Репозиторій ЧДТУ
Репозиторій ЧДТУ зберігає і дозволяє легкий і відкритий доступ до всіх видів цифрового контенту, включаючи текст, зображення, анімовані зображення, MPEG і набори даних
Дізнатися більше
Будь ласка, використовуйте цей ідентифікатор, щоб цитувати або посилатися на цей матеріал:
https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/9258| Назва: | «Конструкторсько-технологічне забезпечення виготовлення деталі «Кронштейн оптико-механічного приладу»» |
| Автори: | Хижняк, Євген Валерійович Галушка, Максим Олександрович |
| Ключові слова: | Конструкторсько-технологічне забезпечення виготовлення деталі |
| Дата публікації: | 2023 |
| Короткий огляд (реферат): | На кваліфікаційну роботу бакалавра на тему: «Конструкторсько-технологічне забезпечення виготовлення деталі «Кронштейн оптикомеханічного приладу»» Виконавець: здобувач групи ПМ-91 Галушка Максим Олександрович Керівник: к. т. н., старший викладач Хижняк Євген Валерійович Кваліфікаційна робота бакалавра містить 80 сторінок формату А4, 6 рисунків, 22 таблиці, 39 літературних джерел. В кваліфікаційній роботі здійснено аналіз службового призначення деталі, проведено вибір матеріалу для її виготовлення, визначено тип виробництва обґрунтовано вибір заготовки, проведено розробку маршруту обробки деталі «Кронштейн оптико-механічного приладу», вибрано оснащення і методи контролю, виконано розрахунки, режимів різання та норм часу. Спроектовано: спеціальний верстатний пристрій для обробки деталі «Кронштейн оптико-механічного приладу» на багатоцільовому верстаті, а також для вимірювання відхилення від допуску перпендикулярності поверхні та базової площини. В розділі охорона праці розглянуто безпека праці в ливарному виробництві. |
| URI (Уніфікований ідентифікатор ресурсу): | https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/9258 |
| Розташовується у зібраннях: | 131 Прикладна механіка (Комп`ютерне конструювання обладнання та розробка технологій машинобудування) |
Файли цього матеріалу:
| Файл | Опис | Розмір | Формат | |
|---|---|---|---|---|
| Галушка.pdf Restricted Access | 1.99 MB | Adobe PDF | Переглянути/Відкрити Запит копії |
Усі матеріали в архіві електронних ресурсів захищено авторським правом, усі права збережено.
Extracted text
Міністерство освіти і науки України
Черкаський державний технологічний університет
Факультет електронних технологій, автотранспорту та машинобудування
Кафедра технології та обладнання машинобудівних виробництв
До захисту допущено:
Завідувач кафедри ТОМВ
____________Георгій КАНАШЕВИЧ
«_____»_____________2023р.
Пояснювальна записка
до кваліфікаційної роботи бакалавра
на тему: «Конструкторсько-технологічне забезпечення виготовлення деталі
«Кронштейн оптико-механічного приладу»»
Виконав: здобувач 4 курсу, групи ПМ-91
Спеціальності 131 – «Прикладна механіка»
Освітня програма – «Комп’ютерне конструювання
обладнання та розробка технологій
машинобудування»
Галушка Максим Олександрович
Керівник: к.т.н., ст.викладач Хижняк Є.В.
Рецензент: Якушев І. В., провідний інженер
ДП «СЕМПАЛ» м.Черкаси
Засвідчую, що у кваліфікаційній роботі
немає запозичень з праць інших
авторів без відповідних посилань.
Здобувач: __________________
підпис
Черкаси 2023 р.
АНОТАЦІЯ
На кваліфікаційну роботу бакалавра на тему: «Конструкторсько-
технологічне забезпечення виготовлення деталі «Кронштейн оптико-
механічного приладу»»
Виконавець: здобувач групи ПМ-91 Галушка Максим Олександрович
Керівник: к. т. н., старший викладач Хижняк Євген Валерійович
Кваліфікаційна робота бакалавра містить 80 сторінок формату А4, 6
рисунків, 22 таблиці, 39 літературних джерел.
В кваліфікаційній роботі здійснено аналіз службового призначення
деталі, проведено вибір матеріалу для її виготовлення, визначено тип
виробництва обґрунтовано вибір заготовки, проведено розробку маршруту
обробки деталі «Кронштейн оптико-механічного приладу», вибрано
оснащення і методи контролю, виконано розрахунки, режимів різання та
норм часу.
Спроектовано: спеціальний верстатний пристрій для обробки деталі
«Кронштейн оптико-механічного приладу» на багатоцільовому верстаті, а
також для вимірювання відхилення від допуску перпендикулярності поверхні
та базової площини.
В розділі охорона праці розглянуто безпека праці в ливарному
виробництві.
4
ANNOTATION
For the bachelor's qualification work on the topic: Design and technological
support of production before the release of the part «Bracket for optical-
mechanical device»
Performer: winner of the group PM-91 Halushka Maksym
Supervisor: Ph.D., senior teacher Khyzhnyak Yevhen Valeriyovych
The bachelor's thesis contains 80 pages of A4 format, 6 figures, 22 tables,
and 39 literary sources.
In the qualification work, the service purpose of the part was analyzed, the
material for its manufacture was selected, the type of production was determined,
the selection of the workpiece was justified, the processing route of the part "
Bracket for optical-mechanical device " was developed, equipment and control
methods were selected, calculations, cutting modes and time standards were
performed. .
Designed: a special machine tool for processing the part " Bracket for
optical-mechanical device" on a multi-purpose machine, as well as for measuring
the deviation from the tolerance of the perpendicularity of the surface and the base
plane.
Occupational safety in foundry production is considered in the occupational
safety section.
5
Зміст
Вступ ................................................................................................................................. 7
Розділ 1. Інженерні розрахунки заданої деталі ........................................................ 8
1.1 Аналіз службового призначення заданої деталі ……………………………..8
1.2 Визначення типу виробництва ........................................................................ 12
1.3 Аналіз технологічності конструкції деталі .................................................... 18
1.4. Попередній вибір заготовки та методу її одержання .............................. 20
Розділ 2. Технологічний розділ ................................................................................ 25
2.1 Виявлення й аналіз розмірних зв’язків поверхонь деталі та
формулювання основних технологічних рішень ................................................. 25
2.2 Вибір методів і кількості ступенів обробки поверхонь ........................ 29
2.3 Розробка маршруту обробки деталі ........................................................... 31
2.4 Вибір обладнання, технологічного оснащення……………………………..38
2.5 Встановлення режимів різання ....................................................................... 46
2.6 Нормування операцій ....................................................................................... 50
Розділ 3. Конструкторський розділ ........................................................................ 56
3.1 Проектування верстатного пристрою ............................................................... 56
3.2 Проектування спеціального контрольно-вимірювального пристрою ........... 63
Розділ 4. Охорона праці ............................................................................................ 68
4.1 Безпека праці в ливарному виробництві ........................................................ 68
4.2 Організація безпечної роботи при механічній обробці матеріалів, безпека в
гальванічних цехах ........................................................................................................ 70
4.3 Особливості безпеки автоматизованих ліній і робото - технічних комплексів
72
4.4 Безпека праці при складальних і фарбувальних роботах ............................. 77
Висновки .................................................................................................................... 77
Список використаних джерел ...................................................................................... 78
Додатки ....................................................................................................................... 80
ВСТУП
Стратегія прискорення соціально – економічного розвитку країни
передбачає всебічну інтенсифікацію виробництва на основі науково –
технічного прогресу.
Одним з дієвих шляхів рішення проблем інтенсифікації виробництва,
підвищення продуктивності праці, прискорення соціально – економічного
розвитку, є повсюдне поліпшення якості продукції.
Питання якості продукції і продуктивності праці нерозривно зв'язані
між собою, і на практиці при рішенні конкретних питань вдосконаленні
технології, устаткування, оснащення, механізації і автоматизації повинні
розв’язуватися одночасно.
Обробка заготовки на верстатах з ЧПК забезпечує високий ступінь
автоматизації і широку універсальність виконуваної обробки, вимагає
менших витрат часу на перебудову верстата з однієї операції на іншу.
При використанні верстатів з ЧПК підвищується точність обробки у
наслідок виключення впливу помилок, викликаних недостатньою
кваліфікацією робочих.
Ефективність машинобудування повинна збільшуватись за рахунок
зміни структури парка металооброблюваного обладнання і їх систем
(верстатів з ЧПК, ГВМ, ГВС) робототехнічних комплексів РТК, з
використання роботів і маніпуляторів. Ефективна експлуатація вказаного
обладнання не можлива без створення досконалої інструментальної оснастки.
Розроблюване верстатне пристосування повинне бути оснащене
швидкодіючими затискними пристроями, забезпечуючи надійне затискання
заготовок без їх деформації. Спеціальні види ріжучих інструментів повинні
бути оснащені надтвердими та інструментальними матеріалами. Технічні
засоби контролю розмірів і параметрів деталі повинні забезпечувати
комплексний контроль. Форма заготовок, що використовується, повинна
бути максимально наближена до форми готової деталі без погіршення
міцності.
6
Розділ 1. Інженерні розрахунки заданої деталі
1.1 Аналіз службового призначення заданої деталі
Формулювання службового призначення деталі і вимог до неї
Деталь «Кронштейн оптико-механічного приладу»– кронштейн,
являється тримачем оптико-механічних пристроїв зорової труби.
Рисунок 1.1 – Ескіз деталі «Кронштейн оптико-механічного приладу»
Деталь містить:
а) паз b=92Н11 поверхні якого виконані з шорсткістю Rz20. Бокові
стінки виконуються з перпендикулярністю до 0,05 мм до основи паза
(поверхня М). Паз служить для установки кронштейна на суміжну деталь.
Вимоги до точності виготовлення бокових стінок паза обумовлені
виключенням перекосу кронштейна і його коробленням при закріпленні;
б) поверхня 45Н8, що виконується по 8 квалітету точності з
шорсткістю 2,5 мкм сумісно з суміжними деталями. Поверхня призначена
для установки і кріплення індикаторного механізму;
в) поверхні 14Н7 і М160,5-6Н призначені для установки елементів
коректування положення індикаторного механізму;
7
г) три отвори 8,2Н7, призначені для установки датчиків, що
забезпечують тонку настройку. Точність взаємного положення датчиків
забезпечує якість показників, із чого витікає необхідність виконання отворів
по 7 квалітету при шорсткості поверхні 1,25 мкм;
д) отвори 8,4Н7 від точності виконання якого залежить точність
суміщення, що забезпечує стабільність положення індикаторного механізму,
настроєного по заданим параметрам. Тому ця поверхня виконується по 7
квалітету;
е) поверхня “М” являється конструкторською базою, до якої прив’язані
всі інші елементи деталі. Відповідно вона повинна бути виконана з
шорсткістю 1,25 мкм і допуском площинності 0,05 мкм.
ж) стоншення, в якому монтуються елементи енергозабезпечення
зорової труби.
Вибір та обґрунтування матеріалу деталі, призначення термічної
обробки
Вибір матеріалу деталі і метод термообробки визначається рівнем
необхідної конструкційної міцності, технологічністю, механічної, термічної і
хімічної обробки, дефіцитністю, вартістю матеріалу і собівартістю
зміцнюючої обробки. При виборі матеріалу потрібно враховувати такі
вимоги, як: хімічний склад, фізичні, механічні, технологічні та
експлуатаційні властивості [22].
Кронштейн оптико-механічного приладу виготовляється із сталі 45Л
ГОСТ 977-88 тому, що цей матеріал достатньо дешевий, забезпечує достатню
точність розмірів і шорсткості поверхонь, що отримуються з застосуванням
шліфувальних операцій. В якості матеріалу замінника – сталь 40Л . Беручи
до уваги достатньо велику річну програму випуску, я вважаю доцільним
застосування цієї сталі так як в якості заготовки використовується лиття. Це
диктується тим, що конструкція деталі достатньо складна і виготовлення з
прокату приведе до великої кількості обдирних операцій при низькому
коефіцієнті використання матеріалу [4].
8
Таблиця 1.1- Механічні властивості матеріалу деталі та матеріалу
замінника
Ударна
Твердість Межа Межа Відносне Відносне
Марка в’язкість
НВ, короткочасної текучості подовження звуження
сталі
кгс/мм2 KCU,
міцності σв, МПа σт, МПа δ,% ψ ,%
кДж/м2
Сталь 45Л 143-241 540-589 314-392 10-12 20 245-294
Сталь 40Л 146-173 520-540 294-343 14 20-25 294
Таблиця 1.2 - Хімічний склад матеріалу деталі та матеріалу замінника, %
Марка сталі С Sі Мn S Р
Сталь 45Л 0.42 - 0.5 0.2 - 0.52 0.45 - 0.9 до 0.06 до 0.06
Сталь 40Л 0.37-0.45 0.2-0.52 0.45 - 0.9 до 0.06 до 0.06
З деталлю проводиться високий відпуск з послідуючим стабілізуючим
відпуском, що має велике значення для зняття внутрішніх напружень.
Високий відпуск проводиться в інтервалі температур 500-600 . Такий нагрів
сталі при відпускі супроводжується утворенням структури сорбіту відпуску –
ферритоцементитної суміші середньої дисперсності, зернистої будови. При
високому відпуску практично повністю знімаються внутрішні напруження в
сталі. Сорбітна структура дає найкращі співвідношення міцності і
пластичності для конструкційних сталей [3].
Аналіз відповідності вимог виходячи із службового призначення
деталі у виробі та її креслення
Технічні вимоги і норми точності деталі витікають із службового
призначення пристрою і є результатом перетворення якісних і кількісних
показників службового призначення машини в показники розмірних зв’язків
її виконавчих поверхонь. Деталь зі своїми розмірами - ланками входить в
розмірні зв’язки машини і тому точнісні параметри деталі визначаються з
розв’язання складальних розмірних ланцюгів.
Виходячи з цього призначаються такі технічні вимоги:
Для забезпечення хімічної однорідності та досягнення необхідних
механічних властивостей після литва деталь піддається відпалу.
9
До основних баз ставляться такі вимоги:
Точність отвору Ø45Н8, та круглості, паралельності і биття – 0,03,
шорсткість Ra2,5 мкм.
До допоміжних баз, що призначені для визначеної просторової
орієнтації деталі у пристрої висуваються вимоги паралельності та
площинності поверхні Ж 0,05мм, з шорсткістю Ra1,25. Приєднувальні
різьбові отвори виконуються за точністю 6Н.
Технічні вимоги та норми точності, розроблені конструктором,
достатні для виконання деталлю службового призначення. Таким чином всі
конструктивні елементи корпусу вирішують функціональні завдання, які
висуваються до кронштейну і виробу в цілому.
Результати аналізу використовуємо при розробці технології
виготовлення деталі та виборі засобів контролю.
По завданню керівника виконую вилучення деталі «Кронштейн оптико-
механічного приладу» зі складального вузла «Тримач». Його робоче
креслення узгоджую зі всіма вимогами до нього, при цьому користуюсь
правилами:
- на кресленні проставляю розміри сполучень і розміри, що входять в
складальні ланцюги. Решту розмірів проставляю, виходячи із забезпечення
можливості виготовлення деталі «Кронштейн оптико-механічного приладу»;
- простановка на кресленні розмірів деталі забезпечує одержання
найкоротших складальних ланцюгів;
- кількість розмірів на кресленні достатня для виготовлення і контролю
деталі;
- кожний розмір заданий на кресленні лише один раз;
- ланцюг розмірів на кресленні не замкнений;
- простановка розмірів ведеться з врахуванням умови, щоб при
виготовлені деталі найбільш точний її розмір мав би найменшу накопичену
похибку;
10
- при простановці розмірів враховується характер виробництва і
технологію обробки деталі;
- розміри на кресленні деталі проставляю так, щоб вони могли бути
безпосередньо виконані в процесі обробки деталі без змінювання баз і
перерахунку допусків;
- розміри, що визначають відстані між необроблюваними поверхнями,
залишаються між собою, створюючи окремі подетальні ланцюги;
- кожна оброблювана поверхня деталі зв’язані розміром не більш ніж з
однією необроблюваною поверхнею.
1.2 Визначення типу виробництва
В умовах ринкової економіки програма випуску виробу може бути
представлена такою формулою:
П
�� = (1.1)
Ц
де: П – ринкова потреба в виробах, шт.;
Ц – оптимальний життєвий цикл випуску виробів, рік.
В межах проектування оцінити ринкову необхідність у продукції немає
можливості, тому за базу беруть планову програму випуску виробів, яка
наведена в завданні на проектування [6].
При проектуванні виробничих процесів основою розрахунку є не річна
програма випуску, а річна програма запуску їх у виробництво, шт.
�� �� ��
��зап = ��вип ∙ (1 + + + ) (1.2)
100 100 100
де Nвип – програма випуску виробів, шт.
=3...5 – відсоток браку;
=2...10 – відсоток незавершеного виробництва, який залежить від галузі
машинобудування, терміну виробничого циклу та інше;
=2...10 – відсоток запасних частин.
Тип виробництва згідно з ГОСТ3.1121-84 визначається коефіцієнтом
закріплення операцій за формулою:
11
О
Кз.о. = (1.3)
Р
де О – кількість різних операцій, які виконуються на робочих місцях
дільниці чи цеху;
Р – кількість робочих місць на дільниці чи в цеху.
Якщо за робочим місцем, незалежно від завантаження, закріплено
тільки одну операцію, то Кз.о. = 1, що відповідає масовому виробництву.
При 1 < Кз.о. < 10, – виробництво великосерійне,
при 10 < Кз.о < 20 – середньосерійне,
при 20 < Кз.о < 40 – мало серійне,
при Кз.о > 40 – одиничне.
При визначенні типу виробництва застосовується приблизне значення
Тшт., яке визначається за формулою:
Тшт = ��к ∙ То (1.4)
де: То – основний технологічний час, визначається по аналогу чи за
формулою, хв;
к – коефіцієнт, який залежить від типу виробництва і методу обробки
поверхонь.
Кількість різних операцій, які виконуються на робочих місцях дільниці
чи цеху визначаються так:
��
О = з.н (1.5)
��з.ф.
де з.н.=0.75...0.95 – нормативний коефіцієнт завантаження обладнання;
з.ф. – фактичний коефіцієнт завантаження обладнання:
����
��з.ф = (1.6)
����
де mp – розрахункова кількість верстатів певного типу;
mn – прийнята кількість верстатів певного типу.
��
�� = ∑ �� ∙ зап
�� шт.к ∙ �� ∙ 60 (1.7)
�� з.н
��
де Tшт.к – сумарний штучно-калькуляційний час, хв;
N-річний обсяг виробництва, шт;
12
Fg-дійсний річний фонд часу роботи одиниці обладнання, год.
При роботі в дві зміни Fg=4055 год.
Згідно вимог ГОСТ 14.312-74 є дві форми організації технологічних
процесів – групова і потокова.
Доцільність застосування потокової форми організації виробництва
встановлюють на основі порівняння середнього штучного часу Тшт.ср для
кількох основних операцій з розрахунковим тактом випуску Тв:
Тшт.ср
Кз = (1.8)
Тв
При Кз 0.6 вибирають потокову форму організації виробництва, у
противному разі – групову.
При Кз ≤ 0.6, можна застосовувати багатономенклатурну потокову
лінію, тобто необхідно підібрати ще кілька подібних деталей.
Тривалість такту залежить від типу лінії:
60∙����.��∙��з
для однономенклатурної: Тв = (1.9)
��
60∙����.��∙��з
для багатономенклатурної: Тв = (1.10)
��і
60∙����.л∙��з
для автоматичної: Тв = (1.11)
��
де Fg.o., Fg.л. – дійсний річний фонд часу роботи одиниці обладнання
потокової або автоматичної лінії, годин;
Кз= 0.75...0.95 – нормативний коефіцієнт завантаження обладнання;
Ni – число і-тих виробів(деталей), які підлягають випуску за рік.
Якщо з тих чи інших причин в умовах серійного виробництва не
вдається організувати потокове виробництво, приймають групову форму
організації, яка характеризується періодичним запуском виробів(деталей)
партіями. Розмір партії запуску Пз на стадії проектування визначають:
�� ∙��
Пз = з (1.12)
254
де =3, 6, 12, 24 - періодичність запуску, днів;
254 – число робочих днів за рік.
13
Проводимо розрахунки, виходячи з того, що задана програма випуску
виробів Nвип =1000шт.
Вибираємо значення для формули (1.2): =3%, =3%, =4%.
Nзап=1000+3/100+3/100+4/100=1020шт.
З базового технологічного процесу визначаємо штучний час.
Результати зводимо в таблицю 1.1.
Таблиця 1.1 – Норми часу для кожної операції
Номер операції Назва операції То, хв
060 Вертикально-фрезерна 0,96
070 Вертикально-фрезерна 0,26
080 Програмно-комбінована 20,16
100 Плоско – шліфувальна 0,33
110 Вертикально-свердлильна 0,12
130 Вертикально-свердлильна 0,11
140 Вертикально-свердлильна 0,038
160 Різьбонарізна 0,22
170 Різьбонарізна 0,56
180 Горизонтально-фрезерна 0,22
200 Токарно-гвинторізна 10,73
210 Вертикально-фрезерна 0,45
230 Вертикально-фрезерна 0,29
Розраховуємо кількість верстатів певного типу та кількість різних
операцій, які виконуються на робочих місцях дільниці. Результати заносимо
в таблицю 1.2.
Таблиця 1.2 – Кількість верстатів
№ Операція Тшт mp P O
з.ф.
1 3,66 0,020 1 0,020 42,5
2 1,76 0,009 1 0,009 84,4
3 3,45 0,018 1 0,018 37,2
4 4,50 0,025 1 0,025 24,0
5 Вертикально – фрезерна 10,62 0,058 1 0,058 14,6
6 10,68 0,059 1 0,059 14,4
14
7 5,01 0,027 1 0,027 30,5
8 5,07 0,028 1 0,028 30,0
9 9,80 0,054 1 0,054 15,7
10 7,30 0,040 1 0,040 21,25
11 Плоскошліфувальна 5,35 0,029 1 0,029 19,31
12 1,38 0,007 1 0,007 101,4
13 0,50 0,008 1 0,003 263,3
14 2,34 0,013 1 0,013 60,4
15 7,54 0,041 1 0,041 20,7
16 9,18 0,050 1 0,050 17,0
17 2,12 0,017 1 0,017 38,0
18 5,14 0,028 1 0,028 30,3
19 1,30 0,007 1 0,007 101,4
Вертикально – свердлильна
20 1,30 0,007 1 0,007 101,4
21 1,30 0,007 1 0,007 35,4
22 4,35 0,024 1 0,024 150,0
23 0,90 0,005 1 0,005 101,4
24 1,30 0,007 1 0,007 36,9
25 4,20 0,023 1 0,023 38,6
26 4,10 0,022 1 0,022 20,7
27 7,41 0,041 1 0,041 77,3
28 2,10 0,011 1 0,011 29,3
29 5,20 0,029 1 0,029 263,.3
30 Різьбонарізна 1,59 0,003 1 0,003 60,7
31 2,60 0,014 1 0,014 16,0
32 9,70 0,053 1 0,053 16,0
33 Горизонтально – фрезерна 3,80 0,020 1 0,020 42,5
34 Токарна 4,50 0,024 1 0,024 35,4
35 14,0 0,077 1 0,077 11,0
36 7,20 0,039 1 0,039 21,8
37 Координатно – розточна 14,0 0,077 1 0,077 11,0
38 14,0 0,077 1 0,077 11,0
39 7,20 0,039 1 0,039 21,8
40 13,70 0,075 1 0,075 11,3
41 17,0 0,094 1 0,094 9,04
216,95 41 1631,8
Розраховуємо коефіцієнт закріплення операцій за формулою
О 1631,86
К з.о. = = = 39,80
Р 41
.
Виробництво по базовому варіанту малосерійне, так як відповідно
ГОСТ 14.004-84 для нього 20 < Кз.о < 40.
Тип виробництва дозволяє визначити, яке обладнання найбільш
доцільно використовувати при виборі нового технологічного процесу.
15
Даному виду виробництва по ГОСТ 14.312-74 відповідає групова
форма організації робіт, запуск виробу проводиться партіями з визначеною
періодичністю. Величина операційної партії заготовок:
Nвип a 10006
n = = 24
F 254 шт (1.13)
а – періодичність запуску – випуску партії деталей; а =6 днів.
F – кількість робочих днів на рік, F = 254 днів.
1.3 Аналіз технологічності конструкції деталі
Трудомісткість виготовлення деталей обертання суттєво залежить від
технологічності їх конструкцій тобто правильного вибору матеріалу деталі,
простановки розмірів, форми поверхонь і їх розташування з заданою
точністю, якістю поверхонь [7].
Конструкція деталі забезпечує слідуючі технологічні вимоги:
Заготовку отримують методом литва по виплавляємим моделям.
Площина основи, яка піддається механічній обробці, переривається
дільницями з заниженням.
Базова та технологічна поверхні мають достатню протяжність, що
забезпечує добру усталеність.
Оброблювані поверхні відкриті і досяжні для підходу ріжучого
інструменту.
Отвори в корпусі мають просту геометричну форму, в більшості
випадків наскрізні.
Відсутні отвори розташовані під кутом відносно стінок.
Кріпильні отвори стандартні і їх номенклатура мінімальна.
Основними допусками на лінійні розміри є допуски 11-13 кв.
точності, а для отворів – за 7-8-м квалітетом.
Основний показник шорсткості — Rz 200.
16
В цілому, деталь досить технологічна, має добрі базові поверхні, які
дозволяють поєднувати конструкторські та технологічні бази. Обробку деталі
можливо вести універсальним інструментом.
Технологічний аналіз креслення показав, що креслення містить усі
необхідні дані, які дають повне уявлення про деталь. Розміри проставлені
зручно, що дозволяє їх витримати від технологічних баз, окрім деяких
розмірних ланцюгів. Проведемо розмірний аналіз: перехід від
конструкторського розмірного ланцюга (КРЛ) до технологічного розмірного
ланцюга (ТРЛ).
А2=70±0,8мм А1=97±0,8мм
Потрібно знайти номінальне значення розміру Б2 та його граничні
відхилення.
1. Номінальне значення розміру Б2.
Б2= А1+А2
Б2=70+97=199 мм
2. Поле допуску ланки Б2.
З формули Т=Ті=ТБ1+ТБ2 (1.14)
знаходимо ТБ2
ТБ2=Т - ТБ1
ТБ2=1,6-0,8=0,8 мм
3. Знаходимо середину поля допуску ланки Б2 з формули:
О=ОБі - ОБі=ОБ2 - ОБ1 (1.15)
знаходимо ОБ2
ОБ2=О-ОБ1
17
ОБ2=0,4-0=0,4
4. Знаходимо верхнє та нижнє відхилення ланки Б2.
1
ES = ОБ 2 + Т Б 2
2 (1.16)
1
EI = ОБ 2 − Т Б 2
2 (1.17)
1 1
ES = 0,4 + 0,8 = +0,8 ES = 0,2 − 0,35 = +0
2 мм 2 мм
Отже замикальна ланка буде дорівнювати 970,8 мм, а розмір
167+0,8мм.
Визначимо деякі кількісні показники технологічності.
Коефіцієнт точності :
1
КТ = 1 − (1.18)
Тср
де Тср – середній квалітет точності.
∑ �� ∙��
Т �� ��
ср = (1.19)
∑ ����
де Ті – і - й квалітет;
nі – кількість поверхонь і – го квалітету.
Значення Ті та nі беремо з таблиці 1.3.
Таблиця 1.3 – Квалітети поверхонь
Ti ni Ti ni
6Н 15 90
Н8 3 24
Н11 1 11
Н12 6 72
Н14 29 406
Н7 6 42
ni = 60 Ti ni = 645
За формулами:
∑ ��
Т = ��∙���� 645
ср = = 10,75
∑ ���� 60
1 1
КТ = 1 − = 1 − = 0,906
Тср 10,75
18
Коефіцієнт шорсткості :
1
КШ = (1.20)
Шср
де ШСР— середня шорсткість поверхонь.
∑ �� ∙����
Шср = �� �� (1.21)
∑ ����
де Rаі — шорсткість поверхні.
Значення Rаі nі беремо з таблиці 1.4
Таблиця 1.4 – Шорсткості поверхонь
Ш і ni Ш і ni
Ra 6,3 37 223,1
Ra 3,2 16 51,2
Ra 2,5 5 12,5
Ra 1,25 4 5
ni = 62 Ші ni = 291,8
За формулами:
∑ ���� ∙ Ш�� 291.8
Шср = = = 4.7
∑ ���� 62
1 1
КШ = = = 0,212
Шср 4,7
Коефіцієнт використання матеріалу
��
К = д
ВМ (1.22) [4]
��з
де mД=1,784 кг – вага деталі;
mЗ=2 – вага заготовки, (розрахунок зробимо за допомогою СAD системи);
Тоді коефіцієнт використання матеріалу :
1,784
КВМ = = 0,89
2
На основі проведеного аналізу робимо висновок, що конструкція деталі
"Кронштейн оптико-механічного приладу " є технологічною.
1.4 Попередній вибір заготовки і методу її одержання
19
Аналізуючи креслення деталі, виясняю що деталь виготовляється із
сталі 45Л, має складну конфігурацію, внутрішні порожнини та отвори. Для
таких деталей найбільш прийнятний такий вид заготовок, як відливка [8].
Також беручи то уваги той факт, що річний запуск деталей складає
1020шт, вважаю найбільш респектабельним застосування в якості заготовки
лиття по виплавляємим моделям та лиття в землю. Останній являється
найбільш універсальним способом, але потребує великих затрат для
виготовлення форм. Відливки, що отримуються литтям в піщані форми
отримують з точністю, що відповідає 14-17 квалітету і з шорсткістю поверхні
Rz=320÷40 мкм.
Лиття по виплавляємим моделям являється прогресивним способом
отримання точних і складних по формі виливок із будь – яких ливарних
сплавів при партії більше 100шт. При цьому оптимальна маса виливок
знаходиться у межах 0,2 ÷ 12кг. Точність розмірів і параметри шорсткості
поверхні виливок коливаються в межах 15 квалітету та Rz=90 ÷ 10мкм. Але
точність і шорсткість в багатому залежать також від умов виготовлення [9].
Метод отримання заготовки визначається службовим призначенням,
конструкцією деталі; матеріалом, технічними умовами і економічністю
виготовлення [7]. Для більш точного вибору способу виготовлення заготовки
використовуємо матрицю впливу факторів табл. 1.5.
Таблиця 1.5 - Матриця впливу факторів
Фактори
Спосіб
виготовлення Форма та Точність та якість Технологічні Виробничі
Річна
заготовки розміри поверхневого властивості можливості Сума
програма
заготовки шару матеріалу підприємства
Лиття в піщані
- - + + + 3
форми
Лиття по
виплавляємим + + + + - 4
моделям
Порівняльна характеристика способів отримання заготовок наведена в
таблиці 1.6.
20
Таблиця 1.6 – Порівняльна характеристика способів одержання заготовки
Найменування параметра І варіант ІІ варіант
(по моделям) (в піщані форми)
Вид заготовки Відливка Відливка
Клас точності 7 7
Група складності 10 10
Маса заготовки, Q, кг 2 2,1
Вартість 1т заготовки, 11133+15%=12803 5000+15%=5750
прийнятої за базу Сі, грн
Вартість 1т стружки, Sвідх,грн 350 350
Пропоную більш прогресивний метод отримання заготовки лиття по
виплавляємим моделям (для даного типу виробництва і розмірів деталі), який
максимально наближає форму заготовки до форми деталі, залишаючи малі
припуски для обробки різанням відповідальних поверхонь.
Питання про вибір певного виду заготовки може бути вирішено тільки
після розрахунку технологічної собівартості деталі по варіантах, що
порівнюються [10].
Вартість заготовки визначаємо за формулою:
C1 S
S від
заг = Q KТ KC K е KМ K п − (Q −q) грн, (1.23)
1000 1000
де С1 – базова вартість (тони заготовок, грн.) [7]
Кт, Кс, Кв, Км, Кп – коефіцієнти, що залежать від класу точності, групи
складності, маси, марки матеріалу і об'єму виробництва заготовок. [3, с.34–
36]
Q – маса заготовки.
q – маса готової деталі.
Sвід – вартість однієї тони відходів. [3]
Вартість заготовки, отриманої литвом в пісчані форми за формулою
буде дорівнювати :
5000 350
SЗАГ = 2,11,051,221,2 1,11,48 − (2,1−1,784) = 26,1грн.
ПІСЧ
1000 1000
21
Аналогічно за формулою визначаємо вартість заготовки, отриманої
литвом по виплавляємим моделям :
12803 350
SЗАГ = 2,0 111,2 0,5 1,23 − (2,0−1,784) = 18,81грн.
моделі
1000 1000
Механічна обробка обох заготовок до готової деталі проводиться за
подібним технологічним процесом.
Порівнюючи технологічну собівартість виготовлення заготовки обома
методами литва, зробимо висновок , що доцільніше використовувати литво
по виплавляємим моделям.
Економічний ефект виготовлення заготовки методом литва в пісчано -
глинясту форму в порівнянні з методом литва по виплавляємим моделям:
E = (SЗАГ − S ) N (1.24) [3]
КОКІЛЬ ЗАГ ЗАП
. моделі.
де NЗАП — програма запуску виробів, шт.
Е=(26,1-18,81)1020=7435грн.
Порівнюючи технологічну собівартість виготовлення заготовки обома
методами, перевагу потрібно віддати методу – лиття по виплавляємим
моделям.
Переваги лиття за випалюваними моделями порівняно з литтям у
піщано-глиняні форми:
✓ простота виготовлення форми;
✓ підвищена точність виливка завдяки нерозбірній формі;
✓ зниження витрат праці на очищення й обрубування виливків з огляду
на відсутність заливів у місцях стику півформ;
✓ ліпші можливості для механізації й автоматизації.
Отже, метод одержання заготовки лиття по виплавляємим моделям,
забезпечує технологічність і мінімальну собівартість виготовлення заготовки,
і тому вважається оптимальним [12].
22
Розділ 2. Технологічний розділ
2.1 Виявлення і аналіз розмірних зв'язків поверхонь деталі та
формулювання основних технологічних рішень
Виявлення та аналіз розмірних зв’язків провадимо за кресленням деталі
з урахуванням функцій, що виконуються конкретними поверхнями деталі в
складальній одиниці.
Службове призначення кронштейну забезпечується рядом параметрів.
До основних параметрів належать розміри та шорсткість пазу, який служить
для установки кронштейну на суміжну деталь, що обумовлено виключенням
перекосу та короблення кронштейну; забезпечення точності виконання
отворів для кріплення індикаторного механізму та датчиків.
Службове призначення кронштейну забезпечується також рядом
допоміжних параметрів, що безпосередньо не стосується службового
призначення деталі – другорядними параметрами деталі.
Другорядними параметрами корпусу є:
o Точність виконання базової поверхні;
o Точність взаємного розміщення приєднувальних отворів;
Виходячи з приведеного раніш аналізу норм точності та технічних
вимог формулюємо основні технологічні задачі [13].
• Забезпечити точність пазу b=92Н11 поверхні якого виконані з
шорсткістю Rz20. Бокові стінки виконуються з перпендикулярністю до
0,05 мм до основи паза (поверхня М)
• Забезпечити точність виконання поверхні 45Н8, що виконується по 8
квалітету точності з шорсткістю Ra 2,5 мкм сумісно з суміжними
деталями. Поверхня призначена для установки і кріплення
індикаторного механізму;
• Забезпечити точність виконання поверхні 14Н7 і М160,5-6Н, що
призначені для установки елементів коректування положення
індикаторного механізму;
23
• Забезпечити точність виконання трьох отворів 8,2Н7, призначених
для установки датчиків, що забезпечують тонку настройку. Точність
взаємного положення датчиків забезпечує якість показників, із чого
витікає необхідність виконання отворів по 7 квалітету при шорсткості
поверхні 1,25 мкм;
• Забезпечити точність виконання отвору 8,4Н7 від точності виконання
якого залежить точність суміщення, що забезпечує стабільність
положення індикаторного механізму, настроєного по заданим
параметрам. Тому ця поверхня виконується по 7 квалітету;
• Забезпечити точність виконання поверхні “М”, яка являється
конструкторською базою, до якої прив’язані всі інші елементи деталі.
Такі задачі вирішуються за рахунок:
- точності верстата;
- точності схеми базування;
- точності мірного інструменту;
- точності налагодження.
Вибір принципової схеми маршруту обробки. За основу маршруту
приймаємо „Укрупнену типову схему раціональної послідовності етапів
обробки заготовки,, [38].
Рисунок 2.1 - Ескіз деталі з постановкою поверхонь
24
Згідно креслення деталі, методу одержання заготовки та згаданої схеми
приймаємо такі етапи обробки і приводимо їх у вигляді таблиці 2.1.
Таблиця 2.1 - Укрупнена типова схема раціональної послідовності
етапів обробки заготовки
Етап Назва Зміст етапів і вихідні параметри
ЕЗ Термічний І Термообробка для зняття внутрішнього напруження І і 11 роду.
Обробка поверхонь, які будуть використовуватись як технологічні бази
Е1 Попередній І
на наступних етапах.
Чорнова обробка виконавчих(головних) поверхонь, які не припускають
Е2 Попередній 11 наявності дефектів. Точність розмірів ІТ12...ІТ14, форма і
розташування 10-12 ступеня, Дг = 10...20 мкм, Яа = 2,5...5 мкм.
Напівчистова обробка головних поверхонь. Точність розмірів
Е4 Напівчистовий ІТ10...1Т12, форма і розташування 8 - 9 ступеня, Яг = 6,3... 10 мкм, Яа =
1,25... 2,5 мкм.
Е5 Термічний 11 Термообробка для поліпшення якості верхніх шарів матеріалу.
Правка баз і чистова обробка головних поверхонь. Точність розмірів
Е6 Чистовий ІТ8...ІТ9, форма і розташування 6 - 7 ступеня, Яг = 3,2...6,3 мкм, 11а =
0,63... 1,25 мкм.
Е7 Додатковий Виконання другорядних операцій (зняття фасок, прорізування канавок,
свердління отворів).
Опорядження виконавчих і головних поверхонь. Точність розмірів
Е9 Викінчувальний ІТ5...ІТ7, форма і розташування 4 - 5 ступеня, Яг = 0,8... 1,6 мкм, Яа =
0,16...0,32 мкм.
Е10 Контрольний Остаточний контроль деталі
Для зручності користування принциповою схемою обробки при
розробці маршруту обробки деталі (МОД), зведемо цю схему до виду -
таблиця 2.2, для цього пронумеруємо всі оброблювані поверхні деталі (див.
рисунок 2.1).
25
Таблиця 2.2 - Маршрутна схема поетапної механічної обробки поверхонь
деталі „Кронштейн оптико-механічного приладу,,
Як видно з таблиці 2.2, передусім обробляють технологічні бази, потім
інші поверхні в порядку сходження від початкової точності поверхонь
заготовки до тієї, що вимагається кресленням деталі. Найбільш високі квалітети
точності мають виконавчі поверхні, за допомогою яких деталь виконує своє
службове призначення. Таким чином, побудова МОД підпорядкована одному з
головних принципів - забезпечення деталлю свого службового призначення
[14].
Розробка теоретичних схем базування та схем встановлення
заготовки.
Схеми базування наведені в таблиці 2.3. При виборі баз керуюсь
принципом сумісності та сталості баз. За бази приймаю поверхні від яких стоїть
найбільша кількість розмірів.
26
Таблиця 2.3 – Варіанти схем базування по операціям
Схема базування Базування Операція
Установка по Плоско-шліфувальна.
площинам Шліфувати паз,
ІІІ,ІІ,ІV з витримуючи розмір згідно
закріпленням по ескізу.
поверхні І.
Установка по Вертикально – свердлильна.
площині І, ІІІ з Свердлити 2 отв. 9Н14
закріпленням (поверхня 1,2)
поверхні ІІ.
Установочна
база – поверхня
І.
Установка по Вертикально –фрезерна.
поверхні І з Фрезерувати фаску 1.
закріпленням
поверхні ІІ.
Установка по Свердлильно- зенковочна.
площині ІІІ, І з Свердлити – зенкувати
закріпленням поверхні 1,2.
по поверхні ІІ. Вертикально-свердлильна.
Свердлити під різьбу М2-6Н
2 отвори.
Різьбонарізна.
Нарізати різьбу М2 в
3-х отворах 1,6 напрохід.
27
Таблиця 2.3 – Варіанти схем базування по операціям (продовження)
Встановити Вертикально-свердлильна.
деталь на Свердлити по розмітці:
поверхню І. 2 отв. 2,05 під різьбу М2,5
напрохід; свердлити 6 отв.
2,05 під різьбу М2,5х5 та
1отв. під різьбу М2,5х4
Різьбонарізна .
Нарізати різьбу М2,5 в двох
отворах напрохід; М2,5 в
шести отворах і М2,5х4 в
одному отворі.
Установка на Горизонтально-фрезерна.
площину ІІ, І з Фрезерувати паз 1.
закріпленням по
площині ІІІ.
Установочна
база – площина
ІІ.
Установка по Токарна.
поверхні ІІ з Розточити отв.1 в двух
затиском стойках.
поверхні І.
Базування по Вертикально –фрезерна.
площині ІІ з Фрезерувати обниження 1.
закріпленням
площин І і ІІІ.
2.2 Вибір методів і кількості ступенів обробки поверхонь
Необхідна точність поверхні може бути забезпечена сполученням різних
варіантів обробки. Переважаючим варіантом буде той, який містить меншу
кількість переходів обробки даної поверхні. На вірний вибір методу обробки
поверхонь заготовки впливають такі фактори, як службове призначення деталі,
функціональне призначення поверхонь, вимоги по точності, шорсткості,
28
геометричної форми тощо.
Визначаю число ступенів обробки на основі розрахунків уточнення [19]
T n
= 3 = 1 2 ... n = i
T
д i=1 (2.1)
де - загальне уточнення;
і – окремі ступені уточнення;
n – число ступенів обробки;
Тз, ТД, Ті – допуски параметрів, що розглядаються відповідно до
заготовки деталі, і –го ступеня.
Розкладаючи загальне уточнення на ступені слід врахувати: для першого
ступеня чорнової обробки - <6, для проміжних ступенів напівчистової обробки
- =3…4, для ступенів чистової обробки - =1,5…2.
Для найбільш спрямованого вибору числа ступенів використовуємо
формулу:
N=lg/0,46 (2.2)
Наприклад для даної деталі яка має циліндричну поверхню 14Н7.
Заготовка виготовлена методом лиття в оболонкові форми досягає точності
Н14.
Загальне уточнення
=Тзаг/Тдет=620/25=27,8 n=lg27,8/0,46=3,98
приймаємо n=4, призначивши 1=6 2=3 3=1,5. Загальне =27.
Розрахунки кількості переходів для кожної поверхні деталі наведено в
таблиці 2.4. У відповідності до вибраних методів обробки та сформульованих
технологічних задач розробляємо маршрут механічної обробки деталі [15].
29
Таблиця 2.4 - Визначення методів обробки поверхонь (МОП)
№ Вид, розмір поверхні Квалітет Параметр Кількість Варіанти методів обробки поверхонь
повер точності шорсткості, переході 1 2
в
хні мкм
1,5,6 Плоска 12 Rz40 1 Фрезерування одноразове Фрезерування
одноразове
2 Плоска 7 Rа1,25 1 Фрезерування одноразове Фрезерування
одноразове
3,8 Плоска 14 Rz20 2 Фрезерування чорнове Фрезерування
Фрезерування чистове одноразове
Шліфування чистове
4,7 Плоска 14 Rz40 1 Фрезерування одноразове Фрезерування
одноразове
9 Різьбова внутрішня 7 Rа3,2 4 Центрування Центрування
Свердління Свердління
Розвертання Розвертання
Нарізання різьби Нарізання різьби
10,11 Різьбова внутрішня 6 Rа3,2 3 Центрування Центрування
Свердління Свердління
Нарізання різьби Розвертання
Нарізання різьби
12 Різьбова внутрішня 8 Rz20 3 Центрування Центрування
Свердління Свердління
Нарізання різьби Розвертання
Нарізання різьби
13 Внутрішня конічна 12 Rа3,2 1 Зенкування Зенкування
14,16, Плоска 12 Rz20 2 Фрезерування чорнове Фрезерування
17 Фрезерування чистове одноразове
Шліфування чистове
15 Внутрішня плоска 8 Rа2,5 1 Шліфування Фрезерування тонке
18 Внутрішня еліпсоїдальна 14 Rz40 1 Фрезерування одноразове Фрезерування
одноразове
19,20 Внутрішня циліндрична 14 Rz40 1 Свердління Свердління
21 Внутрішня циліндрична 14 Rz40 1 Фрезерування однократне Розточування чистове
22 Внутрішня циліндрична 7 Rа1,25 2 Розточування чистове Розточування чистове
Розточування тонке Розточування тонке
23 Внутрішня плоска 8 Rа2,5 1 Шліфування Фрезерування тонке
24 Внутрішня циліндрична 14 Rz40 1 Свердління Свердління
25 Внутрішня циліндрична 7 Rz40 3 Свердління Свердління
Зенкерування Зенкерування
Розвертання Розвертання
26,27, Різьбова внутрішня 6 Rz20 3 Свердління Свердління
28,29 Нарізання різьби Розвертання
Нарізання різьби
30 Внутрішня плоска 12 Rz40 1 Фрезерування однократне Фрезерування
однократне
31 Внутрішня циліндрична 8 Rа2,5 1 Розточування чистове Розфрезеровування
сегментна тонке
32 Плоска 11 Rz40 1 Фрезерування однократне Фрезерування
однократне
Позначення поверхонь деталі (див. рис. 2.1). Дані таблиці 2.4
використовуємо як базу даних при розробці маршруту обробки деталі (МОД).
2.3 Розробка маршруту обробки деталі
Згідно з кресленням деталі, принциповою схемою маршруту обробки
(див. табл. 2.4) та наміченими схемами базування і маршрутами обробки
30
поверхонь (див. табл. 2.3) об’єднуємо поверхні в комплекси, попередньо
вибираємо обладнання та розробляємо варіанти МОД. З додаткових операцій
призначаємо миття і контроль.
Результати розробки МОД заносимо в таблицю 2.5 та 2.6 для подальшого
аналізу й оцінки [16].
Таблиця 2.5 - Варіант МОД обробки деталі №1
005 Ливарна
010 Транспортна
015 Термічна
020 Контрольна
025 Транспортна
030 Вертикально - фрезерна: фрезерувати залишок від литника: поверхня 1
035 Вертикально - фрезерна: фрезерувати литникову перемичку
040 Програмно - комбінована: фрезерувати площини 2,3,4,5,6 начисто; фрезерувати
обниження на площині 7; фрезерувати обниження пов. 8; свердлити отвори 9, 10, 11,
12, 13; зенкувати отвір 13; нарізати різьбу М5, М8; розвернути отвори 3,9Н8,
8,2Н7, 6,7Н7; фрезерувати площини 14, 15, 16, 17; фрезерувати вікно 18;
свердлити 2 отвори 3,14Н14; розточити отвори 10, 13,5, 15,5 ; фрезерувати
канавку до 16Н14; розточити фаску 1х45 ; розточити 14Н7
045 Контрольна
050 Плоскошліфувальна: шліфувати паз: поверхня 25
055 Вертикально - свердлильна: свердлити 2 отвори 9Н14; свердлити та зенкерувати
2 отвори 8,2(8,4Н7), 14х90
060 Слюсарна: розвернути 2 отвори 8,2 до 8,4Н7
065 Вертикально - свердлильна: свердлити 3 отвори 1,6
070 Вертикально - свердлильна: свердлити 2 отвори 2,05 напрохід; свердлити 7
отворів 2,05
075 Різьбонарізна: нарізати різьбу М2 в 3 отворах 1,6 напрохід
080 Різьбонарізна: нарізати різьбу М2,5 в 2 отворах 2,05 напрохід; М2,5х5+1,5 в 6
отворах 2,05; М2,5х4+1,5 в одному отворі 2,05
085 Слюсарна: калібрувати різьбу М5-6Н в двох отворах; нарізати різьбу М8 в двох
отворах ; калібрувати різьбу М8-6Н в 8 отворах; калібрувати різьбу М16х0,5-6Н в
одному отворі
090 Горизонтально - фрезерна: фрезерувати паз поверхня 30
095 Слюсарно - складальна: з’єднати деталі болтами, витримуючи зазор 0,5 0,1
100 Токарно - гвинторізна: розточити отвір 45+0,039 в двох стойках
105 Контрольна
110 Слюсарно - складальна: вивернути технологічні болти
115 Вертикально - фрезерна: фрезерувати обниження - поверхня 32
120 Контрольна
Таблиця 2.6 - Варіант МОД обробки деталі №2
005 Ливарна
010 Транспортна
015 Термічна
31
020 Контрольна
025 Транспортна
030 Вертикально - фрезерна: фрезерувати залишок від литника: поверхня 1
035 Вертикально - фрезерна: фрезерувати литникову перемичку
040 Вертикально-фрезерна: фрезерувати площини 2,3,4,5,6 начисто; фрезерувати
обниження на площині 7; фрезерувати обниження пов.8;
045 Вертикально-свердлильна: свердлити отвори 9, 10, 11, 12, 13; зенкувати отвір 13;
нарізати різьбу М5, М8; розвернути отвори 3,9Н8, 8,2Н7, 6,7Н7
050 Вертикально-фрезерна: фрезерувати площини 14, 15, 16, 17
055 Вертикально-свердлильна: свердлити 2 отвори 3,14Н14;
060 Токарно-гвинторізна: розточити отвори 10, 13,5, 15,5; розточити фаску 1х45 ;
розточити 14Н7
065 Вертикально-фрезерна: фрезерувати канавку до 16Н14
070 Вертикально-фрезерна: фрезерувати вікно 18
075 Контрольна
080 Плоскошліфувальна: шліфувати паз - поверхня 25
085 Вертикально-свердлильна: свердлити 2 отвори 9Н14; свердлити та зенкерувати 2
отвори 8,2(8,4Н7), 14х90
090 Слюсарна: розвернути 2 отвори 8,2 до 8,4Н7
095 Вертикально - свердлильна: свердлити 3 отвори 1,6
100 Вертикально - свердлильна: свердлити 2 отвори 2,05 напрохід; свердлити 7
отворів 2,05
105 Різьбонарізна: нарізати різьбу М2 в 3 отворах 1,6 напрохід
110 Різьбонарізна: нарізати різьбу М2,5 в 2 отворах 2,05 напрохід; М2,5х5+1,5 в 6
отворах 2,05; М2,5х4+1,5 в одному отворі 2,05
115 Слюсарна: калібрувати різьбу М5-6Н в двох отворах; нарізати різьбу М8 в двох
отворах ; калібрувати різьбу М8-6Н в 8 отворах; калібрувати різьбу М16х0,5-6Н в
одному отворі
120 Горизонтально - фрезерна: фрезерувати паз поверхня 30
125 Слюсарно - складальна: з’єднати деталі болтами, витримуючи зазор 0,5 0,1
130 Токарно - гвинторізна: розточити отвір 45+0,039 в двох стойках
135 Контрольна
140 Слюсарно - складальна: вивернути технологічні болти
145 Вертикально - фрезерна: фрезерувати обниження - поверхня 32
150 Контрольна
Перевірка забезпечення точності розмірів за варіантами
технологічного процесу
Критеріями вибору варіанта технологічного процесу є [12]:
1. Оцінка доцільності прийнятого метода виготовлення заготовки;
2. Забезпечення заданої точності по всім лінійним і кутовим розмірам,
а також заданих параметрів шорсткості;
3. Можливість використання стандартного різального,
вимірювального інструменту і пристроїв;
32
4. Число, складність і орієнтовна вартість технологічного обладнання,
пристроїв, різальних і вимірювальних інструментів і ін.;
5. Оцінка можливості автоматизації операцій і процесу в цілому;
По першому маршруту обробки деталі забезпечення точності розмірів по
лінійним та кутовим розмірам більша за рахунок багатоінструментальної
обробки, менша кількість установів та переустановів. Параметри шорсткості в
обох маршрутах майже однакові.
Як в першому так і в другому маршрутах можливо використовувати як
спеціальний різальний, вимірювальний інструмент, так і стандартний.
В першому варіанті можливість автоматизувати процес обробки деталі, а
в другому варіанті цей процес можливо автоматизувати лише частково [17].
1. Обидва варіанти забезпечують потрібну точність розмірів і
параметри шорсткості поверхонь заданих кресленням.
2. Перший варіант має меншу кількість операцій і вимагає меншу
номенклатуру обладнання.
3. Застосування верстатів з ЧПК у першому варіанті досить сильно
зменшує допоміжний час.
Зваживши все приходимо до висновку, що перший варіант МОД є більш
прийнятним, тому приймаємо його для подальшої розробки.
Формування раціональної структури операцій
При формуванні структури операцій треба розв'язати такі питання:
- уточнити зміст операцій (намічений при розробці маршруту);
- визначити послідовність і зміст переходів.
При формуванні раціональної структури операцій за основу беремо
варіант МОД (див. табл. 2.5).
33
Таблиця 2.7 – Послідовність і структура операцій обробки кронштейну
оптико-механічного приладу
№ і назва операції перех. Зміст переходу
030 Вертикально-фрезерна 1 Фрезерувати залишок від литника в один рівень з литою поверхнею
035 Вертикально-фрезерна 1 Фрезерувати литникову перемичку
1 фрезерувати площини 2,3,4,5,6 начисто
2 фрезерувати обниження на площині 7, витримуючи розміри 20Н14; 1Н14
3 фрезерувати обниження пов. 8, витримуючи розміри 16h14, 20Н14, R10
4 Центрувати отвори з урахуванням фасок
5 Свердлити 2 отвори 6,5(чистовий р-р 6,7Н7)
6 Свердлити 6 отворів 6,7 під різьбу М8
7 Свердлити 1 отвір 4,2 під різьбу М5
8 Свердлити 1 отвір 3,8 під розвертання 3,9Н8
9 Свердлити 1 отвір 4
040: Програмно- 10 Свердлити 3 отвори 8 під 8,2Н7
комбінована
11 Зенкувати 1 отвір 4Н14 в р-р 7Н12 на глибину 2Н14
12 Нарізати різьбу М5 в одному отворі
13 Нарізати різьбу М8 в 6 отворах
14 Розвернути 1 отвір 3,9Н8
15 Розвернути 3 отвори 8,2Н7
16 Розвернути 2 отвори 6,7Н7
17 Зміна палети
18 Фрезерувати площини 14, 15, 16, 17
19 Зацентрувати отвори, просвердлити отвір під ввід фрези для
фрезерування вікна
20 Фрезерувати вікно, витримуючи розміри 11Н14, 20,5h12, 26Н14
21 Свердлити 2 отвори 3,!4Н14
22,23 24 Розточити отвори 10, 13,5, 15,5 відповідно
25 Розфрезерувати канавку 2 до 16,3Н14
26
Розточити фаску 1 х45
27 Розфрезерувати різьбу М16х0,5
28 Розточити 14Н7
1 Шліфувати паз, витримуючи розміри 50-0,25, 92+0,22, 8-0,36
050 Плоскошліфувальна
1 Свердлити 2 отвори 9Н14
055 Вертикально-
свердлильна 2 Свердлити та зенкувати 2 отвори, витримуючи розміри: 8,2
1 Розвернути 2 отвори 8,2 до 8,4Н7
060 Слюсарна
2 Притупити гострі кромки та зазубрини в отворі
065 Вертикально- Свердлити по розмітці 3 отвори 1,6 під різьбу М2-6Н
1
свердлильна
1 Свердлити по розмітці 2 отвори 2,05 під різьбу М2,5 напрохід
070 Вертикально-
свердлильна 2 Свердлити по розмітці 6 отворів 2,05 під різьбу М2,5
3 Свердлити по розмітці 1 отвір 2,05 під різьбу М2,5х4+1,5
075 Різьбонарізна 1 Нарізати різьбу М2 в 3 отворах 1,6 напрохід
080 Різьбонарізна 1 Нарізати різьбу М2,5 в 2 отворах 2,05 напрохід
2 М2,5х5+1,5 в 6 отворах 2,05
3 М2,5х4+1,5 в одному отворі 2,05
34
Таблиця 2.7 (продовження)
085 Слюсарна 1 Калібрувати різьбу М5-6Н в двох отворах
2 Нарізати різьбу М8 в двох отворах
3 Калібрувати різьбу М8-6Н в 8 отворах
4 Калібрувати різьбу М16х0,5-6Н в одному отворі
5 Зняти зазубрини в отворах
090 Горизонтально- 1 Фрезерувати паз, витримуючи розміри 130,5 0,2; 4,5 0,2; 9+0,36 ; 16
фрезерна 0,1
095 Слюсарна 1 Калібрувати різьбу М8-6Н в двох отворах
2 Зняти зазубрини, притупити гострі ребра до 0,3
3 З’єднати деталі болтами, використовуючи спец прокладки, витримуючи
зазор 0,5 0,1
100 Токарно-гвинторізна 1 Розточити отвір 45+0,039 в двох стойках начорно
2 Розточити отвір 45+0,039 в двох стойках начисто
110 Слюсарна 1 Вивернути технологічні болти
115 Вертикально-фрезерна 1 Фрезерувати обниження , витримуючи розміри 19,6+0,21; 45Н8*; 23 0,2;
3,5min ; 66 ; 25 1
120 Контрольна 1 Заключний контроль
Оцінюємо можливі варіанти побудови операцій по продуктивності і
собівартості, керуючись техніко-економічними принципами проектування:
максимальна економія часу і потрібна продуктивність.
Окрему технологічну операцію проектуємо на основі: прийнятого
технологічного маршруту, схеми базування і закріплення заготовки на операції,
даних про точність і шорсткість поверхонь до і після обробки на даній операції,
припусків на обробку, розміру партії деталей. При уточненні змісту операції
остаточно встановлюємо, які поверхні деталі будуть оброблені на даній
операції.
Вибір раціональної послідовності установів та переходів є
багатоваріантною задачею, розв'язання якої відбувається послідовно на всіх
етапах проектування. Використовуємо метод вибору структури операції який
базується на розмірно-точнісному аналізі деталі та типових розв’язаннях, у
яких узагальнено досвід, накопичений при обробці деталей такого класу.
Критеріями оцінки варіантів операції, що проектується є: оперативний
час, штучний час, вартість виконання операції. Всі ці критерії зменшуються за
умови скорочення числа переходів та їх одночасного виконання.
Число переходів передусім залежить від числа ступенів обробки кожної
елементарної поверхні деталі.
Чим менше ступенів обробки необхідно для кожної поверхні і чим вищою
35
є їх технологічна та часова сумісність, тим більше можливостей скорочення
часу виконання операції, тим нижча собівартість її виконання.
За кількістю заготовок, які встановлюють, в даному технологічному
процесі використовується одномісна схема. За кількістю використаних
інструментів також одноінструментна схема.
Отже в даному технологічному процесі (для універсальних верстатів)
враховуючи дрібносерійний тип виробництва використовуємо одномісну
одноінструментну послідовну схему обробки, для верстата з ЧПК також
одномісну одноінструментну послідовну схему обробки. Заготовку
встановлюють на верстаті, після її обробки, вона знімається і встановлюється
нова заготовка.
Для верстата з ЧПК застосовуємо концентрацію операцій - з’єднання
декількох простих технологічних переходів в одну складну операцію. При
концентрації операцій скорочується число установів заготовки на верстат. При
цьому підвищується точність взаємного розташування оброблюваних
поверхонь, продуктивність обробки за рахунок зниження основного і
допоміжного часу, скорочується тривалість виробничого циклу, спрощується
календарне планування.
Можливість суміщення технологічних переходів встановлюють залежно
від жорсткості заготовки, взаємного розташування поверхонь, які
обробляються, зручності видалення стружки, технічної можливості розміщення
інструменту в зоні обробки [18].
Структуру операції вибираємо паралельно з обладнанням, оскільки,
беручи до виконання схему обробки, необхідно чітко знати можливість її
реалізації на верстаті.
Розробка креслення заготовки. Після попереднього вибору способів
виготовлення заготовки на основі ''Матриці впливу факторів" переходимо до
проектування заготовки, яка буде виготовлятись вибраним методом (лиття по
виплавляємим моделям). Виливок: ІТ12, Rz= 40 мкм [7]. Враховуючи всі
фактори, розробляємо креслення заготовки, яке наведено в графічній частині.
36
2.4 Вибір обладнання, технологічного оснащення
Попередньо обладнання вибираємо паралельно з розробкою МОП і МОД
відповідно до типу виробництва. Згідно з класифікацією верстатів, верстатне
обладнання поділяється на такі види: верстати широкого або загального
призначення /універсальні/, верстати високої продуктивності, верстати
спеціалізовані та спеціальні.
Верстати широкого або загального призначення застосовують у
серійному та одиничному виробництвах. При обробці деталі використовується
наступне обладнання:
1. Вертикально-фрезерний верстат 6Р10:
Розмір робочого столу – 800х200 мм Подача столу - 251120мм/хв; -
Найбільше переміщення столу: повздовжніх і поперечних переміщень.
Повздовжнє – 500мм; Вертикальних – 12,5560 мм/хв.
Поперечне – 160 мм; Потужність електродвигуна
Вертикальне – 300 мм; Головного руху – 7,5 кВт
Кількість швидкостей шпинделя – 12; Подачі столу – 0,8 кВт
Частота обертання шпинделя – 50÷2240хв-1; Габарит верстату – 1445х1874мм
2. Горизонтально-фрезерний верстат 6Р81
Розмір робочого столу – 1000х250 мм Частота обертання шпинделя - 501600хв-1;
Найбільше переміщення столу: Число ступенів подач столу –16;
Повздовжнє – 630мм; Потужність електродвигуна
Поперечне – 210 мм; Головного руху – 5,5 кВт
Вертикальне – 360 мм; Подачі столу – 1,5 кВт
Кількість швидкостей шпинделя – 16; Габарит верстату – 1560х2045мм
3. Плоскошліфувальний верстат 3Г71
Розмір робочого столу – 630х200 мм Частота обертання шліфувального
Найбільша висота виробів – 370мм. круга 2680 хв-1;
Вертикальна подача шліфувального Потужність електродвигуна 2,2 кВт;
круга – 0,0050,05мм; Габарит верстату – 1870х1550мм
Розмір круга – 250х32х76мм;
37
4. Токарно-гвинторізний верстат 1К62.
Найбільший діаметр деталі –
500 мм; Потужність електродвигуна приводу
Найбільша довжина деталі – 1000мм; головного руху – 10 кВт;
Відстань між центрами – 925мм. Габарити – 3816х1216х1349;
Число оборотів шпинделя – Вага – 2310 кг;
12,52000 хв-1;
5. Свердлильно-фрезерно-розточний верстат ИР320 ПМФ4.
Розміри робочої поверхні столу Конус отвору шпинделя – 40
320х320мм; Місткість магазину – 36.
Найбільша маса деталі – 150 кг; Безступінчасте регулювання
Найбільше переміщення столу Частота обертання шпинделя - 13
Повздовжнє – 400мм; 5000 хв-1;
Поперечне – 400мм; Потужність електродвигуна
Шпиндельної головки – 360мм; головного руху – 7,5 кВт
Відстань від осі шпинделя до Габарити – 3990х2300х2507мм;
поверхні столу - 0400мм; Маса – 8000 кг;
6. Настільно-свердлильний верстат НС-12А.
Габарити верстату – 0,710х0,360м.
Встановлена потужність електродвигуна – 0,6 кВт;
Максимальний діаметр свердління – 12мм.
7. Різьбонарізний верстат Р-130.
Габарити – 0,475х0,200 м
Встановлена потужність електродвигуна – 0,18 кВт
Найбільший діаметр нарізаємої різьби – 8мм.
Крім технологічного обладнання при обробці деталі використовується
ріжучий ті вимірювальний інструмент, який занесений в технологічний процес.
Вибір пристроїв. При виготовленні деталі “Кронштейн оптико-
механічного приладу”, що має складну геометричну форму важко
використовувати стандартні і потрібно розробляти спеціальні верстатні
пристрої. Але при невеликій кількості можливих схем базування на різні
38
операції можна використовувати однакові або майже однакові пристрої, а на
деяких операціях можливо обходитись без пристроїв використовуючи стіл
верстата, упори та прижими.
На програмно-комбінованій операції на якій виконуються багато точних
розмірів для підвищення точності обробки запропоновано використовувати
спеціальний верстатний пристрій ЧДТУ.131.68.004.
Вибір різального та допоміжного інструменту. При обробці даної
деталі було застосовано такі різальні (Таблиця 2.8) та допоміжні (Таблиця 2.9)
інструменти.
Таблиця 2.8 – Різальні інструменти
Операція Інструмент Позначення ГОСТ
030, 035 Фреза 50 2223-1024 16231-81
Фреза 32 2223-0505 205537-83
Фреза 16 2223-0502 205537-83
Свердло 6,5 035-2300-1239 10902-85
Свердло 6,7 035-2300-1241 10902-85
Свердло 4,2 035-2300-1215 10902-85
040 Свердло 3,8 035-2300-1211 10902-85
Свердло 4 035-2300-1213 10902-85
Свердло 8 035-2300-1253 10902-85
Свердло 3,14 035-2300-1202 10902-85
Мітчик М8-6Н 035-2620-0501 17758-82
Розгортка 3,9Н8 035-2363-1007 Н8 883-81
Розгортка 8,2Н7 035-2363-1020 Н7 883-81
Розгортка 6,7Н7 035-2363-1017 Н7 883-81
Різець 2145-0022 9795-83
Різець 2145-0051 9795-83
Круг шліфувальний
050 15А25-ПС17К 35 м/с 11234-87
ПЛ250х32х76
Свердло 9 2300-3459 10962-84
055
Спец свердло 8,2/25 8,2/25 Р6М5 -
060 Розгортка 8,4Н7 035-2360-0131 Н7 883-81
065 Свердло 1,6 035-2300-8101 10902-85
070 Свердло 2,05 035-2300-8123 10902-85
075 Мітчик М2-6Н 8321-3008-6Н 17758-82
080 Мітчик М2,5-6Н 8321-3012-6Н 17758-82
Мітчик М8-6Н 8321-3022-6Н 17758-82
085 Мітчик М16-6Н 8321-3028-6Н 17758-82
Мітчик М8-6Н 8321-3028-6Н 17758-82
090 Фреза 16 2223-0502 205537-83
39
Таблиця 2.9 – Допоміжні інструменти
Операція Інструмент Позначення ГОСТ (ОСТ)
030 Оправка 6220-5001 Н79-67
035 Оправка 6220-5001 Н79-67
Оправка 6220-5001 Н79-67
Втулка 6100-0147 13598-88
Патрон 6152-0151 141077-88
Патрон 6152-0152 14077-88
Оправка 6039-0008 2682-82
Оправка 6039-0008 2682-82
Борштанга 6300-5001/1 Н78-87
Втулка 6100-0143 13598-88
040
Борштанга 6300-4030 Н78-87
Втулка 6100-0143 13598-88
Оправка 6230-0186 13044-87
Патрон 6152-0151 141077-88
Втулка 6101-0028 13793-88
Втулка 6120-0322 13409-87
Втулка 6141-0105 15936-80
Патрон 6152-0152 14077-88
055 Патрон 6152-0152 14077-88
060 Патрон 6152-0151 14077-88
065 Патрон 6152-0152 14077-88
070 Патрон 6152-0151 14077-88
075 Патрон 6152-0152 14077-88
080 Втулка 6141-0105 15936-80
085 Патрон 6152-0152 14077-88
090 Втулка 6100-0143 13598-88
100 Оправка 6230-0186 13044-87
Вибір методів і засобів технічною контролю якості деталей.
Аналізуючи технологічні параметри, які необхідно визначити на деталі,
визначаємо схеми контролю деталі, користуючись при цьому кресленням деталі
та технічними вимогами.
У одиничному типі виробництва широко застосовуються калібри,
універсальний вимірювальний інструмент, тому обираємо інструмент
керуючись літературою [18], [25]. Складаємо перелік засобів контролю.
Якість деталей в багатому залежить від прийнятих методів контролю та
використання вимірювального інструменту. Контроль деталі “кронштейн
оптико-механічного приладу ” пропоную проводити наступний :
- суцільний (100%) – для поверхонь, що виконуються по 7-8 квалітетам;
40
- 20 % - для різьбонарізних операцій;
- 10% - для інших операцій та поверхонь.
Нижче в табл.2.10 зведений весь використовуваний при обробці
вимірювальний інструмент.
Таблиця 2.10 – Вимірювальний інструмент
Параметри, що контролюються Вимірювальний інструмент ГОСТ
35 0,5; 45 0,5; 109 0,8 Штангенциркуль ШЦ ІІ-160-0,05 166-80
107,5 0,3; 106h12; 8,2h14; 91,6H11; Штангенциркуль ШЦ ІІ-160-0,05 166-80
66,0 0,3; 53,0 0,8; 20,2h12; 20,5h12;
26H14; 20H12
1H14; 46H14; 7H14; 45H14; 15H14; 50 Штангенглибиномір ШГ-160-0,05 162-80
6,7H7 Калібр-пробка 8133-0913 H7 14810-83
8,2Н7 Калібр-пробка 8133-0918 H7 14810-83
14Н7 Калібр-пробка 8133-0932 H7 14810-83
50-0,25;8-0,36;92+0,22 Штангенциркуль ШЦ ІІ – 160-0,05 166-80
8,4Н7 Калібр-пробка 8133-0919 H7 14810-83
9Н14 Штангенциркуль ШЦ ІІ – 160-0,05 166-80
М5-6Н Калібр-пробка різьбова 8221-3021 17758-82
М8-6Н Калібр-пробка різьбова 8221-3031 17758-82
М16х0,5-6Н Калібр-пробка різьбова 8221-3053 17758-82
М2-6Н Калібр-пробка різьбова 8221-3017 17758-82
М2,5-6Н Калібр-пробка різьбова 8221-3013 17758-82
45+0,039
Калібр-пробка 8133-0958 H8 14810-83
0,5 0,1 Набір щупів 13012-81
3,5min;1,5 0,3х45 Штангенциркуль ШЦ ІІ – 160-0,05 166-80
19,6+0,21 Штангенглибиномір ШГ-160-0,05 162-80
66 1 Шаблон ПК 00.00.001 спеціал.
2.5 Встановлення режимів різання
Призначення і розрахунок режимів обробки. Процес формоутворення
деталі на верстатах не можливий без визначення правильних режимів різання,
які безпосередньо впливають на якість обробки деталі, технологічний час,
економічні показники та інше. Факторами, що впливають на вибір режимів
різання, є:
✓ матеріал, форма, жорсткість і міцність оброблюваної заготовки;
✓ вид різального інструмента, його матеріал, жорсткість і міцність;
✓ спосіб закріплення заготовки на верстаті;
✓ потужність верстата.
Прийняті режими різання повинні задовольняти технологічним вимогам
41
по заданій шорсткості і точності оброблюваної поверхні. Ця вимога досягається
використанням інструменту раціональної конструкції (правильно підібраний
матеріал різальної частини, найвигідніша геометрія, достатня міцність і
жорсткість), а також якщо верстат не обмежує його різальних можливостей.
Таким чином, режими встановлюємо, виходячи з особливостей оброблюваної
деталі, характеристики різального інструменту і верстату.
Аналітичним шляхом розраховуємо режими різання для обробки
внутрішньої циліндричної поверхні 8
Операція 040.
Свердло 8,0мм .035-2300-1253 ОСТ 2И20-180.
d=8мм; L=115мм; lв=28 ; lо=75мм.
1. Глибина різання
T=0,5d=0,5 8,0 =4,0мм;
2. Подача
S=0,120,15мм/об [34.,с.277.,табл.25].
Приймаю S=0,12мм/об
3. Швидкість різання
C Dq
7,0 8,00,4
v = v Kv = 0,756 = 28,5хв−1
T m S y 250,2 0,120,7
Сv = 7,0
q = 0,40
[34,c.278., табл.28].
де y = 0,7
m = 0,2
T = 25хв
K v = K мб К нб К lv = 0,7561,0 1,0 = 0,756
де K v - загальний поправочний коефіцієнт на швидкість різання, що
враховує фактичні умови різання;
K мб - коефіцієнт, що враховує оброблюваний матеріал;
nv −0,9
750 750
K мv = K
Г =1,0 = 0,756 ;
в 550
42
в = 550МПа
тут К Г =1,0
[34.,c.262., табл.2].
nv = −0,9
K нб =1,0 - коефіцієнт, що враховує вплив інструментального матеріалу на
швидкість різання [34,с.263.,табл.6].
K lб =1,0 - коефіцієнт, що враховує глибину свердління [33].
4. Крутний момент
М кр =10 С q y
м D S K p =10 0,03458,02,0 0,120,8 0,91= 3,864 (2.3)
Cм = 0,0345
q = 2,0
де [30].
x = 0,8
y = 0,8
n 0,3
в 550
K p = K мр = = - поправочний коефіцієнт, що враховує вплив
750 750
якості оброблюємого матеріалу на силові залежності.
n=0,3 [34.,с.264.,табл.9].
5. Осьова сила
Po =10 C p D
q S y K p =10 688,01 0,120,7 0,91=1151,8H
C p = 68
де q = 1,0 [34].
y = 0,7
6. Потужність різання
M кр n 3,86 1106,3
N l = = = 0,44кВт;
9750 9750
v 1000 28,5 1000 об
де n = = =1106,3 - частота обертання свердла.
D 8,0 3,14 хв
7. Розрахунок основного часу обробки деталі свердлом 8,0мм;
Lр.х 5+ 6
To = = = 0,082хв (2.4)
n So 0,12 1106,3
де Lр.х. = l + l1 + l2 = 5+ 6 =11мм - розрахункова довжина робочого ходу
інструменту;
l=5мм – довжина оброблюваної поверхні;
43
l1+l2=6мм [24] - сумарна величина врізанння l1 та перебігу l2.
Інші значення режимів різання та основного часу обробки по операціям
та переходам заносимо до табл.2.11. Ці значення визначаю по [30]
Таблиця 2.11 – Режими різання та основний час
№ Вміст переходу, операції t, S -1
z, S, Sм, V, м/хв n, хв То So,
опер. мм об/хв
мм/зуб мм/об мм/об
030 Фрезерувати залишок ливників 2 0,1 0,69 228,1 32,76 325,88 0,96 -
035 Фрезерувати технологічну перемичку 3 0,1 0,69 228,1 32,76 325,88 0,26 -
040 Фрезерувати площини А,Б,В,Г,Д 2 0,1 0,69 228,1 32,76 325,88 2,18 -
Фрезерувати обниження на площині В 1 0,05 0,35 108,6 15,6 310,35 2,28 -
Фрезерувати обниження (А-А) та (В-В) 2 0,1 0,69 228,1 32,76 325,88 0,24 -
Зацентрувати всі отвори 2,5 - - - 20,31 646,56 2,55 0,12
Свердлити 2 отв.6,5 3,25 - - - 17,06 835,56 0,32 0,12
Свердлити 2 отв.6,7 2,35 - - - 18,69 887,8 0,9 0,12
Свердлити 1 отв.4,2 2,1 - - - 21,12 1601,0 0,3 0,05
Свердлити 1 отв.3,8 1,9 - - - 21,12 1769,13 0,13 0,05
Свердлити 1 отв.4,0 2,0 - - - 21,12 1680,6 0,15 0,05
Свердлити 3 отв.8,0 4,0 - - - 28,5 1106,3 0,082 0,12
Зенкувати 1 отв. 4Н14 в р.р. 7Н12 2,0 - - - 18,69 849,77 0,0047 0,5
Нарізати різьбу М5 0,433 - - - 7,0 445,63 0,14 0,8
Нарізати різьбу М8 0,676 - - - 9,0 358,10 0,23 1,25
Розвернути 3,9Н8 0,05 - - - 4 326,0 0,042 0,8
Розвернути 8,2Н7 0,04 - - - 4 155,27 0,12 0,8
Розвернути 6,7 0,05 - - - 4 190,0 0,15 0,8
Фрезерувати площини Е,Ж,З,К 2 0,1 0,69 228,1 32,76 325,89 2,45 -
Просвердлити отв 10 під ввід фрези 5,0 - - - 20,31 646,56 3,57 0,12
Фрезерувати вікно 1,5 0,07 0,31 437,5 41,85 1480,1 0,042 -
Свердлити 3,14 1,57 - - - 21,12 2141,49 0,13 0,05
Розточка отворів 1,5 - - - 26,56 545,49 1,37 0,1
Розфрезерувати канавку 0,65 - - - 30,28 591,33 0,022 0,05
Розточити фаску 1х45 1,0 - - - 30,28 566,97 0,035 0,05
Розфрезерувати різьбу М16х0,5 0,27 - - - 16,0 318,3 0,075 0,5
Розточити 14Н7 0,25 - - - 30,28 688,46 1,76 0,01
055 Свердлити 2 отв. 9Н14 4,5 - - - 18,69 661,02 0,12 0,15
Свердлильно-зенковочна 8,2 Н14х90 4,1 - - - 18,69 725,42 0,11 0,15
065 Свердлити 1,6 0,8 - - - 16,25 3232,2 0,038 0,04
070 Свердлити 2,05 1,025 - - - 16,25 2523,18 0,33 0,5
075 Нарізати різьбу М2 0,216 - - - 5 795,0 0,22 0,4
080 Нарізати різьбу М2,5 0,243 - - - 5 636,6 0,56 0,45
090 Фрезерувати паз 1,0 0,03 0,21 175,47 42,0 835,56 0,22 -
100 Точити начорно 1,5 - - - 30,28 216,6 3,55 0,1
Точити начисто 0,5 - - - 30,28 214,19 7,18 0,05
115 Фрезерувати фаску 1,5 0,06 0,42 170,5 2-,4 405,84 0,45 -
Фрезерувати обниження 0,5 0,05 0,45 128,69 28,75 285,98 0,29 -
44
2.6 Нормування операцій
Оскільки попереднє визначення типу виробництва показало, що ми
маємо дрібносерійне виробництво з груповою формою організації, то
нормою часу є штучно-калькуляційний час Тшт.к
Нормування технологічного процесу здійснюють для кожної операції,
методом технічного розрахунку, при якому тривалість операцій
встановлюють розрахунком за мікроелементами на основі аналізу
послідовності і змісту дій робітника і верстата.
Штучно-калькуляційний час виготовлення однієї деталі на
Т
T пз
шт.к = +Тшт
універсальних верстатах: n , хв. (2.5)
де Тпз- підготовчо-заключний час для партії заготовок [17];
п - кількість деталей в партії, шт;
Тшт - штучний час на виконання однієї операції:
Тшт = Т 0 +Т 0 k +Т об.от , хв. (2.6)
де Т0 - основний (технологічний) час, хв;
Т =Т +Т +Т +Т
Тд - допоміжний час: 0 вст зак упр вим , хв. (2.7)
де Твст - час на встановлення і зняття деталі [17];
Тзак- час на закріплення і відкріплення деталі [17];
Тупр- час на прийоми управління [17];
Твим = час на вимірювання деталі [17];
k = 1,85 - коефіцієнт для серійного виробництва [17].
Тоб.от- загальний час на обслуговування робочого місця і відпочинок, в
серійному виробництві визначається як сумма двох складових Тоб і Тпер в
процентах від оперативного часу [І7]:
Т об.от= Т оп Поб.от /100
, хв. (2.8)
Т оп = Т о +Т
де Т
от- оперативний час: , хв. (2.9)
Штучно-калькуляційний час виготовлення однієї деталі на верстаті:
45
k k
Тшт.к =toi +tk .xi + t Д + tmex + tорг + tф + tп.з
i=1 i=1 (2.10)
де toi - основний час обробки при виконанні і-го переходу, хв;
tk.xi - час холостих ходів верстата, необхідний при виконанні і-го переходу, хв.
k k k k
tk .xi =tii +tki +tn.ii
i=1 i=1 i=1 i=1 (2.11)
де tii - час на зміну інструмента на і-му переході, включаючи час обертання
інструментального магазину;
tki - час на переміщення стола з деталлю на і-му переході, хв;
tn.ii - час на швидке підведення і відведення стола чи шпинделя з
інструментом на і-му переході, хв;
k- кількість технологічних переходів в операції;
tД - час на встановлення, закріплення, зняття і вимірювання деталі, на пуск і
вимикання верстату (зміну, налагодження і регулювання інструмента), хв;
tмех, tорг - час на технічне і організаційне обслуговування робочого місця, хв;
tф - час на фізичні потреби, хв.
Т
t = ПЗ
пз
Підготовчо-заключний час, що припадає на деталь, хв; п (2.12)
де ТПЗ - підготовчо-заключний час на партію оброблюваних деталей, хв.
[17];
п - кількість деталей в партії, шт.
Для програмно – комбінованої операції 040: to =19,37 хв.
tв - допоміжний час; tв = tв.у + tм.в =15,3+9,2 = 24,5хв ;
де tв у =9,2 хв – допоміжний час, що включає час на установку та зняття
.
деталі;
tм.в =15,3хв – допоміжний час, що зв’язаний з виконанням допоміжних ходів
та переходів при обробці поверхонь[27].
tобс =33,11хв – час на обслуговування робочого місця, в яке включені: огляд,
нагрів системи ЧПК, гідросистеми, випробуванні(інструмента) обладнання,
отримання інструмента від майстра на протязі зміни, змащення та очистка
46
верстату, пред’явлення контролеру пробної деталі, прибирання верстату та
робочого місця по закінченню роботи [21].
tп =16% від tоп - час на особисті потреби [33].
Тут tоп - операційний час tоп = to + tв.у + tм.в =19,37+9,2+15,3 = 43,87хв.
tп = 0,16 43,87 = 7,02хв
На операцію №040 Тшт буде складати:
Тшт=19,37+24,5+33,11+7,02=84хв.
Підготовчо-заключний час Т п.з при обробці на верстатах з ЧПК.
Т п.з. = Т п.з1 +Т п.з2 +Т п.з3
де Т п.з1 =23хв – час на отримання наряду, креслення, технологічної
документації на робочому місці на початку роботи і на здачу в кінці зміни, на
інструктаж майстра, на установку робочих органів верстату та затискного
пристрою по 2-м координатам в 0-положення[18].
Т п.з2 =40,2хв – час на додаткові прийоми, не включені в комплекс Т п.з1
[18].
Звідси Т п.з =23+40,2+41,8=105хв.
Штучно-калькуляційний час на програмно-комбіновану операцію.
Т
Т = Т + п.з 105
= 84+ = 88,37хв. де n = 24шт – розмір партії.
шт.к шт
n 24
Дані по іншим операціям зводжу до табл.2.12, використовуючи
[18;19;21;23].
47
Таблиця 2.12 – Нормування операцій
Найменування операції Tшт , хв Т п.з , хв Т шт.к , хв
Вертикально-фрезерна 3,66 10 4,08
Вертикально-фрезерна 1,78 10 2,18
Програмно-комбінована 84,0 105 88,37
Плоскошліфувальна 5,34 20 6,18
Вертикально-свердлильна 1,38 8 1,71
Вертикально-свердлильна 0,5 6 0,75
Вертикально-свердлильна 2,34 6 2,59
Вертикально-свердлильна 7,54 6 7,79
Різьбонарізна 1,34 6 1,59
Різьбонарізна 5,19 8 5,52
Горизонтально-фрезерна 3,8 14 4,38
Токарно-гвинторізна 4,5 18 5,25
Вертикально-фрезерна 3,45 10 3,87
Вертикально-фрезерна 4,5 10 4,91
Вибір засобів механізації і автоматизації технологічних процесів.
Згідно стандарту, механізації та автоматизації підлягають об'єкти з метою
зменшення матеріальних та трудових витрат і збільшення об'єктів
виробництва.
Вибраний варіант технологічного процесу із встановленими засобами
механізації повинен забезпечувати найбільшу економію праці при
найменших матеріальних затратах. При застосуванні у технологічному
процесі верстатів з ЧПК обробка деталі буде проводитись в
автоматизованому режимі, тобто людина повинна буде встановити і
закріпити заготовку, та зняти готову деталь. Всю обробку верстат здійснить
сам, без втручання людини.
Визначимо показник рівня механізації і автоматизації ТП [26]:
Tмаш 10,03
a = = = 0,66
Т шт 15,21 (2.13)
Т
де маш - сумарний машинний час, хв;
Т
шт - сумарний штучний час, хв..
Отже показник 0,66 згідно [27] відповідає великій категорії механізації
і автоматизації ТП.
Для поліпшення процесу транспортування передбачається
48
використання транспортних засобів типу:
- електрокар (за допомогою тари виробничої);
- цехових підйомних механізмів ( кран підвісний однобалочний).
Отже в даному ТП об'єктами механізації та автоматизації є:
- завантаження, переміщення і затискання заготовки;
- керування верстатом;
- робочі рухи верстата і оброблюваної деталі;
- прибирання, транспортування стружки;
- контроль розмірів.
В зв'язку з тим, що деталь виготовляється в серійному виробництві, то
не доцільно проводити повну механізацію і автоматизацію технологічного
процесу. Так, наприклад, міжопераційне транспортування деталей
проводиться з використанням ручної праці робітника, але за допомогою
механізмів: крана, електродеталей, що транспортують деталі в тарі від одного
робочого місця до іншого, а також електрокари.
Вибір розмірної наладки. Зважаючи на те що ми маємо
дрібносерійний тип виробництва вибираємо налагоджування за еталоном
тобто регулювання положення різця за допомогою еталона.
Для уточнення виду наладки проводимо точнісну оцінку можливості її
виконання в межах частини поля допуску яка відводиться на компенсацію
похибок наладки тобто необхідно забезпечити виконання умови :
р.н. Тр.н. (2.14) [12]
де Тр.н. – допуск на наладку, мкм;
р.н. – очікуване поле розсіяння розмірів зумовлене видом розмірної
наладки, мкм.
Для налагодження за еталоном :
р.н. = 2
е +
2
в.р.і
(2.15) [12]
де е - похибка встановлення еталона е= 10 мкм ;
49
в.р.і - похибка встановлення різального інструмента за еталоном
в.р.і = 7 мкм.
= 102 + 72 =12,2
р.н. мкм
Виконуємо порівняння: р.н. = 122 Тр.н. = 15 мкм
.
50
Розділ 3. Конструкторський розділ
3.1 Проектування верстатного пристрою
Розробка технічного завдання на проектування спеціального
верстатного пристрою. Технічне завдання розробляється відносно до ДСТУ
ГОСТ 15.001-2009.
Таблиця 3.1-Технічне завдання на проектування спеціального верстатного
пристрою
Назва і галузь Пристрій для фрезерування технологічної бази на програмно-
застосування комбінованому верстаті ИР320ПМФ4.
Службове призначення Забезпечення точного встановлення, надійного закріплення і базування
пристрою заготовки кронштейну, а також постійного в часі положення заготовки
відносно стола верстата і різального інструмента і з метою одержання заданої
точності оброблюваних поверхонь, їх взаємного розташування.
Підстава для розробки Операційна карта ТП механічної обробки деталі - кронштейну
Технологічні вимоги до Проектований пристрій повинен забезпечити.
розробки - фрезерування площини А, Б, В, Г, Д, Е, Ж, З, К з параметром шорсткості
Rz= 20 мкм (точність і шорсткість - технологічні);
- фрезерування обниження на площині В, обробка отворів: 6,5, 7Н12, М5,
3,9Н8, 4,0, 8,2Н7, 14Н7, М16х0,5
Тактико-технічні умови Тип виробництва - дрібносерійний. Програма випуску - 1630 штук за рік.
роботи пристрою Життєвий цикл виробництва - 2 роки. Пристрій обслуговується оператором
3-го розряду. Переходи, що виконуються, різальний інструмент, режими
різання і норми часу згідно з даними, наведеними в операційній карті.
Техніко-організаційні Розміри пристрою повинні відповідати розмірам стола верстата
вимоги до розробки ИР320ПМФ4. Необхідна продуктивність операції і приблизна норма часу на
встановлення і зняття заготовки : 10 деталей за зміну; 0,15 хвилин. Бажаний
тип затискного механізму - гвинтовий ручний. Рівень стандартизації і
уніфікації деталей пристрою - 70%.
Характеристика робочої - Розміри робочої поверхні стола 320х320 мм.
зони верстата - Найбільша відстань від нижньої площини основи до робочої поверхні
стола - 400 мм.
Вихідні дані про Матеріал заготовки Сталь 45Л ГОСТ1977–81. Виливок
заготовку На операцію 040 заготовка потрапляє після фрезерної операції,
Залишки ливників та перемичка оброблені.
Габаритні розміри заготовки: 140x167х65.
Параметр шорсткості Rа= 20 мкм
Документація, що ЕСТПВ. Загальні правила забезпечення технологічності конструкцій виробів
використовується ГОСТ 14.201- 83.
Документація, що Креслення загального вигляду пристрою.
підлягає розробці Специфікація. ПЗ (розділ: конструкторсько-технологічна частина).
Формулювання службового призначення пристрою. Спеціальний
одномісний пристрій для обробки деталі „Кронштейн оптико-механічного
приладу,, на програмно - комбіновану операцію 040, на верстаті
51
ИР320ПМФ4.
Службове призначення верстатного пристрою: забезпечення точного
встановлення, надійного закріплення І базування заготовки кронштейну, а
також постійного в часі положення заготовки відносно стола верстата і
різального інструмента з метою одержання заданої точності оброблюваних
поверхонь, їх взаємного розташування.
Проектований пристрій повинен забезпечити:
✓ фрезерування площини А, Б, В, Г, Д, Е, Ж, З, К з параметром
шорсткості Rz= 20 мкм (точність і шорсткість - технологічні);
✓ фрезерування обниження на площині В, обробка отворів: Ø6,5, Ø7Н12,
М5, Ø3,9Н8, Ø4,0, Ø8,2Н7, Ø14Н7, М16х0,5
Схема базування і затиску заготовки, а також розміщення установчих
елементів показана на рисунку 3.1.
Рисунок 3.1 - Схема базування кронштейну оптико-механічного приладу
Установча база - торцева площина (позбавляє заготовку трьох ступенів
вільності), технологічні отвори - напрямна база (позбавляє заготовку двох
ступенів вільності), і за рахунок затиску заготовки (прихована - упорна база,
позбавляє заготовку одного ступеня вільності).
Проектування пристрою.
При аналізі вихідних даних був зроблений висновок, що технологічних
даних для проектування пристрою досить і що закладена схема пристрою
встановлення і закріплення заготовки, а також схема налагодження пристрою
не ускладнюють його будову і конструктивно можуть бути забезпечені.
Конструкція установчих елементів пристрою зумовлюється
52
конструкцією установчих поверхонь заготовки, а схема їх розташування -
схемою встановлення заготовки.
Визначивши принципову схему пристрою і установчі елементи,
вибираємо інші елементи пристрою, до яких належать: корпус, елементи для
встановлення пристрою на верстаті, напрямні і затискні елементи, та ін.
Уточнення умов налагодження Для підвищення точності обробки деталей,
а також для спрощення конструкції пристрою передбачається налагодження
(вивірення) пристрою після його встановлення на верстат.
Установчі елементи (циліндрична виточка) розташована на корпусі
пристрою, і призначена для орієнтації пристрою на столі верстата. Умова
налагодження, як примітка записується в операційній карті.
Розробка розрахункової схеми. Розрахункова схема будується на основі
розробленого ескізного компонування пристрою, на якому позначаються діючі на
заготовку сили й моменти, точки їх прикладання, установчі і притискні елементи з
зазначенням їх основних розмірів та розмірів між ними.
Розрахунок сил затиску. Сила закріплення заготовки:
к Rz 1,0 1830
Pз = = = 4463H .
f1 + f 2 0,16+ 0,25
де R=1,0 [14]
f1 =0,16 – коефіцієнт тертя між необроблюваною поверхнею заготовки
та установочною поверхнею [14]
f2 =0,16 – коефіцієнт тертя між оброблюваною поверхнею та
притискною поверхнею
Розрахункова схема для обчислення сили закріплення приведена на
рис.3.2
Pз
R
53
Рисунок 3.2 – Схема сил, що діють на заготовку
W
Номінальний діаметр гвинта d = c (3.1)
[ ]
с - коефіцієнт, для основної метричної нарізки приймаю с = 1,4 [9]
[] = 750 мПа [9].
9204,3
d =1,4 = 10.14мм
750
З конструктивних міркувань приймаю гвинт М12.
Момент затягування для цього гвинта :
M =W0,1d2 + f1 R ctg (3.2)
2
де =60
M КР = 9204,3 (0,112+ 0,158 0,58) = 17,13Нм
Довжина рукоятки , яка відповідає вимогам ергономіки за [14]:
M
L (3.3)
147196
1713
L = 116,5мм за ГОСТ13447-80 приймаємо 120мм
147
Розрахунок верстатною пристрою на точність обробки. Верстатний
пристрій, в даному випадку, на столі верстата орієнтують за допомогою
центрувальної виточки. В цьому випадку пристрій має забезпечити автоматичне
отримання розмірів заданої точності без вивірки.
Сумарна статична похибка для оброблювального центру:
∆ = √��2 + (�� + �� )2 2 2
�� б зм зн + ���� + ��вг + ��2
в + ��2
і + ��2
ві (3.4)
см
І відповідно умови забезпечення точності розміру оброблюваної
поверхні набирає вигляду:
∆ = √��2 + (�� + �� )2 + ��2 + ��2 + ��2
�� б зм зн �� вг в + ��2
і + ��2
ві ≤ [∆пр]
см с��
Тз ≤ ∆��
см
де Т3= 0,220 - мм допуск па витримуваний розмір (допустима похибка обробки);
54
Отже згідно формули (3.4) сумарна статична похибка:
∆�� = √0 + (0,021 + 0,02)2 + 0,052 + 0,032 + 0,032 + 0,222 + 0,032 = 0,086
см
Т3 = 0,220 > 0,086 мм
Умова точності виконується, отже пристрій автоматично забезпечує точність
обробки.
Конструювання пристрою
Розробка загального вигляду пристрою. Розробка загального вигляду
пристрою виконується в тій же послідовності, що й ескізне компонування, але з
дотриманням стандартів ЄСКД.
Розрахунки на міцність та забезпечення жорсткості пристрою. На цьому
етапі слід розраховувати на міцність тільки важко навантажені елементи. Так як в
даному випадку важко навантажені елементи відсутні в пристрої, то обмежимось
одним розрахунком діаметру різьби шпильки.
При конструюванні пристрою забезпечено його жорсткість та
вібростійкість, що є однією з найважливіших умов отримання заданої точності
обробки заготовки.
Жорсткість забезпечена насамперед в напрямі дії сил закріплення. Для
підвищення жорсткості застосована суцільна конструкція корпусу.
Технічні вимоги до пристрою:
Розміри, які впливають на точність витримуваних на даній операції розмірів
поворотів і допусків положення оброблюваної заготовки.
Допуск відстані від прихвату до підкладки 53h12 пальців приймається 0,3
мм. Допуск перпендикулярності прихватів до площини основи, приймаю 0,03 мм.
Розрахунок очікуваної похибки розміру 53-0,31 мм.
Точність при проектуванні пристроїв потрібно оцінювати за умовою:
1
TЗ = 2
ВЗ +
2
П + 2 2 2
BП +HI +B
K
c (3.5)
де, Тз — допуск на витримуваний розмір, Тз=0,31 мм
Kc — коефіцієнт, що враховує статичну складову похибки, Кс=0,6 [13];
55
ВЗ — похибка встановлення заготовки розраховується за формулою:
2 2
ВЗ = З +Б (3.6)
з — похибка закріплення заготовки, =0, тому що сила затиску направлена
перпендикулярно до розміру, що витримується;
Б — похибка базування, технологічна база співпадає з вимірювальною
тому, Б = 0;
ВЗ = 0+ 0 = 0
1
П = Т З
пт — похибка пристрою : 5 (3.7)
1
П = 0,31= 0,062
5
вп — похибка встановлення пристрою, по довідковим даним [13] дорівнює,
вп =0,03 мм;
ні — похибка налагодження інструменту за джерелом [13] дорівнює, в
п=0,05 мм;
в — биття шпинделя верстату за довідковими даними дорівнює,
в=0,02 мм.
Тоді за формулою 3.5:
1
TЗ = 0,31 0 + 0,122 + 0,032 + 0,052 + 0,022 = 0,26
0,31 мм
Умова точності виконується, отже пристрій забезпечує точність обробки.
Методи перевірки при встановленні на верстат, оздоблювання й
маркування, вказівки з техніки безпеки, необхідна точність складання, вимоги до
його регулювання та налагодження відповідно до ГОСТ 12.2.029-88.
Опис конструкції пристрою, принципу роботи, складання технічного
паспорту
Принципова схема та спосіб базування пристрою на столі верстата:
- основа пристрою повинна мати шість отворів для болтів М14. Пристрій
56
кріпиться до столу верстата за допомогою шістьох болтів М14 (міжосьова
відстань між різьбовими отворами 220 мм). Для точного фіксування пристрою на
столі верстата використовується виточка циліндрична, розташована на корпусі
2.
Для обробки деталі “кронштейн оптико-механічного приладу” на
оброблюваному центрі ИР-320ПМФ4 використовується спеціальний верстатний
пристрій.
У склад пристрою входять: два прихвати 14, що встановлюються в
направляючих пазах, що фіксуються шпильками 19 і 18 та гайкою 10, а також
важільний прихват 4, який одною стороною опирається на оброблювану заготовку,
а другою на опору 11. Прихват встановлений на шпильці 17 і фіксується гайкою 10.
Всі прихвати у вихідне положення віджимаються пружинами 15.
Базова палєта 2 з закріпленими на ній установочними пальцями 12 кріпиться
на корпусі 1 і фіксується штифтами 20. В корпус 1 запресований фіксуючий палець
3.
Установочний пристрій кріпиться на палєті верстату верстатними болтами.
При цьому палець 3 входить в центральний отвір полети і він являється таким
чином елементом базування пристрою на палєті.
Заготовка, що підлягає обробці встановлюється на пристрої так, що своїми
технологічними отворами вона насаджується на пальці 12, які являються
базуючими елементами заготовки на пристрої, після чого вона закріплюється
прихватами 4 і 14 як показано на кресленні.
Кількість одночасно оброблюємих заготовок - 1.
Вимоги до безпечної роботи та обслуговуванню:
- заготовку знімати та ставити при виключеній подачі;
- стружку змітати при виключеній подачі та відключеному шпинделі
верстата.
57
Рисунок 3.3 - Загальний вигляд верстатного пристрою
Транспортування пристрою відбувається за допомогою рим-болтів 6
(вага пристрою до 16,1 кг).
Технічний паспорт на пристрій складається за прийнятою формою. В
паспорті обов'язково вказуються параметри пристрою, які слід перевіряти їх
розміри з допусками, методи перевірки, та періодичність.
Пристрій має просту конструкцію, забезпечує вільний доступ
інструменту до поверхонь, які оброблюються, зручний в експлуатації, має
стандартизовані деталі, має добру надійність затиску заготовки,
безпосередньо витримуються розміри задані на кресленні, від установчої
бази.
3.2 Проектування спеціального контрольно-вимірювального пристрою
Службове призначення пристрою. Контрольний пристрій призначений для
вимірювання відхилення від радіального биття.
Розробка технічного завдання на проектування спеціального контрольно-
вимірювального пристрою. Технічне завдання розробляється відповідно до
ДСТУ ГОСТ 15.001-2009. Дані зводимо до таблиці 3.2.
Таблиця 3.2 - Технічне завдання на проектування спеціального
контрольно- вимірювального пристрою
58
Назва і галузь Контрольний пристрій для вимірювання радіального биття.
застосування
Підстава для розробки Операційна карта контролю деталі «Кронштейн оптико-механічного
приладу».
Тактико-технічні умови Тип виробництва — дрібносерійний. Отвори оброблені з шорсткістю Ra 2,5
роботи пристрою мкм. Рівень уніфікації та стандартизації деталей пристрою — 50%.
Документація, що Креслення загального вигляду спеціального пристрою.
підлягає розробці Специфікація ПЗ (розділ: конструкторсько-технологічна частина).
Проектування пристрою
Аналіз вихідних даних. При аналізі вихідних даних був зроблений висновок,
що технологічних даних для проектування пристрою досить і шо закладена схема
пристрою встановлення і закріплення заготовки, а також схема налагодження
пристрою не ускладнюють його будову і конструктивно можуть бути забезпечені.
Вибір вимірювальних засобів контролю. У дрібносерійному типі
виробництва, в контрольних пристроях, широко застосовуються універсальні засоби
вимірювання, індикатора ИЧ і ИРБ, тому обираємо ці засоби вимірювання
керуючись літературою [13].
В даному випадку для проектування контрольно-вимірювального
пристрою і можливості виміру відхилення радіального биття, обираємо індикатор
важільно-зубчастий ИРБ ГОСТ 5584-85.
Розробка принципової схеми, вибір конструктивних елементів та
ескізна компоновка пристрою. На основі службового призначення контрольно-
вимірювального пристрою, технічних вимог до нього та принципової схеми
визначаємо основні елементи, які мають бути в цьому пристрої.
Визначивши елементи, приступаємо до їх ескізного компонування.
Розрахунок контрольно-вимірювального пристрою на точність.
Важливе значення має аналіз похибок, властивих конструкції кожного
контрольно-вимірювального пристрою. Похибка встановлення деталей у
контрольних пристроях визначається більш точно, ніж при встановленні
заготовок у верстатних пристроях, тобто в даному випадку враховуються деякі
складові, якими у верстатних пристроях можна знехтувати.
59
Точність показань контрольно-вимірювальних пристроїв визначається
сумарною похибкою, складовими якої є систематичні та випадкові похибки.
Незалежні випадкові похибки підпорядковуються закону нормального
розподілення і тому підсумовуються за правилами теорії ймовірності для
незалежних випадкових величин.
Складові сумарної похибки можуть бути знайдені розрахунком за
довідковими даними або експериментальним шляхом. Для забезпечення
точності пристрою необхідно виконати умову: ∆Σ < Т
0,010 мм< 0,012 мм
де Т= 0,012 мм - допустимий допуск перпендикулярності. Умова
виконується, відповідно пристрій забезпечує точність вимірювання.
Конструювання пристрою
Розробка загального вигляду пристрою. Розробка загального вигляду
пристрою виконується в тій же послідовності, що й ескізне компонування, але з
дотриманням стандартів ЄСКД.
Технічні вимоги до пристрою
Допуск паралельності вісі індикатора відносно бази Б - 0,003 мм.
Допуск площинності відносно бази Б - 0,003 мм.
Маркувати: ЧДТУ.131149.005.
Методи перевірки при встановленні, оздоблювання й маркування, вказівки з
техніки безпеки, необхідна точність складання, вимоги до його регулювання та
налагодження відповідно до ГОСТ 12.2.029-2009.
Опис конструкції пристрою, принципу роботи, складання технічного
паспорта
Встановлення пристрою: пристрій встановлюється на стіл контролера.
Кількість одночасно контролюємих деталей - 1.
Конструкція та робота пристрою. Пристрій включає в себе розміточну
плиту 5, на якій встановлюється проміжна плита 1 та індикаторна стійка 4 з
індикатором годинникового типу. Оправка встановлюється в корпусну деталь та
затискається на ній кришкою з допомогою гвинтів 3.
60
Індикатор на стійці 4 встановлюється з одної сторони (наприклад зліва), так,
щоб вимірювальний стержень індикатора торкався оправки зверху в самій верхній
точці, після чого стрілка індикатора виводиться на нуль.
Індикаторна стійка переноситься на протилежну сторону, вимірювальний
стержень упирається в оправку. Визначаються показання індикатора.
Паралельність визначається за формулою:
L
X = 2 0,05 1600,05
= = 0,08мм.
L1 250
де L1=160мм – базова довжина деталі;
L2 = 250мм – вимірювальна база L;
0,05 – допуск паралельності спільної вісі двох отворів та базової площини.
Повинно бути виконана умова X 0,08мм .
А - А
ВЛ 1 0 1 . 0 0 1
4
2 3
0 , 0 0 3 Б
0 , 0 0 3
0 , 1
Б
А
6 1 К р о н ш т е й н А Л 8 . 0 8 0 . 0 9 5
Рисунок 3.4 – Пристрій контрольний
Індикатор встановлюють так, щоб його наконечник торкався
утворюючого торця і був перпендикулярний до нього. Індикатор
переміщають у горизонтальному напрямку, виміри проводять по двох
61
2 5 h 6
діаметрально протилежних утворюючої торця (поворот на 180). Відхилення
визначають по показанням індикатора в положеннях П-П, як різницю
найбільшого і найменшого показань індикатора, віднесену до базової
довжини D.
Умови налагодження: перед вимірюванням стрілку індикатора
обов'язково встановити на нульову позначку. Ціна поділки 0,01 мм.
Транспортування пристрою відбувається без допомоги вантажопідйомних
засобів (вага контрольного пристрою до 16 кг).
Технічний паспорт на пристрій складається за прийнятою формою.
В паспорті обов'язково вказуються параметри пристрою, які слід перевіряти,
їх розміри з допусками, методи перевірки, та періодичність.
62
Розділ 4. Охорона праці
4.1 Безпека праці в ливарному виробництві
При здійсненні технологічного процесу в ливарних цехах на всіх
стадіях обробки матеріалів можлива поява небезпечних і шкідливих
виробничих факторів:
1 Пил конденсації.
2 Виділення пари і газів.
3 Надмірне виділення теплоти.
4 Надмірні теплові випромінювання.
5 Підвищений рівень шуму і вібрації.
6 Наявність електромагнітних випромінювань.
7 Підвищене значення напруги в електричних мережах.
8 Наявність машин і механізмів, що рухаються, та рухомі частини
виробничого устаткування.
Пил ливарних цехів за дисперсним складом належить до дрібних і
найдрібніших фракцій, який тривалий час знаходиться у повітрі робочої
зони. Особливо небезпечний цей пил з точки зору сприяння виникнення
професійного захворювання – силікозу тому, що містить до 99% двоокису
кремнію. Такий пил утворюється при вибиванні відливок, у процесі
приготування формувальних сумішей та виготовленні форм.
При плавці легованих сталей і кольорових металів у повітря робочої
зони можуть виділятися токсичні аерозолі конденсації, серед яких найбільш
токсичними є аерозолі оксидів марганцю, цинку, ванадію, нікелю і багатьох
інших металів та їх з'єднань.
Вуглекислий газ. Його використовують для прискореної хімічної
сушки (твердіння) піщано-глиняних форм. Він не токсичний, проте при
високій концентрації його в повітрі робочої зони зменшується вміст кисню,
що може викликати обтяжливе відчуття і навіть явище задухи (асфіксію).
Надмірне виділення теплоти спостерігається у відділеннях плавки
металу, заливки, сушки форм і стрижнів, вибивки відливок, термічної
63
обробки, а також при виконанні ряду допоміжних операцій. На робочому
майданчику мартенівських печей, на колошниковому майданчику вагранок і
у місцях випуску розплавленої сталі і чавуну, температура повітря може
перевищувати +30оС при температурі зовнішнього повітря +20оС.
Втрати теплоти основним технологічним устаткуванням - плавильними
агрегатами становлять 14-62% загальної потреби теплоти, яка йде на
розплавлення металу, а виділення теплоти при розливанні металу - близько
3000 МДж/т.
Інтенсивність теплового випромінювання на деяких робочих місцях
досягає високих значень (0,5-2,1кВт/м2). Відомо, що інтенсивність менше 0,7
кВт/м2 не викликає неприємного відчуття, якщо діє протягом декількох
хвилин, а понад 3,5 кВт/м2 вже через 2с викликає опік.
Шум - найбільші рівні шуму характерні для ділянок формування,
вибивання відливок, зачистки обрубування і деяких інших. Вони можуть
досягати значень до 118 Дб на частоті 500Гц(при роботі завантажених
інерційних решіток).
Ультразвук у ливарних цехах застосовують для обробки рідких
розплавів, очищення відливок, в установках і системах очищення газів та ін.
Для цього використовують генератори з діапазоном частот 18-22кГц.
Основними джерелами небезпеки ураження електричним струмом у
ливарних цехах є: електропечі, машини і механізми з електроприводом
(конвеєри, підйомно-транспортні пристрої, помольне та інше устаткування
для приготування формувальних і стрижневих сумішей і т.ін.).
Ливарні цехи оснащені транспортними і вантажопідйомними
механізмами, машинами для приготування формувальних і стрижневих
сумішей, пристроями для вибивання відливок. Виконання будь-якої операції
на зазначеному устаткуванні пов'язано з небезпекою травмування
обслуговуючого персоналу через наявність небезпечних зон.
Окрім загальноприйнятих засобів колективного захисту, в ливарних
цехах застосовуються ЗІЗ:
64
- для ремонтних і аварійних робіт - ізолюючі костюми;
- для виконання технологічних операцій в робочому режимі - інші ЗІЗ,
передбачені ГОСТ 12.4.011-75, у тому числі:
- засоби захисту органів дихання - респіратор ШБ-1;
- спеціальний одяг для захисту від підвищеної температури;
- спеціальне взуття для захисту від підвищених температур,
віброзахисне взуття;
- засоби захисту рук - спеціальні рукавиці;
- засоби захисту голови - наголовний щиток, захищає від ультра- й
інфрачервоного випромінювання, бризок розплавленого металу й іскор;
- засоби захисту органів слуху - навушники;
- захисні дерматологічні засоби - очищувачі шкіри.
До роботи в ливарних цехах допускаються особи, не молодше 18 років.
До робіт, пов'язаних з обслуговуванням плавильних агрегатів, установок
електротермічного нагрівання (при використанні генераторів УВЧ і СВЧ), а
також при розливанні металу, вибиванні і обрубуванню відливок не
допускаються жінки.
Під час прийому на роботу в ливарні цехи робітники повинні
проходити попередній медичний огляд, а потім періодичні огляди згідно з
порядком, встановленим Міністерством охорони здоров'я.
До робіт з обслуговування парових котлів, ємностей, що працюють під
тиском, і підйомно-транспортного устаткування допускаються особи, які
мають необхідну теоретичну і практичну підготовку і відповідне посвідчення
на право обслуговування зазначених об'єктів.
4.2 Організація безпечної роботи при механічній обробці
матеріалів, безпека в гальванічних цехах
При механічній обробці металів, пластмас та ін. матеріалів на
металорізальних верстатах (токарних, фрезерних, свердлувальних,
шліфувальних, заточувальних та ін.) виникає ряд фізичних, хімічних,
65
психофізіологічних і біологічних небезпечних і шкідливих виробничих
чинників:
• частини виробничого устаткування, вироби і заготовки, що рухаються;
• стружка оброблюваних матеріалів;
• уламки інструментів у разі їх руйнування;
• висока температура поверхні деталей та інструментів;
• підвищена напруга в електромережах або статичної електрики, через яку
може відбутися замикання через тіло людини.
При обробці крихких матеріалів (чавуну, латуні, бронзи, графіту,
карболіту, текстоліту та ін.) при високих швидкостях різання стружка від
верстата розлітається на відстань 3-5 м. Металева стружка, яка утворюється
особливо при різанні пластичних металів ( легованих сталей), має високу
температуру (400-600о С), велику довжину, створює серйозну небезпеку не
тільки для працюючого на верстаті, але і для осіб, що перебувають поблизу
верстата. Найпоширенішими у верстатників є травми очей. Так при токарній
обробці від загального числа виробничих травм пошкодження очей
перевищує 50%, при фрезеруванні - 10% і близько 8% при заточуванні
інструменту і шліфуванні. Очі ушкоджуються стружкою, що відлітає,
частинками пилу матеріалу, що оброблюється, уламками ріжучого
інструмента і частинками абразиву.
Шкідливими фізичними виробничими чинниками, характерними для
процесу різання, є підвищена запорошеність і загазованість повітря робочої
зони; високий рівень шуму і вібрації; недостатня освітленість робочої зони;
підвищена пульсація світлового потоку. За відсутності засобів захисту
запорошення повітряного середовища в зоні дихання верстатників при
точінні, фрезеруванні і свердлінні крихких матеріалів може перевищувати
гранично допустимі концентрації.
У процесі механічної обробки полімерних матеріалів відбуваються
механічні і фізико-хімічні зміни їх структури (термічна деструкція). При
66
роботі тупим різальним інструментом відбувається інтенсивне нагрівання,
внаслідок чого пил і стружка перетворюються на пароподібний і
газоподібний стани, а іноді виникає займання матеріалу, наприклад, при
обробці текстоліту. Таким чином, при обробці пластмас в повітря робочої
зони поступає складна суміш пари, газів і аерозолів, що є хімічно
шкідливими виробничими чинниками.
До шкідливих психофізіологічних виробничих чинників процесу
обробки матеріалу різанням можна віднести фізичні перевантаження при
установці, закріпленні і зніманні великогабаритних деталей, перенапруження
зору, монотонність праці.
До біологічних чинників відносять хвороботворні мікроорганізми і
бактерії, які активізуються при роботі з МОР.
У гальванічних цехах при підготовці поверхні деталей перед
нанесенням покриттів широко застосовують механічні методи очищення
поверхні: шліфування, обробка струменями води з домішками піску та дробу,
струменеві очищення з використанням металевого пилу, карборунду і
рубаного дроту. Ці методи характеризуються наявністю підвищеної
запорошеної металевим пилом, підвищеним рівнем шуму і вібрації, і в
більшості випадків підвищеною температурою поверхонь виробів і
обладнання. Процеси приготування електролітів, нанесення і обробки
поверхонь вимагають застосування різноманітних хімічних речовин.
4.3 Особливості безпеки автоматизованих ліній і робото - технічних
комплексів
При експлуатації РТК можлива дія на обслуговуючий персонал різних
потенційних небезпек і шкідливостей. Джерелами їх можуть бути як
безпосередньо ПР (промислові роботи), так елементи основного і
допоміжного устаткування.
ПР відрізняються тим, що при їх роботі потенційно небезпечною може
бути зона, куди переміщується робочий орган. Розмір і конфігурація
небезпечної зони істотно залежать від планування РТК.
67
З точки зору забезпечення безпеки обслуговуючого персоналу
розрізняють три типи планувань:
1 Комплекси, в яких виключена можливість появи оператора в межах
робочої зони ПР при його автоматичній роботі. Як правило, це комплекси з
круговою огорожею, при розкритті дверей якої посилається командний
сигнал на зупинку ПР.
2 Комплекси з поєднанням робочої зони оператора і небезпечної зони
ПР. У цьому випадку застосовуються спеціальні заходи захисту
обслуговуючого персоналу. У ПР, які працюють за жорсткою
програмою, поява людини в небезпечній зоні повинна викликати
автоматичне блокування роботи. При використанні ПР з гнучким
(адаптивним) управлінням (кінематичні параметри руху задаються в
узагальненому вигляді і уточнюються лише в процесі роботи в результаті
обробки інформації, що надходить) зупинка робота повинна проводитися
тільки на тій ділянці, де знаходиться оператор.
3 Комплекси з розділенням робочої зони (робітник уздовж фронтів
верстатів, а ПР з тилу). Поява людини в робочій зоні ПР повинна викликати
автоматичне відключення робота.
Небезпека роботи на ПР обумовлена тим, що ПР - автоматичні машини.
Іноді вони можуть виходити з ладу і створювати небезпечні ситуації. Крім
того:
✓ при програмуванні і навчанні оператору часто необхідно знаходитися в
робочій зоні ПР;
✓ неминучість виконання ручних операцій: зміна інструмента,
прибирання відходів і т.п. (профілактика, ремонт);
✓ велика різноманітність моделей ПР;
✓ низька підготовленість операторів.
Небезпечна дія ПР на працюючого можлива на таких стадіях роботи:
1 Переміщення і монтаж ПР. Високе розміщення центра ваги робота
може призвести до перекидання його - необхідне надійне кріплення.
68
2 Складання і підготовка до роботи іноді вимагає виконання
монтажних роботи на значній висоті.
3 Програмування (навчання) - вимагає присутності людини в
небезпечній зоні.
4 Випробування (дослідження) програми - коректування помилок
програм здійснюється в спеціальному режимі із зменшеною швидкістю, як
правило, без навантаження (наприклад, при електрозварюванні за відсутності
струму). Часто потрібне перебування оператора в небезпечній зоні.
5 Пусконалагоджувальні роботи - кількісна перевірка і налагодження
параметрів технологічного процесу в робочому режимі. Оператор періодично
з'являється в робочій зоні.
6 Автоматична реалізація програми.
Оператор може здійснювати завантаження і розвантаження деталей в
тару і накопичувачі, замінювати інструмент, проводити профілактику,
контролювати якість продукції. Зупинення робота при реалізації програми
може ввести оператора в оману. Вона може виявитися лише тимчасовим
перериванням, очікуванням в процесі роботи, а не виконанням команди
"Стоп!".
Для безпечної експлуатації ПР велике значення має їх надійність.
Найхарактернішими випадками відмови ПР, які впливають на безпеку
експлуатації, можуть бути:
- під час навчання здійснив незапрограмовані дії;
- при відключенні гідростанції може бути раптовий стрибок
маніпулятора, після закінчення робочого циклу;
- раптові переміщення маніпуляторів при подачі енергії;
- помилки в програмі;
- помилки у реалізації програми через кліматичні чинники (теплота,
вогкість);
- збої через перевантаження;
- поломки елементів конструкцій.
69
При роботі з РТК можлива дія на обслуговуючий персонал таких
потенційних небезпек і шкідливостей відповідно до ГОСТ 12.0.003-74.
1 Небезпека отримання механічних травм - можливе травмування
деталлю, що випала з захватів через поломку, перевищення
вантажопідйомності і допустимих параметрів деталей, недостатнього зусилля
закріплення; - можливе травмування рухомими частинами ПР при
знаходженні оператора в небезпечній зоні.
Ця небезпека збільшується при низькій надійності управління і
відсутності контролю за операціями, які виконує робот.
2 Небезпека ураження електричним струмом, особливо для машин, які
мають електропривод та для зварювальних і складальних роботів.
3 Небезпека травмування робочим тілом або шлангом, що від'єднався
при розгерметизації гідравлічних або пневматичних систем.
4 Небезпека виникнення пожеж або вибухів при роботі в агресивному,
вибухонебезпечному середовищі або поблизу легкозаймистих речовин.
Загоряння може відбутися в результаті тертя або виникнення іскри при
короткому замиканні або при накопиченні зарядів статичної електрики.
5 Небезпека отримання термічних опіків при роботах, пов'язаних з
литвом, куванням, термообробкою і т.п.
6 Небезпека дії підвищеного рівня шуму і вібрації при механічних
рухах ПР.
На підставі проведеного аналізу можуть бути розроблені заходи щодо
забезпечення безпеки РТК що складаються з:
- загальних питань безпеки РТК;
- вимог до ПР;
- організації РТК, умови експлуатації ПР і РТК.
Загальні питання безпеки повинні враховувати наявність великої зони
пересування робочих органів:
- одночасного руху по декількох координатах;
- високі швидкості переміщення виконавчих пристроїв;
70
- органічний взаємозв'язок з роботою технологічного устаткування.
Основними вимогами до конструкції ПР з точки зору охорони праці є:
- захватний пристрій повинен утримувати об'єкт маніпулювання при
раптовому відключенні живлення, якщо випадання об'єкта може привести до
небезпечних або шкідливих наслідків;
- зниження швидкості переміщення ПР до 0,3м/с під час навчання або
наладки.
Рекомендується передбачити в ЧПУ ПР можливість передачі на пульт
навчання інформації про режими роботи, спрацьовування блокувальних
пристроїв ПР і устаткування комплексу, про поточний номер кадру програми
і про виконання рухових і технологічних команд.
Електроустаткування повинне бути оснащене пусковою апаратурою,
яка незалежно від положення органів управління виключає мимовільне
включення устаткування при відновленні раптово зниклої напруги.
При спрацьовуванні пристроїв блокування управління повинне
переводитися автоматично на ручний режим роботи.
Крім того, повинен бути забезпечений режим аварійної зупинки, який
призводить до припинення рухів робота незалежно від режиму його роботи і
виконуваних дій. Органи аварійної зупинки повинні бути розташовані в
легкодоступному місці, мати чіткі покажчики і пояснювальні написи.
Вимоги до організації робото - технічних комплексів:
- раціональне планування, що виключає, можливість одночасного
знаходження людини і механізмів ПР в одному і тому самому місці робочого
простору;
- забезпечення вільного, зручного і безпечного доступу персоналу до
ПР і його органів управління і аварійного відключення.
Бажано органи управління і аварійних блокувань розміщувати на
загальному пульті управління і дублювати уздовж фронту устаткування по
трасі можливих переміщень обслуговуючого персоналу.
71
Відстані огорожі РТК від меж небезпечної зони повинне бути не менше
0,8 м.
У разі використання паралельно двох пультів необхідно передбачати
пристрої блокування, які б виключали можливість паралельного управління
одним і тим самим устаткуванням від різних пультів.
4.4 Безпека праці при складальних і фарбувальних роботах
Вимоги безпеки при складанні визначаються видом з'єднань і
необхідним устаткуванням, номенклатурою виробів і складальних одиниць,
їх розмірами і масою, ступенем механізації процесу.
Аналіз більшості складальних процесів показує, що з фізичних
чинників найбільше значення мають локальні вібрації і шум, джерелами яких
є ручний механізований інструмент.
В складальних цехах при промиванні і знежиренні деталей, зварюванні
і паянні використовується низькочастотний ультразвук (16-44 кГц).
Найбільш небезпечним є контактний ультразвук, який передається
через рідини або тверді матеріали. Навіть короткочасна дія ультразвука
(наприклад, дотик до ультразвукової ванни) може привести до порушення
рухливості пальців, кистей, передпліч.
Існує небезпека отруєнь в результаті неправильного поводження з
органічними розчинниками (бензином, гасом), ароматичними вуглеводнями
(бензолом, толуолом), синтетичними мийними засобами.
Наявність в повітрі робочої зони складального цеху металевого або
абразивного пилу може привести до захворювання працюючих хронічним
пиловим бронхітом, професійною бронхіальною астмою.
Використовування при складанні легкозаймистих і горючих речовин
створює небезпеку пожеж і вибухів.
В складальних цехах висока небезпека ураження електрострумом через
можливість несправності ручного електрифікованого інструменту.
Застосування потоково-конвеєрних методів при складанні, надмірне
подрібнення трудових операцій призводить до збільшення одноманітних
72
рухів у слюсарів-складальників та викликає явище монотонності праці. Це
призводить до негативних фізіологічних і психологічних та соціальних
наслідків:
- зниження функціональних можливостей організму;
- зниження цікавості до роботи;
сонливості;
плинності кадрів.
Робітники, пов'язані з проведенням складальних робіт, повинні
забезпечуватися спецодягом відповідно до діючих норм.
До виконання робіт в цехах остаточного складання допускаються
особи, не молодше 18 років, які пройшли попередній медичний огляд.
Робітники, які виконують роботи на висоті, на установках для
випробування пневматичних систем із застосуванням високого тиску, на
підйомно-транспортному устаткуванні повинні пройти курсове навчання,
здати іспити і мати посвідчення на право проведення зазначених робіт.
Роботи з фарбування виробів повинні бути безпечними на всіх стадіях:
- при підготовці виробів під фарбування (видалення іржі, окалини,
старих покриттів, знежирення);
- при підготовці робочих сумішей;
- при нанесенні лакофарбних покриттів і оплавленні полімерних фарб;
- чищенні і митті місткостей і тари, виробничого устаткування,
інструменту, захисних засобів.
Шкідлива дія аерозолів лакофарбних матеріалів обумовлена наявністю
в їх складі токсичних речовин (стиролу, фенолу, формальдегіду).
Як розчинники забороняється використовувати бензол, метанол,
хлоровані вуглеводні.
Пари розчинників поступають у повітря робочої зони при нанесенні
покриттів та їх висиханні.
Наявність їх в повітрі створюють небезпеку вибуху і пожежі, тому
особливі вимоги ставляться:
73
- до освітлювальних установок в цехах фарбувань;
- до електроустаткування;
- до заборони об'єднання в загальну витяжну систему вентиляційні
канали від місцевих відсмоктувань і вентиляційних систем фарбувальних
сушильних камер .
Таким чином, виконання основних вимог безпеки дозволить знизити
або повністю усунути дію небезпечних і шкідливих чинників виробництва на
працюючих у машинобудівній галузі.
Висновки
В кваліфікаційній роботі розкрито службове призначення деталі
„Кронштейн оптико-механічного приладу„ дано характеристику
виробництва, перевірено забезпечення точності розмірів за варіантами
технологічного процесу.
В роботі виконано: аналіз технологічності конструкції деталі,
обґрунтований вибір заготовки, розроблений технологічний процес
виготовлення деталі „Кронштейн оптико-механічного приладу „ (МОК -
маршрутно-операційна карта), вибрано оснащення і методи контролю,
виконано розрахунки припусків, режимів різання та норм часу.
Спроектовано: спеціальний верстатний пристрій для обробки деталі
„Кронштейн оптико-механічного приладу„ для програмно – комбінованої
операції на обробному центрі ИР320ПМФ4, а також контрольний пристрій
для вимірювання відхилення від допуску паралельності спільної вісі двох
отворів та базової площини.
В розділі охорона праці розглянуто правила безпеки праці в ливарному
виробництві.
74
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ
1. ДСТУ 8833:2019 виливки із сірого чавуну з пластинчастим
графітом
2. Технологія машинобудування / Є. О. Горбатюк, М. П. Мазур, А.
С. Зенкін та ін. Львів : «Новий Світ 2000», 2009. 358 с.
3. ДСТУ 2960-94 Організація промислового виробництва основні
поняття
4. Технологія машинобудування./ Мельничук П.П., Боровик А.І.,
Лінчевський П.А., Петраков Ю.В. Житомир: ЖДТУ, 2005. 882 с.
5. Аверченков В. І., Горленко О. О., Ільіцький В. Б.Збірник задач і
вправ з технологіі машинобудування: навч. посіб. Житомир : ЖІТІ, 2001. 314
с.
6. Руденко, П. О. Харламов В. О., Шустик О. Г. Вибір,
проектування і виробництво заготовок деталей машин. К. : Вища школа ,
1993. 288 с.
7. Боженко Л. І. Технологія машинобудування. Проектування та
виробництво заготованок [Текст] : підручник для студ. машинобуд. спец.
вищ. навч. закладів. Львів : Світ, 1996. 368 с.
8. Технологія машинобудівних підприємств: підручник / В. Л
Дикань,. Ю. Є Калабухін, Н. Є.Каличева та ін., за заг. ред. В. Л. Диканя.
Харків: УкрДУЗТ, 2020. 386 с.
9. Веселовська Н.Р., Іскович-Лотоцький Р.Д., Ковальова І.М. Теорія
різання та інструмент: Навчальний посібник. Вінниця, 2018. 297 с.
10. Кирилович В. А., Мельничук П. П., Яновський В. А.
Нормування часу та режимів різання для токарних верстатів з ЧПУ. Житомир
: ЖІТІ, 2001. 600 с.
11. Буц Б.Д., Приходько В.Є., Ткачов Ю.В. Розрахунок режимів
різання металів: Навч. Посіб. Д.: РВВ ДНУ, 2005. 76 с.
12. Дідик Р.П., Зіль В.В., Пацера С.Т. Розрахункові операції режимів
75
механічної обробки матеріалів: точіння, свердління, зенкерування,
розгортання: навч. посіб.. Д.: Національний гірничий університет», 2013. 196
с.
13. Технологія машинобудування: Посібник-довідник для виконання
кваліфікаційних робіт: Навч. Посібник/ І.І. Юрчишин, Я.М. Литвиняк, І.Є.
Грицай, М.Л. Кукляк, Я.М. Кусий, В.В. Ступницький, В.А. Яцюк, А.М. Кук,
Є.М. Махоркін, В.П. Свізінський. Львів: Львівська політехніка, 2009. 528 с.
14. Бочков В.М. Сілін Р.І., Гаврильченко О.В. Металорізальні
верстати: Навч. Посібник. Львів.: ВидавництвоНаціонального університету
«Львівська політехніка», 2009. 268с.
15. Агрегатно-модульне технологічне обладнання : навчальний
посібник: у 3-х ч. / В.А. Крижанівський та ін. під заг. ред. Ю.М. Кузнєцова;
Кіровоградський держ. техн. унтет, НТУУ "КПІ". Кіровоград : Імекс, 2003.
507с.
16. Залоюбовський М.Г., Малишев В.В. Машини та обладнання
підприємств: навч. Посібни. К.: Університет «Україна», 2020. 121с.
17. Григурко І.О., Анастасенко С.М., Будуров В.Л. Проектування
технологічного оснащення (практикум) Навчальний посібник. Львів: «Новий
світ -2000» с. 220.
18. Технологія машино- та приладобудування./ Якимов О.В.,
Марчук В.І., Якимов О.О., Ларшин В.П. Підручник: Луцьк, ЛДТУ 2005. 710
с.
19. Технологічне оснащення для високоефективної обробки на
токарних верстатах/ Кузнєцов Ю.М., Луців І. В., Шевченко О.В., Волошин
В.Н. за ред. Ю.М. Кузнєцова. Тернопіль; Терно-граф, 2011. 692с.
20. Швець С.В. Металорізальні інструменти: Навчальний посібник.
Суми: Вид-во СумДУ, 2007. 185 с
21. Паливода Ю.Є., Дячун А.Є., Лещук Р.Я. Інструментальні
матеріали, режими різання, технічне нормування механічної оборобки :
навчально-методичний посібник. Тернопіль : Тернопільський національний
76
технічний університет імені Івана Пулюя, 2019. 240 с.
22. Інструменти для механічної обробки матеріалів / Стискін Г.М.,
Ревнівцев М.П., Берізко М.М., Мелещик В.А.. Л.: ОріянаНова, 2002. 240 с.
23. Кирилович В. А., Мельничук П. П., Яновський В. А.
Нормування часу та режимів різання для токарних верстатів з ЧПУ. Житомир
: ЖІТІ, 2001. 600 с.
24. Кирилюк Ю.Е., Якимчук Г.К. Допуски и посадки: Справочник.-
3-е изд., перераб. и доп. К. Основа, 2005.296 с.
25. Григурко, І. О. Брендуля М.Ф., Доценко С.М. Технологія
машинобудування: дипломне проектування: [Текст] : Навчальний посібник
для ВНЗ Львів : Новий світ. 2011. 767 с
26. Контрольно-вимірювальні пристрої технологічних машин:
навчальний посібник / За ред. проф. З. А. Стецька. Львів : Видавництво
Національного університету «Львівська політехніка», 2008. 321 с.
27. Петров, О. В., Сухоруков С. І. Технологічна оснастка :
навчальний посібник. Вінниця : ВНТУ, 2018. 123 с.
28. Кузнєцов Ю.М., Придальний Б.І. Приводи затискних механізмів
металообробних верстатів: монографія. Луцьк: Вежа-Друк, 2016. 352 с.
29. Боровик А.1. Проектування технологічного оснащення:
Навчальний посібник. К, 1996. 488с.
30. Скиба М. Є., Яцун В. В. Технологічні основи формування
точності при механічній обробці : навч. посіб. Хмельницький : ХНУ, 2016.
198 с.
31. Скиба М. Є., Солодкий С. М., Клименко С. А. Технологічне
забезпечення якості обробки деталей машин : навч. посіб. Хмельницький :
ХНУ, 2017. 234 с.
32. Боровик А.І. Технологічна оснастка механоскладального
виробництва. К.:Кондор 2008. 726 с.
33. Гевко, Б. М. Дичковський М. Г., Матвійчук А. В. Технологічна
оснастка. Контрольні пристрої [Текст] : Навчальний посібник. К. : ТОВ
77
«Кондор» 2009. 220 с.
34. Гандзюк М.П. Основи охорони праці. К.Каравела,2004.-408с.
35. Жидецький В.Ц. Практикум з охорони праці.- Львів,
Афіша,2000.-352с.
36. Когут М.С. Механоскладальні цехи та дільниці у
машинобудуванні. Підручник. Львів «Львівська політехніка» 2000. 352 с.
37. Купчик М.П. Основи охорони праці.-К. Основа.2000.- 416с
38. ДСТУ ГОСТ 7.1:2006. Бібліографічний запис, бібліографічний
опис. Загальні вимоги та правила складання»: методичні рекомендації з
впровадження/уклали: Галевич О.К., Штогрин І.М. Львів, 2008. 20с.
39. ДСТУ. 3008-95 – Документація. Звіти у сфері науки і техніки.
Структура і правила оформлення.
78
Додатки
79