Пояснительная записка к курсовому проекту.
Технология изготовления футорок, для крепления

заднего колеса автомобиля ГАЗ, ЗИЛ и др. на базе механического цеха

учебно-производственного комбината г. Татарска.
       В 2002-2003 учебном году в УПК учащиеся школ города в количестве 70 человек осваивают профессию токарь по холодной обработке металлов.
       Все учащиеся разбиты на 4 группы занятие по утрам 4 раза в неделю по расписанию, время занятия по 3 часа отведённые на технологию. Годовая программа рассчитана на 100 человек 30 часов, отводится на теорию 70 часов на практические занятия.
       Механический цех УПК  оснащён следующим металлорежущим оборудованием: 6 токарно-винторезных станка типа 1М62, 3 станкаПВ4, 5 токарно-револьверных станков 1Г325. Имеется 2 заточных станка и 1 горизонтально-фрезерный станок.
               Общая площадь цеха.

    Учебный процесс трудового обучения, осуществляется под руководством мастера п/о и направлен на трудовое воспитание уч-ся, на их  ориентацию в рыночной экономики, и на получения практических навыков, и их применения после окончания школы, на производстве, и при учебе в университетах и техникумах.
       Учитывая недостаточное количество часов отведенных на обучение учащихся по профессии токарь -  этот пробел необходимо восполнять внедрением передовой и  эффективной технологией педагогического труда, грамотным внедрением передовых методик накопленных педагогикой и коллективом УПК.
       Практические работы, выполняемые по программе, должны носить конкретный характер. В виде изготовления деталей с дальнейшей их реализацией на рынке сбыта. Для этого каждое занятие должно проходить на высоком организационном уровне, с соблюдением правил техники безопасности и производственной санитарией с заполнением дневника практических занятий.
       Подбор продукции и ее изготовление должны анализироваться по всем направлениям рыночной экономики:
-         качество изделия

-         количество

-         рынку сбыта

-         рентабельности

-         сложности  изделия

-         технологичности

и влиянию изготовления деталей на повышение профессионального мастерства учащихся и их трудового воспитания.
       По нашему анализу, подкрепленному практической работой учащихся выбор пал на футорку крепления заднего колеса автомобилей ГАЗ, ЗИЛ и др.
       Эта наиболее ходовая деталь в автомобильном транспорте.
       При изготовлении футорки учащиеся научатся обрабатывать:
1.      
Наружную цилиндрическую поверхность

2.      
Торцевые поверхности.

3.      
Кольцевые канавки.

4.      
Сферические поверхности.

5.      
Снимать фаски.

6.      
Нарезать внутреннюю, наружную, как правую так левую резьбу.

7.      
Отрезать деталь.

8.      
Определять допуск и припуск.

9.      
Правильно подбирать режим нарезания резьбы по справочнику, настраивать станок на нужный режим резания и управлять им.

10. 
Правильно подбирать режущий и измерительный инструмент с их характеристиками и геометрией.

11. 
Определять чистовые и черновые базовые поверхности.

12. 
Научатся эффективно использовать приспособления позволяющие повысить качество и производительность труда.

13. 
Почувствуют цену рабочей минуты. Научатся ценить время.

14. 
Научатся работать по разработанной технологии и другой технической документации.

15. 
Будут знать классификацию сталей и других материалов по химическому составу, назначению и применению.

16. 
Знать виды режущего инструмента их конструкцию и геометрию, а так же материалы для их изготовления.

17. 
Научатся соблюдать правила техники безопасности, промышленную санитарию, производственную и технологическую дисциплину. Уважать коллектив и своих друзей, помогать и оказывать помощь в решении вопросов связанных с техническим творчеством и инициативой.

18. 
Научатся определять себестоимость выпускаемой продукции и пути ее сбыта.

19. 
Определять уровень рентабельности и прибыль.

20. 
С участием совета бригады распределять полученную прибыль,. На укрепление материально-технической базы, технику безопасности, и на поощрение учащихся токарей.

21. 
Знать оборудование, их основные узлы и их назначение.
Описание технологического процесса по изготовлению футорки.
&. 1
      
Для изготовления футорки выбираем сталь марки СТ45, по химическому составу она относится к конструкционным сталям и содержит 0,45% углерода. По механическим свойствам сталь хорошо обрабатывается резцом. Применяется при изготовлении деталей машин с повышенным требованием к прочности.

       По общетехническому справочнику, автора Малова стр. 204 таблица 27, выбираем обычную горячекатаную сталь        38 ^+0,4_-0,7
L
прутка от 4 до 9 метров.

В связи с требованием ТБ вылет прутка не должен выступать из шпинделя. Поэтому на отрезном станке разрезаем пруток на прутки длиной не более
L
=1м.
       Первую установку осуществляем на _____________ за черновую базовую поверхность    38.
Установка А.  Револьверная операция.

       Досылаем заготовку до упора установленного в револьверной головке. Суппорт подведен к многопозиционному упору. Упоры отрегулированы на вылет заготовки на
L=65mm
.

Закрепляем заготовку  в 3-х кулачковом самоцентрирующим патроне.



       Переход 1.   Торцовка поверхности.
Включаем станок.

Поворачиваем револьверную головку, выводим проходной отогнутый резец  на рабочую позицию, торцуем  при глубине резания
t=1mm, 
при
S=0,15
мм/об.
       Переход 2.
Проворачиваем револьверную головку, выводим на рабочую позицию проходной отогнутый резец Т15К6, до фиксации ее для продольного точения с     .      38^+0,4_-0,7 до    35^+/-0,2 , протачиваем на
L=65
с     38^+0,4_-0,7 до    35^+/-0,2  
S
=0,4 мм/об.,
t
=1  ,
  n
^об
/_м = 1000.
       Переход 3.   Проточка под квадрат.
Проворачиваем револьверную головку, выводим на рабочую позицию проходной упорный резец 
f
=90
^o
Т15К6 до фиксации револьверной головки.  Протачиваем на 
L=17mm
  с     35^+/-0,2  до      32^+/-0,2  
t=2,   S
=0,4 мм/об.  (черновой проход).
     

       Переход 4.   
Проворачиваем револьверную головку, выводим на рабочую позицию проходной упорный резец 
f
=90
^o
Т15К6 для проточки
L=16mm
(используется многопозиционный упор). Протачиваем с    32^+/-0,2  до      28^+/-0,2 по 10 квалитету точности.
       Переход 5. 
Поворачиваем револьверную головку, выводим на рабочую позицию проходной отогнутый резец Т15К6, для проточки фаски 2х30мм на       28^+/-0,2 , фиксируем револьверную головку и продольной подачей до упора снимаем фаску  2х30мм на       28^+/-0,2,
t=2,  S
=0,12 мм/об.,
n
^об
/_м = 1000.
       Переход 6. 
Поворотом револьверной головки, выводим на рабочую позицию отрезной резец Р6М5, длина отрезаемой детали
L=56mm, определяется многопозиционным упором. Глубина резки   t=3,  S=0,12
мм/об.,
n
^об
/_м = 200.



       Отрезной резец изготавливается из быстрорежущей стали Р6М5, в которую входят, следующие элементы: 6% вольфрама, 5% молибдена и другие элементы. После термической обработки быстрорежущая сталь приобретает высокую прочность и износостойкость.

       Красностойкость способность резца сохранять свои режущие свойства до определённой температуры составляет 650^оС  шестым переходом заканчивается обработка детали. Первой установки «А» на токарно-револьверном станке 1Г325.  

Следующая установка «Б» осуществляется следующим образом------- токарно-револьверном станке 1Д325.

     Базовая поверхность для закрепления детали будет являться  35 обработанный при первой установке с чистотой шероховатости по 4 классу шероховатости ?-----? и по 10 квалитету точности.

        Переход 1 Подрезка поверхности 2.

Подрезаем торец поверхности 2. Как чисто по 4 кл. шероховатости.

 Устанавливаем деталь с вылетом 15 мин. По уроку револьверной головки и многопозиционному упору установленному на коробке скоростей и фактуре станка. Торцуем проходным отогнутым резцом f=45.Резец изготовлен из напайки твёрдого сплава Т18К6: Химический состав которого: Коробка титана 15% карбида кобальта 6%, остальное вольфрам. Красностойкость резца из твердого сплава составляет 1000-1100С. Глубина резание 1мм   мм/об=0,15 и об/мин=1000

                   Переход 2.  Снять сферу с поверхности 2.

Поворачиваем револьверную головку. Устанавливаем резец в определённое положение по упором. Резец сферический с пластинкой Т15К6. Снимаем сферу при следующих  режимах резания: t=2,  S=мм/об=0,1, n=^об/_мин=200, частота шероховатости R_Z=  ²⁰ .
       Переход 3.  Центровка поверхности№2.
Поворотом револьверной головки, выводим на рабочую позицию центровочное сверло, фиксируем револьверную головку. Продольной подачей осуществляем центровку при следующих режимах резания: t=2,  S=мм/об=0,04, n=^об/_мин=200.
       Переход 4.  Сверловка под резьбу. 
М20х1,5 кл2       сверла выбираем по общетехническому справочнику Малова              18,5.  Выводим сверло на рабочую позицию путем поворота револьверной головки. Длину отверстия ф18,3 получаем по упорам при следующих решениях резания t=9,15,  S=мм/об=0,15, n=^об/_мин=200 Контроль гладкая пробка. При сверлении отверстии получаем 3 кл. чистоты шероховатости и 14 квалитет точности.

    

       Переход 5.  Снятие фаски по ф18,3   3*45 для захода метчика.
Поворотам револьверной головки выводим на рабочею позицию, закрепляем, фиксируем револьверную головку и продольной подачей при режимах резания t=3,  S=мм/об=0,3, n=^об/_мин=1000, производим снятие внутренней фаски.
Зенкер, режущий инструмент, применяемый при обработке ранее полученных отверстий: сверлением, штамповкой, ковкой и т.д. Изготавливается из твердого сплава и быстрорежущей стали.

При снятии припуска с 0,5 до 2 мм S может выбираться от 0,2 до 2,8 что обеспечивает 8 квалитет, чистоту шероховатости 4-6 класса. Контроль шаблоном.
       Переход 6.   Нарезка резьбы метчиком М20х1,5 кл2.
С помощью поворота револьверной головки выводим на рабочую позицию оправку с метчиком. Фиксируем головку фиксатором и продольной подачей вводим заборную часть метчика в ранее полученное отверстие      18,3.  Нарезаем резьбу при следующих режимах резания для метчика изготовленного из стали Р6М5, t=0,81,  S=мм/об=1,5, n=^об/_мин=175.

При нарезании резьбы на L=25мм штифты оправки попадают в кольцевую канавку и нарезание резьбы, прекращается. Выворачивание метчика из детали производится реверсом.

Данная резьба, с шагом 1,5 мм, относится к крепежным, мелким треугольным резьбам. Треугольные резьбы имеют 3 класса точности: 1,2,2а,3. Обозначение М20х1,5кл2. Контроль – резьбовое кольцо, проходное и непроходное.
Установка В. Токарно-винторезный станок.
       Закрепить в 3-х кулачковый самоцентрирующий патрон заготовку    36. Проточить до     19,75  на L=22мм. Вылет заготовки из патрона 45 мм. Нарезать резьбу М20х1,5мм правую на длине L=22мм.
Навернуть деталь на резьбовую оправку и затянуть рожковым ключем S=22.
       Переход 1.


Проточить поверхность    35 мм до     29,93^-0,14 на L=30мм для нарезания резьбы М30х1,5. Резец проходной отогнутый. Главный угол в плане f=45^о. t=2,5,  Sмм/об=0,25, n=^об/_мин=1250

Биение поверхности     29,93^-0,14 относительно внутренней резьбы М20х1,5 должно быть не более  0,05мм. Контроль – скоба регулируемая 100%.
       Переход 2.
Проточить фаску  на        29,93^-0,14   2х45^о  для плавного захода резца при нарезании резьбы М30х1,5. Режимы - t=2,  Sмм/об=0,3, n=^об/_мин=1250.
       Переход 3.
Прорезать канавку на       29,93^-0,14   шириной 3мм на t=1мм для выхода резца при нарезании резьбы М30х1,5, режимы - t=1,  Sмм/об=0,12, n=^об/_мин=1250. Контроль ШЦ-1 100%.
       Переход 4.
Нарезать мелкую резьбу  М30х1,5 кл2 за 5 проходов, 3- черновых и 2 чистовых с помощью устройства для автоматического нарезания резьбы.

Резец резьбовой Т15К6 Е=60^о (угол профиля). Режимы - tмм=0,81,  Sмм/об=1,5, n=^об/_мин=800. Контроль – резьбовые проходное и непроходное кольца 100%.
Расчет технических норм времени

на изготовление футорки.

Установка А.
T_o=^L*i/_S*n  - формула для расчета времени обработки
Переход 1. Торцовка.
    T_o=^19*1/_0,15*1000=0,05мин.
Переход 2. Проточить поверхность с    38 до      35мм  на L=60
    T_o=^65*1/_0,4*1000=0,62мин.
Переход 3. Проточить поверхность с    35 до      32мм  на L=16
    T_o=^21*1/_0,4*1000=0,05мин.
Переход 4. Проточить поверхность с    32 до      28мм  на L=16
    T_o=^21*1/_0,4*1000=0,05мин.
Переход 4. Проточить фаску на      28мм  2х30^о
    T_o=^70*1/_0,3*1000=0,02мин.
Переход 6. Отрезать деталь L=56мм.
    T_o=^22,5*1/_0,12*1000=0,19мин.
Определяем Тшт. Установка А.
       Тшт = Тосн + Твсп + Тобсл + Тп
Переход1. Тшт = 1,05+0,41+0,22=1,68мин.
       Т пар = Тшт * Z + Тпз = 1,68*100+17=185мин.
Определяем технологическую норму времени.


    Твр = Тшт + Тпз/Z = 1,68 + 17/100=1,85 мин
Определяем Тшт=Тосн+Твсп+Тобсл+Тп мин.
Перход №1   Общее основное время на все переходы составляет 4,81мин.
Установка Б.

То=4,81 мин.

Твсп определяем по таб.191 стр 338

Твсп = 0,41 мин.

(Тобсл+Тп) определяется в зависимости от типа станка выбирается по таб.190 стр337.

Время на обслуживание рабочего места и личные нужды состоит 4,6% от То и состовляет 0,22 мин.

   Тшт = 4,81+0,41+0,22=5,44 мин. 

Установка В.
Определяем Тшт по формуле – Тшт= Тосн+Твсп+Тобсл+Тп 
Общее основное время на все переходы составляет:

Тшт= 0,38+0,41+0,22=1,01 мин.
Норма времени на обработку партии одинаковых заготовок рассчитывается:

Установка Б.
Т парт=Тшт*Z+Тп3

Тпарт=5,44*100шт+17=561мин

Определение техническую норму времени на изготовление одной детали.

    Твр=Тшт+Тпз/Z=5,44+17/100=5,61 мин.
Установка В.
Тпар=1,01*100шт+17=118 мин.

Определяем технологическую норму на изготовление одной детали

Твр=1,01+17/100=1,18 мин.
Время на токарную обработку с учетом партии деталей 100 шт. На все переходы

Т общ вр=5,61+1,18,1,85=8,64 мин.
Определяем основное (машинное время) при токарной обработке футорки по формуле:


Установка Б.



T_o=^L*i/_S*n  - формула для расчета времени обработки
Где:  S – подача инструмента, мм/об,

n – число оборотов шпинделя в минуту,

L – расчетная длина обработки, мм,

I – число проходов
L=l+y
Где:   l – длина обрабатываемой поверхности в направлении подачи, мм,

Y – величина врезания и перебега инструмента, мм, выбираем по таблицам (190-206) справочник токаря автор Зайцев.
Переход №1.   Подрезка торца в размер 54мм
Определяем Тосн затрачиваемое на прорезку торца
        Тосн=19+5*1/0,15*1600=24/240=0,1 мин.
Переход №2.   Снятие фаски.
        Тосн=14+5*1/0,04*200=19/8=2,3 мин.
Переход №3.   Центровка.
        Тосн=5+3*1/0,1*200=0,4 мин.
Переход №4.   Сверление   18,3 на l
=36мм.             


        Тос=36+5*1/0,15*200=1,4 мин.


Переход №5.   Снятие фаски зенкером.


        Тосн=2+5*1/0,15*200=0,02 мин.


Переход №6.   Нарезка внутренней резьбы М20х1,5 кл2.


Таблица (200-205)
        То=(l/n*S+l/n₁*S)=40/80*1,5+40/100*1,5=0,35+0,26=0,61 мин.
Общее время 4,81 мин.


Определяем Твсп. По таблице 190


Установка В.


Переход №1. проточка поверхности с    38до    32 на L=30мм.
        То=30+5*1/0,4*1250=0,07 мин.


Переход №2.  Проточка поверхности с     32 до     29,93мм
        То=35*1/0,25*1250=0,11 мин.
Переход №3.  Проточка кольцевой канавки шириной 3мм до    28мм.
        То=1,5+7*1/0,12*1250=0,035 мин.
Переход №4.  Точить фаску 2х45 на     29,93мм.
        То=2+5*1/0,3*1250=0,02 мин.
Переход №5.   Нарезать резьбу М30х1,5 кл2
        То=L*i/n*S          L=l+y

        y=3*S=3*1,5=4,5

       

        То=34,5*5/800*1,5=0,143 мин.
СХЕМА СОСТАВА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ НОРМЫ ВРЕМЕНИ

ОСНОВНОЕ ВРЕМЯ (То)

ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ ВРЕМЯ (Твсп)

ВРЕМЯ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ (Ттех)

ВРЕМЯ ОРГАНИЗАЦИОННОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ (Торг)

ПОДГОТОВИТЕЛЬНО-ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНОЕ ВРЕМЯ (Тпз)

ВРЕМЯ ОБСЛУЖИВАНИЯ РАБОЧЕГО МЕСТА (Торм)

ВРЕМЯ ПЕРЕРЫВОВ НА ОТДЫХ И ЛИЧНЫЕ НАДОБНОСТИ (Том)

ОПЕРАТИВНОЕ ВРЕМЯ (Топ)

НОРМА ШТУЧНОГО ВРЕМЕНИ (Тшт)

 
ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОЧЕГО МЕСТА.
Планировка рабочего места токаря и ее назначение.
       Планировка рабочего места предусматривает рациональное размещение оборудования и оснастки, наиболее эффективное использование производственных учебных площадей, создание удобных и безопасных условий труда, а также продумано расположение заготовок и деталей на рабочем месте.
       Все предметы и инструменты располагают на рабочем месте в пределах досягаемости вытянутых рук, чтобы не было лишних движений, наклонов, поворотов, приседаний и др. Движений вызывающих дополнительные затраты времени и ускоряющие утомляемость учащихся. Все, что  предполагается брать левой рукой, располагают слева, все, что правой рукой то располагают справа.
       Материалы и инструменты, которые берут обеими руками, располагают с той стороны станка, где во время работы находится токарь.
       Планировка рабочего места должна обеспечивать условия для выработки привычных движений. Если предметы труда располагать в строго определенном порядке и всегда на одних и тех же местах, то у учащегося появится навык и доля автоматизма движений, что ведет к снижению напряжения и утомляемости.
       Рабочее место оснащается соответствующим инвентарем и мебелью.
Планировка рабочего места в учебном механическом цехе

при серийном производстве.
       Планировка учебных рабочих мест при серийном производстве обуславливается более стабильной номенклатурой изготовления изделий, а также большим ?---------? Технологического процесса.

  

       Это делает постоянным набор инструментов и приспособлений на каждом рабочем месте значительно меньше, чем в цехах единичного и мелкосерийного производства. При этом, если обработка партии заготовок не заканчивается в одной смене, данный набор инструментов и приспособлений передается учащимся другой группы. Заготовки, техническая документация и инструмент передаются группой учащихся под руководством бригадира.
       В цехе серийного производства рабочие места оснащаются приемлемыми стойками с ящиками.
       В этих ящиках хранится инструмент для обработки партии заготовок, а также небольшой постоянный набор инструментов и принадлежностей для ухода за оборудованием.
       Задел заготовок, необходимых для бесперебойной работы, хранится у станка в таре на приемных столиках.
Планировка рабочего места токаря.
1.      Тумбочка с инструментом

2.      Планшет для документации

3.      Столик приспособлений

4.      Решетка для ног