Разработка автоматической линии (стр. 6 из 6)
Рассчитаем осевые силы при сверлении каждого из отверстий:
1. отверстие Ø8:
Н;2. отверстие Ø4:
Н;3. отверстие Ø5:
Н;4. отверстие Ø3:
Н;Как видно из расчетов, максимальная сила резания возникает при сверлении отверстия №5. В соответствии с рекомендациями [4]
Принимаем силовую головку с выдвижной пинолю модели ГСМ04, мощностью 0,6 кВт, максимальной величиной хода 55 мм и массой 35 кг.
Поворотный стол выбирается по величине действующей на него нагрузки, которая в данном случае состоит из веса заготовок во всех позициях, веса зажимных приспособлений, установленных на столе, и сил резания, возникающих в процессе обработки. Масса одной заготовки составляет 0,4 кг, масса одного зажимного приспособления 1 кг тогда общая сила, действующая на стол в процессе обработки, будет:
НВ соответствии с [5] принимаем четырехпозиционный стол модели СД400, для которого диаметр планшайбы равен 400мм, а грузоподъемность 120 кг.
Руководствуясь тем же источником, по диаметру планшайбы стола принимаем стандартную станину модели СА1320.
Электрошкаф принимаем стандартный с минимальными габаритами модели УМ8324-1.03 и гидростанцию модели УМ7411-1,01.
Для соблюдения точности обработки, деталь обрабатывается на данном танке без переустановки. Поэтому существуют два варианта схемы компоновки данного станка: когда деталь закреплена горизонтально, и когда деталь закреплена вертикально. В обоих этих случаях применяется одно и то же приспособление для закрепления. Как при вертикальном, так и при горизонтальном закреплении заготовки часть силовых головок станка будут расположены вертикально, а часть – горизонтально. Различие заключается в том, что при горизонтально способе закрепление заготовки силы резания могут вызвать отжатие фиксирующего патрона, что может привести к снижению точности обработки. В этом случае более целесообразно применить конструкцию станка с вертикально закрепленной заготовкой.
В общем виде компоновка станка представлена на рис. 6.1
Рисунок 6.1- Компоновка агрегатного станка
Силовые головки на данном станке расположены и вертикально и горизонтально. Такая компоновка удобна там, что все операции над деталью проводятся без переустановки, а значит в течение всего процесса обработки соблюдается правило постоянства баз и точность обработки повышается.
7. оптимизация процессов резания
При использовании станков – автоматов значительную роль играет выбор режимов резания, о которых зависит производительность обработки. Обычно считается, что ограничивающим фактором при назначении режимов резания является стойкость инструмента. В теории резания обычно дается эмпирическая формула для ее определения. Но поскольку целью массового производства является достижение требуемой производительности, часто применяется интенсификация режимов резания. Стойкость инструмента при этом снижается, но эти дополнительные расходы компенсируются функционированием самого процесса производства.
Для оптимизации режимов резания за исходную скорость резания в данном случае можно принять скорость из базового техпроцесса. Последующие скорости можно получить увеличивая базовую скорость в x раз. Для данного станка лимитирующей является скорость при сверлении отв. Ø8, значит именно эту скорость нужно повышать для повышения производительности всего станка. Ориентируясь на выводы приведенные в [6] для нахождения максимального коэффициента повышения скорости применяем следующую формулу:
;где Ко – технологическая производительность (Ко=1/tр);
Со – потери времени по инструменту;
m – показатель степени при значении скорости резания, выбирается в зависимости от материала режущего инструмента (в данном случае m=8).
Для данной операции:
Таким образом видно, что для повышения производительности базовую скорость, при необходимости, максимально можно повысить в 1,9 раз. При дальнейшем увеличении скорости производительность будет снижаться.
Вывод
В данном курсовом проекте была выбрана и обоснована структура автоматической линии и проведен экономический расчет ее эффективности. Также была разработана компоновка четырех позиционного агрегатно – сверлильного станка и проведена оптимизация его режимов резания.
Список использованной литературы
1. Справочник технолога машиностроителя. В 2-х т. Т2/ Под. ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова 4-е изд-. М.: Машиностроение, 1985.-496с.
2. Методические указания по выполнению курсовых рапоспо дисциплине «Теория проектирования автоматизированных станочных комплексов» №774.Сост.:Л.П. Калофатова, А. Д. Молчанов Донецк ДонНТУ 2003. 47с.
3. Автоматическая загрузка технологических машин: Справочник/ И.С. Бляхеров, Г. М. Варьяш, А.А. Иванов и др. ; Под общ. ред. И. А. Клусова. –М.: Машиностроение, 1990-400с.
4. Тарзиманов Г.А. Проектировании металлорежущих станков. М.: машиностроение 1972
5. Нормализованные узлы и детали агрегатных станков и автоматических линий. Каталог – справочник М.: Науч.-исслед. Ин-т информации по машиностроению 1972г
6. Шаумян Г.А. Комплексная автоматизация производственных поцессов.-М.: Машиностроение, 1987. -288с.