Вспомогательное время при центровании[12 с.92]tв=0,11 мин.Вспомогательное время на обслуживание 3% [12 с.92]Тобсл = 3% *To=0,03*0,934=0,028 мин. Вспомогательное время на отдых и личные надобности:Тотд = 4% *To=0,934*0,04=0,037 мин. Подготовительно заключительное время[12 с.92]:Тпз= 10 мин.Норма штучного времени:Тшт=То+Тв+Тобсл+ Тотд=0,934+0,028+0,037=1,469 мин.Штучно калькуляционное время:020Токарно-фрезерная с ЧПУОсновное время при обработке детали на станке с ЧПУ рассчитывается по формуле:где - основное время на выполнение j – го перехода обработки элементарной поверхности;Вспомогательное время:где – время на установку и снятие заготовки;Тмв– машинно-вспомогательное время включает время на позиционирование, ускоренное перемещение рабочих органов, подвод и отвод инструмента в зоне обработки, смену режущих инструментов и т. д. Эти составляющие вспомогательного времени зависят от скорости и длины перемещений рабочих органов, от компоновки основных элементов станка и конструкции вспомогательных устройств:где – длина холостого хода (берется из карты наладки)Vхх=40 м/мин скорость быстрого перемещения (согласно паспорта станка)Таблица 1.16.Данные для определения трудоемкостиSмn LрхLххtоtвПоз 1ИП1344,973833138,94677,540,4030,017Поз 2ИП2:498,050,012пов 29 проход 12060318092,360,045пов 29 проход 22300318088,640,039пов. 26,28,33233031802480,106пов 27 проход 116603180810,049пов 27 проход 21220318055,170,045ИП35673149114,43020,2020,008ИП43823149172,77475,050,4520,012ИП521303180103,53300,0490,008ИП64142130335070,0800,013Поз 3.ИП2:7950,020пов 29 проход 120603180184,720,090пов 29 проход 223003180177,280,077пов. 26,28,33233031804960,213пов 27 проход 1166031801620,098пов 27 проход 212203180110,340,090ИП35673149238,87950,4210,020ИП43823149345,446350,9040,016ИП521303180207,066350,0970,016ИП64142130666060,1590,015ИП845128201265370,2790,013ИП9136,441137126,85527,40,9300,013ИП10112,561407334170,2930,010ИП11268,42684126,85527,40,4730,0135,5940,207Подготовительно - заключительное время при обработке на станках с ЧПУ составляет 12 мин [12 с.22]Продолжительность работы станка по управляющей программе Туп составляет неполное оперативное время работы станка:Туп = То + Тмв ,Туп = 5,594+0,207 = 5,8 мин.Время на установку детали п патроне с поджатием центром0,95 мин., [21 с.52].Время на подвод люнета (установ 2) 0,6 мин.,[21с.53]Тв.у=0,95+0,6=1,55 мин.Топ=5,8+1,55=7,35 минВремя на измерения перекрываемое.Время на отдых и обслуживание задаётся в процентах от оперативного времени: Тобс.= 7% от Топ,Тобс= 7,35*7/100 = 0,515 мин.Тотд.= 4% от Топ,Топ = 7,35*4/100 = 0,294 мин.Штучное время :Тшт = 7,35+0,515+0,294=8,159.Норма штучно-калькуляционного времени: Тшт-к= 8,159+12/50=8,399 мин.025Токарно-фрезерная с ЧПУТаблица 1.17.Данные для определения трудоемкости SоSмn LрхLххtоtвИП10,4316433821354480,0210,011ИП20,2763,43817344790,0450,012ИП30,051993980344790,1710,012ИП40,0138,6386011,3459,60,2930,011      0,5290,047Туп = 0,529+0,047 = 0,576мин.Тв.у=0,37 мин – время на установку детали на разжимной оправке.Топ=0,576+0,37=0,946 минВремя на измерения перекрываемое.Время на отдых и обслуживание задаётся в процентах от оперативного времениТобс= 0,946*7/100 = 0,066 мин.Тотд = 0,946*4/100 = 0,038 мин.Штучное время:Тшт = 0,946+0,066+0,038=1,05 минНорма штучно-калькуляционного времени: Тшт-к= 1,05+12/50=1,29 мин.030 Фрезерная с ЧПУТаблица 1.18.Данные для определения трудоемкости SоSмn LрхLххtоtвУстановить 2 детали      0,78ИП10,28596,682131721159,860,1210,029ИП20,28672,84240360879,160,0890,022ИП3 6363179784,57967,871,2340,024      1,4430,855 Время на установку в специальном приспособлении на палец 0,13 мин [21 с.46] , на последующую деталь 0,09 мин.Время на зажим 4 гайками – 0,56 мин [21 с.48]Время на установку на 2 детали:Тву=0,56+0,13+0,09=0,78 мин.Топ=1,443+0,855=2,299 мин.Тобс= 2,299*7/100 = 0,161 мин.Тотд = 2,299*4/100 = 0,092 мин.Штучное время:Тшт = 2,299+0,161+0,092=2,551 мин.Норма штучно-калькуляционного времени: Тшт-к= 2,551+12/50=2,791 мин.035токарно-винторезнаяОсновное время:Время связанное с переходом Tв=1,1*1,2=1,32 мин (1,2 – коэффициент при обработке внутренних поверхностей)Тв=0,37 мин – время на установку детали на разжимной оправке.Тпз = 14 минТобсл = 7% *To=0,07*0,5=0,035 мин.Вспомогательное время на отдых и личные надобности:Тотд = 4% *To=0,04*0,5=0,02 мин.Тшт=0,5+1,32+0,37+0,035+0,2=2,425 мин.Тшт-к=2,425+14/50=2,705 мин.1.2.6. Программирование обработки в САМ – системах.На основании рассчитанных режимов резания и разработанных карт наладок произведем программирование в CAMсистеме SprutCam, данное ПО предоставляется компанией СПРУТ-ТехнологияРоссийская компания «СПРУТ-Технология» занимается разработкой и внедрением систем в области автоматизации подготовки производства с момента своего основания в 1993 году. При этом за основу было взято программное обеспечение, над которым мы работаем с 1986 года. Отечественная CAM-система, предназначенная для разработки управляющих программ для станков с ЧПУ и обрабатывающих центров.SprutCAM позволяет напрямую обмениваться данными c:AutoCAD™AlibreDesign™Cobalt™Inventor™КОМПАС-3D™Mechanical Desktop™Rhinoceros™SolidEdge™SOLIDWORKS™T-Flex™Создаем новый проект в программе, и сохраняем его под новым именем. Программирование будем производить для самой точной поверхности которая получается на 025 токарной операции с ЧПУ.Далее на закладке 3D модель выбираем позиция деталь и загружаем ранее созданную модель:Рисунок 1.18- Выбор детали.Далее загружаем модель заготовки, так как разработка ведется для операции, для которой ранее производилась обработка, то подготовим модель заготовки и загружаем ее для позиции заготовка, в результате произведенных действий получаем:Рисунок 1.9 - заготовка.В результате получилось, что обрабатываемое изделие имеет правильную ориентацию по осям, но уходит в патрон, так как 0 детали расположен на торце детали то, для правильного программирования необходимо сместить систему координат на длину вылета изделия. Производим смещение системы координат детали по оси Zна длину 158 мм:Рисунок 1.20- определение заготовки в системе станка.После загрузки детали выбора оборудования и ориентации детали переходим к программированию обработки.025 Токарная с ЧПУ:ИнструментVFТ ИП 1:Сверлить отверстие Сверло 460.1-1500-045A1-XM GC341800,430,01Заходим в параметры перехода на закладку рабочее задание , нажимаем распознать.Рисунок 1.21- определение поверхностей.Из распознанных объектов выбираем отверстие диаметром 16 мм.Рисунок 1.22- выбор поверхности для обработки.После выбора поверхности заходим в параметры перехода на закладку инструмент, выбираем следующие прараметры:диаметр сверла 15 ммВылет (из карты наладки 147 мм)загружаем оснастку, для этого предварительно скачиваем с официального сайта Sandvikмодель оправки и загружаем ее в программу: Имя оправки – file, в поле оправка выбираем загруженную модель.Рисунок 1.23- выбор оснастки.Переходим на закладку режимы и заполняем ранее расчитанные значения числа оборотов и рабочую подачуРисунок 1.24- режимы обработки.На закладке стратегия выбираем тип цикла, и формат УПРисунок 1.25- Выбор стратегии.В результате получаем траекторию движения инструмента:Рисунок 1.26- траектория движения инструмента.Рисунок 1.27- Свойства операции.Для остальных переходов делаем аналогично, согласно карте наладкиИнструментVFТ ИП 2:Расточная оправка CXS-08-12 040TC06 пластина TCGX 06 T1 04-AL H101900,20,06Рисунок 1.28- траектория движения ИП2.Рисунок 1.29- свойства обработки на ИП2.ИнструментVFТ ИП 3:Точить начисто Расточная оправка CXS-08-12 040TC06 пластина TCMT 06 T1 04-PF 43151900,050,024Рисунок 1.30- траектория движения ИП3.Рисунок 1.31 – Свойства обработки на ИП2.ИнструментVFТ ИП 4:Точить канавкиРасточная оправка MB-E16R-34-09пластина MB-09G200-02-16R 10252400,010,031Рисунок 1.32- траектория движения ИП4.Рисунок 1.33- свойства обработки на ИП2.2. Разработка и конструирование средств технологического оснащения2.1. Конструирование, описание приспособления и его расчет (точности и сил зажима)Заданием для проектирования является приспособление для сверлильно-фрезерной операции.В разделе 5.2.4. были определены усилия действующие в процессе обработки:ИП1: Сверлить отв. 32 (Ø13 мм)Крутящий момент:Осевая сила:Определим силу резания при сверлении:ИП3:Фрезеровать поверхностиСила резания при фрезеровании:С учетом разработанной ранее схемой базирования разработаем принципиальную схему приспособления ( рисунок 2.1)Рисунок 2.1 – схема приспособления.Таким образом наибольшие усилия возникают в процессе сверления, которые и будут приняты в расчете приспособления. Составим расчетную схему для определения силы зажима.Рисунок 2.2- Схема обработки.Для определения силы закрепления, составим уравнение моментов относительно точки А:где k – коэффициент запаса закрепления:где – гарантированный коэффициент запаса (принимают 1,5);- коэффициент, учитывающий неравномерность припуска обрабатываемой поверхности, для чистовой обработки 1; – учитывающий затупление инструмента 1,2 [с.42]; – учитывающий увеличение силы резания для при обработке прерывистых поверхностей (при непрерывном резании ) – учитывающий непостоянство силы зажима (для ручных зажимов 1,3); – учитывающий эргономику ручных зажимов (при малом угле поворота 1); – учитывающий моментов стремящихся провернуть заготовку ( при установке на элементы с большой поверхностью 1,5)Произведем расчет силы закрепления исходя из условия непроварачиваемости заготовки под действием силы резания Pz. Определим момент М пытающий провернуть заготовку относительно втулки:Определим момент трения удерживающий заготовку от проворота, в рассматриваемом случае определяется как момент трения по кольцевой площадке [14с.45]:где f – коэффициент трения. При условии контакта заготовки и приспособления по обработанным поверхностям коэффициент трения составляет 0,15 [14 с.44];R – реакция поверхности, по которой осуществляется трение.Из уравнения равновесия системы получаем:Из данного выражения получаем:Тогда:Подставив выражения получим:Выразим силу закрепления:подставив значения получаем:Сила приходящаяся на один зажим:Определим диаметр винтового зажима:где – допускаемое напряжение на растяжение-сжатие при переменной нагрузке, тогдаИз формулы для определения силы зажима винтом определим длину рукоятки:где – усилие рабочего 100…150 Н; – средний радиус резьбы; – угол подъема резьбы 1,5°….2,5º;- приведенный угол трения в резьбе 10º;3.Расчет себестоимости обработкиПри разработке нового технологического процесса изготовления детали, необходимо рассчитать капитальные затраты и цеховую себестоимость изготовления детали.Расчет производим нормативным методом.Расчет себестоимости будет осуществлен с использованием программного комплекса ПК «Taylor», разработанного ЗАО ИТЦ «Технополис»Таблица 3.1.Исходные данныеРасчетные параметрыГодовая программа1000 штМодель оборудованияМР-71RNC7006Р13Ф316К20Разряд станочника5Разряд наладчика55Число станков, обслуживаемых станочником1111Тарифная ставка основного рабочего58,410010089Действительный годовой фонд работы станка1182Число смен m1Размер станка 1630х31402184х46481190х2505Мощность электродвигателей183010Заработная плата основных рабочих рассчитывается по формуле.где – время на i-ой операции рассчитано в разделе 1.2.5;Чст – часовая тарифная ставка;=20% - коэффициент, учитывающий дополнительную заработную плату;=30% - коэффициент учитывающий отчисления на соц. страховку.Для проектируемого ТП произведем расчеты с помощью программы Exelи результаты занесем в таблицу Таблица 3.2.Заработная плата длябазового ТПОперацияТшт, минТпз, минЧст, рубЗо010 токарно-винторезная16К2011,0780,123,64015 токарно-винторезная16К204,8380,110,64020 вертикально-фрезерная6Р1314,1380,130,09050 фрезерная с ЧПУ6Р13Ф310,3710027,59070 токарная с ЧПУ16К20Ф34,0410011,13075 токарно- винторезная16К206,188914,95095 фрезерно-сверлильная с ЧПУ6Р13Ф31,111003,51105 фрезерно-сверлильная с ЧПУ6Р13Ф30,771002,63110 токарно-винторезная16К201,32893,70Таблица 3.3.Заработная плата для проектируемого ТПОперацияТшт, минТпз, минЧст, рубЗоФрезерно центровальная1,46941058,42,53Токарно-фрезерная с ЧПУ8,15871210021,84Токарно-фрезерная с ЧПУ1,0501121003,35Фрезерная с ЧПУ2,5515121007,26Токарно-винторезная2,42514896,2641,24Определим заработную плату рабочих в месяц:где Fр – фонд рабочего времени.Нормы рабочего времени в 2017 году:Количество дней за 2017 годКалендарных— 365Рабочие дни— 247Выходных/праздничных — 118Рабочее время за 2017 год (в часах)при 40-часовой неделе — 1 973,00при 36-часовой неделе — 1 775,40при 24-часовой неделе — 1 182,60Произведем расчет в программе EXCEL:Таблица 3.4.Заработная плата в месяцОперацияТшт, минТпз, минЧст, рубЗо/мсяцФрезерно центровальная1,46941058,48973,74Токарно-фрезерная с ЧПУ8,15871210015366,00Токарно-фрезерная с ЧПУ1,05011210015366,00Фрезерная с ЧПУ2,55151210015366,00Токарно-винторезная2,425148913675,74Амортизационные отчисления рассчитываются по формуле:где: – первоначальная стоимость оборудования; – годовая форма амортизационных отчислений для станков с массой до 10 т., 7,5% - с массой станков более 10т. [20 с.266];Производим расчеты на амортизационные отчисления в программе Excel, данные заполняем в таблицу:Таблица 3.5.Амортизационные отчисленияТмашТвспТштРазряд работыЧ т.ст.РасценкаДоп. зарплатаОтчисле-ния на соцстрахМо-дельстанкаСтои-мость станка КФонд времени работы станкаНам.отч.Аморт. отч., рубминминмин руб/часрубрубруб рубFД, час%А             3,4073416,711,07380,114,778452,955694,43353516К20140000118211,62,5349241,4883212,924,83380,16,448051,289611,93441516К20140000118211,61,1060242,56666710,4541614,13380,118,863553,772715,6590656Р13250000118211,65,7779197,9961362,910,37410017,283333,4566675,1856Р13Ф3130000118211,62,2050141,0897292,64,0441006,7333331,3466672,0216К20Ф31250000118211,68,2600111,1051044,546,184899,1671,83342,750116К20140000118211,61,4151610,4900310,521,1141001,850,370,5556Р13Ф3130000118211,60,2360240,3863690,320,7741001,2833330,2566670,3856Р13Ф3130000118211,60,1637280,3047620,91,324891,9580,39160,587416К20140000118211,60,302267  53,82  78,36505      22,00107             0,9340,471,669358,41,6244930,3248990,487348МР-71270000118211,60,7370715,5940,2078,159410013,598332,7196674,0795RNC-700938100011827,580,942870,5290,0471,0541001,750,350,525RNC-700938100011827,510,416721,4430,8552,55141004,2516670,8503331,27556Р13Ф3130000118211,60,5424290,50,372,4254893,5970830,7194171,07912516К20140000118211,60,555302  15,854  24,82158      93,19439Запускаем программу «Taylor». Заходим на закладку завод и заполняем данные. Подробно произведем расчет для более трудоемкой операции 020.Рисунок 3.1 - ввод данных на закладке «завод»Переходим на закладку станки и добавляем оборудование.Рисунок 3.2- ввод данных на закладке «станки»Создаем новый расчет, заносим необходимые данные, нажимаем кнопку расчет.Рисунок 3.3 – расчет стоимости эксплуатации станкаСтоимость эксплуатации станка 1091,14 коп.Введем данные для инструмента, предварительно узнав стоимость инструмента (цена инструмент действительна на 8.06.2017, Курс евро 66,84 руб.).Рисунок 3.4- стоимость инструментастоимость инструментов других производителей:радиально-сверлильно-фрезерной головки 2198 евро (3267 CAD);цанги ER-40-8,03 евро (539 руб.) .При занесении данных для ИП8 учитываем что на одно сверло устанавливается 4 пластины, таким образом стоимость пластин составит 15,85*4=63,4 евро.ИП 9 стоимость корпуса инструмента состоит из переходника и патрона: 472+1006=1478 евро.Рисунок 3.5 – добавление инструментаАналогично заполняем оставшиеся инструментальные блоки.Переходим на вкладку «расчет себестоимости обработки» и добавляем инструментальные блоки и заполняем раздел технология.Рисунок 3.6 – расчет стоимости обработкиРисунок 3.7 – стоимости обработки.Общая стоимость обработки составила 315,92 р.Операция 015.Рисунок 3.8 – расчет стоимости обработкиОбщая стоимость обработки составила 0,36 р.Операция 025.Рисунок 3.9 – расчет стоимости обработкиОбщая стоимость обработки составила 3,98 р.Операция 030.Стоимость инструмента:Фреза концевая 2220-0011 ГОСТ 17025-71 - 203 руб.Сверло 2300-5623 ГОСТ 4010-77 - 77 рСверло 2300-5675 ГОСТ 4010-77 – 77 р.Рисунок 3.10 – расчет стоимости обработкиОбщая стоимость обработки составила 11,12 р.Операция 035.Рисунок 3.11 – расчет стоимости обработки.Общая стоимость обработки составила 0,002 р.Технологическая себестоимость:где – стоимость станко-часа.Капитальные вложения:где – первоначальная стоимость оборудования, коэффициент. произведем расчеты для проектируемого технологического процесса:Приведенные затраты на деталь:где нормативный коэффициент эффективности капиталовложений.Для базового технологического процесса рассчитываем экономические параметры с помощью программы Excel, данные заносим в таблицу.ЗаключениеВ представленной работе был подробно описан автоматизированный комплекс механической обработки деталей, с целью модернизации производства было принято решение замену универсальных станков на станки с числовым программным управлением, что позволило сократить количество операций а также время изготовления изделия. Разработанная технология обработки значительно повышает качество изготавливаемой продукции.В качестве прогрессивного оборудования был предложен токарно-фрезерный станок с ЧПУ RNC700 оснащенный 12 позиционной револьверной головкой с возможностью применения приводных головок. Также станок оснащен приводным люнетом и задней бабкой. Применение данного станка позволило объединить несколько операций в одну, а также сократить количество переустановов, которые увеличивают погрешности базирования, а следовательно увеличивают накопленную погрешность. Сократили вспомогательное время на установы, так как в заводском технологическом процессе деталь устанавливалась в четырех кулачковом патроне с выверкой, что требовало от рабочего концентрации внимания.Также для увеличения качества, было спроектировано установочное приспособление для фрезерной операции с ЧПУ, что позволило сократить время на наладку оборудования и установку изделия.Список литературы.ГОСТ 3.1121 -84 Общие требования к комплектности и оформления комплектов на типовые и групповые технологические процессы (операции). ГОСТ 21495-76 Базирование и базы в машиностроении. Термины и определенияГОСТ 1050-74 Прокат сортовой, калиброванный, со специальной отделкой поверхности из углеродистой качественной конструкционной стали. Общие технические условияОСТ 5.0004-70 поковки штампованные из цветных металловВеликанов К.М. Расчеты экономической эффективности новой техники. Справочник. Л.: Машиностроение.1990. -448 с.Алексеев С.А. Нормирование литейных, кузнечных, штамповочных, сварочных, лакокрасочных работ, металлопокрытий и деревообработки. Справочник нормировщика- машиностроителя в 4 томах. том 3. Горбацевич А. Ф., Шкред В.А. Курсовое проектирование по технологии машиностроения: Учебное пособие для вузов. – 5-е издание.– М.: ООО ИД «Альянс», 2007. -256 с.Дмитриев В.А. Проектирование заготовок в машиностроение. Учебное пособие. – Самара: Самар. гос. техн.ун-т, 2014. -275сЗайцев Б.Г. Справочник молодого токаря. М.: Высшая школа, 1979.Косилова А.Г., Мещеряков Р.К. Справочник технолога-машиностроителя. Т2. М.: Машиностроение, 1986.Лысенко Н.В., Носов Н.В. Курсовое проектирование по основам машиностроения: Метод.пособ. Самар. гос. техн. ун-т. Самара, 2004. 74 с. Нормирование станочных работ. Учебное пособие. Гришин Р.Г Лысенко Н.В., Носов Н.В. 2008.Пашкевич М. Ф. Технология машиностроения: учеб.пособие. – Минск: Новое знание, 2008. 478 с.Проектирование и расчет станочных и контрольно-измерительных приспособлений: учебное пособие. И.Н. Аверьянов. Рыбинск 2010. -220 с.Семенов Е.И. Ковка и штамповка. Справочник в 4 томах. Том 3. М:. Машиностроение.1987. – 384 с.Справочник технолога-машиностроителя : в 2 т. / ред. Дальский А. М., Косилова А. Г., Мещеряков Р. К., Суслов А. Г. - 5-е изд., испр. - М. : Машиностроение : Машиностроение-1, 2003. Справочник технолога-машиностроителя. Т.1/Под общ. Ред. А.Г. Косиловой. – М.: Машиностроение, 1985.Справочник технолога-машиностроителя. Т.2/Под общ. Ред. А.Г. Косиловой. – М.: Машиностроение, 1986.Технология машиностроения: Учебник для машиностроительных вузов по специальности «Технология машиностроения, металлорежущие станки и инструменты». – Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1985. – 496 с., ил.Технология машиностроения. Сборник задач и упражнений В.И Аверченков и др. ИНФРА-М . 2006.Общемашиностроительный нормативы времени и режимов резания для нормирования работ, выполняемыз на универсальных и многоцеливых станках с числовым программным управлением. Часть 1.Шебуняева О.М., Лапшов М.В. Технико-экономические расчеты в дипломном проектировании кузнечно-штамповочного цеха: метод.указания по дипл. проектированию – Самара: Изд-во СГАУ, 2007. – 43 с.http://www.stankoopt.ru/catalog/tsangi-er40http://www.ews-tools.de/ru/online-catalogue/russian/machine/monforts/rnc700/vdidiscturretdriventools.aspxhttp://www.ews-tools.de/ru/online-catalogue/russian/machine/monforts/rnc700.aspxhttp://www.opravki.net/tool_holder/P00002894-radialnaia_sverlilno_frezernaia_golovka_vdi_bl50_1809_40_90.htmlhttps://petrofort.com/Catalog/8https://www.prostanki.com/board/item/41359