Совершенствование технологического процесса изготовления фрез (стр. 7 из 20)
Определить характер шлифовального круга – электрокорунд белый 24А.
Определить модель станка и размеры шлифовального круга.
Станок – Круглошлифовальный станок Dzoko,
Круг 300´90´100.
Записать полную характеристику шлифовального инструмента.
Размер зерна 32М.
Твердость – СМ1 Средне мягкий 1.
Структура 4
По структуре инструмент разделяют на 12 групп, чем выше номер, тем меньше зерен, больше связки и пор.
Связка К5 Керамическая,
ПП 300´90´100 24А 32М СМ1 4 К5 [1].
Для правки круга применяем алмазный карандаш 3908 - 0052 ГОСТ 607-83.
2.3.2 Расчет режимов резания
При назначении режимов резания учитываются характер обработки, тип и размеры инструмента, материал его режущей части, материал и состояние заготовки, тип и состояние оборудования. Элементы режима резания обычно устанавливают в следующем порядке:
Глубина резания t: при черновой обработке назначают по возможности максимальную t, равную всему припуску на обработку или большей его части; при чистовой обработке – в зависимости от требований по шероховатости обработанной поверхности и точности размеров.
Подача S: при черновой обработке выбирают максимально возможную подачу, исходя из условий жесткости и прочности системы СПИД, мощности привода станка прочности твердосплавной пластины и других ограничивающих факторов; при чистовой обработке – в зависимости от требуемой степени точности и шероховатости обработанной поверхности.
Рассчитываем режимы резания для круглошлифовальной операции.
Разработку режимов резания при шлифовании назначают с установления характеристик инструмента ПП 300´90´100 24А 32М СМ1 4 К5.
Основными элементами режима резания при шлифовании являться: а) окружная скорость рабочего круга Vк в м/сек, которая для абразивных кругов обычно является максимальной допускаемой прочностью круга; б) скорость вращательного или поступательного движения детали Vд в м/мин; в) глубина шлифования t в мм – слой металла, снимаемый периферией или торцом круга; г) продольная подача S – перемещение шлифовального круга в направлении его оси в мм на один оборот детали при круглом шлифовании или в мм на каждый ход стола при плоском шлифовании периферией круга; и наконец в нашем случае д.) радиальная подача SР – перемещение шлифовального круга в радиальном направлении в мм на один оборот детали при врезном шлифовании.
Из таблицы 69 на стр. 465 [2] найдем значения окружной скорости круга VK, скорости детали Vд и радиальной подачи SP.
VK = 35 м/сек Vд = 40 м/мин SP = 0,001 мм/об детали
Найдем частоту оборотов n для заготовки и шлифовального круга по формуле
(2,1) 
Переведем подачу из единиц мм/об детали на мм/мин это нам нужно для того чтобы посчитать машинное время.
Рассчитаем машинное время по формуле
(2,2)Вспомогательное время для замеров заготовки и её установки возьмем равным ТВ = 18,4 мин
Тогда штучное время будет
Эффективная мощность по формуле при шлифовании периферией круга с радиальной подачей
(2,3)где СN = 0.14 r = 0.8 x = 0.8 y = 0,4 q = 0.2 z = 1.0 S = 0.001 Vд = 40 м/мин d = 100 b = 79
3. Безопасность и экологичность проекта
Технологическая среда является основным и мощным источником загрязнения окружающей среды. Наиболее сильное влияние она оказывает на атмосферу. Большой вклад в уровень загрязнения атмосферы вносит технологическая среда для обработки материалов.
Например, при механической обработке металлов и других материалов на металлорежущих станках (токарных, фрезерных, сверлильных, шлифовальных, заточных и др.) возникает большое количество механических и химических загрязнителей. Для цехов механической обработки характерна повышенная запыленность и загазованность рабочей зоны (пространство высотой до 2 м, на котором находятся места постоянного или временного пребывания работающих). К механическим загрязнениям атмосферы, находящимся в рабочей зоне, можно отнести: взвеси-примеси, пыль, масляный туман и др. К химическим загрязнениям принадлежат различные газообразные вещества, способные взаимодействовать в химических реакциях.
Основной поток газообразных веществ в рабочей зоне образуется в результате испарения и разложения органических составляющих СОЖ при высоких температурах. Работа на металлорежущем станке сопровождается выделением большого количества тепла за счет высоких температур в зоне резания (300 – 700 градусов). Под воздействием этих температур происходит процесс разложения органической составляющей СОЖ. Чаще всего органическая составляющая СОЖ представляет собой минеральное индустриальное масло. В результате реакции разложения при высокой температуре из различных типов масел получается большое количество газообразных компонентов, таких как: хлор, хлористый водород, сероводород, высшие спирты, акролеины, меркаптан, формальдегид, углеводороды и др. Все эти вещества выделяются в воздух рабочей зоны и составляют основное химическое загрязнение металлообрабатывающих цехов. Состав и количество газов зависит от типа, применяемой СОЖ и от режимов резания.
Полностью безопасных и безвредных производств не существует. Задача охраны труда - свести к минимальной вероятности поражения и заболевания работающего с одновременным обеспечения комфорта при максимальной производительности труда. Реальные производственные условия характеризуются, как правило, наличием некоторых опасных и вредных производственных факторов.
Охрана труда – это система законодательных актов, социально-экономических, организационных, технических, гигиенических и лечебно-профилактических мероприятий и средств, обеспечивающих безопасность, сохранение здоровья и работоспособности человека в процессе труда.
Современная отрасль машиностроения стремиться повысить технический уровень производства, сокращая применение ручного тяжелого труда, – во всех отраслях народного хозяйства, повышается уровень оснащенности предприятий средствами производственной санитарии, с более высокой степенью технической и пожарной безопасности, создаются безопасные машины и технология.
3.1 Анализ основных опасных и вредных производственных факторов, присутствующие на производственном участке
Опасным производственным фактором называется такой производственный фактор, воздействие которого на работающего в определенных условиях приводит к травме или к другому внезапному, резкому ухудшению здоровья.
Вредным производственным фактором называется такой производственный фактор, воздействие которого на работающего в определенных условиях приводит к заболеванию или снижению трудоспособности.
Примерами опасных факторов могут служить открытые токоведущие части оборудования, движущиеся части машин и механизмов, раскаленные тела, возможность падения с высоты самого работающего либо деталей и предметов, наличие емкостей со сжатыми или вредными веществами и т.п.
Примером вредных факторов являются вредные примеси и воздухе, неблагоприятные метеорологические условия, лучистая теплота, недостаточное освещение, вибрации, шум, ультра- и инфразвуки, ионизирующие и лазерные излучения, электромагнитные поля, повышенные напряженность и тяжесть труда, наличие вредных микроорганизмов или насекомых и т.д.
Между опасными и вредными производственным факторами (в дальнейшем ОВПФ) часто нельзя провести четкой границы. Один и тот же фактор может привести к несчастному случаю.
В процессе разработки технологии изготовления фрезы была выявлена операция, которая по экологичности и безопасности вредна для рабочего.
Таблица 3.1. Анализ ОВПФ технологической операции
| Операция | ОВПФ | Влияние на организм человека | Влияние на окружающую среду |
| Круглго-шлифовальная | Опасность обрыва троса при установке заготовки, повышенный уровень шума, наличие производ-ственной пыли (примеси в воздухе). | Наличие в воздухе вред-ных примесей приводит к раздражению дыхательных путей и слизистой оболочки глаз, воздействие СОЖ на кожный покров на руках. | Повышенный уровень содержания в воздухе вредных паров, вследствие нагрева СОЖ, повышенная запыленность. |
В проектируемом варианте усовершенствуется фрезерная операция. В результате этого меняется режущий инструмент, станочное приспособление, вид СОЖ. Это позволит улучшить условия труда рабочего персонала.
При обработке фрезы присутствуют следующие ОВПФ:
1) Опасность поражения электрическим током
Может возникнуть при повреждении электрооборудования, электропроводки и в результате несоблюдения правил электробезопасности, т.е. источником такой опасности является, все технологическое оборудование.
2) Повышенный уровень шума и вибраций
Шум – источниками являются машины и механизмы, а также технологические установки и аппараты, в которых движение газов и/или жидкостей происходит с большими скоростями и имеет пульсирующий характер (компрессоры, насосы). Источниками шума и вибрации в цехе является все производственное оборудование, кроме контрольных машин. Шум и вибрации при работе оборудования отрицательно сказываются на здоровье рабочих и могут привести к профзаболеваниям.