Антиплагиат Гулеватый (1192379), страница 9
Текст из файла (страница 9)
От этого вомногом зависит качество 30 изделия, трудовые и денежные затраты на его изготовление. На режимы резания оказывают влияние многие факторы, которые следует учитывать прирасчётах.В 30 данном задании необходимо разработать технологический процесс изготовления колонки, входящей в состав шпинделя гайковерта.Описание конструкции деталиСхема нумерации поверхностей колонки и ее эскиз приведен на рисунке 4.1.Для изготовления колонки используется термически обработанная (нормализация) среднеуглеродистая сталь 45 ГОСТ 1050-88. Химический состав стали 45 приведен в таблице 4.1, амеханические свойства в 23 таблице 4.2.Таблица 4.1 - Химический состав 23 стали 45 (ГОСТ 1050-88)СSiMnSPNi 22CrНе более0,400,500,170,370,500,800,0450,0450,300,30Таблица 4.2 - Механические свойства стали 45 (ГОСТ 1050-88)НВ (не более)не менеегорячекатанойотожжённой366116405241197Колонка представляет собой цилиндрическое тело вращения (см. рисунок 4.1).
Внешняя поверхность 50 является не рабочей и не требует обработки. Чистота поверхности определяетсячистотой поверхности заготовки. В качестве заготовки принимается прокат - круг 50 мм.Рис. 4.1Торцевые поверхности 1 обрабатываются на соответствующих установах за один проход. Цилиндрическая поверхность 3 отличается точностью обработки и требует высокой чистотыобработки. Она предназначена для посадки подшипника качения и имеет резьбовую поверхность под гайку.Поверхность 2 также обрабатывается за два прохода. Внутренняя поверхность 4 предназначена для пропуска шлицевого вала.
Поверхность 5 посадочная под сопрягаемую деталь.Лыски на поверхности 2 предназначены для передачи крутящего момента на головку ключа.Отверстия на внешней поверхности предназначены для исключения герметичности полости 4 при работе шпинделя.Определение структуры технологического процессаОпределение структуры пооперационноВ качестве заготовки принимаем прокат - калиброванная круглая сталь (ГОСТ 7417-57). Диаметр проката D=50 мм. В 8 этом случае нет необходимости в обработке внешней поверхностибуртика вала. Первоначально производится обработка проката, состоящая из правки и резания на штучные заготовки.
Точность правки предварительно обточенного проката составляет0,05-0,2 мм/м. Правка и калибровка производится на правильно-калибровочных станках. Резка проката - на станках токарной группы. Точность резки 0,3-0,8 мм.На следующей операции производится подрезка торцов и зацентровка. При серийном и массовом производстве обработку ведут на фрезерно-центровальных полуавтоматах МР-71 иМР-73 с установкой заготовки по наружному диаметру призмы и базированием в осевом направлении по упору. 95Обтачивание детали выполняется на многорезцовых станках. Многорезцовое обтачивание обеспечивает повышение производительности по сравнению с обычной токарнойобработкой благодаря совмещению переходов и автоматическому получению операционных размеров.
Установка резцов производится по эталонной детали или вне станка, применяясменные блоки. Обработка валов на многорезцовых станках требует относительно длительной их наладки, поэтому этот метод применяется в серийном и 8 массовом производстве.Следующая операция - получение лысок. Обрабатываются торцевой (пальцевой) фрезой.Заключительная операция обработки колони - получение отверстий на внешней поверхности.Определение структуры технологического процесса попереходам и установамПеречень технологических переходов и установов для каждой операции, принимаемых для достижения конечной точности и шероховатости 8 поверхности, приводится в таблице 4.3.Подбор оборудования и инструментовТип применяемого оборудования выбирается в зависимости от разработанного технологического маршрута изготовления детали при формировании отдельных операций.
Модельоборудования уточняется с 8 учётом требований, которые должны быть обеспечены при выполнении данной операции. При выборе технологической оснастки учитываются: типпроизводства, вид изделия и программа его выпуска, характер намеченной технологии, возможность максимального применения имеющейся 8 стандартной оснастки.Таблица 4.3 - Перечень технологических переходов и установов№ операцииНаименование операции№ переходаНаименование перехода№№ базовых поверхностей1Подрезка торцов изацентровка1Фрезерование торцов, центровкаВнешняя поверхность2Обтачивание1234567891011Установ АТочить начерно 3Точить начисто 3Точить начерно 2Точить начисто 2Точить фаску на 3Точить фаску на 2Нарезать резьбуУстанов БСверлить отверстие 4Точить начерно 5Точить начисто 5Точить фаску3Фрезерование лысок1111Установ АФрезеровать лыскуУстанов БФрезеровать лыскуУстанов ВФрезеровать лыскуУстанов ГФрезеровать лыску4Сверление отверстия1Сверление отверстияОперация №1 выполняется на фрезерно-центровальном станке МР-71, значения параметров которого даны в таблице 4.4.
В качестве приспособлений используются инструментальныеголовки, состоящие из двух твёрдосплавных резцов и калиброванного центровочного резца.Операция №2 выполняется на токарно-винторезном станке 16Б16Т1, его параметры даны в таблице 4.5. Обтачивание производится резцами: проходной упорный прямой, проходныепрямые (левый и правый), расточной и резьбовой.Таблица 4.4 - Параметры станка МР-71ПараметрЗначение 8Диаметр обрабатываемой заготовки, ммДлина обрабатываемой заготовки, ммЧисло скоростей шпинделя фрезыПределы чисел оборотов шпинделя фрезы, 48 мин-1Наибольший ход головки фрезы, мм 68Число скоростей сверлильного шпинделяПределы чисел оборотов сверлильного шпинделя, 48 мин-1Ход сверлильной головки, мм 68Мощность электродвигателей, кВт: 66фрезерной головкисверлильной головкиГабаритные размеры, мм:Длинаширина25-125200-5006125-7122206238-1125757,5/102,2/331401630Резцы с пластинами из быстрорежущей стали Р18Ф и из твёрдого сплава по (ГОСТ 18879-73).Таблица 4.5 - Параметры станка 16Б16Т1ПараметрЗначениеНаибольший диаметр обрабатываемой 8 заготовки, мм:над станинойнад суппортомНаибольшая длина обрабатываемой заготовки, ммЧастота вращения шпинделя, 68 об/минЧисло скоростей шпинделя 66Наибольшее перемещение суппорта, 66 мм: 48ПродольноепоперечноеПодача суппорта, мм/ 66 мин: 66ПродольнаяпоперечнаяМощность электродвигателя главного привода, кВт 8Габаритные размеры, мм:Длинаширинавысота 973201257502000187002102-12004,2; 7,1310013901870Лыски нарезаются на станке 692М.
В качестве инструмента используется шпоночная фреза, оснащённая твёрдосплавными пластинками. Технические характеристики этого станкаприведены в таблице 4.6.Отверстие сверлится на станке вертикально-сверлильном 2Н106.Таблица 4.6 - Параметры станка 692МПараметрЗначениеШирина фрезеруемого паза, ммДлина фрезеруемого паза, 48 ммРазмеры стола, мм 48Вертикальная подача шпинделя на каждый ход бабкиКоличество скоростей шпинделяЧисло оборотов шпинделя, 48 мин-1Продольная подача шпиндельной бабки 48Мощность электродвигателяГабаритные размеры, мм:Длинаширина4-245-300800х2000,05-0,512375-3750450-12001,6/2,3152014004.4.
Расчёт параметров обработки4.4.1 Определение промежуточных припусков, промежуточныхразмеров заготовки и общего припускаПрипуски измеряют по нормали к обрабатываемой поверхности. При обработке поверхности вращения припуски задают на диаметр ил на толщину, т.е. указывают удвоенное значениеприпуска. Общий припуск на обработку равен сумме промежуточных припусков. Общий припуск зависит от ряда факторов, таких как: размеры и конфигурация детали, материал детали,способ изготовления заготовки и др.Для выполнения заданных условий необходимо заготовку ( 50) обработать по ступеням в два токарных перехода: черновое и чистовое точение.Следовательно, общий припуск на обработку будет включать два слагаемых:(4.1)где - припуск на черновую обработку, мм;- припуск на чистовую обработку, мм.Далее определяем общие припуски на обработку для ступени 4 по формуле:(4.2)где - диаметр заготовки, мм;- диаметр, полученный при обработке ступени, мм..Принимаем два прохода - черновой =2,1 мм и чистовой =0,4 мм.4.4.2.
Расчёт режимов резанияРассчитываем режимы резания для черновой обработки под поверхность 3, считая для длины от конца вала .При расчёте режимов резания подача S определяется в зависимости от жёсткости системы СПИД, материала и размеров заготовки, требуемой шероховатости поверхности, стойкостиинструмента и т.д.:(4.3)где - тангенциальная составляющая силы резания, Н;- глубина резания;- постоянный коэффициент;- показатели степени для соответствующей силы резания;- общий поправочный коэффициент., (4.4)где - коэффициент, учитывающий механические свойства:;- коэффициент усилия резания:;- коэффициент усилия резания при точении резцами из твёрдых сплавов: ;- коэффициент износа задней грани резца:;- коэффициент износа передней грани резца:;- поправочный коэффициент на усилие резания: ;- коэффициент влияния радиуса закругления:.Прочность державки резца 8 проверяется расчётом на изгиб, как консольной балки, от действия тангенциальной составляющей силы 8 резания.Для державки прямоугольного сечения считаем по формуле:(4.5) 8где В - ширина резца, В=16 мм;Н - высота резца, Н=25 мм;- предел прочности на изгиб, ;l - 8 вылет резца, ..По справочным таблицам допускаемое усилие резания .
Допускаемое усилие резания по прочности пластинки равно 12150 Н. 8 Наибольшее усилие допускаемое механизмом подачиравно 360 Н.Радиальная составляющая силы резания определяется по формуле:, (4.6)где f - допускаемая величина стрелы прогиба, f=0,3 мм;Е - модуль упругости материала заготовки, ;I - момент инерции в опасном сечении заготовки, мм4(4.7)Радиальная составляющая силы резания равнаИз четырёх значений допускаемых сил, для расчёта принимаем наименьшее: .Определяем наибольший крутящий момент, который может быть полностью реализован:(4.8)где d - диаметр обрабатываемой поверхности..По паспортным данным станка ближайшее значение .Определяем силу резания, подлежащую использованию:(4.9).По формуле (4.3) определим расчётную допускаемую подачу.Определим скорость резания:(4.10)где - 25 поправочный коэффициент: ;- показатели степеней: ;- 25 общий поправочный коэффициент;Т - период стойкости резца: Т=45 мин.Коэффициент определяем по формуле:, (4.11)где значения всех коэффициентов.По формуле (4.11) считаем:.По формуле (4.10) находим скорость резания:.Определим расчётную частоту вращения шпинделя:(4.12).По паспорту выбираем ближайшее меньшее значение и тогда уточним фактическую скорость резания:(4.13).Определим фактическую стойкость инструмента:(4.14).Определим фактическую силу резания:(4.15)где - поправочный коэффициент;(4.16).По формуле (4.15) определим:.Определим крутящий момент на станке:(4.17).Находим используемую мощность станка:(4.18).
8Определим коэффициент использования станка по мощности:, (4.19)где - 8 мощность на шпинделе, кВт;, (4.20). 8По формуле (4.19) находим коэффициент использования станка по мощности:.4.4.3. Основное технологическое время 49Основное технологическое время – время в минутах, затрачиваемое непосредственно для снятия заданного припуска. Оно определяется по формуле:(4.21)где L – 30 расчетная длина обработки, мм;- 30 длина врезания и перебега, ;i – число проходов, .Расчёт режимов резания при чистовой обработке производится аналогично. Значения режимов резания для последующей обработки и обработки всех остальных поверхностейприведены в карте технологических эскизов изготовления колонки.5.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
