Разработка группового техпроцесса изготовления кулачков (стр. 7 из 20)
Тш-к = 20/173 + 7 = 7,12 мин.
Нормы времени на остальные операции определим по методике, представленной в [3], где основное технологическое время ТО и штучное время Тшт. определяется в зависимости от вида обработки, диаметра и длины обработки, а штучное время Тшт. зависит от коэффициента j (в зависимости от вида станка: для фрезерных - j = 1,51; для шлифовальных - j = 1,55; для сверлильных - j = 1,3):
Тшт = j · То (6.9)
1. Нормы времени на операции 10 фрезерной.
Основное технологическое время найдем по формуле:
ТО = 6. l.10-3,где l- длина обрабатываемой поверхности.
При обработке поверхности 15:
ТО = 6.55.10-3 = 0,33 мин.
При обработке поверхности 16:
ТО = 6.102.10-3 = 0,61 мин.
При обработке поверхности 25:
ТО = 6.151.10-3 = 0,91 мин.
При обработке поверхности 23:
ТО = 6.151.10-3 = 0,91 мин.
При обработке поверхности 21:
ТО = 6.151.10-3 = 0,91 мин.
При обработке поверхности 1:
ТО = 6.37.10-3 = 0,22 мин.
Найдем основное технологическое время на операции:
ТО = 0,33 + 0,61 + 0,91 + 0,91 + 0,91 +0,22 = 3,89 мин.
Штучное время на операции:
Тшт. = 3,89.1,51 = 5,87 мин.
2. Нормы времени на операции 20 фрезерной.
Основное технологическое время найдем по формуле:
ТО = 4. l.10-3,где l- длина обрабатываемой поверхности.
При обработке поверхности 15:
ТО = 4.55.10-3 = 0,22 мин.
При обработке поверхности 16:
ТО = 4.102.10-3 = 0,41 мин.
При обработке поверхности 21:
ТО = 4.151.10-3 = 0,6 мин.
При обработке поверхности 1:
ТО = 4.37.10-3 = 0,15 мин.
Найдем основное технологическое время на операции:
ТО = 0,22 + 0,41 +0,6 + 0,15 = 1,38 мин.
Штучное время на операции:
Тшт. = 1,38.1,51 = 2,08 мин.
3. Нормы времени на операции 40 фрезерной.
Основное технологическое время найдем по формуле:
ТО = 4. l.10-3,где l- длина обрабатываемой поверхности.
При обработке поверхностей 3, 4, 5, 6, 7:
ТО = 4. (4.55 + 0,5.55).10-3 = 0,99 мин.
При обработке поверхностей 18, 17:
ТО = 4.55.10-3 = 0,22 мин.
При обработке поверхностей 34, 35, 36:
ТО = 4.151.10-3 = 0,6 мин.
При обработке поверхностей 37, 38, 39:
ТО = 4.55.10-3 = 0,22 мин.
Найдем основное технологическое время на операции:
ТО = 0,99 + 0,22 +0,6 + 0,22 = 2,03 мин.
Штучное время на операции:
Тшт. = 2,03.1,51 = 3,06 мин.
4. Нормы времени на операции 50 фрезерной.
Основное технологическое время найдем по формуле:
ТО = 6. l.10-3.
При обработке поверхности 10:
ТО = 6.65.10-3 = 0,39 мин.
При обработке поверхностей 28, 29, 30, 31:
ТО = 6.52.10-3 = 0,31 мин.
При обработке поверхностей 46, 48:
ТО = 6.27.10-3 = 0,16 мин.
При обработке поверхностей 61, 62:
ТО = 6.82.10-3 = 0,49 мин.
При обработке поверхностей 59, 60:
ТО = 6.20.10-3 = 0,12 мин.
Найдем основное технологическое время на операции:
ТО = 0,39 + 0,31 + 0,16 + 0,49 + 0,12 = 1,47 мин.
Штучное время на операции:
Тшт. = 1,47.1,51 = 2,22 мин.
5. Нормы времени на операции 60 фрезерной.
Основное технологическое время найдем по формуле:
ТО = 4. l.10-3.
При обработке поверхностей 10:
ТО = 4.65.10-3 = 0,26 мин.
При обработке поверхностей 28, 29, 30, 31:
ТО = 4.52.10-3 = 0,21 мин.
При обработке поверхностей 46, 48:
ТО = 4.27.10-3 = 0,11 мин.
При обработке поверхностей 61, 62:
ТО = 4.82.10-3 = 0,33 мин.
При обработке поверхностей 59, 60:
ТО = 4.20.10-3 = 0,1 мин.
Найдем основное технологическое время на операции:
ТО = 0,26 + 0,21 + 0,11 + 0,33 + 0,1 = 1,01 мин.
Штучное время на операции:
Тшт. = 1,01.1,51 = 1,53 мин.
6. Нормы времени на операции 70 сверлильной.
При сверлении отверстий основное технологическое время найдем по формуле:
ТО = 0,52. d. l.10-3,где d- диаметр отверстия;
l- длина обрабатываемой поверхности.
При обработке поверхности 40:
ТО = 0,52.15.32.10-3 = 0,25 мин.
При обработке поверхности 43:
ТО = 0,52.15.43.10-3 = 0,34 мин.
При обработке поверхности 63:
ТО = 0,52.5 55.10-3 = 0,14 мин.
При обработке поверхностей 65, 69, 73:
ТО = 3 (0,52.3.15.10-3) = 0,1 мин.
При обработке поверхностей 49, 52:
ТО = 2 (0,52.6 16.10-3) = 0,1 мин.
При зенкеровании отверстий основное технологическое время найдем по формуле:
ТО = 0,21. d. l.10-3,где d- диаметр отверстия;
l- длина обрабатываемой поверхности.
При обработке поверхности 42:
ТО = 0,21.28.17.10-3 = 0,1 мин.
При обработке поверхности 44:
ТО = 0,21.30.27.10-3 = 0,17 мин.
При обработке поверхности 40:
ТО = 0,21.17.15.10-3 = 0,05 мин.
При обработке поверхности 43:
ТО = 0,21.17.18,5.10-3 = 0,07 мин.
При обработке поверхности 63:
ТО = 0,21.6 55.10-3 = 0,07 мин.
При обработке поверхностей 65, 69, 73:
ТО = 3 (0,21.4 15.10-3) = 0,01 мин.
При обработке поверхностей 50, 53:
ТО = 2 (0,21.11.8,5.10-3) = 0,04 мин.
При обработке поверхностей 49, 52:
ТО = 2 (0,21.7 7,5.10-3) = 0,02 мин.
При нарезании резьбы в отверстии основное технологическое время найдем по формуле:
ТО = 0,4. d. l.10-3,где d- диаметр резьбы;
l- длина резьбы.
При обработке поверхности 45:
ТО = 0,4.30.12.10-3 = 0,14 мин.
При обработке поверхностей 67, 71, 75:
ТО = 3 (0,4.4.12.10-3) = 0,06 мин.
Найдем основное технологическое время на операции:
ТО = 0,25 + 0,34 + 0,14 + 0,1 +0,1 +0,1 + 0,17 + 0,05 + 0,07 + 0,07 + 0,01 + 0,04 + 0,02 + 0,14 +0,06 = 1,66 мин.
Штучное время на операции:
Тшт. = 1,66.1,51 = 2,51 мин.
7. Нормы времени на операции 90 шлифовальной.
Основное технологическое время найдем по формуле:
ТО = 2,5. l.10-3,где l- длина обрабатываемой поверхности.
При обработке поверхности 25:
ТО = 2,5.151.10-3 = 0,38
При обработке поверхности 23:
ТО = 2,5.151.10-3 = 0,38
Найдем основное технологическое время на операции:
ТО = 0,38 + 0,38 = 0,76 мин.
Штучное время на операции:
Тшт. = 0,76.1,51 = 1,15 мин.
8. Нормы времени на операции 100 шлифовальной.
Основное технологическое время найдем по формуле:
ТО = 2,5. l.10-3.
При обработке поверхностей 34, 35, 36:
ТО = 2,5.151.10-3 = 0,38 мин.
При обработке поверхностей 38, 39:
ТО = 2,5.55.10-3 = 0,14 мин.
Найдем основное технологическое время на операции:
ТО = 0,38 + 0,14 = 0,52 мин.
Штучное время на операции:
Тшт. = 0,52.1,51 = 0,78 мин.
9. Определим нормы времени для операции 110 шлифовальной.
Основное технологическое время найдем по формуле:
ТО = 2,5. l.10-3.
При обработке поверхностей 34, 35, 36:
ТО = 2,5.151.10-3 = 0,38 мин.
При обработке поверхностей 38, 39:
ТО = 2,5.55.10-3 = 0,14 мин.
Найдем основное технологическое время на операции:
ТО = 0,38 + 0,14 = 0,52 мин.
Штучное время на операции: Тшт. = 0,52.1,51 = 0,78 мин.
10. Нормы времени на операции 120 шлифовальной. Основное технологическое время найдем по формуле: ТО = 2,5. l.10-3.
При обработке поверхности 10: ТО = 2,5.65.10-3 = 0,16 мин.
При обработке поверхностей 59, 60: ТО = 2,5.55.10-3 = 0,14 мин.
Найдем основное технологическое время на операции:
ТО = 0,16 + 0,14 = 0,3 мин.
Штучное время на операции:
Тшт. = 0,3.1,51 = 0,45 мин.
11. Нормы времени на операции 130 шлифовальной. Основное технологическое время найдем по формуле: ТО = 2,5. l.10-3.
При обработке поверхности 10: ТО = 2,5.65.10-3 = 0,16 мин.
При обработке поверхностей 59, 60: ТО = 2,5.55.10-3 = 0,14 мин.
Найдем основное технологическое время на операции:
ТО = 0,16 + 0,14 = 0,3 мин.
Штучное время на операции:
Тшт. = 0,3.1,51 = 0,45 мин.
7. Патентные исследования
Цель радела - исследование достигнутого уровня развития вида техники и выбор прогрессивных образцов для разработки усовершенствованного объекта.
7.1 Обоснование необходимости проведения патентных исследований
На операциях 10,20 фрезерных используется торцовая фреза со вставными ножами ГОСТ 24359-80. Ее недостатком является низкая стойкость, что уменьшает производительность фрезерования.
Одним из путей повышения износостойкости и производительности при фрезеровании является усовершенствование фрез. Добиться усовершенствования можно путем использования прогрессивных технических решений (ТР), созданных в последнее время. Выявить прогрессивные ТР, которые могут лечь в основу усовершенствованной фрезы можно в результате патентного исследования уровня вида техники "Фрезы".
7.2 Описание объекта исследований
Торцовая насадная фреза со вставными ножами предназначена для фрезерования плоских деталей, изготовленных из различных материалов с припуском до 4 мм.
Торцовая насадная фреза со вставными ножами состоит из корпуса 1 в котором крепятся вставные ножи 2 с режущими элементами 3, упорного винта 4, пружины 5 и крепежного винта 6. Режущие элементы ножей могут изготовляться из твердого сплава, быстрорежущей стали и композита.
Фрезерование деталей ведется следующим образом: фреза крепится, например, на суппорте фрезерного станка, после чего ей сообщается вращательное движение, далее инструмент доставляется в зону резания и ему сообщается продольная или поперечная подача.
Недостатком данной фрезы является низкая стойкость, что влечет за собой снижение производительности обработки.
На рисунке 7.1 представлен эскиз данной фрезы.
Фреза торцовая насадная со вставными ножами
Рис.7.1.
7.3 Цель исследования
Цель исследования - повышение износостойкости фрезы и производительности обработки путем оптимизации конструкции фрезы.