284910 (Технология изготовления первичного вала раздаточной коробки автомобиля), страница 3

Расчет ведется в радиальном направлении для поверхности №9. Построим таблицу припусков и предельных операционных размеров.

Таблица 6.1 – Расчет припусков и операционных размеров для поверхности№9

Вносим в графы таблицы величины допуска Rz

Вносим значения допусков.

Принимаем погрешность установки при обработке вала в центрах равной нулю (Ey=0).

Определяем суммарную погрешность для валов

(6.1)

где - смещение по плоскости разъема штампа;

- величина коробления заготовки в месте обработки поверхности;

- погрешность расположения центровых отверстий

Величина коробления

(6.2)

где - удельная величина изогнутости заготовки вала, мкм/мм[6], [8];

- наибольшее расстояние от обрабатываемой поверхности до одного из крайних торцов вала, мм.

Величина погрешности зацентровки

(7.3)

где Td – допуск диаметра базовой поверхности заготовки на операции зацентровки.

Определяем величину смещения по плоскости разъема штампа, величину коробления заготовки и величину погрешности расположения

(по ГОСТ 7505-89);

Td = 2,2;

Определяем величину пространственных отклонений для назначенных операций:

(6.4)

(6.5)

(6.6)

Где Ку – поправочный коэффициент [6].

Расчет величины минимальных диаметральных припусков:

(6.7)

Определяем расчетные минимальные размеры валов на всех операциях:

(6.8)

Расчет наибольших значений предельных операционных размеров:

(6.9)

Расчет предельных значений операционных припусков валов:

(6.10)

(6.11)

Расчет номинального размера поверхности заготовки

(6.12)

6.2 Расчет операционных размеров статистическим методом

Расчет припусков табличным методом выполним на поверхность №7. Результаты расчета промежуточных припусков на каждой операции сведем в таблицу 6.2 [13].

Таблица 6.2 – Расчет операционных размеров для поверхности №7

7. Определение режимов обработки

7.1 Расчет режимов обработки расчетно-аналитическим методом

Расчет режимов резания будем осуществлять для операции 025 Фрезерная.

Определяем структуру технологической операции

Технологическая операция является одноместной, одноинструментальной.

Определим глубину резания t=8,5 мм т.к. обработка осуществляется за один проход.

Назначим величину подачи на зуб Sz=0,029 мм/зуб[14].

Рассчитаем скорость резания по эмпирической формуле:

, (7.1)

Где , - поправочный коэффициент; =12 [8];

D – диаметр фрезы; D=28мм;

Т – период стойкости инструмента; Т=20мин [14];

q, m, x, y, u, p – показатели степеней;q=0.3x=0.3, m=0.33, y=0.2, u=0, p=0 [14];

- поправочный коэффициент на скорость резания;

Поправочный коэффициент на скорость резания равен:

, (7.2)

- коэффициент, учитывающий качество обработки материала;

- коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки =0,8 [8];

- коэффициент, учитывающий материал инструмента =1,0 [8];

, (7.3)

Где - коэффициент, характеризующий группу стали по обрабатываемости = 1,0 [8];

nv–показатель степени nv=0,9 [8];

=1,24*0,8*1,0 =0,992

Тогда

м/мин.

Рассчитаем частоту вращения фрезы:

мин-1, (7.4)

где d – диаметр фрезы;

Корректировка частоты вращения фрезы n по паспорту станка

Принимаем частоту вращения шпинделя n=320 мин-1.

Рассчитаем действительную скорость резания

м/мин (7.5)

Рассчитаем окружную силу резания

(7.6)

где z – число зубьев фрезы; z=2 [11];

n – частота вращения фрезы; n=320мин-1

Н

Рассчитаем потребную мощность резания

Вт (7.7)

Проверяем, достаточна ли мощность привода станка. У станка 6Р11МФ3 Nшп=Nд*η=5,5*0,85=4,67кВт, 2,9Вт < 4,67кВт, т.е обработка возможна.

7.2 Определение режимов обработки статическим методом

Статическим методом определим режим обработки для операции 015 Токарная черновая.

Определяем структуру технологической операции:

Технологическая операция является одноместной, одноинструментальной.

Определим глубину резания t=1,5 мм

Назначим величину подачи Sо=0,4 мм/об [14].

Рассчитаем скорость резания по формуле:

(7.8)

где - табличная величина скорости резания; = 95 м/мин [14];

- коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала [14]; =0,75;

- коэффициент, зависящий от стойкости и марки обрабатываемого материала [14]; =1,0;

- коэффициент, зависящий от вида обработки [14]; = 1,2;

м/мин.

Рассчитаем частоту вращения заготовки:

, (7.9)

где - расчетная скорость резания, м/мин;

Тогда

Переход 1: Точение ∅50;

мин-1;

Переход 2: Точение ∅60;

мин-1;

Переход 3: Точение ∅65;

мин-1.

Корректировка частоты вращения фрезы n по паспорту станка

Фактическая частота вращения шпинделя:

= 800 мин-1;

= 630 мин-1;

= 500 мин-1.

Рассчитаем действительную скорость резания

(7.10)

Тогда

Переход 1: Точение ∅50;

м/мин;

Переход 2: Точение ∅60;

м/мин;

Переход 3: Точение ∅65;

м/мин.

Рассчитаем силу резания

, (7.11)

где - коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала [14]; =0,85;

- коэффициент, зависящий от скорости резания и переднего угла при точении сталей твердосплавным инструментом [14]; =1,1;

- табличная величина силы резания [14]; = 350;

Н

Рассчитаем потребную мощность резания

Вт (7.12)

Проверяем, достаточна ли мощность привода станка. У станка 16К20Ф3 Nшп=Nд*η=11*0,85=9,35кВт, 424Вт < 9,35кВт, т.е обработка возможна.

8. Нормирование технологических операций

Проведем определение технологических норм времени на технологическую операцию 025 Фрезерование. Т.к. производство является среднесерийным рассчитывается штучно-калькуляционное время

Рассчитаем основное технологическое время по формуле

, (8.1)

где - длина участка врезания; =11мм;

- длина обрабатываемой поверхности; =29мм;

- длина участка перебега; =6мм;

- число рабочих ходов; =1;

- минутная подача инструмента.

мм/мин (8.2)

мин.

Определяем величину вспомогательного времени на выполнение операции

, (8.3)