Расчет операционных размеров

10.4 Расчет операционных размеров

Цель расчета – определить величины номинальных и предельных значений операционных размеров в продольном направлении.

Исходя из составленных уравнений размерной цепи в продольном направлении найдем все операционные размеры. Определяем те размеры, которые нам известны и являются чертёжными. Это размеры А⁰¹⁰=520 _–0,05мм, Ж⁰²⁵=205 _–0,74 мм. Размеры Ц₁⁰¹⁰ и Ц₂⁰¹⁰ найдем из расчета центрового отверстия (рис. 10.1).

Рис. 10.1 Центровое отверстие

Центровое отверстие выбираем по диаметру вала, который входит в интервал размеров 20…40мм [5, с.389].

Рассмотрим треугольник, в нем известно: противолежащий катет углу 30°, равный половине диаметра конуса 6,6мм. Все эти параметры “завязаны” между собой tg. Следовательно, Ц₁⁰¹⁰ =Ц₂⁰¹⁰=5/tg30°=8,66мм.

Далее определим все искомые размеры путем подставления в уравнения размерной цепи уже известных величин.

(10.8)

Л⁰⁴⁰=+К⁰⁴⁰-О⁰⁴⁰+А⁰¹⁰-Ц₂⁰¹⁰=8-77+520-8,66=442,34мм;

В⁰²⁵ = – [Д⁰⁵⁵] - Ц₁⁰¹⁰ +А⁰¹⁰ = -214-8,66+520 = 297,34мм;

Д⁰²⁵ = – [В⁰⁵⁵]– Ц₁⁰¹⁰ +А⁰¹⁰ = -123-8,66+520 = 388,34мм;

Г⁰²⁵ = – [Г⁰⁵⁵]+ Д⁰²⁵ = -70 +388,34 = 318,34мм.

Окончательные значения операционных размеров в продольном направлении в удобной для производства форме, отражены в формуле (10.9) и сведены в соответствующие графы чертежа.

, (10.9)

где, ТАⁱ – технологический допуск.

11. Планировка механического участка

Деталь “шпиндель” (рис.1.1) является сборочной единицей головки

4-хшпиндельной комбинированной, которая в свою очередь входит в сборочный узел автоматической линии для обработки ресивера.

Конструкция шпинделя позволяет использовать анализируемую деталь в сборках 2-х, 3-х, 4-х, 6-ти, 9-ти, 10-ти, 12-ти и 15-тишпиндельных резьбонарезных головках, а также 4-х, 5-ти и 6-тишпиндельных комбинированных головках, которые применяются на автоматических линиях мехобработки.

Оборудование, включающее в себя перечисленные шпиндельные головки, насчитывают свыше 500 единиц.

11.1 Расчёт количества основного технологического оборудования на участке и коэффициента его загрузки

 Цель раздела – определение количества основного технологического оборудования при среднесерийном производстве на стадии технологического проекта и подготовки исходных данных для составления планировки участка механической обработки детали.

 Исходные данные для проведения этого расчёта являются годовая программа и технологический процесс с нормами времени. Годовая программа составляет 2500 деталей в год. Нормы времени приведены в таблице 11.1.

Таблица 11.1 Нормы времени

Действительный фонд времени работы оборудования, находим по формуле:

Fд = (Дк – Дв – Дп) · tсм · n · Кисп, (ч) (11.1)

где Дк - число календарных дней, 365

Дв - число выходных дней, 102

Дп - число праздничных дней, 10

Tсм - длительность рабочей смены, 8 часов

n - число рабочих смен в сутки, 2

Кисп - коэффициент использования оборудования, 0,95.

Fд = (365-102-10)·8·2·0,95 = 3846 ч.

Расчётное число станков каждой группы будет находиться по формуле:

  (11.2)

где К_вн – коэффициент выполнения норм, равный 1,1.

Расчёт необходимого количества станков сведём в таблицу 11.2

где S_пр – принимаемое нами количество станков.

Таблица 11.2 Расчётное число станков

Полученные расчетные значения количества станков, округляем в большую сторону до целого числа и определяем необходимую величину догрузки подобными видами продукции, приближая расчетное значение станков к принимаемому для их меньшей расходимости.

Догрузка оборудования находится по формуле:

 (11.3)

где Ку =1,05- коэффициент увеличения штучного времени.

Результаты расчётов сведём в таблицу 11.3.

Таблица 11.3 Результат дозагрузки станков

Проводим заново расчёт необходимого количества оборудования по формуле:

  (11.4)

Результаты расчётов сводим в таблицу 11.4.

Таблица 11.4 Расчёт до загруженного числа станков

Коэффициент загрузки оборудование определяется как отношение расчётного числа к проектируемому:

К = Sp / Sпр (11.5)

Коэффициент загрузки оборудования сведем в таблицу 11.5.

Таблица 11.5 Коэффициент загрузки оборудования

Средний коэффициент загрузки составляет 0,88.

Теперь по найденным значениям загрузки оборудования строим график нагружения оборудования на рис. 11.2

Рис.11.2 График загрузки оборудования