рефераты скачать

МЕНЮ


Дипломная работа: Проектирование цеха для производства стекловолокна

Фактическая скорость резания:

Для дисковых фрез

для угловой фрезы

Минутную подачу определяем по одной из фрез, в данном случае по угловой фрезе Sм=Sz*z*nф=0,08*18*100=144мм/мин

По паспорту станка принимаем Sмф=125мм/мин

Фактическая подача на зуб фрезы

Для дисковых фрез

Для угловой фрезы

Мощность на резание для дисковых фрез определяем по формуле:


Е – величина, определяемая по таблице; Е=0,05

к1 – коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала; к1=1,15

к2 – коэффициент, зависящий от типа фрезы и скорости резания; к2=1

мощность на резание 3х фрез Nрез=0,876кВт

для угловой фрезы:

Е=0,11 к1=1,15 к2=1,0

Суммарная мощность на резание

Коэффициент использования станка по мощности

Основное время


to=Lрх/Sмф

длина рабочего хода: для дисковых фрез величина врезания и перебега

(y+)=30мм Lрх=l+y+=200+30=230мм

для угловой фрезы Lрх=120мм

время на врезание и перебег в данном случае не учитывается , так как оно перекрывается временем на врезание и перебег дисковых фрез

to=230/125=1,84мин

Вспомогательное время определяется по элементам:

1. время на установку и снятие детали. В универсальном приспособлении на столе с закреплением болтам с планками tуст = 1,0 мин;

2. время, связанное с переходом. При обработке плоскости фрезой, установленной на размер, tпер1 = 0,09 мин;

3. время на приемы, не вошедшие в комплекс t¢пер = 0;

4. время на контрольные измерения при фрезеровании плоскостей инструментом, установленным в размер с абсолютной погрешностью до 0,1мм, включаемое в норму вспомогательного времени tизм1 = 0,10 мин.

Поправочный коэффициент Кtв = 1.

Тогда вспомогательное время
tв = (tуст + åtпер + åt¢пер + Stизм )Кtв = (1,0 +0,09 +0+0,1)1= 1,29 мин

и оперативное время

tоп = tо + tв = 1,84 + 1,29 = 3,13мин.

Штучное время:


Тшт = tоп[1 + (а + б)/100]

На обслуживание рабочего места отводится время, которое составляет 1,4% от оперативного времени (а = 4); на перерывы и отдых 4,4% от оперативного времени (б = 4).

Тшт = 3,13[1 + (1,4 + 4,4)/100] = 3,13 × 1,058 = 3,31мин.

Расчёт режимов обработки отверстий на радиально-сверлильном станке

На радиально-сверлильном станке 2Н55 производится обработка отверстия в сплошном материале из стали 45. Точность обработки ф10Н9, Ra=2,5мкм.

Для обработки отверстия заданной точности и шероховатости рекомендуется следующий набор инструментов:

1.  спиральное сверло ф8,5мм

2.  получистовой зенкер ф9,75мм

3.  машинная развёртка ф10Н9

Контроль отверстия осуществляется калибром(пробкой)

1-ый технологический переход

глубина резания при сверлении:

t=0,25dсв=4,25мм

подачу выбираем по табл. справочника технолога-машиностроителя т.2

для ф8.5 с учётом последующей обработки зенкером и развёрткой рекомендуемая подача S=0,20…0,25мм/об

По паспорту станка принимаем:

So=0,25мм/об

Расчётная скорость резания определяется по формуле:


Т – стойкость сверла, для ф8,5 Т=25мм

Для заданных условий обработки коэффициенты и показатели степени следующие:

Сv=7 y=0,7 q=0,4 kv=0,8 m=0,2

Определяем расчётную частоту вращения шпинделя:

по паспорту станка nд=700об/мин

Действительная скорость резания

Определяем минутную подачу

Крутящий момент при сверлении


Коэффициенты следующие:

CM=0,0345 q=2,0 y=0,8 K1v=1

Расчётная мощность резания при сверлении

nэд=1,5кВт η=0,75

проверяем возможность резания при заданных режимах

Nэф=1,5*0,75=1,125кВт > Np=0,6кВт

Режим резания возможен

Машинное время сверления

2-ой технологический переход

зенкеровать отверстие ф9,75мм на глубину 11мм.

Глубина резания

t=0,5(D-d)=0,5(9,75-8,5)=0,625мм

Расчётная скорость резания при зенкеровании


для данных условий обработки

Cv=18 m=0,25 q=0,6 y=0,3 kv=1 x=0,2

рекомендуемая подача для получистового зенкера

S0=0,5…0,6об/мин

С учётом паспортных данных станка

S0=0,54об/мин

Период стойкости зенкера из стали Р18

Т=30мин

Расчётная частота вращения шпинделя

по паспорту станка принимаем

nд=1325 об/мин

действительная скорость резания

минуная подача

Sm=S0*nд=0,54*1325=715мм/мин


Машинное время обработки

3-ий технологический переход

Развернуть отверстие ф10Н9 на глубину 11мм

Для обработки выбираем машинную развертку из стали Р18 диаметром 10Н9 с числом зубьев z=8

Глубина резания

t=0,5(10-9,75)=0,125мм

при развёртывании по 8 квалитету с параметром шероховатости Ra=2,5мкм рекомендуемая подача составляет S0=0,8об/мин , что соответствует паспортным данным станка.

Скорость резания при развёртывании

коэффициенты и показатели степени

Сv=10,5 m=0,4 q=0,3 x=0,2 y=0,65 kv=0,75

Рекомендуемая стойкость развёртки Т=60мин

Расчетная частота вращения шпинделя


по паспорту станка принимаем

nд=180об/мин

фактическая скорость резания

минутная подача

Sm=S0*nд=0,8*180=144мм/мин

Подача на зуб при развёртывании

Sz=0,8/8=0,1мм/зуб

Машинное время обработки

4-ый технологический переход

Зенковать фаску 2 х 45°

Зенковка ф16мм с коническим хвостовиком

При данных условиях обработки подача

S=0,6…0,9мм/об

Рекомендуемая подача составляет с учётом обработки добавочный коэффициент к03=0,7

S=0,8*0,7=0,56мм/об

Корректируем с учётом паспортных данных станка

S0=0,64мм/об

Период стойкости зенковки 50мин

Определяем скорость резания


значения коэффициентов:

Сv=18,8 q=0,2 x=0,1 y=0,4 m=0,125 kv=0,8

Расчётная частота вращения шпинделя станка

по паспорту станка принимаем:

np=380об/мин

фактическая скорость резания

минутная подача

Sm=S0*nд=0,64*380=243,2мм/мин

Крутящий момент при зенковании

значения коэффициентов


Сm=0,085 xm=0,75 ym=0,8 km=1

Определяем осевую силу:

значения коэффициентов

Ср=23,5 xv=1,2 yv=0,4 kp=1

Необходимая расчётная мощность резания определяется соотношением

Nэд=Np/η=0,013/0,85=0,016кВт

Для осуществления резания необходимо Nэд < Nст

Nэд=0,016кВт < Nст=1,5кВт режим резания возможен

Определим основное технологическое время

5-ый технологический переход

Сверлить отверстие Æ2 мм.

Режущий инструмент:

Спиральное сверло с цилиндрическим хвостиком Æ 2 мм. по ГОСТ 886-77 (Сверло 2300-7016 ГОСТ 886-77). Материал сверла Р6М5.

Глубина резания t=11 мм.

Определяем наибольшую технологически допустимую подачу:

SH=0,1 мм/об. [3, таб. 25].

Определяем подачу, допускаемую прочностью сверла:

Определяем подачу, допускаемую механизмом подачи станка:

где CР , qР, YР, KМР - из справочника [3].

CР=67; qР=-; YР=0,65; PX =5000

KР =KM =KMР=(sВ/750 )n = (610/750 )0,6=0,88

Из всех найденных расчётах подач принимаем наименьшую, т. е. S=0,1 мм/об.

Корректируем по паспорту станка и принимаем в качестве фактической SФ=0,1 мм/об.

Стойкость сверла Т=15 мин

Скорость резания V м/мин.

V= (CVDqv/TmtXvSYv)Kv,


где CV , qV, m, XV, YV, KV - из справочника [3].

CV=7; qV=0,4; m=0,2; XV=0,2; YV=0,7;

KV= KMV´KИV´KLV,

KLV=1; KИV=1;

KMV=(sВ/750 )nV =(610/750)1,3=0,764

KV=1´1´0,764=0,764;

Определяем частоту вращения сверла n, мин-1:

n=1000V/pD,

n=1000´21,02/3,14´2=1354 мин-1,

корректируем по паспорту станка и принимаем в качестве фактической nФ=1250 мин-1.

Определяем фактическую скорость резания VФ, м/мин.,

VФ=pDnФ/1000

VФ=3,14´2´1250/1000=15,7 м/мин.

Определяем минутную подачу SМ, мм/мин.,

SМ=SН´nф=0,1´1250=125 мм/мин.

Определяем крутящий момент на сверла МКР, Нм:


МКР=10CМD qмSYмKМ,

где CМ , qм, YМ, KМ - из справочника [3].

CМ=0,09; qМ=1; YМ=0,8;

KМ=KР=KM KMР=(sВ/750 )n = (610/750 )0,6=0,88

Определяем осевую силу:

Ро=10CРDqрSYрKМР,

CР , qР, YР, KМР - из справочника [3].

CР=67; qР=-; YР=0,65;

KР=KM=KMР=(sВ/750 )n = (610/750 )0,6=0,88

Определяем мощность резания:

Определяем необходимую мощность электродвигателя станка:

0,08<4.5


Определяем основное время:

Общее основное время

t0 = å t0 = 0,2 + 0,04 + 0,12 +0,032 + 0,165 + = 0,457 мин

Вспомогательное время определяется по элементам:

1. время на установку и снятие детали. При установке детали в кондукторе с креплением болтами, без выверки tуст = 0,39 мин;

2. время, связанное с переходом. При зенкеровании tпер = 0,14 мин, при развертывании tпер = 0,14 мин.

3. время на приемы, не вошедшие в комплекс t¢пер. После обработки отверстия зенкером, необходимо изменить подачу, на что требуется – 0,07 мин, изменить частоту вращения, на что требуется 0,08 мин, сменить инструмент – 0,12 мин. После обработки отверстия разверткой, необходимо изменить частоту вращения, на что требуется 0,08 мин, изменить подачу – 0,07 мин, сменить инструмент – 0,12 мин.После обработки отверстия зенковкой необходимо изменить частоту вращения, на что требуется 0,08 мин, сменить инструмент – 0,12 мин.

4. время на контрольные измерения tизм = 0,2.

Поправочный коэффициент Кtв = 1.

Тогда вспомогательное время
tв = (tуст+åtпер+åt¢пер+tизм )Кtв = (0,39+0,28 +1,3+0,2)1 =2,17 мин

и оперативное время


tоп = tо + tв = 0,457 + 2,17 = 2,627 мин.

Штучное время:

Тшт = tоп[1 + (а + б)/100]

На обслуживание рабочего места отводится время, которое составляет 4% от оперативного времени (а = 4); на перерывы и отдых также 4% от оперативного времени (б = 4).

Тшт = 2,627[1 + (4 + 4)/100] = 2,627 × 1,08 = 2,83 мин.

3.7 Расчет сил зажима заготовки

В приспособлении применяется два винтовой зажим М10, плечо а = 103мм и плечо в = 156мм, средний радиус резьбы rср = 9,026мм. Усилие приложенное к гаечному ключу Р = 100…150Н, длина ключа 180мм, угол подъема резьбы a = 3°30¢, угол трения в резьбовом соединении j = 6°34¢.

Рзаж = Р × L / (rср + tg (a + j))

Рзаж = 100 × 180 / (9,026 × tg (3°30¢ + 6°34¢)) = 12587,4Н

Определяем силу зажима W, действующую от зажима на зажимаемую заготовку.

W = Рзаж × а / в = 12587,4 × 103 / 156 = 8310,92Н.

Прочное закрепление заготовки обеспечивается при условии


2 fW³ 0,6Pz

Сила резания Pz = 2723,6 Н

Коэффициент трения между контактирующими поверхностями f = 0,2

2× 0,2 × 8301,92 ³ 0,6×2723,6

3320,77 ³ 1634,16

3.8 Описание приспособления

Приспособление для фрезерования плоскости цилиндрической фрезой детали "Рычаг". Приспособление имеет две вертикально расположенные пластины, на которые устанавливается деталь. Четыре нажимных винта М10, которые обеспечивают прочное закрепление детали и препятствуют ее вырову при фрезеровании.

Приспособление имеет простую конструкцию и собирается из стандартных элементов станочных приспособлений.


4. Экономический раздел

4.1 Расчет экономической эффективности внедрения механизма раскладки с круговым движением нитеводителя

В конструкторском разделе данного дипломного проекта была проведена модернизация механизма раскладки для Стеклопрядильного агрегата СПА-2. Предложено устройство механизма раскладки с круговым движением нитеводителя. В результате модернизации увеличилcя КПВ машины за счет уменьшения обрывностей нитей и улучшения качества намотки, увеличилась производительность машины за счет увеличения скорости намотки. Произведем экономический расчет эффективности внедрения модернизированного механизма раскладки с круговым движением нитеводителя для Стеклопрядильного агрегата СПА-2. Засчет замены механизма раскладки стоимость машины увеличилась на 50 тыс.руб.

4.1.1 Исходная информация для расчета

Таблица 1

Наименование показателя Значение показателя для техники
базовой новой (модернизированной)
Коэффициент полезного времени (КПВ) 0,85 0,88
Коэффициент работающего оборудования (КРО) 0,95 0,95

Производственная площадь, занимаемая одной машиной, м2: S1=fгаб. ·Kp, где fгаб.– габаритная производственная площадь (L · Ш), м2;

Кр – расстановочный коэффициент (К=2,5...5,0),принимаем 2,5;

L – длина машины, м;

Ш – ширина машины, м

14·5 ·2,5=

=175

14·5 ·2,5=

=175

Мощность двигателя машины, кВт 5 5
Норма обслуживания машины на 1 рабочего, количество рабочих мест. 6 6
Цена машины, т. руб. 750 800

Режим работы предприятия:

число рабочих дней в году;

продолжительность смены (час);

число смен

248

6

4

248

6

4

Стоимость 1 м2 производственной площади, руб.

6000 6000
Среднемесячная зарплата основных рабочих, руб. 9000 9000
Отчисления на социальные нужды, % от расходов на оплаты труда основных рабочих 26 26
Норма амортизации машины, % от балансовой стоимости оборудования 10 10
Скорость движения нити, м/с 55 65,6
Затраты на содержание и ремонт производственной площади (амортизация, ремонт, содержание), % от капитальных затрат на производственную площадь 5,5 5,5
Стоимость 1 кВт/ час электроэнергии, руб. 1,60 1,60
Затраты на транспортирование и монтаж оборудования, % от капитальных затрат на оборудование 10 10
Затраты на ремонт оборудования, % от балансовой стоимости обоpудования 7 7

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9


Copyright © 2012 г.
При использовании материалов - ссылка на сайт обязательна.