105282 (Проектирование технологического процесса изготовления детали - крышка подшипниковая), страница 2

Таблица 5.2.1. Определение припусков на механическую обработку.

Определяем припуски на каждую операцию.

2Z_min1 = 2((10+20)+460² ) 1000 мкм = 0.98 мм

2Z_min2 = 2((1.6+20)+20.431² ) 231.2 мкм = 0.08 мм

2Z_min3 = 2((0.8+20)+20.431² ) 121.4 мкм = 0.02 мм

Определяем номинальные припуски на каждую операцию по формуле:

2Z_n = 2Z_imin + L_i * D_i-1 + L_{i *} D_i, мкм (6)

где L_iD_i-1- нижнее отклонение размеров на предшествующей операции, мкм;

L_iD_i - нижнее отклонение размеров на данной операции, мкм.

Так как при литье под давлением класс точности получения заготовок высок, то название операции - ‘ черновое растачивание ’ условно и весь полученный припуск можно разделить на две равные части.

2Z_min1 = 2Z_min2 = 0.5 мм.

2ZH₁ = 500 + 10 + 12 = 522 мкм = 0.52 мм

2ZH₂ = 500 + 12 + 20 = 532 мкм = 0.53 мм

Для дальнейших расчетов принимаем номинальные припуски и операционные размеры сводим в таблицу.

Таблица 5.2.2. Операционные размеры.

5.2.2. Опытно - статистический метод заключается в выборе припусков по таблицам.

По ГОСТ 26645-85 выбираем припуски на механическую обработку, значения которых сводим в таблицу 5.2.3.

Таблица 5.2.3. Припуски на механическую обработку

Рис. 1. Графическое изображение припусков, допусков и операционных размеров.

5.3. Операционные технологические расчеты.

Режимы резания можно рассчитывать двумя способами:

- расчетно-аналитическим;

- табличным.

Режимы резания при обработке размера 80H7 рассчитаем расчетно-аналитическим методом, а остальные - табличным.

Подачу при чистовом растачивании выбираем в зависимости от требуемых параметров шероховатости и радиуса при вершине резца. Для чугунных заготовок и шероховатости 1.6 по [1. табл. 14] выбираем S=0.15 мм/об.

Скорость резания рассчитываем по формуле:

V = C / (T^m * t^x * S^y) * K ммин, (6)

где Т - среднее значение стойкости, мин;

(при одноинструментной обработке Т=60 мин)

t = 0.5 мм - глубина резания;

S=0.15 ммоб - подача

Значение коэффициентов C и показателей степеней выбираем из [1. табл.17]

Получаем C = 485, x = 0.12, y = 0.25, m = 0.28.

Коэффициент K определяется по формуле

K = K_m * K_п * K_u (7)

где K_m - коэффициент учитывающий влияние материала заготовки;

K_п - коэффициент учитывающий состояние поверхности;

K_u - коэффициент учитывающий материал инструмента;

Выбираем по [1. табл. 1-4] K_m = 0.8

Выбираем по [1. табл. 5] K_п = 0.9

Выбираем по [1. табл. 6] K_u = 0.6

Подставляем значения и получаем

V = 485 / (60^0.28 * 0.5^0.12 * 0.15^0.25) * 0.54 = 145 ммин

Скорость резания при растачивании равна скорости резания для наружной обработки с введением поправочного коэффициента 0.9

V = 145 * 0.9 = 130 ммин

Силу резания принято раскладывать на составляющие, направленные по осям координат станка. При растачивании эти силы рассчитываются по формуле

P_z,x,y = 10C_p * t^x * S^y * ⁿ * K_p (8)

Постоянная C_p и показатели степени x, y, n приведены в [1. табл. 22]

Для силы P_z они равны

C_p = 40

x = 1.0

y = 0.75

n = 0

Поправочный коэффициент K_p определяем по формуле

K_p = K_mp * K_p * K_p * K_p * K_p (9)

где K_mp - коэффициент зависящий от материала заготовки;

K_p - коэффициент зависящий от главного угла в плане;

K_p - коэффициент зависящий от переднего угла;

K_p - коэффициент зависящий от заднего угла;

K_p - коэффициент зависящий от радиуса на вершине резца.

По [1. табл. 9, табл. 11, табл. 12] выбираем

K_mp = 1.0

K_p = 0.98

K_p = 1.0

K_p = 1.0

K_p = 0.95

K_p = 1* 0.98 * 1 * 1* 0.95 = 0.912

Подставив значения получаем

P_z = 10 * 40 * 0.5^1.0 * 0.15^0.75 * 1 * 0.912 = 44H.

Мощность резания рассчитываем по формуле

N = P_z * / (1020 * 60) = 44 * 44 / 1020 * 60 = 0.03 кВт (10)

Определяем основное технологическое время

T_o = l_р.х. / (n * S) * i , мин (11)

где l_р.х. - длина рабочего хода резца, мм;

i - количество проходов, шт.

l_р.х. = l + y + , мм (12)

где l = 20мм - длина резания;

y = 3мм - величина врезания;

= 2мм - величина перебега.

l_р.х. = 20 +3 +2 = 25мм

Т_о = 25 (600 * 0.15) * 2 = 1.2 мин

Табличным методом рассчитываем режимы резания на других операциях. Для примера рассчитаем режим резания табличным способом для обработки - точение 11 мм.

Длину рабочего хода определяем по формуле

L_р.х. = L_рез + y + L_доп.,мм (13)

где L_рез - длина резания, мм;

y - длина подвода врезания и перебега инструмента, мм;

L_доп. - дополнительная длина хода связанная с особенностями конструкции детали, мм.

L_р.х. = 16 + 2 + 6 = 24мм

Величину подачи принимаем S=0.15 ммоб. Стойкость сверла определяем по формуле

Т_р = Т_м * , мин (14)

где Т_м - стойкость машинной работы станка, мин.

- коэффициент времени врезания инструмента.

Т_р = 50 * 0.6 = 30 мин

Скорость резания определим по формуле

V = V_таб * K₁ * K₂ * K₃ ; ммин (15)

где V_таб = 225 ммин - табличное значение скорости резания;

K₁, K₂, K₃ - поправочные коэффициенты. Выбираем

K₁ = 1.2

K₂ = 1.3

K₃ = 0.85

V = 225 * 1.2 * 1.3 * 0.85 = 298 ммин

Определим число оборотов шпинделя станка.

n = 100 / D , мин^-1 (16)

n = 1000 * 298 (3.14 * 11) = 1200 обмин

По изложенным выше причинам принимаем n = 600 обмин.

Уточняем скорость резания по принятой частоте вращения

V = Dn / 1000 = * 11 * 600 / 1000 = 50 ммин

Основное машинное время определим по формуле

t_м = L_р.х. / (n * S), мин (17)

где L_р.х. = 12 - длина рабочего хода, мм.

t_м = 12 600 * 0.15 = 0.40 мин

Режимы резания на остальные операции рассчитываем аналогично и результаты заносим в таблицу.

Таблица 5.2. Расчет режимов резания.

5.3.2 Техническое нормирование