105239 (Разработка технологического процесса упрочнения кулачка главного вала с использованием лазерного излучения), страница 7

Число скоростей шпинделя – 12

Режущий инструмент

Сверло центровочное  2,5 ГОСТО 14952-75 [4]

сверло – зенковка  7

метчик М8 ГОСТ 3266-81

Вспомогательный инструмент:

патрон для метчиков

втулка переходная

Мерительный инструмент: калибр-пробка резьбовая М8-6Н

012 Сверлильная

Вертикально-сверлильный станок 2Г175 [4]

Наибольший диаметр отверстия – 75 мм

Число оборотов шпинделя 12 – 800 мин^-1

Режущий инструмент: зенковка 2х = 90⁰; ГОСТ 6694-73

4.3. Расчёт режимов резания

005 Карусельно-фрезерная

Глубина резания t=1,0

длина резания е_Рез = 130 мм

длина подвода, врезания, перебег фрезы у = 20мм [12]

длина рабочего хода е_рх = е_Рез + у = 130 + 20 = 150 мм

подача на зуб фрезы Sz = 0,15 мм/зуб [12]

стойкость инструмента Тр = ТмКф λ

Тм – табличные значения стойкости, Тм = 90 миин [ ]

Кф – коофициэнт, учитывающий количество инструментов в наладке Кф = 1 [12]

λ – коэффициент времени резания; λ = е_Рез / е_рх = 130 / 150 = 0,86 > 0,7

Тр = Тм = 90 мин

Скорость резания V = Vт*К₁*К₂*К₃

К₁ – коэффициент, учитывающий размеры обработки

К₂ – коэффициент, учитывающий вид обрабатываемого материала

К₃ – коэффициент, учитывающий стойкость и материал инструмента

Vт = 220 м/мин [12], К₁ = 1, К₂ = 0,9, К₃ = 1;

V = 220 * 0,9 * 1* 1 = 198 м/мин

Число оборотов шпинделя n =

Минутная подача Sм = Sz *Z * n = 0,15 * 5,485 = 73 мм/мин

число оборотов стола n_ст = S_м / Пd_расп = 73 / 3,14 * 800 = 0,03 мин

d_расп = 800 мм (по паспорту станка)

Машинное время на 1 оборот станка

Тм = 1 / n_ст = 1 / 0,03 = 33,3 мин

На столе станка можно расположить 6 деталей тогда время цикла:

Тц = 33,3 / 6 = 5,55 мин

010 Токарная

1 переход

Глубина резания t = 1,0 мм

Длина резания е_Рез = (160 – 56) / 2 = 52 мм; у = 2+6 = 8 мм

Длина рабочего хода е_рх = е_Рез + у = 52 + 8 = 60 мм

подача на оборот S₀ = 0,3 мм/об [12]

стойкость инструмента Тр = Тм * λ = 120 мин

Тм = 50 мин [12];

λ = е_Рез / е_рх = 52 / 60 = 0,86 > 0,7

Тм = 120 мин

Скорость резания V = Vт * К₁ * К₂ * К₃ = 100 * 0,9 * 1,15 * 1,05 = 109 м/мин

Число оборотов шпинделя n =

Машинное время Тм = е_рх / S_on = 60 / (0,3 * 200) = 1 мин

2 переход

Глубина резания t = 0,5 мм

Длина резания е_Рез = 52 мм; у = 8 мм [12]

Длина рабочего хода е_рх = е_Рез + у = 52 + 8 = 60 мм

подача на оборот S₀ = 0,1 мм/об

Скорость резания V = Vт * К₁ * К₂ * К₃ = 120 * 0,9 * 1,15 * 1,05 = 130 м/мин

Число оборотов шпинделя n =

Корректируем по паспорту: Пn = 280 мин ^-1

Машинное время Тм = е_рх / S_on = 60 / (0,1 * 280) = 2,14 мин

3 переход

Глубина резания t =

Длина резания е_Рез = 30 мм;

длина подвода, вращение, перебег резца у = 8 мм [12]

Длина рабочего хода е_рх = е_Рез + у = 30 + 8 = 38 мм

Стойкость резца Тр = Тм λ =120 мин

λ = е_Рез / е_рх = 30 / 38 = 0,78 > 0,7

Скорость резания V = Vт * К₁ * К₂ * К₃ = 135 * 0,9 * 1,15 * 1,0 = 140 м/мин

Число оборотов шпинделя n =

Машинное время Тм = е_рх / S_on = 38 / (0,3 * 750) = 0,17 мин

4 переход

Глубина резания t

Длина резания е_Рез = 30 мм; у = 8 мм [12]

Длина рабочего хода е_рх = е_Рез + у = 30 + 8 = 38 мм

Скорость резания V = Vт * К₁ * К₂ * К₃ = 155 * 0,9 * 1,15 * 1,0 = 160 м/мин

Число оборотов шпинделя n =

Машинное время Тм = е_рх / S_on = 38 / (0,1 * 850) = 0,45 мин

5 переход

Глубина резания t = 1,0 мм

Длина резания е_Рез =1 мм; у = 3 мм [12]

Длина рабочего хода е_рх = е_Рез + у = 1 + 3 = 4 мм

Подача на оборот S₀ =0,1 мм/об

Скорость резания V = 160 м/мин

Число оборотов шпинделя n =

Машинное время Тм = е_рх / S_on = 4 / (0,1 * 850) = 0,45 мин

015 Сверлильная

1 переход

Глубина резания t = 1,0 мм

Длина резания е_Рез =1,0 мм; у = 4 мм [12]

Длина рабочего хода е_рх = е_Рез + у = 1 + 4 = 5 мм

Подача на оборот S₀ =0,75 мм/об [12]

Скорость резания V = Vт * К₁ * К₂ * К₃ = 17 * 0,9 * 1,15 * 1,0 = 17,6 м/мин

Число оборотов шпинделя n =

Машинное время Тм = е_рх / S_on = 5 / (0,25 * 93) = 0,21 мин

017 Сверлильная

1 переход

Центровать 2,5

Глубина резания t = D / 2 = 2,5 / 2 = 1,25 мм

Подача на оборот S₀ =0,04 мм/об

Стойкость сверла Т= 20 мин [12]

Скорость резания V = Vт * К₁ * К₂ * К₃ = 22 * 0,55 * 1,25 * 1,0 = 15 м/мин

Число оборотов шпинделя n =

Корректируем по паспорту Пn =2000 мин^-1

Действительная скорость резца

Vд =

Минутная подача Sн = S₀ * n = 0,06 * 2000 =120 мм/мин

Корректируем по паспорту станка Sн = 100 мм/мин

Машинное время Тм = е_рх / S_н , где

е_{рх –} длина рабочего хода, мм

е_рх = е_рез + у = 4 + 2 = 6 мм,

е_рез = 4мм; у = 2 мм [12]

Машинное время Тм = е_рх / S_н = 6 / 100 = 0,06 мин

2 переход

Глубина резания t = D / 2 = 7 / 2 = 3,5 мм

Подача на оборот S₀ =0,11 мм/об

Скорость резания V = Vт * К₁ * К₂ * К₃ = 25 * 0,55 * 1,25 * 1,0 = 17,2 м/мин

Число оборотов шпинделя n =

Корректируем по паспорту Пn =720 мин^-1

Действительная скорость резца

Vд =

Минутная подача Sн = S₀ * n = 0,11 * 720 =79,2 мм/мин

Машинное время Тм = е_рх / S_н = 20 / 79 = 0,28 мин

е_рх = е_рез + у = 20 + 2 =22

3 переход

Глубина резания t = р = 1,0 мм

Подача на оборот S₀ = 1 мм/об [12]

Скорость резания V =Vт * Кv

Кv – коэффициент, учитывающий вид обрабатываемого материала

Кv = 0,7; Vт = 10 м/мин.

V = 10 * 0,7 = 7 м/мин

Число оборотов шпинделя n =

Корректируем по паспорту Пn =280 мин^-1

Машинное время Тм = 2е_рх / S_н = 2 * 17 / 1,0280 = 0,15 мин

е_рх = е_рез + у = 15 + 2 =17 мм

020 Копировально-фрезерная

Глубина резания t = 1,0 мм

Подача на зуб фрезы St = 0,04 мм/зуб [12]

Стойкость инструмента Тр = Тм * Кф * λ

Кф = 1; Тм = 60 мин [12]

λ = е_{рез /} е_рх

е_рез = 2ПR = 2 * 3,14 * 80 = 502,4 мм

подвод, вращение перебег фрезы у = 5 мм [12]

е_рх = е_рез + у = 502,4 + 5 = 507б4 мм

Скорость резания V = Vn * К₁ * К₂ * К₃ =50,07 * 0,8 * 1,2 = 33,6 м/мин

Число оборотов шпинделя n =

Корректируем по паспорту Пn =400 мин^-1

Действительная скорость резца

Vд =

Машинное время Тм = е_рх / (S_Z * n * Z )= 507,4 / (0,04 * 4 * 400)= 7,9 мин

4.4. Нормирование технологического процесса

005 Карусельно-фрезерная

Штучно-калькуляционное время

Т_шт-к = Т_шт + Т_n-3 / n, мин [13]

Т_шт – штучное время на операцию

Т_n-3 – подготовительно – заключительное время на операцию

n = 39 деталей (размер партии деталей)

Тшт = Тц * Кобсл, [13]

Тц – время цикла, Тц = 5,55 мин

Кобсл – коэффициент, учитывающий время обслуживания рабочего места; Кобсл = 1,04 мин.

Тшт = 5,55 * 1,04 =5,772 мин

Т_n-3 = 12 + 13 = 25 [13]

Т_шт-к = Т_шт + Т_n-3 / n = 5,772 + 25 / 39 = 6,42 мин

010 Токарная

Машинное время на операцию

Тм = Тм₁ + Тм₂ + Тм₃ + Тм₄ + Тм₅ = 1,0 + 2,14 + 0,17 + 0,45 + 0,45 = 4,21 мин

Вспомогательное время на операцию

Тв = Тву + Твп + Тви = 0,82 + 1,03 + 0,23 = 2,08 мин

Тву – вспомогательное время на установление, крепление, съём детали;

Тву = 0,82

Твп – вспомогательное время на выполнение технологических переходов

Твп = 0,11 + 0,04 + 0,16 + 0,36 + 0,36 = 1,03 мин

Тви – время измерения

Тви = 0,13 + 0,1 = 0,23 мин [13]

Кобсл = 1,06 [13]

Штучное время Тшт = (Тм + Тв) * Кобсл = (4,21+2,08) * 1,06 = 6,7 мин

015 Сверлильная

Машинное время Тм = 0,21 мин; Кобсл = 1,075 [ ]

Вспомогательное время

Тв = Тву + Твп + Тви = 0,11 + 0,1 + 0,07 = 0,28 мин

Тву = 0,11 мин; Твп = 0,1 мин; Тви = 0,07 мин

Штучное время Тшт = (Тм + Тв) * Кщбсл = (0,21+0,28)*1,075 = 0,53 мин

Подготовительно-заключительное время:

Т_n-3 = 3 + 6 = 8 [13]

Штучно - калькуляционное время:

Тшт-к = Тшт + Т_n-3 / n = 0,53 + 8 / 39 = 0,74 мин

017 Сверлильная

Машинное время на операцию

Тм = Тм₁ + Тм₂ + Тм₃ + Тм₄ + Тм₅ = 0,06 + 0,28 + 0,15 + 0,03 = 0,52 мин

Вспомогательное время на операцию:

Тву = 0,45 мин [13]

Твп = 0,03 + 0,1 * 16 + 0,6 * 4= 4,12 мин [12]

Тви = 0,39 мин [12]

Тв = Тву + Твп + Тви = 0,45 + 4,12 + 0,39 = 4,96 мин

Кобсл = 1,08 [13]

Штучное время

Тшт = (Тм + Тв) * Кобсл = (0,52 +4,96) * 1,08 = 5,92 мин

Подготовительно-заключительное время:

Т_n-3 = 12 * 0,25 * 4,0 + 0,8* 4 * 9 = 25,2

Штучно - калькуляционное время:

Тшт-к = Тшт + Т_n-3 / n = 5,92 + 25,2 / 39 = 6,57 мин

020 Копировально-фрезерная

Машинное время Тм = 7,9 мин

Вспомогательное время:

Тв = Тву + Твп + Тви = 0,31 + 1,3 + 0,08 + 0,6 = 2,29 мин

Тву = 0,15 + 0,16 = 0,31 мин [13]

Твп = 0,65 *2 + 0,04 * 2 = 1,38 мин [13]

Тви = 0,3*2 = 0,6 мин [13]

Подготовительно- заключительное время

Т_n-3 = 12 + 13 + 7 + 2 = 39 мин [13]

Штучно - калькуляционное время:

Тшт-к = Тшт + Т_n-3 / n = (Тм + Тв) * Кобсл + Т_n-3 / n = (7,9 + 2,29) * 1,06 + 39 / 39 = 11,8 мин

4.5. Расчёт специального калибра-пробки для контроля отверстия 60Н7 +0,030

Устанавливаем предельные размеры контролируемого отверстия

Dmax = D + ES = 60 + 0,030 = 60,030 мм

Dmin = D + EI = 60,0 мм

Устанавливаем допуски и отклонение калибров по СТ СЭВ 157-75 [2]

Z = 4 мкм, у = 3мкм; Н = 5 мкм [2]

Проходная сторона новая

Р-Пр = Dmin + Z + 0,5 Н = 60 + 0,004 + 0,0025 = 60,0065 -0,005 мм

Проходная сторона изношенная