Проектирование технологического процесса восстановления оси гидроцилиндра стрелы экскаватора ЭО-4121А

t_шк=2,1+3+0,5+8/1=13,6 мин.

 

 

3.2 Расчет режима сверления

 

Расчет операции 020.

Глубина резания:

 

t= 0,5D = 0,5∙29,5 = 14,75 мм;     (3.7)

 

D =29,5 мм – диаметр сверла;

 

s=0,33 мм/об – подача (№2, табл.25, стр.277)

 

Скорость резанья:

 

 ;        (3.8)

 

Т=45 мин - период стойкости сверла (№2, табл.30, стр.280);

 – коэффициент  (№2, табл.28);

m=0,2 – показатель степени (№2, табл.28);

y=0,7 – показатель степени (№2, табл.28);

q=0,4  - показатель степени (№2, табл.28);

 

- поправочный  коэффициент;

 – коэффициент на обрабатываемый материал (№2, табл.3);

 – коэффициент  на инструментальный материал (№2, табл.6);

=1 – коэффициент,  учитывающий глубину сверления  (№2, табл.31) ;

 

 

 

м/мин.

Крутящий момент:

;        (3.9)

 

0,0345 – коэффициент (№2, табл.32);

y=0,8 – показатель степени (№2, табл.32);

q=2  - показатель степени (№2, табл.28);

K_p=1 – коэффициент учитывающий условия обработки;

 

.

 

Осевая сила:

 

;      (3.10)

 

 68 – коэффициент (№2, табл.32);

y=0,7 – показатель степени (№2, табл.32);

q=1 - показатель степени (№2, табл.28);

K_p=1 – коэффициент учитывающий условия обработки;

 

.

 

Сила резанья:

 

;   (3.11)

 

x_p=1- показатель степени (№2, табл.28).

 

Мощность резания:

     (3.12)

n – частота вращения инструмента;

 

 об/мин;  (3.13)

 

Принимаем n=350 об/мин.

 м/об   (3.14)

Мощность станка N_ст=4,5 кВт;

 

 

 

Основное время на сверление одного отверстия равно:

,         (3.15)

где: ctg φ – угол наклона режущей грани к оси сверла при сверлении в деталь из стали: φ=35˚;

;

  мм - действительная  длинна обрабатываемой поверхности  детали;

 мм - величина перебега сверла;

Тогда

  мин.      (3.16)

 

 

3.3 Расчет режима точения

Расчет операции 025.

Глубина резания:

;         (3.17)

      ;

Подача:

s=0,07 мм/об - (№2, табл.2, стр.266);

Т=60 мин - период стойкости  резца (№2, табл.30, стр.280);

 

Скорость резания:

;  (3.18)

 

– коэффициент (№2, табл.17, стр.269);

y=0,2 – показатель степени (№2, табл.17, стр.269);

x=0,15 – показатель степени (№2, табл.17, стр.269);

m=0,2 – показатель степени (№2, табл.17, стр.269);

=1 – коэффициент  учитывающий условия обработки;

 

;

=1 - (№2, табл.4, стр.262);;

=0,8 - (№2, табл.5, стр.263);

=0,83 - (№2, табл.6, стр.263);

 

Частота вращения шпинделя:

 

мин^-1;      (3.19)

 

Действительная скорость резания:

 м/об.     (3.20)

Составляющая силы резания:

       (3.21)

 300 – коэффициент (№2, табл.22, стр.273);

y=0,75 – показатель степени (№2, табл.22, стр.273);

x=1  - показатель степени (№2, табл.22, стр.273);

  - показатель  степени  (№2, табл.22, стр.273);

=0,94 – коэффициент,  учитывающий условия обработки;

 

;

 

=1 - (№2, табл.4, стр.262);

- (№2, стр.262);

=0,8 - (№2, стр.263);

=0,1 - (№2, стр.263);

 Н.

 

Определение мощности затрачиваемой  на резание:

 

 кВт;     (3.22)

 

N_пт= N_пт /η=0,9/0,75=1,2 кВт – мощность потребная.

 

Основное время на обработку:

;       (3.23)

i = 2 – число рабочих проходов.

 

3.4 Расчет режима нарезания резьбы

 

Расчет операции 035.

Глубина резания:

 

t= 0,5D = 0,5∙30 = 15 мм;     (3.24)

 

D =30 мм – диаметр метчика;

 

s=0,08 мм/об – подача (№2, табл.25, стр.277)

 

Скорость резанья:

 

 ;        (3.25)

 

Т=90 мин - период стойкости метчика (№2, табл.30, стр.280);

 – коэффициент  (№2, табл.49);

m=1 – показатель степени (№2, табл.49);

y=0,5 – показатель степени (№2, табл.49);

q=1,2  - показатель степени (№2, табл.49);

 

- поправочный  коэффициент;

 – коэффициент на обрабатываемый материал (№2, табл.3);

 – коэффициент  на инструментальный материал (№2, табл.6);

=1 – коэффициент,  учитывающий глубину сверления  (№2, табл.31) ;

 

 

 

м/мин.

Крутящий момент:

;        (3.26)

P – шаг резьбы, мм;

0,027 – коэффициент (№2, табл.51);

y=1,5 – показатель степени (№2, табл.51);

q=1,4  - показатель степени (№2, табл.51);

K_p=1 – коэффициент учитывающий условия обработки;

 

.

Мощность резания:

     (3.27)

n – частота вращения инструмента;

 

 об/мин;  (3.28)

 

Принимаем n=350 об/мин.

 м/об   (3.29)

Мощность станка N_ст=4,5 кВт;

 

 

 

Основное время на сверление одного отверстия равно:

,         (3.30)

где: ctg φ – угол наклона режущей грани к оси сверла при сверлении в деталь из стали: φ=35˚;

;

  мм - действительная  длинна обрабатываемой поверхности  детали;

 мм - величина перебега сверла;

Тогда

  мин.      (3.31)

 

4 ПЛАНИРОВАНИЕ  ПРОИЗВОДСТВЕННОГО УЧАСТКА

 

 

На производственном участке  установленный следующий режим  работы: 5-ти дневная рабочая неделя с 2-мя выходными. Продолжительность рабочей недели 41 час. Работа выполняется в 2 смены. Количество рабочих дней в году – 253 дня.

Исходные данные:

- действительный годовой фонд рабочего времени: Ф_др=2030 ч.

- действительный годовой фонд работы оборудования: Ф_до=2030 ч.

 

4.1 Расчет количества  основного оборудования

 

Общее количество основного  оборудования рассчитываем по формуле:

,                                                       (4.1)

где Т=95000 – трудоемкость годовой программы, чел.ч.;

Ф_до – действительный фонд работы оборудования;

станка.

Принимаем n=24 станка.

Распределяем общее количество оборудования по группам станков:

- токарные  станков

Принимаем станков

- шлифовальные  станка

Принимаем станка

- сверлильные станка

Принимаем станка

 

 

 

- прочие станки  станка

Принимаем станка

 

4.2 Расчет коэффициента загрузки оборудования

 

Согласно полученному  количеству оборудования определяем коэффициент  загрузки оборудования

,                                                           (4.2)

где П_Р – расчетное количество оборудования;

П_П – принятое количество оборудования.

Коэффициент загрузки токарных станков:

,

Коэффициент загрузки фрезерных  станков:

,

Коэффициент загрузки шлифовальных станков:

,

Коэффициент загрузки резьбо-нарезных станков:

,

Коэффициент загрузки прочих станков:

.

 

4.3 Расчет численности станочников по видам выполняемых работ

 

Численность станочников  по видам выполняемых работ определяем по формуле:

,                                                        (4.3)

где η – коэффициент  многостаночного оборудования, η=1,5.

Тогда человек

Принимаем m=16 человек.

Общую численность рабочих  распределяем по видам работ:

- токари  человек

Принимаем человек

- фрезеровщики  человека

Принимаем человека

- шлифовальщики человека

Принимаем человека

- сверлильщики человека

Принимаем человека

- токари  человека

Принимаем человек

 

4.4 Расчет площади проектируемого участка

 

Расчет площади участка  можно производить на основании полученных результатов по определению расчета рабочих, номенклатуры количества оборудования с учетом объема производства.

Площадь участка цеха рассчитывается по формуле, м²:

,                                                         (4.4)

где n – количество станков;

f – удельная площадь  на один станок, f=3,8 м²;

k – коэффициент громоздкости  оборудования, k=3.

 м²

Принимаем в расчетах F=274 м²

Длинна участка, м:

,                                                              (4.5)

где H – ширина участка  цеха, H=12 м.

Поскольку необходимо обеспечить наг колон равный 6 м, то длину  участка цеха принимаем равной 24 м.

 м²

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВЫВОДЫ

 

 

В ходе выполнения курсового  проекта было выполнено следующее:

1. Изучено назначение и условия работы коленчатого вала ЗМЗ 406 автомобиля ГАЗ 3110, а также его конструкционные особенности.

2. Была составлены маршрутная карта восстановления детали с указанием всех станков, инструментов и расходных материалов.

 3. В графической части курсового проекта представлено ремонтный чертеж детали, карта эскизов технологического процесса восстановления, чертеж цеха по восстановлению коленчатых валов ЗМЗ 406.

В курсовом проекте разработан технологический процесс восстановления коленчатого вала  путем наплавки и фрезерования шпоночного паза, скругления галтелей коренных и шатунных шеек, а также шлифование и полирование  шеек под ремонтный размер. Были рассчитаны режимы наплавки, фрезерования, шлифования и полирования, а также  бы спроектирован цех по восстановлению коленчатых валов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

 

 

1. Методические указания  по оформлению чертежей в курсовых и дипломных, составители: М.Е. Бесклетный,  В.Н. Болдовский,       С.А. Торяник – Харьков: ХНАДУ, 2007. – 17 с.
2. Основы проектирования машиностроительных заводов. М.Е. Егоров. – М.: Государственное научно-техническое издательство машиностроительной литературы, 1959. – 470 с.
3. Руководство по ремонту, эксплуатации и техническому обслуживания автомобиля «Волга» ГАЗ-3110. Л.Д. Кальмансон, В.Б. Реутов. – М.: Издательство «Колесо», 200. – 330 с.
4. Справочник конструктора машиностроителя: в 3-х т.: Т.2/Под ред. А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерякова. -4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1985. -496с.:ил.