Проект автоматической линии для обработки детали типа Вал-шестерня (стр. 2 из 6)

Для выбранных операций произведем расчет машинного времени и данные занесем в табл. 2.1.

Таблица 2.1 – Расчет машинного времени выполнения операций

Наименование		Инструмент	Параметры резания					D, мм	L, мм	tр, мин
операции	перехода		t, мм	sоб, мм/об	v, м/мин	n, об/мин	s мин, мм/мин
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
Фрезерно-центровальная	Фрезеровать торцы пов.2,21	Фрезы торцевые Т5К10	3	0,8	164	418	334	125	225	0,67
	Сверлить центровочные отверстия	Сверла центровочные комбинированные ГОСТ 14952-75	3,15	0,31	10	506	157	6,3	16	0,10
Токарно-винторезная (Черновая) Установ А	Точить пов.9 начерно (1й проход)	Резец проходной Т5К10	4	0,9	65	230	207	90	90	0,43
	Точить пов.9 начерно (2й проход)	Резец проходной Т5К10	2,6	0,9	65	246	222	82	90	0,41
	Точить пов.8 начерно	Резец проходной Т5К10	2	0,9	65	230	207	90	147,5	0,71
	Точить пов.7 начерно (1й проход)	Резец проходной Т5К10	3	0,9	65	200	179	104	125	0,70
	Точить пов.7 начерно (2й проход)	Резец проходной Т5К10	3	0,9	65	211	190	98	125	0,66
Точить пов.6 начерно	Резец проходной Т5К10	3	0,9	65	200	179	104	67,5	0,38
Точить торец 27 начерно	Резец подрезной Т5К10	2	0,5	65	146	73	142	21	0,29
Токарно-винторезная (Черновая) Установ Б	Точить пов.4 начерно (1й проход)	Резец проходной Т5К10	4	0,9	65	233	209	89	55	0,26
	Точить пов.4 начерно (2й проход)	Резец проходной Т5К10	2,5	0,9	65	252	227	81	55	0,25
	Точить пов.3 начерно	Резец проходной Т5К10	2	0,9	65	233	209	89	31	0,15
	Точить пов.5 начерно	Резец проходной Т5К10	2	0,9	65	141	127	147	84	0,66
	Точить торец 26 начерно	Резец подрезной Т5К10	2	0,5	65	146	73	142	28,5	0,39
Токарно-винторезная (Чистовая) Установ А	Точить пов.4 начисто	Резец проходной Т15К6	0,25	0,35	209	887	311	75	55	0,18
Точить пов.5 начисто	Резец проходной Т15К6	0,25	0,35	209	465	163	143	84	0,51
Точить фаску пов.13 однократно	Резец проходной Т15К6	3	0,1	209	469	47	142	3	0,064
Точить фаску пов.1 однократно	Резец проходной Т15К6	2,5	0,1	209	887	89	75	2,5	0,0208
Точить канавку пов.11 однократно	Резец канавочный Т15К6	2,2	0,1	209	887	55	75	0,2	0,004
Точить канавку пов.25 однократно	Резец канавочный Т15К6	2,5	0,1	209	887	89	75	2	0,022
Токарно-винторезная (Чистовая) Установ Б	Точить пов.9 начисто	Резец проходной Т15К6	0,25	0,35	209	876	307	76	90	0,29
Точить пов.8 начисто	Резец проходной Т15К6	0,25	0,35	209	774	271	86	147,5	0,54
Точить пов.7 начисто	Резец проходной Т15К6	0,25	0,35	209	730	256	91	125	0,49
Точить фаску пов.10 однократно	Резец проходной Т15К6	2,5	0,1	209	887	89	75	2,5	0,028
Точить фаску пов.16 однократно	Резец проходной Т15К6	2,5	0,1	209	783	78	85	2,5	0,032
Точить фаску пов.15 однократно.	Резец проходной Т15К6	1	0,1	209	740	78	90	1	0,013
Точить фаску пов.14 однократно	Резец проходной Т15К6	3	0,1	209	469	47	142	3	0,064
Точить канавку пов.17 однократно	Резец канавочный Т15К6	2,5	0,1	209	887	89	75	2	0,023
Точить канавку пов.22 однократно	Резец канавочный Т15К6	2,2	0,1	209	887	89	75	0,2	0,004
Точить канавку пов.23 однократно	Резец канавочный Т15К6	2,2	0,1	209	487	49	85	0,2	0,004
Точить канавку пов.24 однократно	Резец канавочный Т15К6	2,2	0,1	209	460	46	90	0,2	0,004
Вертикально-фрезерная	Фрезеровать шпоночный паз пов.18 попер/прод	Фреза шпоночная Р18 ø22	9/22	0,06 / 0,18	29	420	25,2 / 75,6	22	9/53	1,06
Фрезеровать шпоночный паз пов.20 попер/прод	Фреза шпоночная Р18 ø25	9/25	0,06 / 0,18	29	370	22,2 / 66,5	25	9/85	1,69
Суммарное рабочее время	11,1

3 Расчет технологической производительности процесса

Простейшим вариантом построения технологического процесса неавтоматизированного производства при принятых методах, технологическом маршруте и режимах обработки является полная обработка детали в одной позиции при последовательном выполнении всех составных операций. Критерием оценки технологического процесса является технологическая производительность

, которая определяется по формуле

1/мин;

где

- машинное время выполнения составной операции.

Определение перечня холостых операций, которые необходимые для реализации рабочих операций технологического процесса.

Холостые операции содержат действия, которые связанные с ориентацией заготовки в пространстве, подачу заготовки к рабочей зоне, закрепления ее на рабочей позиции, фиксацию устройства или спутника на рабочей позиции оформляются в виде таблицы 3.1.

Перечень холостых операций приведен в таблице 3.1.

Таблица 3.1 – Перечень холостых операций

Наименование рабочей операции	Наименование холостой (обеспечивающей) операции
015 Фрезерно-центровальная	1.1 Ориентировать деталь
	1.2 Подать деталь в рабочую зону
	1.3 Закрепить деталь
	1.4 Подвести фрезы на быстром ходу
	1.5 Отвести фрезы на быстром ходу
	1.6 Подвести центровочные свёрла на быстром ходу
	1.7 Отвести центровочные свёрла на быстром ходу
	1.8 Раскрепить деталь
	1.9 Удалить деталь из рабочей зоны
020 (025) Токарно-винторезная	2.1 Ориентировать деталь
	2.2 Подать деталь в рабочую зону
	2.3 Закрепить деталь
	2.4 Подвести резец на быстром ходу
	2.5 Отвести резец на быстром ходу
	2.6 Раскрепить деталь
	2.7 Закрепить деталь
	2.8 Подвести резец на быстром ходу
	2.9 Отвести резец на быстром ходу
	2.10 Раскрепить деталь
	2.11 Удалить деталь из рабочей зоны
040 Вертикально-фрезерная	3.1 Ориентировать деталь
	3.2 Подать деталь в рабочую зону
	3.3 Закрепить деталь
	3.4 Подвести инструмент на быстром ходу
	3.5 Отвести инструмент на быстром ходу
	3.6 Раскрепить деталь
	3.7 Удалить деталь из рабочей зоны

4 Анализ базового операционного процесса по критерию обеспечения заданной сменной производительности

Определим ожидаемую производительность системы технологического оборудования за смену для неавтоматизированного производства:

шт/см,

где

- машинное время выполняемых операций,

- время выполнения холостых операций .

Для рассчитываемой линии суммарное машинное время составляет:

мин.

Тогда

шт/см.

По условию требуемая серийная производительность:

шт/см.

Рассмотрим насколько вариантов компоновок автоматических линий.

Для первого варианта используем фрезерно-центровальный станок-полуавтомат, токарные многорезцовые и копировальные станки-полуавтоматы и вертикально-фрезерные полуавтоматы с инструментальным магазином, используя компоновку со станками-дублерами.

При составлении такой линии из 10 станков, расположенных по ходу технологического процесса получаем линию вида рис.4.1.

Для этой линии лимитирующим является время

мин. Тогда производительность такой линии составляет:

(шт./смену).

Данное количество изделий обеспечивает заданную производительность.

Рисунок 4.1- Вариант компоновки оборудования автоматической линии (q=10)

Для сравнения во втором варианте дифференцируем вертикально-фрезерную операцию, а вместо токарных копировальных дублеров – многорезцовые токарные полуавтоматы. Тогда линия будет иметь вид (рис. 4.2)