ПЗ Снитко (1192430), страница 8

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 8)

Лист№ докум.Подп.ДатаДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист70Основными функциональными поверхностями упора являются поверхность 2 и поверхность 6. Поверхность 2 представляет собой глухоепосадочное отверстие которым упор монтируется на шток гидроцилиндра. Поверхность 6 – поверхность непосредственного контакта упора сошпалой. Конструктивное исполнение поверхности 6 в конусообразномвиде обеспечивает контакт упора с отсутствием действия радиальныхсил (реакций) на шток гидроцилиндра от перемещаемой шпалы.Поверхности 4 и 5 – технологические фаски.

Поверхности 1 и 3 –поверхности контурного ограничения детали.В общем случае конструктивно упор выполнен составным, т.е. является сборочной единицей состоящей из двух элементов – ступицы идиска (рисунок 4.2). В качестве способа соединения деталей использован традиционный способ неразъемного соединения – сварка.Сварная конструкция обусловлена технологичностью выполнениязаготовки, т.к. применение других известных заготовок для данной кон-310ГОСТ 5264-80-Т1- 5122Рисунок 4.2 - Конструкция и параметры сварной заготовкиИзм. Лист№ докум.Подп.ДатаДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист71струкции не приемлемо по технико-экономическим причинам.

В качестветаких причин можно назвать следующие:1. в силу единичной программы производства упора (2 шт.) применение отливки или штамповки является нецелесообразным методом, т.к.их применение обосновано исключительно в серийном и массовом производстве;2. применение круглого проката также нецелесообразно из-за значительных отходов материала, т.е.

будет иметь место низкий коэффициент использования материала.Перед сборкой упора производятся операции заготовительногоцикла, обеспечивающие получение исходных составных элементов –ступицы (бобышки) и диска (рисунок 4.3 и 4.4).5050140* (*справочный размер)З аг от овк а - бо бы ш ка1 4 0 - В ГО С Т 2 5 9 0 - 8 8Круг Ст3-Г О С Т 535 -8 882-1,5Рисунок 4.3 - Конструкция и параметры заготовки –ступицаИзм. Лист№ докум.Подп.Дата(бобышка)ДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист72Заготовка - дискБ-ПН 40 ГОСТ 19903-74Лист Ст3 ГОСТ 14637-89310-25040* (*справочный размер)Рисунок 4.4 - Конструкция и параметры заготовки - диск4.2 Маршрут обработки деталиОбработку детали производим токарной операцией на токарновинторезном станке марки 1К62 имеющем следующие технические характеристики:наибольший диаметр обрабатываемой детали, ммрасстояние между центрами, мм4001000число ступеней частоты вращения шпинделя,частота вращения шпинделя, об/минИзм.

Лист№ докум.Подп.Дата2312,5-2000ДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист73число ступеней подач суппорта42подача суппорта, мм/обпродольная0,07-4,16поперечная0,35-2,08мощность главного электродвигателя, кВтк.п.д.7,50,75наибольшая сила подачи механизма подачи, кгс360Для обеспечения наиболее рационального процесса механическойобработки заготовки.

Составим план обработки, который включает в себяочерёдность обработки поверхностей детали с установлением необходимого числа переходов.Обработка производится за два установа. Весь процесс обработкипредставляет следующее:Установ А (базовая черновая поверхность 1)- подрезание торца 3 в размер 80-1 (см. рисунок 4.1);- сверление центрального отверстия сверлом диаметром 40 мм наглубину 64 мм;- растачивание центрального отверстия 2 начерно (припуск 2 мм);- растачивание центрального отверстия 2 начисто (припуск 0,5 мм);- точение фаски 4;- точение фаски 5;Установ Б (базовая черновая внешняя поверхность бобышки)- точение поверхности 1 в размер 300-2 (припуск 2,5 мм);- подрезание торца 6 в размер 40-1 (см.

рисунок 4.1);- точение торца 6 с наклоном к оси детали в размер 20.Общая схема обработки представлена на рисунке 4.5.Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист741140-1( + 0 ,2 2 )90H1154±112,52412,52•452 фаски642±1 +180-140-16120*3Рисунок 4.5 - Схема обработки детали - упор4.3 Расчет режимов резанияПроизведем расчет режимов резания нескольких поверхностей:подрезка торца 3, точение поверхности 1 и предварительное рассверливание отверстия 2.

Для остальных поверхностей расчеты не приводим, аИзм. Лист№ докум.Подп.ДатаДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист75расчетные параметры режимов приводим в табличном виде карте технологических эскизов.Принимаем глубину резания t=2 мм. Операция выполняется заодин проход. Величину подачиsвыбираем из справочных таблиц:s=0,35мм/об.При наружном продольном и поперечном точении, а также при растачивании, расчётная скорость резания определяется по эмпирическойформулеVp CV KVT mt x S yгде CV-коэффициент, учитывающий условия резания; (CV=350)T-период стойкости инструмента, мин. ;(Т=100)S-подача, мм/об; (0,35)KV-корректирующий коэффициентm, x, y-показатели степени;Значения CV; m; x; y выбираем из таблиц.Среднее значение периода стойкости Т для резцов из быстрорежущей стали, принимают в пределах 90-120 мин.;m=0,2; x=0,15; y=0,35.Корректирующий коэффициент определяется по формуле:KV=KmV×KnV×KuV×Kφ×KrгдеKmV-коэффициент,учитывающийвлияниематериалазаготовки;KnV - коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки; KnV =0,9KuV - коэффициент, учитывающий материал режущей частирезца; KuV=0,65Kφ - коэффициент, учитывающий главный угол в плане резца;Kφ=1,4Kr - коэффициент, учитывающий величину радиуса при вершине резца (принимается во внимание только для резцов из быстрорежущей стали)Изм.

Лист№ докум.Подп.ДатаДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист76Коэффициент KmV рассчитывается по формуле:K mV 750  Â nVгде σВ-предел прочности материала заготовки, МПаσВ=850 МПаnV-показатель степени; nV=11K mV 750   0,88850KV=0,88×0,9×0,65×1,4=0,72Vp 350 0,72  136,3 м / мин0,20,150,35100  2  0,35Для проверки возможности реализации полученной скорости резания на выбранном станке определим расчётную частоту вращенияшпинделя:np V p  1000  Doгде Do- максимальный диаметр заготовки обработки, мм (DO=140 мм)По паспорту станкаnp 136,3 1000 434 об / мин3,14 140выбираембли-жайшую, меньшую частоту вращения шпинделя nст.; nст=450 об/мин.Определим фактическую скорость резанияVф Vф Изм. Лист№ докум.Подп. Dо nст1000; м / мин3,14  140  450 141,4 м / мин1000ДатаДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист77Сила резания устанавливается следующим образом:Px  C px  t Xpx  S Ypx  K x ;- сила подачи- радиальная силаPy  C py  t Xpy  S Ypy  K y ;- тангенциальнаяPz  C pz  t Xpz  S Ypz  K z ;Для приближённых расчётов достаточно определить Pz .

Значениякоэффициентов выбираем из таблицыCpz=225; Xpz=1,0; Ypz=0,75.Коэффициент Kz , учитывающий конкретные условия резания находится следующим образом :Kz=KMz×Kγz×KIz×Krz×Kozгде KMz - коэффициент, учитывающий свойства обрабатываемого материала;(KMz=1,1)Kγz - коэффициент, учитывающий величину переднего угла резца;(Kγz=1,06)KIz- коэффициент, учитывающий величину главного угла в плане;(KIz=1,08)Krz - коэффициент, учитывающий радиус закругления (Krz=0,97)Koz - коэффициент, учитывающий влияния охлаждения; (Koz=0,95при использовании эмульсии)Kz=1,1×1,06×1,08×0,97×0,95=1,16Pz=225×1,51×0,350,75×1,16=178 кг сПроверим возможность реализации на выбранном станке полученных режимов резания.Мощность резания Nэ, кВтNэ Изм.

Лист№ докум.Подп.ДатаPz  vф6120ДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист78Nэ 178  141,4 4,11квт6120Потребная мощность на шпинделе станка, кВтNn Nэстгде ηст - к.п.д. станка ; ηс=0,754,11 5,480,75Nn Определим коэффициент использования станкапо мощностиглавного электродвигателя:KNnN ñòгде Nст - мощность главного электродвигателя станка, кВтK5,48 0,737,5Определим основное технологическое времяTo Lnст  Sст , мингде L – расчетный путь обработки, ммι – количество проходов.L=ℓ+ℓ1+ℓгде ℓ- чертёжный размер обрабатываемой поверхности, ммℓ1- величина врезания, ммℓ2- величина перебега, ммℓ1= t×ctg φгде φ- главный угол резца в плане : φ=30оℓ1=1,5× ctg 30о=2,6ммИзм. Лист№ докум.Подп.ДатаДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист79ℓ2=(2…3)Sстℓ2=2×0,35=0,7L=140/2+2.6+0.7=78,3 ммТо 78,31  0,15 мин1030  0,35Точение наружного диаметра в размер 150 мм.Глубина резания 2,5 мм.Зададим режимы резания для чернового точения:s=0,35 мм/обОпределим скорость резания VpVp 3500,72  117,4 м / мин0,20,150,35100  2,5  0,35Расчётная частота вращения шпинделя np об/минnp 117,4 1000 373,8 об / мин3,14  310По паспорту станка выбираем ncт=380 об/минФактическая скорость резания Vф., об/минVф 3,14  310  380 119,4 м / мин1000Определим основное технологическое время ТоТо 401  0,3 мин380  0,35Сверление отверстия диаметром 80 мм.Перед сверлением отверстия диаметром 60 мм, необходимо сверлить центровочным сверлом № 3 ГОСТ14952-69.Изм.

Лист№ докум.Подп.ДатаДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист80Глубина резания при сверлении в сплошном материале определяется по формуле:tД; мм2где Д-диаметр сверла; (Д=80мм)t80 40 мм2Рассчитаем максимальную, технологически допускаемую подачу s,мм/обs  Cs  Д 0,6где Сs-постоянный коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала и характеристики обработки. Так как обработка отверстияведется без допуска, то коэффициентСs=0,063S=0,063×800,6=0,48 мм/обТак как данная операция выполняется на токарном станке, то привыборе подачи необходимо учитывать, что допустимая осевая сила подачи на токарном станке меньше чем на сверлильных станках. Принимаем подачу станка S=0,05 мм/об.Скорость резания рассчитывается по формулеCV  Д zVV p  m yV  KVсв  KT sЗначения коэффициентов выбираем по таблицамТ=20 мин; Ксв.=0,87; CV=5; zV=0,4; m=0,2; yV=0,7; Кℓ=15  800,4Vp  0,20,87  1  75,8 м / мин20  0,050,7Определим расчётную частоту вращения шпинделяnp Изм.

Лист№ докум.Подп.Дата1000  75,8 172 об / мин3,14  80ДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист81nст.=176 об/мин.Vф 3,14  60 176 16,5 м / мин1000Определим силу резания. При обработке отверстий свёрлами избыстрорежущей стали, осевое усилие определяется по формуле:Po  C p  Д p  s p ; кгсzyЗначения коэффициентов Cp=84,7; zp=1; yp=0,7Po=84,7×401×0,050,7=312 кгсРасчетное усилие подачи сверла сравниваем с максимальным, допускаемым механизмом продольной подачи станка 1К625.Po  312  Pдоп.

 360Крутящий момент Мкр., кгс×мм устанавливается по следующейформуле:M кр.  C м  Д z м  s yмСм=33,8; zМ=1,9; yМ=0,8Мкр.=33,8×301,9×0,050,8=1970 кгс×ммОпределим эффективную мощность резания; Nэ, кВтNэ Nэ М кр.  nст.716200  1,361970  172 0,35 кВт716200  1,36Определим основное технологическое время То; мин.To Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаLnст.

 sст.ДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист82где L-расчётная глубина обрабатываемого отверстия, мм.L=ℓ+ℓ1+ℓ2где ℓ-чертёжный размер глубины обрабатываемого отверстия, мм ℓ=64мм.ℓ1-величина врезания, ммℓ2-перебег инструмента, ммℓ1+ℓ2=0,4×Д =0,4×80=32 ммL=64+32=96 ммОсновное технологическое время равно:То Изм. Лист№ докум.Подп.Дата96 5,45 мин.176  0,05ДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист835 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯШПАЛОПИТАТЕЛЯДля проведения технико-экономическое обоснования эффективности использования вновь разрабатываемого шпалопитателя принимаемего в качестве предлагаемого варианта.В качестве базового варианта, исходя из требования равной производительности, принимаем два шпалопитателя существующей конструкции.Рассчитаем экономический эффект от внедрения нового шпалопитателя. Кроме того, рассчитаем срок окупаемости и лимитную цену новогошпалопитателя.

Характеристики

Список файлов ВКР