диплом мой (Оптимизация конструкции ленточного конвейера), страница 14

5.2.2 Подбор оборудования.

Исходя из серийного характера производства выбирается следующее оборудование

- операции 1-4 - универсальный токарно-винторезный ста­нок 1К62 (таблица 5.5.);

- операции 5-7 - вертикально-фрезерный станок 6М12П (таб­лица 5.6.)

Таблица 5.5. - Характеристики станка 1К62

*частота вращения шпинделя, об./мин – 12,5; 16; 20; 25; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 530; 630; 800; 1000; 1250; 1600; 2000. **Подача продольная, мм/об.: 0,070; 0,074; 0,084; 0,097; 0,11; 0,12; 0,13; 0,14; 0,15; 0,17; 0,195; 0,21; 0,23; 0,26; 0,28; 0,30; 0,34; 0,39; 0,43; 0,47; 0,52; 0,57; 0,61; 0,7; 0,78; 0,87; 0,95; 1,04; 1,14; 1,21; 1,4; 1,56; 1,74; 1,9; 2,08; 2,28; 2,42; 2,8; 3,12; 3,48; 3,8; 4,16. Подачи поперечные, мм/об., составляют 0,5 от

Таблица 5.6 - Характеристики станка 6М12П

*частота вращения шпинделя, об./мин - 50; 71; 100; 140; 200; 280; 400; 560; 800; 1120; 1600; 2240.

** Подача продольная, мм/мин: 25; 35,5; 50; 71; 100; 140; 200; 280; 400; 560; 800; 1120. ** Подача попереч­ная, мм/мин: 18; 25; 35,5; 50; 71; 100; 140; 200; 280; 400; 560; 800. ** Подача вертикальная, мм/мин: 9; 12,5; 18; 25; 35,5; 50; 70; 100; 140; 200; 280; 400.

5.2.3 Подбор инструмента

Обтачивание наружных цилиндрических поверхностей выполняем прямыми , отогнутыми проходными резцами с продольной подачей, а гладкие валы –при установке заготовки, а затем ее поворачиваем на 180 и обтачиваем остальную часть.

Обтачивание скругленных между ступенями валов выполняем проходными резцами с закруглением между режущими кромками по радиусу с продольной подачей

Применяем резцы проходные для обтачивания наружных цилиндрических поверхностей

Для зуборезных работ применяем пальцевую фрезу, т.к. пальцевая фреза- модульная фреза с затылованным зубом, применяемая в основном для нарезания косозубых и прямозубых колес с модулем свыше 20 мм

Для фрезерования шпоночных пазов выбираем двуперые концевые фрезы из быстрорежущей стали Р18, диаметром 6 мм для перехода 16.Для шлифования выбираем шлифовалный круг с материалом абразива – электрокорунд ЭР46 на керамическом связующем диаметром 260-320 мм шириной не менее 20 мм.

Измерительный инструмент: для цилиндрических поверхностей – проходной и непроходной калибры-скобы, для ширины пазов проходной и непроходной калибры-пробки, для глубины пазов – штангенрейсмасс-глубиномер. Длина об работки настраивается настройщиком при помощи копиров.

5.3 Выбор технологической оснастки и схем базирования

Черновое точение. Переходы 3, 4 - деталь зажимается за поверхность 5 в универсальный пневмопатрон, настроенный на диаметр 57 мм.

Чистовое точение. Деталь зажимается в комплексе гладких центров.

Фрезерование шпоночных пазов. Деталь базируется поверхностями 12 и 18 в комплекте коротких призм с поджимом по поверхности 5пневмозажимом.

Шлифование. Деталь зажимается в комплексе гладких центров.

5.3.1 Расчет параметров обработки ступени «1»

5.3.1.2 Черновое точение

Подачу при черновом точении выбираем равной 0,6 мм/об. Уточняем в соответствии с паспортными характеристиками выбранного станка 1К62 – 0.61 мм/об.

Расчетная скорость резания при точении , м/мин, вычисляется по эмпирической формуле

, (5.2)

где  коэффициент, зависящий от качества обрабатываемого материала и материала режущей части инструмента;  поправочный коэффициент, учитывающий реальные условия резания; Т принятый период стойкости резца, мин; m, x_v, y_v показатели степени.

Поправочный коэффициент

, (5.3)

где  поправочный коэффициент, учитывающий влияние обрабатываемого материала При точении резцом, оснащенным твердым сплавом для стали определяется по формуле:

, (5.4)

 поправочный коэффициент, зависящий от материала режущей части инструмента, марки твердого сплава ;  поправочный коэффициент, учитывающий влияние периода стойкости резца;  поправочный коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки., =2,2.

Определим поправочный коэффициент .

Для стали для подачи более 0.3 мм/об (принятая подача 0.61 мм/об) по табл. 13 выбираем коэффициенты =420; x_v=0.15; y_v=0.2; m=0.2. Определяем скорость резания по формуле 2.2:

Проверяем возможность осуществления полученной скорости резания на выбранном станке. Для этого находим значение расчетной частоты вращения шпинделя n_р, об/мин,

, (5.5)

где  расчетная скорость резания, м/мин;  диаметр поверхности до обработки, мм.

Полученное значение расчетной частоты вращения шпинделя сравниваем с имеющимися на металлорежущем станке и принимаем ближайшее меньшее n_стn_p.; n_ст=1250 об/мин. По принятому значению частоты вращения n_ст находим фактическую скорость резания , м/мин,

, (5.6)

.

силу резания, кгс, определяем по формуле

, (5.7)

поправочный коэффициент определяем по формуле

, (5.8)

где  поправочный коэффициент на обрабатываемый материал ;  поправочный коэффициент на главный угол резца в плане .

Значения С_р, x_р, y_p, n_p, при точении выбираем по табл. 13 соответственно равными 200, 1, 0.75, 0

Определяем силу резания

Возможность осуществления на выбранном станке принятого режима резания проверяем путем сопоставления расчетного значения силы подачи, определяемой по формуле:

, (5.9)

Со значением силы Р_{Х доп}, допускаемой механизмом подачи выбранного металлорежущего станка, указанной в его паспорте.

.

Р_{Х доп} по паспорту станка равно 3600 Н.

Эффективную мощность на резание N_э, кВт, определяем по формуле:

, (5.10)

.

Потребную мощность на шпинделе определяют по формуле:

, (5.11)

где  КПД станка.

.

Полученное значение мощности больше мощности главного электродвигателя. Выбираем меньшую подачу:

;

;

;

.

Коэффициент использования станка по мощности главного электродвигателя

, (5.12)

где  мощность главного электродвигателя, кВт.

Основное технологическое (машинное) время, мин, определяют по формуле

, (5.13)

где длина обработки поверхности, мм=51;  частота вращения детали или инструмента, об/мин;  подача, мм/об;  количество проходов, зависящее от припуска на механическую обработку, глубины резания и требуемого класса шероховатости.

.

Фактическая стойкость резца определится как

5.4 Восстановление ступени 1

5.4.1 Выбор способа восстановления детали

Износ поверхности Б составляет по цилиндрической части 2мм. В качестве способа восстановления выбираем наплавку. Наиболее технологически целесообразными методами наплавки является для цилиндрической поверхности – полуавтоматическая наплавка порошковой проволокой. Механическая обработка цилиндрической поверхности должна производиться глубиной больше глубины предельного износа, т.е. на 2.5 мм до диаметра 50 мм.

5.4.2 Выбор сварочного оборудования и материалов

Таблица 5.7 – Характеристики для полуавтоматической наплавки – порошковой проволоки ПП-АН1.

5.5 Расчет режимов и норм времени наплавки

Тощина наплавки ,исходя из диаметра детали , s=1 мм

Определим основное время:

(5.14)

где V – объем наплавки,(155,5 см³);

 - плотность наплавляемого материала (7,85 г/см³);

I – сила сварочного тока,

– коэффициент наплавки,

Для наплавки цилиндрической поверхности:

124