Технологический процесс механической обработки заготовки детали «вал-шестерня

Исходные данные для расчета: инструменты: резец 2103-0701 Т5К10 ГОСТ 20872-80, резец 2151-0020 Т5К10 ГОСТ 21151-75. Глубина резания:t1=2,5 ммt2=2,5 ммНаходим подачу: So1=0,6 мм/обSo2=0,3 мм/обУточняем подачи по паспорту станка:So1=0,480 мм/обSo2=0,240 мм/обСтойкость инструмента:Т1=60 минТ2=60 минСкорость резания находим по формуле:V=VT×k1×k2×k3где VТ - скорость резания табличная;k1 - коэффициент, учитывающий свойства обрабатываемого материала;k2 - коэффициент, учитывающий материал инструмента;k3 - коэффициент, учитывающий свойства поверхностного состояния заготовки.k1=0,75;k2=1,05;k3=1,0 VT1=100 м/мин;VT2=105 м/минПодставим значения в формулу:V1= 100×0,75×1,05×1,0=78,8 м/минV2=105×0,75×1,05×1,0=82,7 м/минЧастота вращения шпинделя находим по формуле:n=Подставим значения n1=мин-1n2= мин-1Корректируем частоту вращения по паспорту станка n=200 мин-1.Фактическая скорость резания находим по формуле:Vфакт=Подставив значения получаем:Vфакт1= м/минVфакт2= м/минМинутная подача находится по формуле:SM=So×nПодставим значения в формулу:SM1=0,48×200=96 мм/минSM2=0,24×200=48 мм/минГлавная составляющая силы резания находим по формуле:Pz=Pzтабл×k1×k2где Pz-табличное значение главной составляющей силы резания;k1- коэффициент, учитывающий свойства обрабатываемого материала;k2- коэффициент, учитывающий скорость резания и материал инструмента.k1=0,85, k2=1,0Pz1табл=340H, Pz2табл=250НПодставив эти значения в формулу ,получаем:Pz1=340×0,85×1,0=289НPz2=250×0,85×1,0=212,5НЭффективная мощность резания определяется по формуле:N=Подставляем все значения и получаем:N1= кВтN1= кВтОпределяем основное время по формуле:То==3,22 минТаблица 3. Сводная таблица норм времени№ опер.Наименование операцииТмВспомогательное времяТоперТобсТотдТштТустТупрТизмТтехТорг010Центровальная0,811,10,420,092,42-0,070,172,66015Токарная3,973,30,620,08*8,52-0,040,178,85020Фрезерная3,222,41,040,04*8,1-0,120,367,13025Шлифовальная5,552,41,040,04*8,1-0,120,368,589.Расчет количества оборудования и его загрузкиГодовая трудоемкость работ механического участка составляет 6240 н-час. На участке обрабатываются детали «Вал» . Годовая программа – 12000 шт. Трудоемкость работ по операциям распределяется следующим образом, в %Фрезерно-центровальная – 4%Токарная черновая – 60%Фрезерная – 21%Шлифовальная – 10%Прочие операции – 5%Для расчёта загрузки оборудования необходимо рассчитать количество оборудования по формуле 4.1:(4.1) где: – общая трудоемкость работ по операциям, н-час. – коэффициент выполнения норм. – при односменном режиме работе участка - 1950 час./год – принимаем 1,2Рассчитываем трудоемкость работ по операциям по формуле 4.2:(4.2)где: – годовая трудоемкость работ по участку П – процент выполнения работ по операциям н-ч. н-ч.н-ч. н-ч. н-ч.Расчётное количество оборудования определяем по формуле 4.3:(4.3) где: - трудоемкость по операциям, ч. - коэффициент выполнения нормы . Принимаем – 1.2 - полезный фонд времени работы оборудования в 2 смены – 3850, ч.Принимаем Принимаем Принимаем Принимаем Принимаем .Таблица 9.1 – Расчётное количество оборудования и его загрузкаОперацииРасчётное количество оборудованияПринятое количество оборудованияКоэффициент загрузки оборудованияФрезерно-центровальная0,7210,72Токарная1,4320,91Фрезерная0,5610,95Шлифовальная0,2810,91Прочие0,110,72ИТОГО3,0960,8610. Определение технологической себестоимости деталиТехнологическая себестоимость изделия определяется как сумма затрат [19,20]:Ст = Зо + Зд + Ф + М + Э + За + П ,(3.61)где Зо – основная заработная плата производственных рабочих;Зд – дополнительная заработная плата;- отчисления в фонды страхования;- затраты на материалы;Э - затраты на электроэнергию;За – отчисления на амортизацию оборудования и здания;- прочие производственные расходы.Основную заработную плату производственных рабочих входит оплата за выполненные работы по сдельным нормам и расценкам. Основная заработная плата производственных рабочих определяется из выражения:Зо = Тшк·Сср ,(3.62)где Тшк – штучно-калькуляционное время обработки; Сср - тарифная часовая ставка среднего разряда. Для 5 разряда стака 164 руб\час. Тшк=31,4 мин=0,52Зо=0,52*164 =85,3 руб.Расчет часовой тарифной ставки производится из продолжительности рабочей недели не более 40 часов, что соответствует 169,2 часа в месяц по формулеСср = См·Кср/169,2 ,где См - месячная ставка первого разряда, принимаем 10000руб;Кср – тарифный коэффициент среднегоразряда выбирается по табл. П.10.Кср=2,16.Сср=10000*2,16/169,2= 127,7 рубВ дополнительную заработную плату производственных рабочих входят оплата очередных и дополнительных отпусков, компенсации за неиспользованный отпуск, оплата льготных часов подростков и пр. Дополнительная заработная плата равняется 10% от основной.Зд=8,5 рубОтчисления в фонды страхования (социального, медицинского, пенсионного) определяются по формулеФ = 0,37· (Зо + Зд) .Ф=0,37(85,4+8,5)=34,8Затраты на материалы:М = м·Цзгде м – масса заготовки; м=0,39 кгМ=0,390*60=23,4 руб..Цз – стоимость единицы массы заготовки, принимаем 60 руб/кг.Затраты на электроэнергию:Э = SТштi·Ni·Цэгде Тштi – штучное время работы i-го станка;Ni- мощность привода i-го станка;Цэ- стоимость киловатт-часа электроэнергии, принимаем 2,80 руб/кВт ч.Показатели Тштi и Ni выбираем из табл. 10.2.:– Суммарная мощность эл. двигателей установленных;– коэффициент потерь в сети;η – коэффициент полезного действия электродвигателя 0,7-0,8, принимаем:– стоимость 1 кВт/час электроэнергии.Э=2*1,05*19,9*2,80=117,Отчисления на амортизацию оборудования и здания определяются по формулеЗА(СОАО СЗ АЗ)t,ФДгде Со – стоимость оборудования,Ао – годовая норма амортизации оборудования;Сз – стоимость здания;Аз – годовая норма амортизации здания;- такт выпуска;Фд – действительный годовой фонд времени оборудования.Прочие производственные расходы включают в себя эксплуатационные расходы, затраты на инструмент и вспомогательные материалы и т.п. и принимаются в пределах 20-30 % зарплаты основных рабочих.Стоимость оборудования определяется как суммарная стоимость станков. Стоимость части здания, используемой для проектируемого участка, приближенноопределяется через производственную площадь участка:Сз = F·Кзгде F - производственная площадь участка;Кз – удельная стоимость здания. Можно принять 10000-40000 руб/м 2 .Годовую норму амортизации оборудования и здания можно приближенно принять Ао = 0,1, Аз = 0,04.Результаты расчетов технологической себестоимости целесообразно представить в виде таблицы, например, табл. 3.7.Наименование статейСумма, руб.1 Амортизация оборудования2 Себестоимость детали3 Вспомогательные материалы4 Общая заработная плата вспомогательных рабочих, обслуживающих оборудования5 Социальные взносы6 Затраты на электроэнергию для оборудования7 Прочие расходыИтого:Список использованной литературы.1. Горбацевич А. Ф., Шкред В.А. Курсовое проектирование по технологии машиностроения: Учебное пособие для машиностроительных специальностей вузов. - Минск: Высшая школа, 1983. –256 с.2.Общемашиностроительные нормативы режимов резания : Справочник: В 2-х т.:3.Т. 1 / А. Д. Локтев, И.Ф. Гущин и др. – М.: Машиностроение, 1991. – 640 с.4.Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. / Под ред. А. Г. Косиловой и Р. К. Мещарекова. М.: Машиностроение, 1985. Т.1. – 656 с.5.Справочник нормировщика-машиностроителя: В 4-х т.: Т.2 / М.: МАШГИЗ, 1961. – 892 с.6.Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. / Под ред. А. Н. Малова. –3-е изд. перераб. –М.: Машиностроение. 1972. – 568 с.7.Курсовоепроектированиепотехнологиисельскохозяйственногомашиностроения:Учебное пособие // АстанинВ.К. и др. – Воронеж: ВГАУ, 2001, 200 с.