Нижегородский Государственный Технический Университет

Кафедра "Технология машиностроения"

Количественная оценка технологичности деталей, обрабатываемых резанием

Лабораторная работа № 1

по курсу «Технологическая подготовка производства»

Нижний Новгород 2004

---

Составители: В.В. Круглов, И.Н.Фролова

УДК 621.9.02 — 229

Количественная оценка технологичности деталей, обрабатываемых резанием: лабораторная работа № 1 по курсу «Технологическая подготовка производства». / НГТУ; Сост.: В.В. Круглов, И.Н.Фролова. - Н. Новгород, 2004. 7 с.

Данные методические указания предназначены для выполнения лабораторной работы по дисциплине “Технологическая подготовка производства”. Приведена последовательность выполнения работы и порядок оформления отчетов.

Редактор

Подп. к печ. . Формат 60х84 1/16. Бумага газетная. Печать офсетная. Печ. л. : Уч.- изд. л. . Тираж 500 экз. Заказ . Бесплатно.

Нижегородский государственный технический университет

Типография НГТУ. 603600, Н. Новгород, ул. Минина, 24.

 Нижегородский государственный

технический университет, 2004

---

Цель работы: Обоснование выбора оптимального варианта конструкции.

Исходные данные: чертежи деталей (минимально 2 детали).

Порядок выполнения работы

1. Составляется эскиз детали, на котором все поверхности обозначаются порядковыми номерами. Повторяющиеся поверхности (имеющие одинаковый номинал и точность) обозначаются одним порядковым номером. В таблице 2 в столбец 1 вписываются номера всех поверхностей.

Заполнение таблицы 2

2. Рассчитывается площадь каждой элементарной поверхности s, дм² (см. табл. 1), которая проставляется в столбцах 2-6 таблицы 2 в соответствии с указанной на рассматриваемую поверхность шероховатостью Ra. При подсчете площадей учитываются все конструктивные особенности поверхности (наличие отверстий, лысок и тому подобное уменьшает площадь поверхности).

Таблица 1

Формулы для расчета площади s элементарной поверхности

Наименование элементарной поверхности	Формула для расчета площади s	Принятые обозначения
Конус	 R	l - длина поверхности h - высота поверхности b - ширина поверхности R - больший радиус r - меньший радиус Rс – радиус сферы  - внутренний (центральный) угол
Усеченный конус	 l (R+r)
Сегмент конуса
Сегмент круга	r 2 (  / 180 – sin ) / 2
Сектор круга	(  r 2) / 360
Сфера	4 R 2
Сегмент сферы	2  Rс h
Слой сферы	2  R1 h; R12= R2 + (R2 – r2 - h2) / 2
Кольцо	 (R 2 - r 2)
Часть кольца	  (R 2 - r 2) / 360
Шпоночный паз	l b + 2 l h + (b/2) 2

3. В строке итого таблицы 2 подсчитывается общая площадь детали S, дм², для чего складываются все площади поверхностей в столбцах 2–6.

4. В столбцах 8–11 таблицы 2 проставляется количество N поверхностей указанного номера в соответствии с квалитетом рассматриваемой поверхности. Принять при этом, что

(степень точности резьбы + 1) = квалитет.

5. Из табл. 3 определяется нормативное технологическое время _мнорм обработки 1 дм² площади при заданной шероховатости Ra, мкм. Далее в столбец 7 таблицы 2 записывается величина технологического времени обработки поверхности

_м = _мнорм * S, мин

Величина _м является технологическим временем обработки всей детали и записывается в строке ИТОГО этого же столбца.

6. По табл. 3 определяется нормативное время t_{пернорм} выполнения перехода, приходящееся на одну поверхность в зависимости от квалитета. нормативное время выполнения перехода для всех поверхностей указанного номера определяется с учетом количества поверхностей N

t_пер = t_{пернорм} * N, нормо-мин

Величина t_пер записывается в столбец 12 таблицы 2.

7. Сумма технологического времени обработки поверхности и нормативного времени выполнения перехода для всех поверхностей указанного номера

---

t_оп = _м + t_пер, мин

записывается в столбец 13 таблицы 2. Величина t_оп дает величину оперативного времени обработки детали и записывается в строке ИТОГО этого же столбца.

Расчет показателя технологичности детали

8. Определяется полное время механической обработки детали:

T = t_оп + t_ус, мин.

9. Определяется Ку - количество установов детали, необходимое для полной обработки детали. Для этого составляются эскизы на каждый установ. Количество установов можно найти для каждой поверхности по табл. 4, а затем определить, можно ли все самые точные поверхности обработать с одного установа.

10. Определяется суммарное время на установку-снятие детали, необходимое для выполнения полной обработки детали. Время t_ус на одну установку-снятие детали указано в табл. 3. Суммарное время на установку-снятие детали

t_ус=t_ус* Ку, мин

11. Определяется время получения заготовки по формуле

t_з = _з * q,

где _з - время получения единицы массы заготовки, для углеродистой поковки можно принять _з = 30 нормо-ч/т или _з = 1,8 нормо-мин/кг;

q – масса заготовки (принять на 30% больше массы детали при выполнении данной работы).

12. Величина показателя технологичности:

_ДЕТ = , мин

где Kj – коэффициент жесткости детали, зависит от соотношения l/d, где l – наибольшая длина детали, d – наибольший диаметр (ширина) детали, определяется по рис. 1;

К_обр – коэффициент обрабатываемости, зависит от марки стали, определяется по табл. 5.

13. Рассчитанные для каждой детали показатели технологичности _ДЕТ сравниваются между собой и меньшее значение определяет наиболее технологичную конструкцию.

---

Таблица 2

Данные для расчета показателя технологичности конструкции детали

Номер поверхности детали	Площадь поверхности s, дм2, при шероховатости Ra, мкм					м, мин	Количество поверхностей N при квалитете				tпер	tоп
	до 12,5	до 3,2	до 0,8	до 0,4	до 0,10		до 8	8	7	6	нормо-мин
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13
1
2
3
….
n
ИТОГО	S =					м =	-	-	-	-	-	tоп =

Таблица 3

Величины времени для определения трудоёмкости обрабатываемой детали

Вид поверхности детали	Время, нормо-мин
	технологическое (обработка 1 дм2), мнорм при шероховатости Ra, мкм					выполнения перехода (на одну поверхность) tпер при квалитете				установки-снятия детали tус	подготовительно-заключительное tпз	обслуживания рабочего места tобс
	до 12,5	до 3,2	до 0,8	до 0,4	до 0,10	до 8	8	7	6
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13
Вращения и плоские	0,6	0,9	1,2	1,3	1,5	1,5	3,0	4,5	6,0	5 мин вручную (до 20 кг), 15 мин краном (свыше 20 кг)	0,27*tоп	0,08tоп
Фасонные	1,0	1,5	2,5	3,0	-	2,0	4,0	-	-
Отверстия (до 60 мм)	1,0	2,0	3,0	-	-	1,0	2,5	-	-
Резьбовые	0,8	-	-	-	-	2,5	-	-	-
Фаски, канавки, галтели	0,6	-	-	-	-	1,0	-	-	-

---