123166 (Изготовление корпуса шарикоподшипника), страница 4

Резец расточной для обработки глухих отверстий, твердосплавные пластины Т15К6

(Ø120): t =0,2 мм

s = 0,06 мм/об

i = 1

V = [ист.3, с.265]

Где эмпирические коэффициенты: [ист.3, с.269]

= 420

S^у = 0,06^0,2

t^x = 0,2^0,15

T^m = 60^0,2 - стойкость инструмента

K_v =1,19

м/мин=8,2 м/с

об/мин

принимаем n_ф=1220 об/мин, тогда

м/мин=7,7 м/с

силовые параметры:

, [ист.3, с.271]

Где эмпирические коэффициенты: [ист.3, с.273]

С_p = 300

x = 1,0

y = 0,75

n = - 0,15

k_p = 0,97

= 10ּ300ּ0,2¹ּ0,06^0,75ּ460^{- 0,15}ּ0,97= 42 (н)

мощность:

N = (кВт) [ист.3, с.271]

Выбираем токарно-винторезный станок 16Л20П.

Операция 040 фрезерная:

Фреза концевая с коническим хвостиком Р6М5

(Ø145): D=40

t = 3мм q = 0,45 Т = 120 мин

S_z = 0,2 мм x = 0,5 u=0,1

Z = 5 y = 0,5

i = 2 p = 0,1

C_v = 46,7 m = 0,33

V = м/мин=0,75 м/с

n =

принимаем n =315 об/мин

V_ф = м/мин =0,67 м/с

сила резания:

Н

С_р = 12,5

x = 0,85

y = 0,75

q = 0,73

w = -0,13

n = 1

крутящий момент:

(Нּм)

мощность:

N_ℓ = кВт

Выбираем станок вертикально-фрезерный консольный 6Р10.

Операция 045 фрезерная(чистовая):

Фреза концевая с коническим хвостиком Р6М5

(Ø145): D=40

t = 1,5мм q = 0,45 Т = 120 мин

S_z = 0,2 мм x = 0,5 u=0,1

Z = 5 y = 0,5

i = 2 p = 0,1

C_v = 46,7 m = 0,33

V = м/мин=1,07 м/с

n =

принимаем n =480 об/мин

V_ф = м/мин =1 м/с

сила резания:

Н

С_р = 12,5

x = 0,85

y = 0,75

q = 0,73

w = -0,13

n = 1

крутящий момент:

(Нּм)

мощность:

N_ℓ = кВт

Выбираем станок вертикально-фрезерный консольный 6Р10.

Операция 050 сверлильная:

Сверло спиральное 12 P6M8

t=6 q=0,4

s=0,28 y=0,5

C_v=9,8 m=0,2

T=20

Скорость резания:

V= м/мин =0,55 м/с

Крутящий момент:

C_m=0,0345, q=2, y=0,8

M_кр= Hm

Сила резания:

C_p=68, q=1, y=0,7

P₀= H

Мощность резания:

n= об/мин

N_e= кВт

Выбираем станок вертикально-сверлильный 2Н125.

9. Расчет контрольно-измерительного инструмента

1. Расчет исполнительных размеров калибров-скоб для 91h11(_-0,22).

Δ_в=28 мкм, у_в1=0 мкм, Н_к1=15 мкм, Н_р=4 мкм

1) Определим наибольший предельный размер вала:

D_max=D_H=91 мм.

2) Определим наименьший предельный размер вала:

D_min=D_H-Δ_д=91-0,22=90,78 мм.

3) Определим наибольший размер непроходного калибра-скобы:

HE_c =D_min-Н_к1/2=90,78-0,015/2=90,7725 мм.

4) Определим наименьший размер проходного калибра-скобы:

ПР_с=D_max-Δ_в1-Н_к/2=91-0,028-0,004/2=90,97 мм.

5) Определим предельный размер изношенного калибра-скобы:

ПР_и.с.=D_max+у_в=91+0=91 мм.

6) Определим наибольший размер контркалибра К-ПР_с:

К-ПР_с=D_max-Δ_в1+Н_р=91-0,028+0,015/2=90,047 мм.

7) Определим наибольший размер контркалибра К-НЕ_с:

К-НЕ_с=D_min+Н_р/2=90,78+0,004/2=90,782 мм.

8) Определим наибольший размер контркалибра К-И_с:

К-И_с=D_max+у_в1+Н_р=91+0+0,004/2=91,002 мм.

9) Построим схему расположения полей допусков калибров для вала диаметром 91h11 (_-0,22)

2. Расчет исполнительных размер калибров-пробок для измерения 77Н11(^+0,19):

Δ₀=25 мкм, Н_к=13 мкм, у_в=0 мкм.

1) Определим наибольший предельный размер контролируемого отверстия:

D_max=D_н+Δ_д=77+0,19=77,19 мм.

2) Определить наименьший предельный размер контролируемого отверстия:

D_min=D_н=77=77 мм.

3) Определим наибольший размер проходного нового калибра-пробки:

ПР_п=D_min+Δ₀+Н_к/2=77+0,025+0,013/2=77,0315 мм.

4) Определим наибольший размер непроходного калибра-пробки:

НЕ_п=D_max+Н_к=77,19+0,013/2=77,228 мм.

5) Определим предельный размер изношенного калибра-пробки:

ПР_и=D_min-у_в=77-0=77 мм.

6) Строим схему расположения полей допусков калибров для отверстия 77Н11(^+0,19).

10. Проектирование станочного приспособления

Для выполнения этого пункта курсового проекта я выбрал такой тип приспособления, как трехкулачковый патрон с клиновым центрирующим механизмом (токарная операция), который приводится в действие от вращающегося пневмоцилиндра.

Из приспособлений для токарных станков наиболее широко применяются трехкулачковые патроны. Конструкция трехкулачкового патрона состоит из корпуса, в котором перемещаются три кулачка с рифленой поверхностью которых сопрягаются сменные кулачки. Для крепления накладных кулачков после их перестановки в процессе наладки патрона служат винты и сухари.

Скользящая в отверстии корпуса патрона муфта имеет для связи с кулачками три паза с углом наклона 15 и приводится в движение от штока привода. В рабочем положении муфта удерживается штифтом , который одновременно служит упором, ограничивающим поворот муфты при смене кулачков. Втулка предохраняет патрон от проникновения в него грязи и стружки. Одновременно ее конусное отверстие используется для установки направляющих втулок, упоров и т.п.

К достоинствам клинового патрона следует отнести:

1) компактность и жесткость, так как механизм патрона состоит всего из четырех подвижных частей (скользящей муфты и кулачков);

2) износоустойчивость, так как соединение муфты с кулачками происходит по плоскостям с равномерно распределенным давлением, а возможность быстрого съема кулачков способствует хорошей их чистке и смазке.

Пневмоцилиндр состоит из двух основных частей: муфты и цилиндра . Для присоединения тяги патрона имеется резьбовое отверстие на выступающем конце штока. Воздухоподводящая муфта присоединяется к цилиндру болтами с помощью фланца. Сжатый воздух подается через ниппель, центровое отверстие в стержне и отверстие в штоке в штоковую полость цилиндра. Под действием давления воздуха (0,5-0,6 МПа) поршень перемещается влево, создавая на штоке тянущую силу. При переключении крана управления сжатый воздух через ниппель, радиальные отверстия и скосы в стержне подается в поршневую (нештоковую) полость цилиндра, поршень перемещается вправо, создавая на штоке толкающую силу.

Соединение патрона со штоком пневмоцилиндра осуществляется тягой.

Расчет приспособления

Операция – токарная черновая

D_о.п.=91 мм – диаметр обрабатываемой поверхности

D_з=93 мм – диаметр заготовки

L_з=18 мм – длина заготовки

P_z=217 Н – сила резания

Определим коэффициент запаса для самоцентрирующегося трехкулачкового патрона с пневматическим приводом зажима:

К_зап=К_оК₁К₂К₃К₄К₅К₆=1,5×1×1,2×1×1×1×1=1,8 [ист. 2 стр.107]

К_о=1,5 – постоянный коэффициент запаса;

К₁=1 – коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки;

К₂=1,2 - коэффициент, учитывающий увеличение силы резания при затуплении режущего инструмента;

К₃=1 - коэффициент, учитывающий увеличение силы резания при обработке прерывистых поверхностей на детали;

К₄=1 - коэффициент, учитывающий постоянство силы зажима, развиваемой приводом приспособления;

К₅=1 - коэффициент, учитывающий удобное расположение рукоятки для ручных зажимных устройств;

К₆=1 - коэффициент, учитывающий при наличии моментов, стремящихся повернуть обрабатываемую деталь вокруг ее оси.

Определим силу зажима детали одним кулачком патрона:

W_к=P_z Н

n_к=3 – число кулачков в патроне;

f_Т.П.=0,8 – коэффициент трения на рабочих поверхностях кулачков;

3. Определим силу на штоке привода трехкулачкового патрона:

Q_шт.=W_kn_kk_тр Н

K_тр=1,05 - коэффициент, учитывающий дополнительные силы трения в патроне;

а_к=40 мм – вылет кулачка от середины его опоры в пазу патрона до центра приложения силы на одном кулачке;

h_к=65 мм – длина направляющей части кулачка;

f_к=0,1 – коэффициент трения кулачка.

4. Определим действительную силу зажима детали :

Q_ш.д.= Н

η=0,85 – коэффициент полезного действия;

D_ц=200 мм – диаметр цилиндра;

Р=0,39 Мн/м – давление сжатого воздуха.

Список литературы

1. Справочник технолога-машиностроителя. т.1 под ред. А.Г.Косиловой и Р.К.Мещерякова. – М. : Машиностроение, 1985 г.

2. Курсовое проектирование по предмету «Технология машиностроения» Добрыднев И.С. – М.: Машиностроение, 1985 г.

3. Справочник технолога-машиностроителя. т.2 под ред. А.Г.Косиловой и Р.К.Мещерякова. – М. : Машиностроение, 1985 г.

4. Справочник инструментальщика. Под ред. И.А. Ординарцева. – Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1987 г.

5. Приспособления для металлорежущих станков. М.А.Ансеров – М.: Машиностроение, 1984 г.

Приложение 1

Технические характеристики станков

Станок токарно-винторезный 16Л20П

Наибольший диаметр обрабатываемой заготовки:

Над станиной 400

Над суппортом 210

Наибольший диаметр прутка, проходящего через отверстие шпинделя 34 наибольшая длина обрабатываемой заготовки 1500

Шаг нарезаемой резьбы:

Метрической 0,25- 0,56

Дюймовой, число ниток на дюйм 56-0,25

Модульной, модуль 0,5-112

Питчевой, питч 112-0,5

Частота вращения шпинделя, об/мин 16-1600

Число скоростей шпинделя 21/18

Наибольшее перемещение суппорта:

Продольное 1440

Поперечное 240

Подача суппорта, мм/об (мм/мин):

Продольная 0,05-2,8

Поперечная 0,025-1,4

Число ступеней подач -

Скорости быстрого перемещения суппорта, мм/мин:

Продольного 4000

Поперечного 2000

Мощность электродвигателя главного привода, кВт 6,3