Пояснительная записка (Ленточный конвейер с подбункерным питателем), страница 9

3.5 Расчет припусков аналитическим методом

3.5.1 Для расчета промежуточных припусков аналитическим методом выберем наиболее точную ответственную поверхность детали 120 мм шероховатость которой Ra 1,6.

Технологические переходы обработки поверхности: точение черновое, точение чистовое, шлифование чистовое.

3.5.2 Далее рассчитываем значения припусков для заданной поверхности с последующим заполнением таблицы 3.5.

3.5.3 Согласно [17] определим значения величин, определяющих качество поверхности (высота микронеровностей R_z и глубина дефектного слоя T):

- для заготовки R_z = 200 мкм, T = 300 мкм;

- для чернового точения R_z = 120 мкм, T = 120 мкм;

- для чистового точения R_z = 30 мкм, T = 30 мкм;

- для шлифования чистового R_z = 5 мкм, T = 15 мкм.

3.5.4 Определим суммарную величину пространственных отклонений по формуле

, (3.1)

где ρ_кр – кривизна заготовки, мкм;

ρ_ц – погрешность зацентровки, мкм.

Кривизну заготовки определяем по формуле

ρ_кр = ∆k l, (3.2)

где ∆k – удельная кривизна, мкм/мм [17];

l – удвоенное расстояние от сечения, для которого определяется припуск до ближайшей опоры, мм.

Погрешность зацентровки определяем по формуле

ρ_ц = , (3.3)

где δ – допуск на размер поверхности заготовки, мкм [17].

Подставив принятые значения в (3.2) и (3.3) получим

ρ_кр = 5 274,5 = 1372,5 мкм;

ρ_ц = 0,25 = 200 мкм.

Подставляя полученные значения в (3.1) получаем

= 1387 мкм.

3.5.5 Определим суммарное значение пространственных отклонений для каждого последующего перехода из зависимостей

ρ₂ = 0,06 ρ₁, ρ_3,4 = 0,05 ρ₂

ρ₂ = 0,06 1387 = 83 мкм;

ρ₃ = 0,05 83 = 4 мкм;

ρ₄ = 0,05 4= 0 мкм

3.6.6 Определим минимальный припуск по формуле

2z_{i min} = 2 ( ), (3.4)

где i-1 – индекс предшествующего перехода.

Подставляя все значения определяем минимальный припуск на обработку поверхности на каждом переходе

2z_{1 min} = 2 (200+300+1387) = 3774мкм;

2z_{2 min} = 2 (120+120+83) = 646 мкм;

2z_{3 min} = 2 (30+30+4) = 128 мкм;

2z_{4 min} = 2 (5+15+0) = 40 мкм.

3.5.7 Расчетные наименьшие размеры, начиная с последнего (чертежного) размера, путем прибавления расчетного минимального припуска каждого технологического перехода заносим в графу 7 таблицы 3.5.

3.5.8 Допуски на переходы заносим в таблицу 3.5 в соответствии с ЕСПД [18], согласно правилу, что каждая последующая обработка увеличивает точность на 1-3 квалитета.

3.5.9 Наименьшие предельные размеры заготовки на технологических переходах рассчитываем путем округления расчетных размеров в большую сторону. Наибольшие определяем путем суммирования допуска к наименьшим.

3.5.10 Предельные значения припусков определим, как разность наименьших предельных размеров предшествующего и выполняемого переходов (графа 11 таб. 3.5) и как разность наибольших предельных размеров предшествующего и выполняемого перехода (графа 12).

3.5.11 Рассчитаем значения общего минимального и максимального припуска по формулам

2z_{0 min} = , (3.5)

2z_{0 max} = , (3.6)

Подставив значения определим минимальный и максимальный припуски для каждого перехода

2z_{0 min} = 3000 + 500 + 300 = 3800 мкм;

2z_{0 max} = 3550 + 650 + 380 = 4580 мкм.

Таблица 3.5 Расчетные значения припусков и предельных размеров по технологическим переходам при обработке поверхности 9

3.6 Расчет режимов резания

3.6.1 Данный расчет проведем для одного перехода поверхности, на которую были рассчитаны припуски на обработку, т.е. поверхности 9.

3.6.2 Операция 2, переход 11. Точить поверхность 9 диаметром 120,814 мм начерно.

3.6.3 Принимаем подачу S = 0,6 мм/об, а глубину резания t = 1 мм.

3.6.4 Скорость резания определяем по формуле

V_р = , (3.7)

где – коэффициент, учитывающий условия резания [21], при подаче более 0,3 мм/об = 350;

T – период стойкости резца, мин, принимаем среднее значение для резца из твердого сплава 110 мин;

S – подача, мм/об;

t – глубина резания, мм;

– корректирующий коэффициент;

m, x, y – показатели степени, принимаются в соответствии с [21], соответственно m = 0,15; x = 0,35; y = 0,20.

Корректирующий коэффициент определяем по формуле

, (3.8)

где – коэффициент, учитывающий влияние материала заготовки;

– коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки;

– коэффициент, учитывающий материал режущей части резца;

– коэффициент, учитывающий главный угол резца в плане;

Значения всех коэффициентов принимаем согласно [21].

1,17 0,9 0,65 1 = 0,68

Подставив все значения получим

V_р = = 132 м/мин

3.6.5 Частоту вращения шпинделя определяем по формуле

n_р = , (3.9)

где d – диаметр заготовки до обработки, мм.

n_р = = 348 об/мин

3.6.6 Сравнив расчетную частоту вращения шпинделя с паспортными данными станка 1К62 приходим к выводу, что расчет верный. Принимаем в дальнейших расчетах параметр частоты вращения шпинделя по паспорту – 2000 об/мин.

3.6.7 Определяем фактическую скорость резания, м/мин, по формуле

V_ф = , (3.10)

V_ф = = 759 м/мин

3.6.8 Для определения эффективной мощности резания найдем тангенциальную силу, Н, по формуле

P_z = 10 C_р t^x S^y k_р, (3.11)

Здесь поправочный коэффициент k_р представляет собой произведение ряда коэффициентов, учитывающих скорость резания [21]

k_р = k_MP k_φP k_γP k_γP, (3.12)

k_р = 0,88 1 1 0,96 = 0,8

Отсюда

P_z = 10 300 1¹ 0,6^0,75 759^-0,15 0,8 = 605 Н

3.6.9 Эффективную мощность резания, кВт, определяем по формуле

N_э = = = 7,5 кВт (3.13)

3.6.10 Определяем потребную мощность на шпинделе станка, кВт, по формуле

N_п = , (3.14)

где – КПД станка

N_п = = 10 кВт

3.6.11 Установим коэффициент использования станка по мощности из отношения

К_ис = = = 0,9 (3.15)

где – мощность станка по паспорту.

Коэффициент использования меньше единицы, соответственно станок выбран верно.

4. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ О БЕЗОПАСНОСТИ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПРИ РАБОТЕ С КОНВЕЙЕРНЫМ ТРАНСПОРТОМ

При работе с конвейерным оборудованием необходимо строго соблюдать следующие правила пользования и обслуживания:

4.1 К обслуживанию конвейера допускаются только лица, имеющие соответствующую квалификацию и действующий документ, подтверждающий квалификацию работника. У работников, обслуживающих электрические части машины, должна быть соответствующая группа допуска.

4.2 Каждый работник, перед началом работы и далее раз в год, должен проходить инструктаж по технике безопасности при работе с конвейерным оборудованием и транспортируемыми грузами. По окончанию инструктажа записи о его проведении заносятся в специальный журнал, где должны стоять подписи слушателя и ответственного за соблюдение правил техники безопасности на предприятии.