Исходные данные.
В вале диаметром 12мм и длинной 36мм с торца сверлится отверстие диаметром 8мм и глубиной 18мм. Вал изготовлении из стали 40Х, годовой оббьем выпуска 2000000шт.
Расчет такта выпуска.
Программа выпуска деталей за год N= 2000000 шт
Рассчитываем эффективный годовой фонд времени:
Fg=244*Kcm*8*60=351360 (1.1)
где Kcm=3 – количество смен
Fg2=0,8* Fg=281088 – располагаемый фонд времени (1.2)
Рассчитываем такт выпуска:
Tt= Fg2/N=0,1405мин (1.3)
Расчет режимов резания.
рис №1
Скорость резания при сверлении определяется по формуле:
=51,029 мм/мин (2.1)
где D=8мм- диаметр сверла
Т=30мин- период стойкости инструмента
Из справочника технолога машиностроителя ч.2 находим значения коэффициентов и показателей степеней:
Cv=7 q=0,4 m=0,2 s=0,1 y=0,7
Kv=Kmv*1*1=1,25 где Kmv- коэффициент учитывающий качество обрабатываемого материала
(2.2)
- коэффициент учитывающий группу стали по обрабатываемости, равен 1
коэфиициенты берем из справочника технолога машиностроителя ч.2
nv=1
=600
Рассчитываем частоту вращения инструмента по формуле
об/мин (2.3)
Принимаем n=2000 об/мин
Минутная подача Smin=s*n=200 (2.4)
где s=0,1мм/об-подача берем из справочника технолога машиностроителя ч.2
Расчет основного времени
рис №2
Основное (технологическое) время определяется по формуле
мин (3.1)
где l — длина обрабатываемой поверхности (определяется по чертежу), мм;
l1 = длина врезания и перебега инструмента
l2 — длина прохода при взятии пробных стружек, при работе мерным инструментом l2 =0;
(3.2)
Вспомогательное время
Tus=1,5- время на установку заготовки
Tzo=3-подготовительно-заключительное время
Время рабочего цикла определяется по формуле:
|
мин (3.3)
Расчет производительности бункера
Определяем количество станков
Kst=Tr/Tt=1,482 (4.1)
где Tr- время рабочего цикла
Tt- такт выпуска
Рассчитываем производительность станка
(4.2)
Требуемая производительность загрузочного устройства
(4.3)
где К=1,15-1,25- коэффициент запаса для обеспечения бесперебойной работы станка с заданной производительностью (принимаем К=1,25).
Расчет конструктивных параметров бункера
Выбираем дисковый бункер с тангенциальными карманами
рис №3
Диаметр детали D=12мм
длинна детали L=36мм
Находим ширину бункера:
H=kl*D=15мм (5.1)
где kl=1,25-поправочный коэффициент
Находим длину бункера:
L1=kl*L=45мм (5.2)
Расстояние между карманами B=D=12мм
Находим диаметр бункера по центрам:
мм (5.3)
где z=16-количество карманов(выбирается из методического руководства)
Находим диаметр чаши
(5.4)
округляем полученное значение =320мм
Рассчитываем окружную скорость
(5.6)
(5.7)
(5.8)
Определяем частоту вращения бункера
(5.9)
где kz=0,25-коэффициент захвата
рис №4
Расчет количества и объема деталей в бункере.
Находим площадь детали.
Деталь в сечении имеет форму круга, формула для расчета площади круга выглядит следующим образом:
(6.1)
Далее находим объем детали:
(6.2)
где h=36мм-высота цилиндра
Находим массу детали:
(6.3)
где =7,87- плотность материала
Рассчитываем количество деталей в бункере:
(6.4)
где Т=30мин- промежуток времени непрерывной работы бункерного загрузочного устройства между двумя очевидными загрузками, мин
Находим запас на непрерывную работу
(6.5)
Определяем общее количество деталей
|
шт (6.6)
Принимаем общее количество деталей равным шт
Находим массу всех деталей
кг (6.7)
Рассчитываем объем всех деталей
(6.8)
(6.9)
где =2-коэффициент запаса
Рассчитываем объем чаши:
(6.10)
Расчет привода бункера.
Для определения мощности привода бункера необходимо знать крутящий момент на валу захватного диска
(7.1)
где - момент сопротивления вращению диска со стороны заготовок в Н*мм
-момент трения подпятника, воспринимающего осевую нагрузку от веса заготовок в бункере
-момент трения в радиальных подшипниках вала диска
Для определения момента сопротивления надо определить вес заготовок в бункере
(7.2)
где -масса деталей
g=9810- коэффициент
Угол наклона оси бункера к горизонту α=450
Радиальная нагрузка А=g*cos(α)=6,937*103 (7.3)
Наружный радиус диска равен R=D/2=320/2=160 (7.4)
Частота вращения бункера n=1,5
Момент сопротивления вращению диска со стороны заготовок
(7.5)
где =0,4- коэффициент трения качения
Момент трения подпятника
(7.6)
где =0,12- коэффициент трения качения
-соответственно наружный и внутренний диаметры подпятника( =10, =30)
Момент трения в радиальных подшипниках вала диска
Расстояние между опорами а=120
(7.8)
Диаметр шейки подшипника da=20
=0,1- коэффициент трения качения
(7.9)
Получаем
=2,6*106
Необходимая мощность электродвигателя определяется по формуле
Ват (7.10)
где - крутящий момент на валу захватного диска
-угловая скорость (7.11)
Содержание.
Исходные данные………………………………………………………………………………3
1.Расчет такта выпуска………………………………………………………………………...4
|
2.Расчет режимов резания……………………………………………………………………..4
3.Расчет основного времени…………………………………………………………………..5
4.Расчет производительности бункера……………………………………………………….6
5.Расчет конструктивных параметров бункера……………………………………………...7
6.Расчет количества и объема деталей в бункере……………………………………………8
7.Расчет привода бункера……………………………………………………………………..9
Список литературы……………………………………………………………………………10
Список литературы.
Архаров А.П., Солнышкин Н.П. «Методическое руководство к курсовому проекту по механизации и автоматизации технологических процессов в машиностроении»
Дальский А.М., Косилова А.Г. «Справочник технолога-машиностроителя»
https://grigor.volnet.ru/lektion/l50.htm
https://xreferat.ru/76/729-1-raschet-norm-vremeni-na-sverlil-noiy-frezernoiy-i-tokarnoiy-operaciyah.html