3,14·32,015) = 648,01 об/мин

Принимаем n = 600 об/мин

5) Пересчитываем скорость резания - Vф

Vф = (3,14·120,015·600)/1000 = 226,11 м/мин

Переход 3 - Точить поверхность 3 тонко

    1) Глубина резания    t = 0,013 мм

         2)Подача S = 0,07 мм/об

   3) Скорость резания V ( аналогично предыдущей )

     Cu = 420

     x = 0,15

     у = 0,20

    m = 0,20

Период стойкости инструмента - Т = 120 мин

Находим поправочные коэффициенты

Кu = Kmu·Kпu·Kиu

Kmu = Kr*(750/750) = 1   Kr = 1,0; пu = 1,0

Kпu = 0,9

Kиu = 1,0

Ku = 1·0,9·1 = 0,9

V= 420/(32  ·0,013 ·0,07 ) 0,9 = 420/(2,6 ·0,42·0,59) 0,9 = 587 м/мин

4) Определим частоту вращения шпинделя - n , об/мин

n = (1000·587)/(3,14·32,003) = 1557,8об/мин

Принимаем n = 1500 об/мин

5) Пересчитываем скорость резания - Vф

Vф = (3,14·32,003·1500)/1000 = 565,2 м/мин

Техническая норма времени на обработку заготовки является одной из основных параметров для расчета стоимости изготавливаемой детали, числа производственного оборудования, заработной платы рабочих и планирования производства.

Техническую норму времени определяют на основе технических возможностей технологической оснастки, режущего инструмента, станочного оборудования и правильной организации рабочего места.

Норма времени является одним из основных факторов для оценки совершенства технологического процесса и выбора наиболее прогрессивного варианта обработки заготовки.

Техническое нормирование.

Для расчета пункта "техническое нормирование" учитываем, что:

деталь " Гайка специальная ", длинна 10мм,  32k6, заготовка -" труба " из стали 12Х18Н10Т. Обработка производится на токарно- винторезном станке 16У04П, приспособление трех кулачковый патрон, режущий инструмент - резец Т15К6.

Переход 1. Точить наружную поверхность 3 - начерно. Угол резца в плане

φ = 45

1)                  Основное время

То1 =    lрх  /( n·Sм) = 42/(250*1) = 0,168 мин

Lрх = 40 мм - длина рабочего хода инструмента

Lвр,пер. = 2 мм - велечина врезания и перебега инструмента

n = 250 об/мин

S = 1 мм/об

2)                  Вспомогательное время, связанное с переходом

Твсп1= 0,09 мин

Переход 2. Точить наружную поверхность 3 - начисто, резец проходной, угол резца φ = 45

1)                  Основное время

То2 = 42/(600·0,35) = 0,2 мин

2)Вспомогательное время, связанное с переходом

Твсп2 = 0,09 мин

Переход 3. Точить наружную поверхность 3 - тонко, резец проходной, угол резца φ = 45

1)                  Основное время

То3 = 42/(1500·0,07) = 0,4мин

2)Вспомогательное время, связанное с переходом

Твсп3 = 0,09 мин

3)                  Нормирование операции:

1. Основное время  Тосн =   То