Изготовление детали "Корпус"

При настройке достаточно просто также совмещать ось шпинделя с началом координат детали.

Подготовка УП по упрощенной методике

Приняв во внимание сказанное выше, программу обработки рассматриваемой детали можно представить следующим образом:

% LF

N1 G60 G80 Т0101 LF

N2 F40. S500 М06 LF

N3 G59 ХЗО. Y85. Z175. LF

В кадрах N1 - N3 задают инструмент Т01, условия его работы и указывают на смещение нуля (G59) по трем осям.

N4 Х20. Y20. LF

N6 G82 R2. Z_6.LF

В кадре N5 задают постоянный цикл и шипения параметров в соответствии со схемой на рис. 2, а

В кадре N7 дают команды на позиционирование в точку 3 и исполнение заданного цикла (G82) с новым значением z (-3,5 мм).

N8 Х52.5 Y70.31 LF

N9 Y9.69 LF

N10 Х70. Y40. LF

N11 G80 ТО202 LF

Кадр N11 завершает работу сверлом диаметром 16 мм (ТО 101) и готовит к вводу новый инструмент - сверло диаметром 9,9 мм (Т0202).

N12 F100. S710 М06 LF

N13 Х20. Y20. М08 LF

Кадры N12 и N13 задают режимы инструмента и установку его в шпиндель (команда М06). Выполнено позиционирование сверла в точку /, включено охлаждение (команда М08).

N14 G83 R2 Z_10. LF

N15 Z_17.5 F80. LF

Кадр N14 указывает постоянный цикл глубокого сверления (G83) и его параметры. Указывать параметр R необходимо, поскольку он определяет точку выхода (на ускоренном ходу) инструмента с позиции замены в рабочую позицию по оси Z. Кадр N15 дополняет кадр N14, указывая координату второго хода с измененной подачей (согласно принятой схеме обработки - рис. 2, в, подача на выходе сверла уменьшается до 80 мм/мин).

N16 X150. Y20. Z_10. F100. LF

N17 Z_17.5 F80. LF

Кадрами N16 и N17 программируется сверление по циклу G83 отверстия с центром в точке 2.

N18 G80 Т0404 LF

В кадре N18 готовится к вводу сверло диаметром 5 мм (Т0404) и задаются режимы его работы

N19 F100. S1400 М06 LF

N20 Х105. Y40. LF

N21 G83 R2. Z_9. LF

N22 Z_13.5 F80. LF

N23 Х52.5 Y70.31 Z_9. F100. LF

N24 Z_13.5 F80. LF

N25 G80 Т0606 LF

Кадры N19_N24 программируют обработку сверлом диаметром 5 мм по циклу G83 отверстий в ТкЗ, 4, 5. Кадр N25 указывает новый инструмент - сверло диаметром 22 мм (Т0606).

N26 F60. S355 М06 LF

N27 Х70. Y40. LF

N28 G81 R2. Z_22. LF N29 G80 Т0303 LF

Кадры N26 - N28 программируют сверление отверстия диаметром 22 мм с центром в точке 6. Указывается новый инструмент - развертка диаметром 10Н8 (Т0303).

N30 F50. S125 М06 LF

N31 Х20. Y20. LF

N32 UUU R2. Z_18. LF

Кадр N32 вводит цикл развертывания (G89) с рабочим ходом R + z, выдержкой в конце рабочего хода и отводом на быстром ходу (рис. 2, д)

N33 Х150. LF

N34 G80 Т0505 LF

Кадром N33 запрограммировано развертывание отверстия в точке 2. Кадр N34 готовит новый инструмент - метчик Мб (Т0505).

N35 F250. S250 М06 LF

N36 Х105. Y40. LF

N37 G84 R2. Z_17. LF

N38 Х52.5 Y70.31 LF

N39 Y9.69 LF

N40 G80 G59 ХО. Y0. Z0. М09 LF

N41 G00 ХО. YO. Z560. MOO LF

Кадры N35 - N39 программирует нарезание резьбы в отверстиях 3-5 в соответствии с постоянным циклом G84. Цикл обеспечивает рабочий ход с рабочей подачей, остановку и реверсивное вращение шпинделя в конечной точке, возврат инструмента с рабочей подачей.

Кадры N40, N41 отменяют смещение нуля, отключают охлаждение и выводят шпинделя в нулевую точку станка с координатой z = 560 мм.

Программирование расточных операций

Программирование обработки отверстий на расточных станках и кодирование информации УП практически аналогичны рассмотренным выше, хотя для расточных станков характерно значительно большее число возможных команд, расширение и усложнение постоянных циклов и др. Наличие у расточных станков дополнительных (вторичных) управляемых осей, необходимость закреплять (для повышения жесткости) гильзу шпинделя или столы (при некоторых видах обработки) несколько усложняют программирование. У ряда станков управляемым является также *поворот стола, смена приспособлений-спутников и др.

Рассмотрим три примера программирования обработки отверстий при использовании расточных станков.

Сверление трех отверстий диаметром 18 мм одним сверлом в детали типа «угольник» (рис. 7).



Рис. 7. Схема для программирования сверления отверстий в детали типа «угольник»

Фрагмент программы:

N100 G90 G43 G81 D60 Х120. Y50.

Z40. R100. F40. S120 МОЗ М08 LF

По команде кадра N100 ранее установленным сверлом сверлится отверстие 1 (рис. 8.7) с координатами х=120 мм, у = 50 мм; глубина сверления определена координатой z = 40 мм; R = 100 мм. Отсчет размеров - абсолютный (G90). Вводится коррекция на длину инструмента (G43) (корректор 60 с адресом D). Корректор 60 должен быть закреплен за используемым в данной программе сверлом. Подача сверления 40 мм/мин (F40); частота вращения шпинделя 120 об/мин (S120); вращение шпинделя правое (М03). Включается охлаждение (М08).

4. Проектирование участка механической обработки

4.1 Расчет потребного количества и составление ведомости оборудования

Определение приведённой годовой программы запуска в производство всех деталей, выпускаемых на участке

- коэффициент, учитывающий возможный брак

- коэффициент, учитывающий незавершённое производство

- количество типоразмеров деталей, составляющих номенклатуру участка

Определение расчётного такта выпуска деталей на участке

- действительный годовой фонд времени работы оборудования

- число рабочих смен

Определение расчётного количества станков, необходимого для обработки партии деталей-представителей и расчётного количества станков, необходимого на участке

Определение расчётного количества станков, необходимого для обработки партии деталей-представителей

,

где - штучно-калькуляционное время выполнения каждой i_той операции спроектированного технологического процесса;

- расчетный такт выпуска детали - представителя,

где - приведенная годовая программа запуска в производство детали - представителя;

коэффициент, учитывающий непрогнозируемый простой оборудования, связанный с поломками, перебоями энергии и т.д.

Определение расчётного количества станков, по каждой операции для всего участка



- штучно калькуляционное время для каждой операции спроектированного технологического процесса для детали-представителя

- расчётный такт выпуска детали-представителя

- коэффициент, учитывающий непрогнозируемые простои оборудования, связанные с поломками, перебоями энергии и т.д.

- для универсальных станков

- для одношпиндельных автоматов и полуавтоматов и станков с ЧПУ

- для многошпиндельных автоматов и полуавтоматов и специальных агрегатных станков

Определение принятого количества станков на участке и для выпуска детали-представителя.

Просуммируем количество оборудования для одноименных операций и получим расчетное количество станков, необходимых для обработки партии детали - представителя: (принятое количество станков получается округлением расчетного количества станков в большую сторону до ближайшего целого числа. Округление в меньшую сторону производится, если дробная часть меньше 0,1.)

Просуммируем количество оборудования для одноименных операций и получим расчетное количество станков на участке:

Определение коэффициента загрузки оборудования по каждой операции на участке

Определение среднего коэффициента загрузки оборудования на участке

Построение диаграммы загрузки оборудования



Составление ведомости производственного оборудования

№п/п	Наименование оборудования	Модель	Сп	Kз	Габаритные размеры
1	Фрезерный	676П	3	0,99	1200х1240х1780
3	Фрезерный ОЦ с ЧПУ	Mini Mill	6	0,91	1524х1860х2400

Определение основных и вспомогательных рабочих и ИТР на участке

Определение количества основных рабочих

Определение количества станочников

- действительный годовой фонд времени работы оборудования

- действительный годовой фонд времени работы рабочего

- число рабочих смен

- коэффициент многостаночного обслуживания, назначается в зависимости от вида преобладающего оборудования

- универсальные станки

- станки с ЧПУ, обрабатывающие центры, револьверные полуавтоматы

- агрегатные станки

Число наладчиков

Слесари для выполнения разметки и межоперационной сборки

примем , т. к. работа 2х-сменная

Общее количество основных рабочих

Определение количества вспомогательных рабочих

ИТР

Составление ведомости работающих на участке



Группы рабочих	Число рабочих
	всего	в том числе в I смену
1. Производственные рабочие - станочники - остальные	12	6
	8	4
	4	2
2. Вспомогательные рабочие	2	1
Всего	14	7
3. ИТР	2	1
ВСЕГО РАБОТАЮЩИХ	16	8

Определение потребной площади участка

Определение величины производственной площади, занимаемой станками

,

где - количество малых станков на участке (800х1800 мм);

- количество средних станков (2000х4000 мм);

- количество крупных станков (4000х8000 мм);

Примем

Определение площади необходимой для складирования заготовок и готовых деталей

,

,

Определение площади, занимаемой ИТР и работниками ОТК

,

Величину площади, отводимой для размещения ИТР определяют по удельным нормативам из расчета 5-6 м2 на одного инженерно-технического работника.

,

Определение потребной площади участка

,

Определение способа уборки стружки

Перед определением способа и выбором оборудования для уборки стружки необходимо определить объем стружки, производимой на участке за один час, по формуле:

,

где - масса заготовки детали представителя, кг;

- масса детали представителя, кг;

- расчетный такт выпуска детали представителя.

Так как выход стружки достаточно мал, то нет необходимости в конвейере для ее уборки. Достаточно установить возле каждого станка тару для сбора стружки.

Назначение средств внутрицехового и межоперационного транспорта. Составление ведомости подъемно-транспортных механизмов (ПТМ) участка.

ПТМ следует выбирать исходя из конструктивных особенностей обрабатываемых деталей, формы организации производства на участке.

На участке обрабатываются в основном детали типа «корпус» массой до 1 кг, поэтому нет необходимости в использовании подъемно-транспортных механизмов.

Для данного участка предложены следующие ПТМ:

1. Электрические авто - и электрические тележки;

Электрические тележки предназначены для перемещения детали по участку: от одной операции к другой. После того как при помощи тележек деталь доставлена на рабочее место ее необходимо установить.

В качестве внутрицехового транспорта принимаем мостовой кран с электроталью, грузоподъемностью Qкр = 10 тонн.

Выбор длины и ширины участка, ширины пролета.

Составление схемы расчета и определение высоты здания.

Длина участка по соображениям пожарной безопасности не должна превышать 50…60 м. Сетка колонн характеризует размеры ширины пролета и шага колонн.

В зависимости от типа производства, массы и габаритов выпускаемых деталей принимаем:

Ширина пролета - L = 18 м;

Шаг колонн - t = 12 м;

Значит сетка колонн: 18 * 12 м.

Ширину участка принимаем равной ширине пролета L = 18 м.

Длину участка определяем в зависимости от найденной площади участка:

,

Округляем в большую сторону до стандартизованного размера. Принимаем Lуч = 12 м.

Высота пролета цеха определяется исходя из размеров изделий, габаритов оборудования (по высоте), размеров и конструкции кранов, а также из санитарно-гигиенических требований.

В = Н1 + h, (28)

Н1 = А1 + А2 + А3 + А4 + А5, (29)

где А1 = 2,94 м - высота наиболее высокого станка;

А2 = 0,5 м - расстояние между транспортируемым изделием и самым высоким станком;

А3 =0,05 м - высота максимального транспортируемого изделия;

А4 =1 м - длина строп крана;

А5 =0,5 м - расстояние от центра крюка до верхней кромки подкранового рельса.

h = h1 + h2, (30)

где h1 =2,3 м - высота крана от подкранового рельса;

h2 =0,1 м - расстояние между верхней кромкой крана и нижней кромкой перекрытия.

Н1=2,94+0,5+0,05+1,0+0,5=5.0 м

h= 2,3+0,1=2,4 м

В=5.0+2,4=7,4 м



Рис. 8 Эскиз участка в поперечном сечении

В дипломном проекте спроектировано рабочее место оператора фрезерного ОЦ с ЧПУ модели Mini Mill.

Необходимо уделять внимание улучшению организации рабочих мест. Улучшение оснащенности, рациональная планировка, хорошо налаженное обслуживание рабочих мест являются важными факторами повышения производительности труда и снижения утомляемости работающего.

Основной задачей проектирования организации рабочего места является создание такой конструкции организационной оснастки и такого расположения оборудования, заготовок, готовых деталей и оснастки, при которых отсутствуют лишние и нерациональные движения и приемы (повороты, нагибания, приседания и т.д.), максимально сокращаются расстояния перемещения рабочего.

Применение типовых планировок позволяет сэкономить производственную площадь, устранить лишние движения рабочего, сократить время поиска инструмента и приспособлений.

При многостаночной работе планировка рабочего места должна обеспечить наиболее удобное для рабочего расположение органов управления всех обслуживаемых станков и минимальную затрату времени на переходы рабочего от одного станка к другому.

Рис. 9. Планировка рабочего места оператора станка с ЧПУ

5. Организационно-экономическая часть

Данная организационно-экономическая часть посвящена определению экономической целесообразности перевода обработки детали «Корпус» с универсальных станков на станки с ЧПУ.

Необходимость замены базового технологического процесса вызвана следующими причинами:

· Обработка корпуса по действующему технологическому процессу осуществляется на универсальном оборудовании и тем самым сопровождается большим количеством установок.

· Действующий технологический процесс обработки корпуса буксы является неэффективным и экономически не выгодным, т. к. имеются потери времени на вспомогательное время (установка, закрепление / снятие детали, транспортировка) и операционное, которые можно избежать, соблюдая принцип концентрации переходов и операций.

· Имеются операции, которые можно объединить в одну, а не разбивать на несколько, при этом теряя время на транспортировку, установку, закрепление, базирование детали.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7