Название: Технология, машины и оборудование машиностроительного производства
Вид работы: курсовая работа
Рубрика: Промышленность и производство
Размер файла: 25.22 Kb
Скачать файл: referat.me-300271.docx
Краткое описание работы: Анализ детали, определение технического маршрута поверхности в зависимости от точности размеров и шероховатости. Расчёт коэффициента закрытия операций и определение типа производства. Сравнение двух вариантов выполнения одной операции обработки резаньем.
Технология, машины и оборудование машиностроительного производства
Министерство образования Российской Федерации
Санкт-Петербургский инженерно-экономический университет
Факультет экономики и менеджмента в промышленности
Кафедра управления качеством и машиноведения
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
по дисциплине: “Технология машиностроения”
на тему:
“Технология, машины и оборудование машиностроительного производства”
Содержание
1. Анализ детали
2. Определение технического маршрута каждой поверхности в зависимости от точности размеров и шероховатости
3. Расчёт коэффициента закрытия операций и определение типа производства: мелкосерийное, среднесерийное, крупносерийное и массосерийное (по трём операциям обработки)
4. Разработка технологий заготовок
5. Сравнение двух вариантов выполнения одной операции обработки резаньем
Список литературы
1. Анализ детали
Деталь – крышка. Служит для осевой фиксации подшипника качения, поддерживающего червячный вал редуктора.
Состоит из посадочного цилиндра О 52е9. Параметр шероховатости которого Ra 1,6.
Для крепления крышки болтами к корпусу редуктора, её фланец О 80 имеет четыре отверстия О 8
Торец О 52е9 упирающийся в наружное кольцо подшипника и привальные торец фланца имеет параметры шероховатости так же Ra 1,6.
Эти торцы связаны размером 14 четырнадцатого квалитета, однако параллельность этих поверхностей ограничена величиной 0,05мм. Поверхности полости О 42 мм и глубиной 14 мм не обрабатывается. Размеры крышки маленькие (до 500мм). Материал крышки – серый чугун с пределом прочности на растяжение 15кг/мм.
Структура СЧ15:перлит, феррит, графит пластинчатый средней величины.
Химический состав:
· Углерод – 3,5% - 3,7%
· Кремний – 2% - 2,4%
· Марганца – 0,5% - 0,8%
· Вредные примеси: фосфора не более 0,3%; серы не более 0,15%. Механические свойства СЧ15: твёрдость НВ – 163 – 229
предел прочности сж = 65кг мм
Годовая программа выпуска крышки – 20'000
Так как материал детали чугун, то получают заготовку только литьём. Так как литьём нельзя получить точность размеров и шероховатость поверхности крышки (за исключением полости О 42 и глубиной 14мм), то эти поверхности будут подвергнуты обработке.
2. Определение технического маршрута каждой поверхности в зависимости от точности размеров и шероховатости
1.Цилиндр О 52e9 Ra 1,6 – точение однократное
-шлифование однократное
2.Торцы шероховатостью Ra 1,6 и с допуском не параллельности не больше 0,05 точение однократное, шлифование однократное.
3.Остальные обрабатываемые поверхности связаны между собой размерами четырнадцатого квалитета и имеют шероховатость Ra 6,3 – однократная лезвийная обработка.
3. Расчёт коэффициента закрытия операций и определение типа производства : мелкосерийное, среднесерийное, крупносерийное и массосерийное (по трём операциям обработки)
1. Сверление четырёх отверстий.
Основное время: 0,00052 * 8*10*4=0,1664
2.Шлифование О 52e9
Основное время: 0,00010d*1=0,00010*52*14=0,0073
3.Первая токарная операция:
а)подрезать торец О 80
0,000037(Д – d) = 0,000037(80 – 0) = 0,02368
б)обтачивание цилиндра О 80
0,00005*80*7 = 0,028
Штучно-калькулятивное время операции
МС | КС |
1.Сверление 1,72*0,1664 = 0,2862 |
1,3*0,1664 = 0,2163 |
2.Шлифование 2,10*0,073 = 0,1533 |
1,55*0,073 = 0,1131 |
3.Токарная операция 2,14(0,2368+0,028 = 0,5667 |
1,36(0,2368+0,028 = 0,3601 |
Время штучно-калькулятивное среднее:
0,2862+0,1638+0,6775/3 =0,3186
0,2163+0,1209+0,4306 /3= 0,2298
Nшт. в год = 20’000
Такт выпуска: Фд*60/ N = 4015ч.*60 /20’000 = 12
Коэффициент закрепления
Кзомс= Т/ Тш.к.ср =20,1/0,3189 = 63,03
Кзомс= Т/ Тш.к.ср =20,1/0,2298 = 87,47
Т.О., Кзо > 20 производство мелкосерийное
Размер партии запуска:
n = N*a/ F
где N – годовой объём выпуска деталей, шт.
а - периодичность запуска деталей в производство, дн.
F – количество рабочих дней в году (240 дн.).
n = 20’000*20/240 = 1667 (шт.)
4. Разработка технологий заготовок
Так как материал крышки – чугун, то заготовка может быть получена литьём. Литьё под давлением применяется чаще всего для цветных сплавов особо сложных тонкостенных отливок, оно дорого, поэтому вряд ли подойдёт для крышки(применяется в крупном производстве).
Литьё по выплавляемым моделям или в оболочковой форме отпадают из-за дороговизны и мелкосерийности нашей крышки, остаётся литьё в объёмной песчаной форме и в кокиль.
Окончательный вариант будет выбран по результатам компьютерного, экономического сранения.
Разъём кокиля выбираем так, чтобы вся отливка находилась в одной половине, тем самым, избегая погрешности заготовки от взаимного смещения полуформ.
Разъём по правому торцу фланца на чертеже детали.
Мелкие отверстия О 8 дешевле будет получить сверлением, поэтому в отливке они выполнены не будут, там будет напуск.
Класс размерной точности отливки – 7
Степень коробления элементов отливок – 5
Степень точности поверхностей отливок – 8
Ряд припусков на обработку отливок – 4
Класс точности массы отливки – 10
Минимальный литейный припуск на сторону, мм, не более 0,4
5. Сравнение двух вариантов выполнения одной операции обработки резаньем
Операция 055 сверлильная
1вариант: сверление 4-х отверстий О 8 на одношпиндельном вертиально-сверлильном станке по одному.
2вариант: сверление на многошпиндельном вертикально-сверлильном станке 4 отверстия одновременно.
Материал детали СЧ15 – серый чугун, характеристика приведена выше НВ163-229.
Определение режимов резанья.
Подача S = 0,2 мм/об.
Скорость резанья V = 28мм/мин
Поправочные коэффициенты на скорость резанья = 1,0
Lв рез = Lпереб = 5мм
То = Lвр + Lобр = Lпер/ nS
Основное время
Lобр. – длина обрабатываемой поверхности
Lвр. – длина врезания инструмента
Lпер. - длины перебега инструмента
n = 1000V/ πД
n = 1000*28/3.14*8 = 1115 = 1115 – по станку берём 1000
To= S + 10 + 5/1000*0.2 = 0.1
Состав действия рабочего.
Первый вариант.
Снимает предыдущую и устанавливает новую деталь в кондуктор, затем кондуктор подводится под сверло первым отверстием(это вспомогательное время входит в рабочий переход).
Рабочий подводит сверло и включает подачу. Начинается основное время – снятие стружки. После выхода сверла рабочий выключает подачу и выводит сверло. Затем кондуктор подводится другим отверстием под сверло и всё повторяется. Подвод и отвод сверла – вспомогательное время, входящее в норму вспомогательного времени на переход.
Время на операцию (операционное)
Топ = ∑То + ∑Тв
Тв на проход 0,07мин
Тв на перемещение детали с кондуктором под сверло 0,015мин.
Время на обслуживание рабочего места – Аобс = 3,5% от Топ
Подготовительно-заключительное время на партию (Тпз)
А)на накладку станка, инструмента и приспособлений = 12мин.
Б)на дополнительные приёмы = 0мин.
В)на получение инструмента и приспособлений до начала и сдачу их после окончания обработки = 5мин.
Процент операционного времени на отдых и личные надобности
Аолн = 4% от Топ
0,10 минут – вспомогательное время на установку и снятие детали
Топ = 0,10 + 0,015*4 + 0,07*4 + 0,04*4 = 0,60
Тшт = Топ (1 + Аобс + Аолн/100)
Тшт = 0,60(1 + 3,5 + 4/100 = 0.64) = 0,64
Тшт = 12 + 0 + 5/1000= 0,64+17/1000 = 0,7
Второй вариант.
S = 0,2 мм/обор.
V = 28*0,7 = 19,6мм/мин
Поправочный коэффициент = 1,0
n = 1000*19,6/3,14*8 = 780, берем 750
То = 5 + 10 + 5/750*0,2 = 0,13 мин
Тв на проход = 0,08мин
Аобс = 4
Тпз = 19
А = 15
Б = 0
В = 7
Аолн = 4
Топ = 0,12 + 0,13 + 0,08 = 0,33
Тшт = 0,33 (1+ 8/100 ) = 0,36
Тшк = 0,36 + 19/1000 = 0,38
V = πDn/100 = 3,14*8*750/1000 = 18,84
а) Расчёт потребности оборудования Qp по вариантам техпроцесса.
Первый вариант(одношпинд.) Второй вариант(многошпинд.)
Qp = n/ Qr*Kв*Фд*Кр
Фд = 4015ч./год
Кв. – коэффициент, учитывающий выполнение норм (1,1)
Кр. – коэффициент, учитывающий затраты времени на ремонт оборудования
Кр. – коэффициент, учитывающий затраты времени на ремонт оборудования
qr – годовая производительность, шт/ч
qr = 60/Тшт = 60/0,9 = 66,6 qr =60/0,38 = 157,9
Кр = 1 – 0,1ГР; ГР – группа ремонтной сложности оборудования
ГРп = ГРм + 0,25Грэ
Грп = 5,5 + 0,25*5,5 = 6,9 Грп = 15 + 0,25*17,5 = 19,37
Кр = 1 – 0,01*6,9 = 0,9 Кр = 1 – 0,01*19,37 = 0,8
Qp = 20000/66,6*1,1*4015*0,9 = 0.075
Qp = 2000/ 66,6*1,1*4015*0,8 = 0,085
Кз – коэффициент загрузки
Кз = Qp / Qn
Qп – целое значение числа станков
Кз = 0,075/1 = 0,075 Кз = 0,085/1 = 0,085
б) Расчёт себестоимости вариантов технологических операций.
Цеховая себестоимость изготовления 1 детали на 1 операцию
Сцч – цеховая себестоимость часа работы станка коп/час
Сц1 = Сцч*Тшк /6000 = руб/дет
Сц1 = 478*0,9/6000 = 0,07= 0,07 Сц1 = 548*0,38/6000 = 0,034
Сц = Сц1*N
Сц = 0,07*20’000 = 1400 Cц = 0,34*20’000 = 680
в) Расчёт капитальных вложений по вариантам в технологическое оборудование
Кот = Σ (1-к)Цот*Q
К-число операций
Цот – балансовая стоимость оборудования, руб.
Мо – коэффициент занятости технологического оборудования
Мо = То/Тро
Траб – годовой объём работ по данной детали
Траб = Тшк*N/60
Траб = 0,9*20’000/60 = 300
Траб = 038*2000/60 = 127
Тро – общее время работы оборудования за год
Тро = Фд*Кр, ч
Тро = 4015*0,9 = 3613,5 Тро = 4015*0,8 = 3212
Мо = 180/3613,5 = 0,05 76
Мо = 76/3212 = 0,02
Кот = 721*0,05 = 36,05 Кот = 2714*0,02 = 54,28
Капитальные вложения в здания
Кзд = S*Ks*Qn*Ms*h*Ц, руб
S – площадь оборудования в плане, м?
S = 0,51 S = 2,61
Ks = коэф, дополнительной площади
Ks = 1 +10/ S
Ks = 1 + 10 /0,513 = 20,48
Ks = 1 + 10 /2,6 = 4,8
h – высота здания в метрах (=5м)
Ц – цена 1м? здания (=10руб/м)
Кзд = 0,513*20,48*0,05*5*10 = 26,26 Кзд = 2,6*4,8*0,02*5*10 = 12,48
Суммарная величина капиталовложений
К = Кот + Кзд
К = 36,058 + 26,26 = 62,31 К = 54,25 + 12,48 = 66,73
Расчёт приведённых затрат
Сп = Сц + Σ*К, руб
Σ – норма доп. капиталовложений (Σ = 0,15)
Сп = 840 + 0,15*62,31 = 849,3 Сп = 408 + 0,15*66,73 = 418
Экономия по приведенным затратам
Сп = Сп1 – Сп2, Сп = 849,3 – 418 = 431,3
Список литературы
1. Расчёты экономической эффективности новой техники:Справочник.2-е изд.перераб. и доп./Под общ. Ред. К.М. Великанова/-Л.:Машиностроение, Ленингр. отделение, 1990.448 с.
2. Мосталыгин Г. П.,Толмичевский Н.Н. Технология машиностроения:Учеб. для ВУЗов по инж.-экон. спец. –М.: Машиностроение, 1990.-233 с.
Похожие работы
-
Технология обработки детали
министерство образования российской федерации ТОЛЬЯТТИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра «Технология машиностроения» ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА
-
Производство и механическая обработка заготовок
Министерство образования Российской Федерации Уральский государственный технический университет - УПИ Кафедра «Технология машиностроения» Практическая работа
-
Технология изготовления втулки 3
Разработка технологического процесса изготовления 1. Анализ конструкции детали и назначение детали Втулка изготавливается из сортового проката круг. Материал детали А12В. Вид проката, из которого изготавливается деталь, — круг горячекатный повышенной и нормальной точности с постоянной характеристикой поперечного сечения; диаметр — 34 мм.
-
Разработка технологической схемы червячного редуктора
Расчет программы запуска деталей в производство и определение типа производства. Анализ технических условий и технологичности конструкции детали. Определение метода и способа получения заготовки. Разработка маршрутного описания механической обработки.
-
Экспертиза процесса изготовления изделий машиностроительного производства
Маршрутный технологический процесс изготовления детали, его роль. Разработка технологической операции процесса резания, расчет основных параметров. Анализ составляющих погрешностей технологической обработки детали, определение соотношения их видов.
-
Разработка технологии изготовления валов
Анализ формы, размеров, материала, условий работы детали. Технологический маршрут обработки каждой поверхности. Выбор способа получения заготовки. Оформление операционных и маршрутных карт. Выбор системы технологической оснастки и схемы обработки.
-
Проектирование участка механического цеха по изготовлению детали вал-шестерня
Дизелевоз рудничный Д10Г и его деталь вал-шестерня Д10Г.02.00.203 (устройство четырех ступенчатого коническо-цилиндрического редуктора): обоснование и расчет технологии ее производства, параметров детали, работы оборудования и проверки качества.
-
Проектирование машиностроительного производства
Определение технологического маршрута обработки детали "Конус ведущий" и штучно калькуляционного времени. Расчет действительного фонда времени работы оборудования, количества оборудования по операциям. Определение количества рабочих и площади цеха.
-
Проектирование технологических процессов обработки тел вращения
Конструкторско-технологическое согласование. Идентификация поверхностей и элементов детали и заготовки. Определение плана обработки поверхностей. Формирование маршрутного технологического процесса и содержание операции. Определение режима обработки.
-
Разработка технологического процесса изготовления зубчатого колеса в условиях единичного, среднесерийного и массового типа производств
Анализ точности, шероховатости, технологических требований. Технологический процесс единичного типа производства, среднесерийного типа производства, массового типа производства. Заготовка из проката. Чертеж детали. Наладка на операциях. Токарный станок.