гайка деталь инструмент резание трудоемкость
Разработка маршрутной технологии Изготовления детали Курсовой проект
Зав. Кафедрой Потехин Б.А.
Преподаватель Потехин Б.А.
Студент Флягин А.Е.
Екатеринбург 2006г.
МАРШРУТНАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА (УЧЕБНАЯ) | ||||||||||||||||||||||
РАЗРАБОТАЛ | Флягин А.Е. | |||||||||||||||||||||
ПРОВЕРИЛ | Потехин Б.А. | |||||||||||||||||||||
НАЗВАНИЕ ДЕТАЛИ, КОЛИЧЕСТВО, ШТ |
СТАЛЬ |
ГОСТ |
HRС, HB | |||||||||||||||||||
Гайка,25 шт | 40ХН | 4543-71 | 260 НВ | |||||||||||||||||||
ОБОРУДОВАНИЕ, ИНСТРУМЕНТ, ПРИСПОСОБЛЕНИЕ |
РАЗМЕР ЗАГОТОВКИ | |||||||||||||||||||||
Ø 30,2 х625 | ||||||||||||||||||||||
КИМ | 0,4 | |||||||||||||||||||||
РЕЖИМЫ РЕЗАНИЯ | ТРУДОЁМКОСТЬ | |||||||||||||||||||||
№ | ОПЕРАЦИИ, ПЕРЕХОДЫ | V/n | S | t | i | То | Тв | Тдоп | Тшт | |||||||||||||
05 1 пер.
|
ТОКАРНАЯ. Отрезать заготовку в размер 25мм в партии 25 шт. | Станок 1К62, трёх кулачковый патрон, резец отрезной с пластиной из твёрдого сплава Т15К6. |
| |||||||||||||||||||
47/500 | 0,25 | 3 | 1 | 0,15 | 0,23 | 0,038 | 0,418 | |||||||||||||||
2 пер. | Торцевать заготовку (пов.1), в партии 25 шт. Второй установ. | Станок 1К62, трёх кулачковый патрон, резец проходной торцевой с пластиной из твёрдого сплава Т15К6. |
| |||||||||||||||||||
47/500 | 0,25 | 1 | 1 | 0,15 | 0,23 | 0,038 | 0,418 | |||||||||||||||
3 пер. | Торцевать заготовку (пов.2), в партии 25 шт. Второй установ. | Станок 1К62, трёх кулачковый патрон, резец проходной торцевой с пластиной из твёрдого сплава Т15К6. |
| |||||||||||||||||||
47/500 | 0,25 | 1 | 1 | 0,15 | 0,23 | 0,038 | 0,418 | |||||||||||||||
10 1 пер. | ТОКАРНАЯ. Точить (пов.3) до d=28мм, в партии 25 шт. | Станок 1К62, трёх кулачковый патрон, резец проходной торцевой с пластиной из твёрдого сплава Т15К6. |
| |||||||||||||||||||
44/500 | 0,5 | 2 | 1 | 0, 044 | 0,066 | 0, 011 | 0,121 | |||||||||||||||
15 1 пер. | СВЕРЛИЛЬНАЯ. Сверлить отверстие (пов.4) d=14мм на длину всей заготовки, в партии 25 шт. | Станок 2Р125, сверло d=14мм, поворотный стол, тисы.
|
| |||||||||||||||||||
12/272 | 0,62 | 1 | 1 | 0,1 48 | 0,222 | 0,037 | 0,407 | |||||||||||||||
20 1 пер. | ТОКАРНАЯ. Точить (пов.5) до d=19мм, в партии 25 шт. | Станок 1К62, трёх кулачковый патрон, резец фасонный с пластиной из твёрдого сплава Т15К6. |
| |||||||||||||||||||
30/500 | 0,35 | 3 | 1 | 0,028 | 0,042 | 0,007 | 0,077 | |||||||||||||||
25 1 пер. | СВЕРЛИЛЬНАЯ. Развернуть отверстие (пов.6) d=16мм, в партии 25 шт. | Станок 2Р125, развёртка d=14мм, поворотный стол, тисы. |
| |||||||||||||||||||
14/272 | 0,62 | 1 | 1 | 0,083 | 0,125 | 0,02 | 0,228 | |||||||||||||||
30 1 пер. | ТЕРМИЧЕСКАЯ. Нагреть от 820 С, 30 мин в масле, в партии 25шт | Нагревательная печь Н – 30. |
| |||||||||||||||||||
1,2 | 1,8 | 0,3 | 3,3 | |||||||||||||||||||
2 пер. | Закалить, в партии 25 шт. | Ванна для закаливания. |
| |||||||||||||||||||
0,0064 | 0,0096 | 0,0016 | 0,0176 | |||||||||||||||||||
3 пер. | Отпустить при 580 С,2часа, в партии 25 шт. | Нагревательная печь Н – 30. |
| |||||||||||||||||||
4,8 | 7,2 | 1,2 | 13,2 | |||||||||||||||||||
35 1 пер. | ТОКАРНАЯ. Точить (пов.3) до d=26мм на длину 9 мм, в партии 25 шт. | Станок 1К62, трёх кулачковый патрон, резец проходной торцевой с пластиной из твёрдого сплава Т15К6. |
| |||||||||||||||||||
25/315 | 0,5 | 1 | 1 | 0,08 | 0,12 | 0,02 | 0,22 | |||||||||||||||
2 пер. | Точить (пов.5) до d=21мм на длину 4 мм, в партии 25 шт. | Станок 1К62, трёх кулачковый патрон, резец фасонный с пластиной из твёрдого сплава Т15К6. |
| |||||||||||||||||||
21/315 | 0,5 | 1 | 1 | 0,025 | 0,038 | 0,006 | 0,069 | |||||||||||||||
3 пер. | Нарезание резьбы М20*1,5 на длину 12мм, в партии 25шт. | Станок 1К62, трёх кулачковый патрон, метчик. |
| |||||||||||||||||||
20/315 | 0,5 | 1 | 1 | 0,102 | 0,153 | 0,026 | 0,281 | |||||||||||||||
4 пер. | Снятие фаски (пов.8) на глубину 2мм30*, в партии 25 шт. | Станок 1К62, трёх кулачковый патрон, резец фасонный с пластиной из твёрдого сплава Т15К6. |
| |||||||||||||||||||
40/315 | 0,5 | 2 | 1 | 0,013 | 0,02 | 0,003 | 0,036 | |||||||||||||||
5 пер. | Снятие фаски (пов.7) на глубину 2мм30*, в партии 25 шт. | Станок 1К62, трёх кулачковый патрон, резец фасонный с пластиной из твёрдого сплава Т15К6. |
| |||||||||||||||||||
40/315 | 0,5 | 2 | 1 | 0,013 | 0,02 | 0,003
| 0,036 | |||||||||||||||
6 пер. | Снятие фаски (пов.9) на глубину 1,5мм45*, в партии 25 шт. | Станок 1К62, трёх кулачковый патрон, резец фасонный с пластиной из твёрдого сплава Т15К6. |
| |||||||||||||||||||
40/315 | 0,5 | 1,5 | 1 | 0,01 | 0,015 | 0,003 | 0,028 | |||||||||||||||
40 1 пер. | СВЕРЛИЛЬНАЯ. Развернуть отверстие (пов.4) d=15мм, в партии 25 шт. | Станок 2Р125, развёртка d=15мм, поворотный стол, тисы. |
| |||||||||||||||||||
13/272 | 0,62 | 0,5 | 1 | 0,066 | 0,099 | 0,07 | 0,182 | |||||||||||||||
45 1 пер. | ТОКАРНАЯ. Торцевать (пов.1) до, в партии 25 шт. | Станок 1К62, трёх кулачковый патрон, резец проходной торцевой с пластиной из твёрдого сплава Т15К6. |
| |||||||||||||||||||
26/315 | 0,5 | 1 | 1 | 0,08 | 0,12 | 0,02 | 0,22 | |||||||||||||||
2 пер. | Торцевать (пов.2) до, в партии 25 шт. | Станок 1К62, трёх кулачковый патрон, резец проходной торцевой с пластиной из твёрдого сплава Т15К6. |
| |||||||||||||||||||
30/315 | 0,5 | 1 | 1 | 0,1 | 0,15 | 0,025 | 0,275 | |||||||||||||||
Тшт=20 мин | ||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||
|
|
|
| |||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
| |||||||||||||||||
1 ВЫБОР ЗАГОТОВКИ
Для изготовления 25 штук гаек выбираем заготовку сечением в виде шестигранника диметр описанной окружности которого d = 30,2 длиной 625 мм из стали 40XН ГОСТ 4543-71. Требуемая длина заготовки рассчитана с учетом ширины отрезного резца и необходимости торцевания заготовки.
2. ОБОСНОВАНИЕ МАРШРУТА ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛИ
Вводим нумерацию обрабатываемых поверхностей заготовки матрицы.
Рис. 1. Условное обозначение поверхностей заготовки.
Операции проводимые на станке 1К62 (токарный) и на станке 2Р125 (сверлильный).
гайка деталь инструмент резание трудоемкость
05 Токарная.
1 пер. Отрезаем заготовки в размер 25мм:
Число оборотов: n=500 об/мин;
Скорость резания: м/мин;
Подача: мм/об принимаем S=0.25мм/об;
Глубина резания: t=3мм;
Число проходов: i=1.
2 пер. Торцевать поверхность 1 заготовки:
Число оборотов: n=500 об/мин;
Скорость резания: м/мин;
Подача: мм/об принимаем S=0.25мм/об;
Глубина резания: t=1мм;
Число проходов: i=1.
3 пер. Торцевать поверхность 2 заготовки:
Число оборотов: n=500 об/мин;
Скорость резания: м/мин;
Подача: мм/об принимаем S=0.25мм/об;
Глубина резания: t=1мм;
Число проходов: i=1.
10 Токарная.
|
|
1 пер. Точить поверхность 3 до d=28мм:
Число оборотов: n=500 об/мин;
Скорость резания: м/мин;
Подача: мм/об принимаем S=0.5мм/об;
Глубина резания: t=2мм;
Число проходов: i=1.
15 Сверлильная.
1 пер. Просверлить отверстие 4 d=14мм на длину всей заготовки:
Число оборотов: n=272 об/мин;
Скорость резания: м/мин;
Подача: S=0.62 мм/об;
Глубина резания: t=1 мм;
Число проходов: i=1.
20 Токарная.
1 пер. Точить поверхность 5 до d=19мм:
Число оборотов: n=500 об/мин;
Скорость резания: м/мин;
Подача: мм/об принимаем S=0.35мм/об;
Глубина резания: t=3мм;
Число проходов: i=1.
25 Сверлильная.
1 пер. Развернуть отверстие 6 до d=16мм:
Число оборотов: n=272 об/мин;
Скорость резания: м/мин;
Подача: S=0,62 мм/об;
Глубина резания: t=1мм;
Число проходов: i=1.
35 Токарная.
1 пер. Точить поверхность 3 до d=26мм на длину l=9мм:
Число оборотов: n=315 об/мин;
Скорость резания: м/мин;
Подача: S=0,67 принимаем S=0.5мм/об;
Глубина резания: t=1мм;
Число проходов: i=1.
2 пер. Точить поверхность 5 до d=21мм на длину l=4мм:
Число оборотов: n=315 об/мин;
Скорость резания: м/мин;
Подача: S=0,5 мм/об;
Глубина резания: t=1мм;
Число проходов: i=1.
3 пер. Нарезать резьбу М20*1,5 метчиком на длину l=12мм:
Число оборотов: n=315 об/мин;
Скорость резания: м/мин;
Подача: S=0,5 мм/об;
Глубина резания: t=1мм;
Число проходов: i=1.
4 пер. Снятие фаски 8 :
Число оборотов: n=315 об/мин;
Скорость резания: V=40 м/мин;
Подача: S=0,5 мм/об;
Глубина резания: t=2мм;
Число проходов: i=1.
5 пер. Снятие фаски 7 :
Число оборотов: n=315 об/мин;
Скорость резания: V=40 м/мин;
Подача: S=0,5 мм/об;
Глубина резания: t=2мм;
Число проходов: i=1.
6 пер. Снятие фаски 9 :
Число оборотов: n=315 об/мин;
Скорость резания: V=40 м/мин;
Подача: S=0,5 мм/об;
Глубина резания: t=1,5мм;
Число проходов: i=1.
40 Сверлильная.
1 пер. Развернуть отверстие 4 до d=15мм:
Число оборотов: n=272 об/мин;
Скорость резания: м/мин;
Подача: S=0,62 мм/об;
Глубина резания: t=0,5мм;
Число проходов: i=1.
45 Токарная.
1 пер. Торцевать поверхность 1:
Число оборотов: n=315 об/мин;
Скорость резания: м/мин;
Подача: S=0,5 мм/об;
Глубина резания: t=1мм;
Число проходов: i=1.
2 пер. Торцевать поверхность 2:
|
|
Число оборотов: n=315 об/мин;
Скорость резания: м/мин;
Подача: S=0,5 мм/об;
Глубина резания: t=1мм;
Число проходов: i=1.
3. ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ, ИНСТРУМЕНТОВ, ПРИСПОСОБЛЕНИЙ, РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ
3.1. Выбор оборудования
Для проведения токарных операций выбираем станок марки 1К62, так как он позволяет провести все операции связанные с точением.
Операцию сверления выполняем на сверлильном станке 2Р125
Для проведения термической операции выбираем нагревательную печь Н-30 и ванну закалочную.
3.2. Выбор инструментов и приспособлений.
Для торцевания и точения применяем стандартный резец токарный проходной с отогнутой головкой и пластиной из твердого сплава Т15К6 по ГОСТ 18877-73 (рис. 2.1а), а т.ж фасонные резцы с пластинами Т15К6 (рис. 2.1в). Для отрезания применяем резец токарный отрезной с пластиной из твердого сплава Т15К6 по ГОСТ 18884-73 (рис. 2.1б).
Для выполнения разметочной операции применяем разметочную плиту, штангенциркуль ШЦ-1, чертило, керно и молоток.
В качестве инструментов при сверлении используем спиральное сверло d=7,7мм по ГОСТ 10902-77 и развёртку d=8мм по гост 11172-70, материал сверла и развертки Р6М5. Заготовку закрепляем на поворотном столе.
а) | б) | в) |
Рис. 2.1 Схемы резцов:
а) резец токарный проходной с отогнутой головкой и пластиной из твердого сплава Т15К6;
б) резец токарный отрезной с пластиной из твердого сплава Т15К6
в) резец токарный фасонный с пластиной из твердого сплава Т15К6;
4. Определение трудоемкости механической обработки
05 Токарная.
1 переход:
= (19*1)/(0,25*500) = 0,15 мин,
Тв.= То*1.5 = 0,15*1,5 = 0,225 мин,
Тдоп = 0,1*(То + Тв) = 0,1*(0,15+ 0,23) = 0,038мин,
Тшт = То + Тв + Тд = 0,15+0,23+0,038=0,418 мин;
2 переход:
То = 0,15 мин, Тв .= 0,23 мин, Тдоп .= 0,038 мин, Тшт .= 0,418 мин.
3 переход:
То = 0,15 мин, Тв .= 0,23 мин, Тдоп .= 0,038 мин, Тшт .= 0,418 мин.
10 Токарная.
1 переход:
То = 0,044 мин, Тв .= 0,066 мин, Тдоп .= 0,011 мин, Тшт .= 0,121 мин.
15 Сверлильная:
1 переход:
l = 25 мм,
То .= (25*1)/(0,62*272) = 0,148 мин,
Тв .= 0,222 мин, Тдоп. = 0,037 мин, Тшт .= 0,407 мин.
20 Токарная.
1 переход:
l = 5 мм,
То .= (5*1)/(0,35 *500)= 0,028 мин,
Тв.= То* 0,5= 0,028*1,5 = 0,042 мин,
Тдоп .= 0,007 мин, Тшт .= 0,077 мин.
25 Сверлильная:
1 переход:
l = 14 мм,
То .= (14*1)/(0,62*272) = 0,083 мин,
Тв .= 0,125 мин, Тдоп. = 0,02 мин, Тшт .= 0,228 мин
30 Термическая.
1 переход: То .= 30/25 = 1,2 мин,
Тв .= 1,8 мин,
Тдоп .= 0,3мин, Тшт .= 3,3 мин;
2 переход: принимаем То .= 0,16/25 =0,0064 мин,
Тв .= 0,0096 мин,
Тдоп .= 0,0016 мин, Тшт .= 0,0176 мин;
3 переход: принимаем То .= 120/25 =4,8 мин,
Тв .= 7,2 мин,
Тдоп .= 1,2 мин, Тшт .= 13,2 мин;
35 Токарная.
1 переход: l = 13 мм,
То .= (13*1)/(0,5*315)/4 = 0,08 мин.
Тв .= 0,12 мин, Тдоп .= 0,02 мин, Тшт .= 0,22 мин;
|
|
2 переход: l = 4 мм,
То .= (4*1)/(0,5*315)= 0,025 мин,
Тв .= 0,038 мин, Тдоп .= 0,006 мин, Тшт .= 0,069 мин;
3 переход: l = 16 мм, То .= 0,102 мин, Тв .= 0,153 мин, Тдоп .= 0,026 мин,
Тшт .= 0,281 мин;
4 переход: l = 2 мм, То .= (2*1)/(0,5*315) = 0,013 мин,
Тв .= 0,002 мин, Тдоп .= 0,003 мин, Тшт .= 0,036 мин.
5 переход: l = 2 мм, То .= 0,013 мин, Тв .= 0,02 мин, Тдоп .= 0,003 мин,
Тшт .= 0,036 мин;
6 переход: l = 1,5 мм, То .= (1,5*1)/(0,5*315) = 0,01 мин,
Тв .= 0,015 мин, Тдоп .= 0,003 мин, Тшт .= 0,028 мин.
40 Сверлильная:
1 переход:
l =9 мм,
То .= (9*1)/(0,5*272) = 0,066 мин,
Тв .= 0,099 мин, Тдоп. = 0,07 мин, Тшт .= 0,182 мин
45 Токарная.
1 переход: l = 13 мм,
То .= (13*1)/(0,5*315)/4 = 0,08 мин.
Тв .= 0,12 мин, Тдоп .= 0,02 мин, Тшт .= 0,22 мин;
2 переход: l = 15 мм,
То .= (15*1)/(0,5*315)= 0,1 мин,
Тв .= 0,15 мин, Тдоп .= 0,025 мин, Тшт .= 0,275 мин;
Время изготовления одной детали.
∑Тшт = 20 мин.
Время изготовления всей партии.
Тп = n *∑Тшт = 25*20=500 мин. (8часов 20мин.)
5. Коэффициент использования металла
Коэффициент использования металла Ким, % определяется как:
где - суммарный объем всех деталей;
- суммарный объем заготовки.
Объемы заготовки и детали:
V з = 3R*r* H = 3*15.1*13.5*625=382500 мм3 =382.5 см3
V д = (3R*r*h + rl1)-(rl2 + rl3 + rl4) =
=(3*15.1*13.5*12+3.14*132 *9)–(3.14*7.52 *5+3.14*10.52 *4+3.14*102 *12)= 6086мм3 = 6,086см3
где R - радиус опис. около 6-граника окружности;
r - радиус впис. в 6-граник окружности;
r - радиус окружности внешней поверхности детали;
r,r,r - радиусы окружностей внутренней поверхности детали;
Н – длина заготовки;
l1 – длина внешней поверхности детали;
l2,l3,l4 - длины внутренних поверхностей детали.
Коэффициент использования металла:
|
|