Асалгареев (1194909), страница 8

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

Текст из файла (страница 8)

Расчет механизма переключения режимаКак было описано выше – ключевым моментом при переключении режимовработы является верно рассчитанная регулировочная пружина. Ее назначение вконструкции – создавать противодействие обойме шариков, заставляя ее занятькак можно более верхнее положение.

Построим расчетную схему для определения требуемого предварительного усилия пружины. Схема представлена на рисунке 2.9.ЛистИзм.Лист№ докум.ИПодписьДатаВКР 0.00.000 ПЗ49Рисунок 2.9. Расчетная схема к определению предварительного усилия пружиныВ качестве расчетного возьмем случай, при котором шарик находится в состоянии баланса, то есть сумма усилий, направленных вниз компенсируетсяусилием предварительно деформированной пружины.При вращении зубчатого колес, винтовые канавки на внутренней поверхности осевого отверстия стремятся увлечь шарик вниз. Между реакцией R 1 и моментом вращения существует следующая зависимость:( 2.8)где M – момент сопротивления на валуd – диаметр окружности, соединяющей центры шариковi – количество передающих момент элементов - угол между осью и образующей винтовой линииПри взаимодействии винтовых проточек колеса, осевых проточек вала, шариков и обоймы, происходит следующее.

Шарик воспринимает усилие, передающееся от верхней поверхности проточки. Горизонтальную составляющуювоспринимает правая (по схеме) поверхность осевой проточки вала. Вертикальную составляющую воспринимает обойма. Вертикальную составляющую (еслиЛистИзм.Лист№ докум.ИПодписьДатаВКР 0.00.000 ПЗ50пренебречь малым весом шариков и обоймы) компенсирует усилие предварительно напряженной пружины. Таким образом, искомая величина предварительного усилия:(2.9)Подставив выражение 2.8, получим:(2.10)Подставив значения, получим:Этим значением будем пользоваться при проектировании пружиныЛистИзм.Лист№ докум.ИПодписьДатаВКР 0.00.000 ПЗ513. ТЕХНОЛГОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ.Выбор заготовкиГабариты готовой детали составляют: диаметр –80 мм, припуск – h7;длина 225-1мм.

Материал сталь 45 ГОСТ 1050-88. В соответствии с требованиями конструкции и характером изготовления (штучное), в качестве заготовки выбираем прокат горячекатаный повышенной точности с холодным волочением поверхности. Балка проката подвергается нормализации для снятиятемпературных напряжений проката и затем правится целиком на роликовомтрехточечном прессе. Балка режется на заготовки на фрезерно-отрезном станке в размер 230±2 мм.

Параметр шероховатости поверхности реза – Ra 125мкм. После этого заготовку обрабатываются на фрезерно-центровальном шестишпиндельном полуавтомате МР-71. После обработки состояние торцов заготовки соответствует конструктивным требованиям: длина 225-1 мм, параметршероховатости Ra 12,5 мкм, и в дальнейшей обработке торцы не нуждаются.Так как заготовки подвергались нормализации, холодная правка после резкине требуется. Марка проката:круг80  h7 ГОСТ 7417  7545  ГОСТ 1050  88.

В обозначении 80 – номи-нальный диаметр проката в мм, h7 – поле допуска на внешний диаметр послехолодного волочения, ГОСТ 7417-75 - стандарт на технические условия проката круглого, 45 – марка стали по ГОСТ 1050-88. Так как состояние прокатасоответствует требованиям к поверхности d1, дальнейшая обработка ступени«В» детали не требуется. Физико-механические свойства стали 45 приведеныв таблице 3.1.Таблица 3.1 - Физико-механические свойства стали 45ПределПределпрочности,В, текучести,Т, HBМпаМпа530320Твердость,156Определение технологического маршрута механической обработкиКонструкция готовой детали со сквозной нумерацией поверхностейприведена на рисунке 3.1ЛистИзм.Лист№ докум.ИПодписьДатаВКР 0.00.000 ПЗ52511769101 280121283115416225Таблица 3.2.

- последовательность операций, установов ипереходовНаименование№п/пТехнологические установы и переходыоперацииУстанов АТокарная черновая 111.1. Точить начерно поверхности 3, 5, 6,91.2. Точить окончательно фаски 4, 8Установ АТокарная черновая 222.1. Точить начерно поверхности 9,2.2. Точить окончательно фаски 12Установ АТокарная чистовая 134Токарная чистовая 25Фрезерная 16Долбежная7Сверлильная3.1.

Точить начисто поверхности 3,5, 6, 9.Установ А4.1. Точить начисто поверхности 9Установ А5.1. Нарезать резьбу поверхности 9.Установ А6.1. Долбить паз13.Установ АЛистИзм.Лист№ докум.ИПодписьДатаВКР 0.00.000 ПЗ53Сверлить, нарезать резьбу отверстий 10Определение припусков на обработку:Так как деталь изготавливается из проката, внешний диаметр которогозадан, общий припуск на обработку каждой ступени вала равен фактическойтолщине удаляемого материала. Разделение общего припуска на стадии обработки и определение числа проходов черновой токарной обработки производятся из следующих условий:    чер   чис   шл чис  0,1 черIT12    0,5ммчис,0,01 чер шлIT 9   шл  0,05ммnпр  черt оптгде  - суммарный припуск на обработку, мм;(3.1) чер - припуск начерновую обработку, мм;  чис - припуск на чистовую обработку, мм; шл - припуск на шлифование, мм;nпр - число проходов черновой токарной обработкиtопт - оптимальная толщина стружки при черновой токарной обработке,для многолезвийной обработки качественной стали твердосплавнымрезцом принимается по рекомендациям [3] tопт =1.5-2ммIT12, IT9 – поля допусков, соответственно, после чернового и чистовоготочения.Таблица 3.3 – Припуски на токарную обработку№ перехода, ммчер, ммnпр, ммt, ммчис, мм1.1.54,3431,5-ЛистИзм.Лист№ докум.ИПодписьДатаВКР 0.00.000 ПЗ542.1.151362-3.1.----0,434.1.----1,3Таблица 3.4 – Припуски на фрезерную обработку№ переходаПрипуск, ммПроходное фрезерование5.1.46.1.4На всех переходах шлифования припуск на обработку 0,05 мм.Подбор оборудованияИсходя из штучного характера производства, пооперационно выбираетсяследующее оборудование: операции 1-4 – универсальный токарно-винторезный станок 1К62 (таблица 3.5.) операции 5-6 – вертикально-фрезерный станок 6Р82Г (таблица 3.6.) операции 7-10 – круглошлифовальный станок 40НФ20Таблица 3.5.

Характеристики станка 1К62Наибольший диаметр обрабатываемой детали, ммРасстояние между центрами, ммЧисло ступеней частоты вращения шпинделяЧастота вращения шпинделя, об./минЧисло ступеней подач суппортаПодача суппорта, мм/об.:продольнаяпоперечнаяМощность главного электродвигателя, кВтКПД станкаНаибольшая сила подачи, реализуемая механизмомпродольной подачи, Н40010024*12,5–200042**0,07–4,160,035–2,08100,773600ЛистИзм.Лист№ докум.ИПодписьДатаВКР 0.00.000 ПЗ55*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., составляют0,5 от Sпрод .Таблица 3.6. Характеристики станка 6Р82ГРабочая поверхность стола, мм1250Х32012*32,5-160012**Число ступеней частоты вращения шпинделяЧастота вращения шпинделя, об./минЧисло ступеней подачПодача стола, мм/мин:продольная25–1250поперечная25-1250вертикальная8,3-416,6Допустимое усилие механизма подачи, кгс:продольное700поперечное500вертикальное500Мощность главного электродвигателя, кВт12Мощность электродвигателя подачи стола, кВт0,6КПД станка0,75*частота вращения шпинделя, об./мин –31,5; 50; 71; 100; 140; 200; 280; 400;560; 800; 1120; 1600. ** Подача продольная, мм/мин: 25; 35,5; 50; 71; 100; 140;200; 280; 400; 560; 800; 12500.

** Подача поперечная, мм/мин: 25; 35,5; 50; 71;100; 140; 200; 280; 400; 560; 800; 1250 ** Подача вертикальная, мм/мин: 8,3;12,5; 18; 25; 35,5; 50; 70; 100; 140; 200; 280; 416,6.Подбор инструментаДля проточной токарной обработки выбираем проходной резец. Длячерновой обработки выбираем проходной отогнутый резец, для чистовой проходной упорный. Материал режущей кромки для черновой обработки однокарбидный (вольфрамовый) твердый сплав ВК8 с хорошей термостойкостью, для чистовой обработки – двухкарбидный (титановольфрамовый)ЛистИзм.Лист№ докум.ИПодписьДатаВКР 0.00.000 ПЗ56твердый сплав Т5К10 с хорошей износостойкостью, но повышенной хрупкостью.Для точения фасок и канавок выбираем также отогнутый проходнойрезец.Для фрезерования лысок выбираем дисковую фрезу из быстрорежущей стали Р18, диаметром 40 мм для перехода 4, 16.Для шлифования выбираем шлифовальный круг с материалом абразива – электрокорунд ЭР46 на керамическом связующем диаметром 260-320мм шириной не менее 20 мм.Измерительный инструмент: для цилиндрических поверхностей –проходной и непроходной калибры-скобы, для ширины пазов проходной инепроходной калибры-пробки, для глубины пазов – штангенрейсмасс - глубиномер.

Длина обработки настраивается настройщиком при помощи копиров.Выбор технологической оснастки и схем базированияЧерновое точение. Переходы 1.1, 1.2 - деталь зажимается за поверхность 13 в универсальный пневмопатрон, настроенный на Диаметр 36 мм.Подпор – вращающимся центром задней бабки по центровочному отверстию 23. Переход 2.1, 2.2 – аналогично с подпором по отверстию 22.Чистовое точение.

Деталь зажимается в комплекте гладких центров.Фрезерование лыски. Деталь базируется поверхностями 6 и 14 вкомплекте коротких призм с поджимом по поверхности 13 пневмозажимом.Базировочные схемы представлены на рисунке 3.3.Расчет параметров обработки ступени «Б»Черновое точение (переход 2.1).Подачу при черновом точении по рекомендации [2] выбираем равной0,6 мм/об. Уточняем в соответствии с паспортными характеристиками выбранного станка 1К62 – 0.61 мм/об.ЛистИзм.Лист№ докум.ИПодписьДатаВКР 0.00.000 ПЗ57Расчетная скорость резания при точении V p , м/мин, вычисляется по эмпирической формуле:Vp C KT t SV Vm XV y VCm,(3.2)где C v  коэффициент, зависящий от качества обрабатываемого материала и материала режущей части инструмента; K v  поправочный коэффициент,учитывающий реальные условия резания; Т  принятый период стойкостирезца, мин; m, xv, yv  показатели степени.Поправочный коэффициент:K v  KM KИ K T KП ,(3.3)vvvгде K Мv  поправочный коэффициент, учитывающий влияние обрабатываемого материала.

При точении резцом, оснащенным твердым сплавом, длястали определяется по формуле:К МV 75В;(3.4)Следовательно:K MV 75 0,142530K Иv  поправочный коэффициент, зависящий от материала режущейчасти инструмента, марки твердого сплава (по табл. 2.4 [1] выбираем 1.0), ;KT  поправочный коэффициент, учитывающий влияние периода стойкостирезца (по табл. 2.5 [1] для выбранного периода стойкости резца 75 мин.

Характеристики

Список файлов ВКР