Вариант многоковшового погрузчика. Часть 1 (1192110), страница 7
Текст из файла (страница 7)
Лист № докум. Подпись ДатаКТ13-НТК(БТ)ПМ-537Лист48Площадь среза определим по формуле,(2.15)где d − диаметр оси, мПодставляя численные значения составляющих условия прочности,получимТак как, то запас прочностиобеспечен [7].Изм. Лист № докум. Подпись ДатаКТ13-НТК(БТ)ПМ-537Лист493 Технологическая часть3.1 Описание конструкции и назначение деталиОсь предназначена для соединения роторного колеса с рамой стрелы иудержания ротора. Материал оси − сталь 45, физико-химические имеханические свойства для поковок (так как диаметр 144 мм) приведены втаблице 3.1, 3.2.PSAs< 0,035%<0,04%< 0,08%Mn0,5 ...
0,8%CuCr< 0,25%< 0,25%Si0,17 ... 0,37%NiС0,42... 0,5%<0,25%Feдо 97%Таблица 3.1 − Химический состав стали 45 по ГОСТ 8479-70Таблица 3.2 − Механические свойства стали 45 по ГОСТ 8479-70Диаметр, ммσ0,2, МПаσв, МПаd5, %y, %HB1942143-179Нормализация1502454703.2 Маршрутизация технологического процесса изготовления осиНа предварительном этапе производится резка проката, торцевоефрезерование.На следующем этапе производится токарная обработка до размеров,указанных на рисунке 3.1.Изм. Лист № докум. Подпись ДатаКТ13-НТК(БТ)ПМ-537Лист50Рисунок 3.1 − Нумерация поверхностей и размеры оси3.3 Подбор оборудования и инструментаПри выборе типа и модели металлорежущего станка в первую очередьобращается внимание на возможность закрепления в нём заданной детали.Затеманализируютсямощностиглавныхэлектродвигателейиихпредполагаемое соответствие для обработки заданной детали. И, наконец,исследуются диапазоны и число ступеней подач и частот вращенияшпинделя.Предпочтениеследуетотдаватьстанкамсболееширокойразрешающей способностью указанных выше параметров.В данной работе необходимы токарно-винторезный станок (1К62),фрезерный станок 6М81Г, круглошлифовальная машина, измерительный ислесарный инструмент.На рисунке 3.2 приведен общий вид фрезерного станка 6М81Г, а егохарактеристики в таблице 3.3.Изм.
Лист № докум. Подпись ДатаКТ13-НТК(БТ)ПМ-537Лист51Таблица 3.3 − Характеристики фрезерного станка 6М12ПРабочая поверхность стола, ммЧисло ступеней частоты вращения шпинделяЧастота вращения шпинделя, 1/мин320х12501831-1600Число ступеней подач18Подача стола, мм/минпродольнаяпоперечная25-125015,6-785Допустимая сила подачи, кГс1500Мощность главного электродвигателя, кВт7,5КПД0,75Рисунок 3.2 − Общий вид фрезерного станка 6М81ГНа рисунке 3.3 приведен общий вид токарно-винторезного станка 1К62,а в таблице 3.4 его характеристики.1 − Станина; 2 − Передняя тумба; 3 − Задняя тумба; 4 − Передняя бабка; 5 −Патрон; 6 − Задняя бабка; 7 − Резцедержатель суппорта; 8 − Фартук; 9 −Ходовой вал; 10 − Ходовой винт; 11 − Коробка подач; 12 − КорытоРисунок 3.3 − Токарно-винторезный станок 1К62Изм.
Лист № докум. Подпись ДатаКТ13-НТК(БТ)ПМ-537Лист52Таблица 3.4 − Технические характеристики станка 1К62Наибольший диаметр обрабатываемой детали, мм400Расстояние между центрами, мм1000Число ступеней частоты вращения шпинделя24*Частота вращения шпинделя, об/мин12,5-2000Число ступеней подач суппорта42**Подача суппорта, мм/об:-продольная0,07-4,16-поперечная0,035-2,08Мощность главного электродвигателя, кВт10КПД станка0,77Наибольшая сила подачи, реализуемая механизмом3600продольной подачи, Н*-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: 0,07; 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; 0,3; 0,34; 0,39; 0,43; 0,47; 0,52;0,57; 0,61; 0,7; 0, 8; 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; 4,16.3.4 Расчет режимов механической обработки3.4.1 Заготовительная операцияЗаготовительная операция выполняется углошлифовальной машиной,до длины 720 мм, с припуском на следующую операцию по 2,5 мм насторону.Изм.
Лист № докум. Подпись ДатаКТ13-НТК(БТ)ПМ-537Лист533.4.2 Торцевое фрезерованиеИсходные данные для расчета:станок – 6М81Г;глубина резания – 2,5 мм;Расчетначинаетсясопределениязнаменателягеометрическойпрогрессии:для ступеней подачz 1S max,S min(3.1)где S max =1250 мм/мин, S min =25 мм/мин – максимальная и минимальнаяподачи у выбранного станка, мм/об; z =18 – количество подач,для ступеней частот вращения1zi n max ,n min(3.2)где n max =1600 мин-1, n min =31 мин-1 – максимальная и минимальная частотавращения шпинделя станка, об/мин; zi =18 – количество ступеней частотывращения.18 1Значенияпринимаем=125025,1, 259 ,1118 11600311, 261корректируем по стандартным значениям и1 =1,26.Ступени подач и частот вращения определяются следующимиравенствами:S1 S min ;SnS maxn1S1Изм. Лист № докум.
Подпись Датаn 1;nnn min ;n maxn1n 11.КТ13-НТК(БТ)ПМ-537Лист54Ступени подач равны:S1 =25 мм/мин; S 2 =25·1,26=33,5 мм/мин; S 3 =25·1,262=39,69 мм/мин;S 4 = 50,01 мм/мин; S 5 =63,01 мм/мин; S 6 =79,39 мм/мин; S 7 =100,04 мм/мин;S 8 =126,05 мм/мин; S 9 =158,82 мм/мин; S10 =200,11 мм/мин;… S15 =635,52мм/мин; S16 =800,75 мм/мин; S17 =1008,95 мм/мин; S18 =1271,27 мм/мин.Частота вращения шпинделя:n1 =31мин-1; n2 =39,06 мин-1; n3 =49,22 мин-1; n4 =62,01 мин-1; n5 =78,13мин-1; n6 =98,45 мин-1; n 7 =124,05 мин-1; n8 =156,3 мин-1;….. n15 =788,14 мин-1;n16 =992,93 мин-1; n17 =1251,1 мин-1; n18 =1576,4 мин-1.Поверхность 1.Так как диаметр заготовки 150 мм выбираем торцевую насаднуюрегулируемую фрезу (рисунок 3.4). Основные характеристики приведены втаблице 3.5.Рисунок 3.4 – Фреза торцеваяИзм.
Лист № докум. Подпись ДатаКТ13-НТК(БТ)ПМ-537Лист55Таблица 3.5 – Основные характеристики фрезыРасчетную скорость резания V p , м/мин, определяют по эмпирическойформулеVpгдеC v =41Cv D qv K vyT m t xv S z v B nv z wv;(3.3)– коэффициент, учитывающий условия резания; K vпоправочный коэффициент; D =160 ммдиаметр фрезы, мм; T =180 мин –период стойкости инструмента; t=2,5 мм – глубина резания; Sz − подача назуб фрезы, Sz = 0,1 мм; B =150 ммширина фрезерования, мм; z =14количество зубьев фрезы.ЗначенияCv , qv , xv , yv , И v ,Wv , mприведены в таблице 27 [8].qv =0,25; m =0,2; xv =0,1; yv =0,4; Wv =0.Изм. Лист № докум.
Подпись ДатаКТ13-НТК(БТ)ПМ-537Лист56Общий поправочный коэффициент определяется по формуле:KvгдеK ИvK мvK мv K Иv K nv(3.4)- коэффициент, учитывающий обрабатываемый материал;- коэффициент, учитывающий материал инструмента, 0,8; K nv -коэффициент, учитывающий состояние поверхности, 1.nV750K мv(3.5)ВгдеВ= 600 МПа – предел прочности материала заготовки прирастяжении; nV =0,9 – показатель степени.750600K мv0.91, 22K v 1, 22 1 0,8 0,976Vp1800,241 1600,25 0,9762,50,1 0,10,4 1500,15 14054, 45 м / минРасчетная частота вращения шпинделя:npnpПолученное1000 V p1000 54, 45160значение(3.6)Dрасчетной108, 4 минчастоты1вращенияшпинделясравнивают с имеющимися паспортными данными на станке и принимаютближайшее меньшееnстn p . Принимаем n p =98,45 мин-1.Фактическая скорость, м/мин,VфИзм.
Лист № докум. Подпись ДатаD nст1000КТ13-НТК(БТ)ПМ-537(3.7)Лист57160 98, 451000Vф49, 46 м / минСила резания, кгс,Pz 10 C p txpySz p BИpqz D p Kp .(3.8)где C p =82,5 – коэффициент, учитывающий условия резания; значениякоэффициента K pC p , x p , y p ,И p ,q pK мp для стали приведены в таблица 2.28 [8], а значенияв табл. 30 [8].Pz 10 82,5 2,51,1 0,10,8 1500,95 14 1601,10,3 661НДля определения возможности осуществления на выбранном станкепринятых режимов резания необходимо сравнить силы подачи с силой,допускаемой механизмом подачи станка PxНеобходимо, чтобы Px доп( 0,3 0,4 )Pz =198,3 Н.Px .1500>198,3 Н.Эффективная мощность на шпинделе станка, кВт,NэPz V p661 49, 461020 60Nэ(3.9)1020 600,53кВтПотребная мощность на шпинделе станкаN потгде стN э / ст(3.10)КПД станка.N пот0,53 / 0, 75 0, 71кВтКоэффициент использования станка по мощностиKгде N стN пот100 %N ст(3.11)мощность главного электродвигателя.Изм.
Лист № докум. Подпись ДатаКТ13-НТК(БТ)ПМ-537Лист58K0,71100 % 9,5%7,5Основное технологическое (машинное) время, мин,Toгде LLSмстi(3.12)расчетная длина обрабатываемой поверхности, мм,L l l2гдеl 2 =2l =150– 4(3.13)действительная длина обрабатываемой поверхности, мм;величина перебега (выхода) инструмента, мм; S мст =79,39минутная подача по паспорту станка, мм/мин; i =2 количество проходов.To150 32 3,85 минуты79,393.4.2 Токарная операцияПоверхность 2 (черновое точение).Скорость резания Vp, м/мин, зависит от конкретных условий обработки. На её величину оказывает существенное влияние следующие факторы: стойкость инструмента, физики механические свойства обрабатываемогоматериала, подача и глубина резания, геометрические параметры режущегоинструмента,наличиесмазочно-охлаждающейжидкости(СОЖ),температура в зоне контакта инструмента и детали, допустимый износинструмента и др.При наружном точении расчётная скорость резания определяется поэмпирической формуле,(3.14)где Cv – коэффициент, учитывающий условия резания; Т – период стойкостиинструмента, мин; S – подача, мм/об; Kv – корректирующий коэффициент; m,x, у – показатели степени.Изм.













