ХАРАКТЕРИСТИКА МАТЕРИАЛА ДЕТАЛИ
Характеристика материала
Данная деталь изготавливается из алюминиевого ковочного сплава - АК-6Т1 (силумин по составу близкий к дюралюминию. Имеет более мелкую зернистую структуру).
Химический состав АК6Т1 (%)
Таблица 1
Сплав |
Химические элементы |
Прочие |
|||||||
АК-6Т1 |
Cu |
Mg |
Mn |
Si |
Fe |
Zn |
Ti |
Ni |
|
1,8-2,6 |
0,4-0,8 |
0,4-0,8 |
0,7-1,2 |
<0,6* |
<0,3* |
<0,1* |
<0,1* |
Сумма примесей не более 0,1
* В стандарте учитывается как примесь.
Режимы термической обработки
Таблица 2
Сплав |
Тем-ра закалки t,°C |
Старение |
Тем-ра ковки |
Тем-ра штамповки |
Тем-ра обрезки |
Тем-ра правки |
||
t,°C |
Время t,(ч) |
|||||||
АК-6Т1 |
515±5 |
160±5 |
10-12 |
470ч300 |
470ч300 |
470ч300 |
470ч300 |
*Охлаждение в воде 10-40°
АК-6Т1 - алюминиевый ковочный сплав, термически обработанный (закалка и искусственное старение). Используют для деталей сложной формы, средней прочности, изготовление, которого требует высокой пластичности в горячем состоянии. Сплав АК6Т1 хорошо обрабатывается резанием.
Сплавы алюминия, обладая хорошей технологичностью во всех стадиях передела, малой плотностью, высокой коррозионной стойкостью, при достаточной прочности, пластичности и вязкости нашли широкое применение в авиации, судостроении, автостроении, строительстве и других отраслях народного хозяйства.
Преимущества сплава: малая плотность, коррозионная стойкость, относительная дешевизна, хорошая свариваемость.
Недостатки: низкая прочность.
Механические свойства
Таблица 3
Сплав |
Механические свойства |
||||||
АК6Т1 |
д,(%) |
Ш,(%) |
с |
ув,(МПа) |
ут,(МПа) |
HB |
|
12 |
46 |
2,85 |
300 |
450 |
100 |
Термическая обработка.
Особенностью алюминиевых сплавов является малый интервал температур нагрева под закалку. Температура нагрева сплава АК-6Т1 515-521°C. Более высокие температуры вызывают пережёг, что приводит к образованию трещин, пузырей на поверхности, снижаются сопротивления коррозии, механические свойства и сопротивление хрупкому разрушению.
После закалки следует старение, при котором сплав выдерживают при повышенной температуре несколько часов (искусственное старение). В процессе старения происходит распад перенасыщенного твердого раствора, что сопровождается упрочнением сплава.
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ МАРШРУТ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛИ
Технологический маршрут изготовления детали - «Кронштейн» представлен в таблице
Таблица 4
№ Операции |
Наименование операции |
Наименование оборудования |
|
005 |
Контрольная |
Стол контрольный 13063 |
|
010 |
Маркировочная |
Верстак слесарный 188466 |
|
015 |
Контрольная |
Стол контрольный 13063 |
|
020 |
Фрезерная |
Вертикальный фрезерный станок 19479 |
|
025 |
Разметочная |
Плита 13310 ГОСТ 10905-86 |
|
030 |
Контрольная |
Стол контрольный 13063 |
|
035 |
Фрезерная |
Вертикальный фрезерный станок 19479 |
|
040 |
Фрезерная |
Вертикальный фрезерный станок 19479 |
|
045 |
Фрезерная |
Ст. фрезерный с ЧПУ 19479 |
|
050 |
Фрезерная |
Ст. фрезерный с ЧПУ 19479 |
|
055 |
Контрольная |
Стол контрольный 13063 |
|
060 |
Разметочная |
Плита 13310 ГОСТ 10905-86 |
|
065 |
Фрезерная |
Вертикальный фрезерный станок 19479 |
|
066 |
Разметочная |
Плита 13310 ГОСТ 10905-86 |
|
070 |
Сверлильная |
Вертикальный сверлильный станок 18355 |
|
071 |
Разметочная |
Плита 13310 ГОСТ 10905-86 |
|
075 |
Сверлильная |
Вертикальный сверлильный станок 18355 |
|
080 |
Слесарная |
Верстак 18466 |
|
085 |
Контрольная |
Стол контрольный 13063 |
|
090 |
Слесарная |
Верстак 18466 |
|
095 |
Контрольная |
Стол контрольный 13063 |
|
096 |
Упаковывание |
Верстак 18466 |
|
100 |
Транспортирование |
||
105 |
Анодирование |
Стол контрольный 161.006.000 |
|
110 |
Контроль на трещины |
||
111 |
Окрашивание |
||
115 |
Контрольная |
Стол контрольный 13063 |
|
120 |
Маркировочная |
Верстак слесарный 188466 |
|
125 |
Контрольная |
Стол контрольный 13063 |
|
130 |
Контроль массы |
Весы 13063 |
|
135 |
Упаковывание |
Верстак слесарный 188466 |
|
140 |
Транспортирование |
ИСПОЛЬЗУЕМОЕ ОБОРУДОВАНИЕ И ИНСТРУМЕНТ
Используемое оборудование: вертикально - фрезерный станок 6Р12 (рис. 6.1), вертикально - фрезерный станок 6Р13 (рис.6.2) и станок вертикально-сверлильный с плавающим столом 2Н135 (рис.6.3). Характеристики станков представлены в таблицах 6.1, 6.2, 6.3.
Таблица 6.1.
Вертикально - фрезерный станок 6Р12
Модель станка |
6Р12 |
|||
Тип станка |
Вертикально-фрезерный |
|||
Диапазон подач, мм/мин |
в продольном и поперечном направлениях |
22…1250 |
||
в вертикальном направлении |
8,3…416,6 |
|||
Поворот головки, град |
± 45° |
|||
Расстояние от торца шпинделя до рабочей поверхности стола |
максимальное |
450 |
||
минимальное |
30 |
|||
Расстояние от оси шпинделя до вертикальной направляющей, мм |
350 |
|||
Частота вращения шпинделя, мин-1 |
31,5…1600 |
|||
Характеристики шпинделя |
конусность |
7:24 |
||
№ конуса |
3 |
|||
диаметр посадочного отверстия торца шпинделя |
128,57 |
|||
максимальный вылет шпинделя |
70 |
|||
Рабочая поверхность стола, мм |
1250Ч320 |
|||
Характеристики стола |
форма пазов |
Т-образная |
||
количество пазов |
3 |
|||
ширина пазов |
среднего |
18H9 |
||
остальных |
18H11 |
|||
расстояние между осями пазов, мм |
70 |
|||
Рабочий ход, мм |
продольный |
800 |
||
поперечный |
250 |
|||
вертикальный |
420 |
|||
Габаритные размеры станка, мм |
длина |
2305 |
||
ширина |
2950 |
|||
высота |
2020 |
|||
Масса станка, кг |
3100 |
Рис. 6.1. Вертикально - фрезерный станок 6Р12
Рис. 6.2. Вертикально - фрезерный станок 6Р13
Таблица 6.2.
Вертикально - фрезерный станок 6Р13
Модель станка |
6Р13 |
|||
Тип станка |
Вертикально-фрезерный |
|||
Диапазон подач, мм/мин |
в продольном и поперечном направлениях |
25…1250 |
||
в вертикальном направлении |
8,3…416,6 |
|||
Поворот головки, град |
± 45° |
|||
Расстояние от торца шпинделя до рабочей поверхности стола |
максимальное |
500 |
||
минимальное |
30 |
|||
Расстояние от оси шпинделя до вертикальной направляющей, мм |
420 |
|||
Частота вращения шпинделя, мин-1 |
31,5…1600 |
|||
Характеристики шпинделя |
конусность |
7:24 |
||
№ конуса |
3 |
|||
диаметр посадочного отверстия торца шпинделя |
128,57 |
|||
максимальный вылет шпинделя |
85 |
|||
Рабочая поверхность стола, мм |
1600Ч400 |
|||
Характеристики стола |
форма пазов |
Т-образная |
||
количество пазов |
3 |
|||
ширина пазов |
среднего |
18H9 |
||
остальных |
18H11 |
|||
расстояние между осями пазов, мм |
90 |
|||
Рабочий ход, мм |
продольный |
1000 |
||
поперечный |
320 |
|||
вертикальный |
300 |
|||
Габаритные размеры станка, мм |
длина |
2600 |
||
ширина |
2260 |
|||
высота |
2120 |
|||
Максимальная масса детали с приспособлением, кг |
300 |
Таблица 6.3.
Станок вертикально - сверлильный с плавающим столом 2Н135
Модель станка |
2Н135 |
|
Тип станка |
Вертикально-сверлильный |
|
Максимальный диаметр сверления в стали 45, мм |
35 |
|
Размеры конуса шпинделя по СТ СЭВ 147-75 |
Морзе 4 |
|
Расстояние оси шпинделя до направляющих колонны, мм |
300 |
|
Максимальный ход шпинделя, мм |
250 |
|
Расстояние от торца шпинделя, мм: до стола дл плиты |
30-750 700-1120 |
|
Максимальное перемещение сверлильной головки, мм |
170 |
|
Движение шпинделя за один оборот штурвала, мм |
122, 46 |
|
Размеры рабочей поверхности стола, мм |
450х500 |
|
Максимальный ход стола, мм |
300 |
|
Количество скоростей шпинделя |
12 |
|
Количество подач |
9 |
|
Пределы подач, мм/об |
0,1-1,6 |
|
Мощность основного электродвигателя движения, кВт |
4,0 |
|
Наибольшее количество нарезаемых отверстий в час |
55 |
|
Управление циклами работы |
ручное |
|
Род тока питающей сети |
трехфазный |
|
Напряжение питающей сети, В |
380/220 |
|
Тип двигателя главного движения |
4А1001.4 |
|
Мощность двигателя главного движения, кВт |
4 |
|
Тип электронасоса охлаждения |
Х14-22М |
|
Мощность двигателя электронасоса охлаждения, кВт |
0,12 |
|
Производительность электронасоса охлаждения, л/мин |
22 |
|
Высота станка, мм |
2535 |
|
Ширина станка, мм |
835 |
|
Длина станка, мм |
1030 |
|
Масса, кг |
1200 |
Рис. 6.3. Вертикально - сверлильный станок 2Н135
Инструмент
Режущие, мерительные и прочие инструменты представлены в таблицах 6.4, 6.5, 6.6.
Таблица 6.4.
Режущий инструмент
Фреза |
Ш30 2223-1077 |
ГОСТ 16225-81 |
|
Ш20 2223-1067 |
ГОСТ 16225-81 |
||
Сверло |
Ш2 2300-0774 |
ГОСТ 10902-77 |
|
Шабер |
122.2850.8001 |
ГОСТ 7213-72 |
Таблица 6.5.
Мерительный инструмент
Штангенрейсмас |
ШР-250-0,05 |
ГОСТ 164-90 |
|
Штангенциркуль |
ШЦ-1-125-0,1 |
ГОСТ 166-89 |
|
ШЦ-11-250-0,05 |
ГОСТ 166-89 |
||
Стенкомер |
С-10Б |
ГОСТ 11358-89 |
|
Шаблоны |
ШК-1, ШК-2, ШК-3 |
||
Набор радиусных шаблонов |
№1 |
ГОСТ 4126-82 |
|
Образцы шероховатости поверхности |
363.8812.0058 |
||
Лупа |
ЛП-4 |
ГОСТ 25706-83 |
Таблица 6.6.
Прочее
Тиски |
7827-0263 |
ГОСТ 4045-75 |
|
Напильник |
2820-0022 |
ГОСТ 1465-80 |
|
Молоток |
7850-0101 Ц15ХР |
ГОСТ 2310-77 |
|
Шкурка |
Р.СУ 30x100 14А-16 |
ГОСТ 13344-79 |
|
Машина ручная пневматическая |
ПМ 33-140 |
Экономический расчет на деталь
Таблица 5
Наименование материала, комплектующих изделий, полуфабрикатов |
Норма расхода в натуре на изделие |
Цена (руб. коп.) за ед. изм. |
Затраты на изделие (руб. коп.) |
|
Кронштейн АК6Т1 |
5,316 |
100 |
512,4 |
|
ТЗР |
7% |
44,36 |
||
Возвр. |
4,2% |
26,64 |
||
Итого |
583,4 |
Таблица 6
Вид работы |
Норма часа |
Стоимость одного нормированного часа |
Сумма заработной платы |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
Все работы |
27,9 |
25 |
112,46 |
|
Доплаты по прогрессивно-премиальным системам. |
2,9% |
3,43 |
||
Премия |
40% |
44,984 |
||
Суммарная зарплата |
160,874 |
Таблица 7
Наименование статей калькуляции |
Сумм (руб. коп.) |
|
Сырье и материал |
583,4 |
|
Расходы на оплату труда производственных работ |
160,874 |
|
Отчисление государству от з/пл 27,9% |
44,8 |
|
Цеховые расход от з/пл 160% |
257,4 |
|
Общезаводские расходы |
374,2 |
|
Итого производственная себестоимость |
1420,7 |
ХАРАКТЕРИСТИКА ЦЕХА 255
Полное наименование цеха:
Цех мелких каркасных деталей из алюминиевых сплавов.
Назначение цеха:
Механическая обработка каркасных деталей из алюминиевых сплавов для АСП, из неметаллов для своих сборок.
Структура цеха:
Шесть производственных групп механической обработки деталей, ПДБ, БТЗ, БТК, ТБ, службы подготовки производства.
Оборудование и местонахождение цеха:
Производственные площади цеха расположены в корпусе 1БM4, в осях ф 3-4.
Технологическое оборудование цеха - 67 единиц, из них:
универсальные вертикально-фрезерные станки: 6Р12, 6Р13 - 23 ед.
универсальные горизонтально-фрезерные станки: 6Р82Г - 1 ед.
широкоуниверсальные фрезерные станки: 6Р82Ш - 2 ед.
фрезерные с ЧПУ: МА655, ФП17, 6725ПФ - 30 ед.
обрабатывающие центры: ИР-500, ИР-800, MGFND-80 - 6 ед.
расточные станки: МН-1000, МН-2000, 24К40 - 2 ед.
сверлильные станки: 2Н135, 2Н125 - 3 ед.
Технологическая характеристика цеха:
Марки обрабатываемых материалов:
а) алюминиевые сплавы - Д16, АК4, АК6, В93, В95 1163, АЛ9, ВАЛ-10 и т.д.
б) неметаллы
2. Габариты обрабатываемых деталей:
а) из алюминиевых сплавов - не более 300х300х300
б) из неметаллов - не более 300х300х300
3. Виды заготовок:
Листы, плиты, профили, прессполосы, поковки, штамповки, отливки.
4. Состояние поставки заготовок:
Заготовки поставляются в термообработанном состоянии. Поковки толщиной более 120 мм поставляются не термообработанными (термообработка производится после предварительной механической обработки в цехе 255). Профили и прессполосы (с габаритами в сечении до 240х240). Плиты поставляются УМТС. Листы поставляются цехом 221 разрезанными на заготовки или обработанными по контуру детали согласно ВПШО.
5. Цех выполняет следующие виды обработки деталей:
- фрезерные работы;
- сверлильные работы;
- расточные работы;
- слесарные работы;
- сборочные работы (запрессовка втулок и заделка подшипников).
6. Цех производит обработку деталей из листов толщиной не более 10 мм, при наличии классных отверстий и обработку по толщине, кроме деталей с обработкой по толщине «на клин». Листовые детали, подвергаемые формообразованию, цех 255 обрабатывает в плоском виде с последующей передачей в цеха ЗШП согласно ВПШО.
7. Цех производит обработку прямых деталей из профилей с толщиной полок исходного профиля более 16 мм, подвергающихся гибке или малкованию, цех 255 производит в прямом виде с последующей передачей в цеха ЗШП согласно ВПШО.
8. Кооперация с другими цехами:
- цех 250 производит долбежные работы;
- цех 221 производит гравировку;
- цех 219 производит обрезинивание деталей;
- цех 214 производит термообработку поковок;
- цех 247 производит упрочнение деталей;
- цех 248 производит нарезку шлицев;
- цех 255 для деталей, изготавливаемых цехом 254, выполняет сборочные работы (услуга).
9. Специальные виды контроля:
- рентгеноконтроль отливок производится цехами-поставщиками на заготовках;
- ЛЮМ-контроль деталей производится лабораторией 085 после полной мех. обработки деталей в цехе 245.
10. Цех 255 обрабатывает все детали из алюминиевых сплавов вышеуказанных габаритов, кроме:
- плат и панелей приборных досок, идущих в цех 383;
- деталей, идущих на сварку в цех 228;
- деталей реверсивного устройства;
- деталей типа тел вращения;
- деталей систем управления и механизации крыла, деталей шасси и гидросистем.
11. Гальваническое и лакокрасочное покрытие деталей, контроль на отсутствие трещин перед ЛКП производится в цехах ПЗП.