Приспособление для фрезерно-центровальной операции

Состав и численность служащих и ИТР определяется общим техническим уровнем производства.4.3.1 Определение численности работников механического участкаЧисло производственных рабочих:где Тшт – трудоемкость механических операций;ФдР– действительный годовой фонд рабочего времени производственного рабочего;Таким образом Токарей (операция 010):Для остальных операций данные сводим в таблицу 4.3.Таблица 4.3 – Расчет численности производственных рабочихОперацияОборудованиеТштРасчетное число производственных рабочихПринятое число производственных рабочих010 Фрезерно-центровальнаяМР710,340,011015,020,036 Токарная с ЧПУ16К20Ф33,960,171025 Шлице-фрезерная5350а4,110,181037 Кругло-шлифовальная3М1521,220,051040 Шлице-шлифовальная3Б4512,260,1015Число вспомогательных рабочих составляет 18-25% от числа производственных рабочих.РВР = 0,2*РПР = 0,18*5 = 0,9 = 1 чел.Число обслуживающего персонала составляет 2-3% от суммарной численности производственных рабочих и вспомогательных рабочих.РОП = 0,03*(РПР + РВР) = 0,03* (5+1) = 0,18= 1 челЧисло служащих составляет 4-6% от суммарной численности производственных рабочих и вспомогательных рабочих.РС = 0,06*(РПР + РВР) = 0,06* (5+1) = 0,36 = 1 челЧисло ИТР составляет 8-10% от суммарной численности производственных рабочих и вспомогательных рабочих.РИТР = 0,1*(РПР + РВР) = 0,1* (5+1) = 0,6 чел. = 1 челРасчеты количества работников механического участка сводим в таблицу 4.4.Таблица 4.4 – Численность работников механического участкаКатегория работниковРасчетное число работников, чел.Принятое число работников, чел.Число производственных рабочих5Число вспомогательных рабочих 0,91Число обслуживающего персонала 0,181Число служащих 0,361Число ИТР 0,6197.3.2.Определение численности работников термического участкаЧисло производственных рабочих:Принимаем 1 челЧисло вспомогательных рабочих составляет 18-25% от числа производственных рабочих.РВР = 0,2*РПР = 0,2*1 = 0,2 = 1 чел.Число обслуживающего персонала:РОП = 0,03*(РПР + РВР) = 0,03* (1+1) = 0,06 чел. = 1 чел.Число служащих:РС = 0,06*(РПР + РВР) = 0,06* (1+1) = 0,12 чел. = 1 чел.Число ИТР составляет 8-10% от суммарной численности производственных рабочих и вспомогательных рабочих.РИТР = 0,1*(РПР + РВР) = 0,1* (1 + 1) = 0,2 чел. = 1 чел.Расчеты количества работников термического участка сводим в таблицу 4.5.Таблица 4.5 – Численность работников термического участкаКатегория работниковРасчетное число работников, чел.Принятое число работников, чел.Число производственных рабочих 0,341Число вспомогательных рабочих 0,21Число обслуживающего персонала 0,061Число служащих 0,121Число ИТР 0,21  54.4. Определение производственной площади механического и термического участковПроизводственная площадь участка – площадь занятая рабочими местами, станками верстаками, проходами и проездами между технологическим оборудованием, транспортным оборудованием, местами складирования заготовок и деталей и т.п.Производственную площадь механического участка:SП = so*ОП + sв*В = 25*5+ 6*7 = 167 м2где ОП = 5 – принятое число единиц технологического оборудования на механическом участке;В = 7 – число единиц вспомогательного оборудования (верстаки, стол ОТК, стеллажи) на механическом участке;so = 25 м2 – удельная площадь, приходящаяся на единицу основного технологического оборудования;sв = 6 м2 – удельная площадь, приходящаяся на единицу вспомогательного технологического оборудованияПроизводственная площадь термического участкаSП = so*ОП + sв*В = 25*1 + 6*13 = 103 м2.4.5 Определение энергопотребности механического и термического участковМеханический участокГодовой расход электроэнергии на питание технологического оборудованиямеханического участка определим по формуле:где ОП – принятое количество единиц технологического оборудования;ФдТО– годовой действительный фонд рабочего времени u-ой единицы технологического оборудования;wТОu– установленная мощность u-ой единицы технологического оборудования;Кз– средний коэффициент загрузки технологического оборудования механического участка;КСП = 0,3 – средний коэффициент спроса.Таблица 4.6 – расчет мощности оборудованияОборудованиеПринятое число единиц технологического оборудования, Оп, шт.Потребляемая мощность, кВтСуммарная мощность, кВтМР711131316К20Ф3122225350а110103М152110103Б451133  58WТО = 58*1676 *0,24*0,3=6 999 кВт*чГодовой расход электроэнергии на освещение механического участка:Wосв = Sосв*wудоосв*Фосв*Киосвгде Sосв – освещаемая площадь механического участка;wудоосв= 15 Вт – удельный расход электроэнергии на освещение одного квадратного метра производственной площади;Фосв= 2000 ч – годовой действительный фонд времени осветительного оборудования;Киосв = 0,75 – коэффициент использования осветительной нагрузки.Wосв = 167*15*2000*0,75*10-3 = 5758 кВт*чОбщий годовой расход электроэнергии механического участка:Wуч = (WТО+Wосв)*Кзмгде Кзм = 1,1…1.2 – коэффициент запаса потребляемой мощностиWуч = (6999+5758)*1,1 = 11 832 кВт*чТермический участокГодовой расход электроэнергии на питание технологического оборудованиятермического участка:WТО = 10 *1682 *1*0,3 =5046 кВт*ч.Годовой расход электроэнергии на освещение термического участка:Wосв = 103*15*2000*0,75*10-3 = 2318 кВт*ч,Общий годовой расход электроэнергии термического участка:Wуч = (5046+2318)*1,1 = 8100 кВт*ч.4.6Стоимость технологического оборудованияТаблица 4.7 – Стоимость технологического оборудованияОборудованиеКоличествоСтоимостьМР71127000016К20Ф3119000005350а15000000Верстак150000Камерная печь СНО36/12-ДВ114000003М152138000003Б451118000000Стол ОТК150000Термический участокКамерная печь СНО36/12-ДВ11400000Верстак слесарный1150000Стол ОТК150000Стеллаж150000Тележка транспортная180000Итого:322000005 Расчет и проектирование станочного приспособленияС целью сокращения времени на изготовление и улучшения качества изделия, было принято решение спроектировать станочное приспособление, для закрепления детали на фрезерно-центровальной операции. На данной операции производится фрезерование торцев.5.1 Расчетсил действующих в процессе обработкиКоэффициентв зависимости от свойств обрабатываемого материала:Сила резания при фрезеровании:Тогда:где:;x=1,0; y=0,75;u=1,1; q=1,3n=-0,15.Рисунок 5.1 - Силы действующие при фрезерованииСила резания при сверлении:где:;q=1,0; y=0,7; Крутящий момент:Рисунок 5.2- Силы действующие при сверлении5.2 Выбор установочных элементовНа данной операции установочной базой служат цилиндрические поверхности. Учитываю схему базирования деталь располагается на призмы.Рисунок 5.3 – схема базирования5.3 Расчет требуемого усилия зажимаДля определения усилия зажима составим схему сил действующих в процессе резания (рис.5.4), где:М - момент, действующий от силы резания;Ry – реакция от установочной поверхности призмы;Rz – реакцияповерхности зажимного элемента;α – угол призмы;Q – сила зажима;Fтр– сила трения.Рисунок 5.4 - Схема сил.Крутящий момент.При фрезеровании:Произведем расчет необходимой силы закрепления детали [6]:где : – гарантированный коэффициент запаса; – коэффициент учитывающий неровность припуска; – коэффициент учитывающий затупление инструмента; – коэффициент учитывающий непостоянство силы зажима; – коэффициент учитывающий наличие моментов, стремящихся провернуть заготовку.С учетом рычажного механизма:Рисунок 5.5 – схема рычажного механизма5.4 Расчет на прочностьДля зажима приспособления выбираем шпильку М20 ГОСТ 22039-76.Так как выбранная шпилька является слабым звеном в выбранном зажиме ее необходимо проверить по условию прочности на растяжение:где d1–диаметр стержня.Допускаемые напряжения на растяжения:где Sт запас прочности, для диаметра резьбы м6 рекомендуемое значение 3…4, принимаем большее значение. придел текучести, для класса прочности 5.8 =400 МПаТаким образом условие прочности выполняется.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 условияГорбацевич А. Ф., Шкред В.А. Курсовое проектирование по технологии машиностроения: Учебное пособие для вузов. – 5-е издание.– М.: ООО ИД «Альянс», 2007. -256 с.Зайцев Б.Г. Справочник молодого токаря. М.: Высшая школа, 1979.Косилова А.Г., Мещеряков Р.К. Справочник технолога-машиностроителя. Т2. М.: Машиностроение, 1986.Курсовое проектирование по технологии машиностроения: Учеб. пособие для машиностроит. спец. вузов/Л.В. Худобин, В.Ф. Гурьянихин, В.Р. Берзин. – М.: Машиностроение, 1989 – 288 с.:илОбщемашиностроительные нормативы времени вспомогательного, на обслуживание рабочего места и подготовительно заключительного для технического нормирования станочных работ. Серийное производство.Пашкевич М. Ф. Технология машиностроения: учеб. пособие. – Минск: Новое знание, 2008. 478 с.Справочник молодого шлифовщика. М. Наерман. М.: Высш. шк. 1985. 207 с.