ВКР Драганчук (1208764), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 00.00.00 ПЗЛист444.4. Расчет режимов резанияВ расчетной части разработки технологии изготовления штока приведем расчет режимов резания при точении и шлифовании. Расчеты произведем для основной поверхности – поверхности 5. В силу аналогичности расчетов для черновогои чистового точения, приведем расчет одного вида – чернового точения.Расчет параметров обработки остальных поверхностей произведен, но в данном разделе не приводится, а окончательные расчетные параметры для них отображены в карте технологических эскизов.4.4.1. Токарная обработкаОбработку поверхности 5 детали будем производить на токарно-винторезномстанке марки 1К62 имеющем следующие технические характеристики: наибольший диаметр обрабатываемой детали, мм 400 расстояние между центрами, мм1000 число ступеней частоты вращения шпинделя,23 частота вращения шпинделя, об/мин12,5-2000 число ступеней подач суппорта42 подача суппорта, мм/обпродольная0,07-4,16поперечная0,35-2,08 мощность главного электродвигателя, кВт7,5 к.п.д.0,75 наибольшая сила подачи механизма подачи, кгс360Для чернового точения выбираем проходные резцы с пластинами из твердогосплава по ГОСТ 18878-73.В качестве материала для пластины ориентировочно выбираем двух карбидный (токарно-вольфрамовый) сплав – Т15К6 который оптимально подходит дляданного вида обработки.Изм.
Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 00.00.00 ПЗЛист45Поверхность 5 – длина 180 мм, диаметр d = 42 мм. Поверхность обрабатывается до d = 40,5 мм (припуск для механической обработки t= 1,5 мм).Для снятия требуемого слоя требуется один проход резца.Определим подачу суппорта токарного станка.Подачей S называется путь, пройденный режущей кромкой инструмента относительно вращающейся заготовки в направлении движения подачи за один оборот заготовки.
Подача может быть продольной, если инструмент перемещаетсяпараллельно оси вращения заготовки, и поперечиной, если инструмент перемещается перпендикулярно этой оси.В данном случае речь идет о продольной подаче. Для данной обработки выбираем подачу 0,8 мм/об.Следующий определяемый параметр скорость резания. Скорость резания Vр,м/мин, зависит от конкретных условий обработки. На ее величину оказывают существенное влияние следующие факторы: стойкость инструмента, физикомеханические свойства обрабатываемого материала, подача и глубина резания,геометрические параметры режущего инструмента, наличие смазочноохлаждающей жидкости (СОЖ), температура в зоне контакта инструмента и детали, допустимый износ инструмента и др.Vp C KVT t SyVm x(4.1) 5.2.где CV -коэффициент, учитывающий условия резания; (CV=340)T-период стойкости инструмента, мин: (Т=110 мин)S - подача, S = 0,8 мм/об;KV-корректирующий коэффициентm, x, y-показатели степени.Значения CV; m; x; y выбираем из справочных 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 формулеИзм.
Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 00.00.00 ПЗЛист46KV=KmV×KnV×KuV×Kφ×KrгдеKmV-коэффициент,(4.2)учитывающийвлияниематериалазаготовки;KnV -коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки; KnV=0,9KuV -коэффициент, учитывающий материал режущей части резца;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).Коэффициент KmV рассчитывается по формулеK mV 750 В nV(4.3)где σВ - предел прочности материала заготовки, МПа: σВ=850 МПа;nV-показатель степени; nV=11K mV 750 0,88850KV=0,88×0,9×0,65×1,4=0,72340Vp = ------------------------- 0,72 =161,5 мм/мин.0.20.150.35110 1,5 0,8Для проверки возможности реализации полученной скорости резания на выбранном станке определим расчётную частоту вращения шпинделяnp Vp 1000 Do(4.4)где Do-диаметр заготовки до обработки, мм (DO=42 мм)161,5 1000nр = ----------------- = 790 об/мин3,14 42Изм.
Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 00.00.00 ПЗЛист47Сила резания устанавливается следующим образом:сила подачи Px C px tрадиальная силатангенциальная Pz C pz tXpx S Ypx K x ;Py C py t Xpy S Ypy K y ;Xpz S Ypz K z ;Для приближённых расчётов достаточно определить Pz. Значения коэффициентов выбираем из справочной таблицыCpz=225; Xpz=1,0; Ypz=0.75Коэффициент Kz , учитывающий конкретные условия резания находится следующим образомKz=KMz×Kγz×KIz×Krz×Kozгде KMz(4.5)- коэффициент, учитывающий свойства обрабатываемого материа-ла;(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=0,95-при использовании эмульсии).Kz=1,1×1,06×1,08×0,97×0,95=1,16Pz=225×1,51×0,80,75×1,16=213,7 кг сПроверим возможность реализации на выбранном станке полученных режимов резания.Мощность резания Nэ, кВтNэ Pz vф6120(4.6)Nэ=(213,7×161,5)/6120=4,11 кВтИзм.
Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 00.00.00 ПЗЛист48Потребная мощность на шпинделе станка, кВтNэNn ст(4.7)где ηст - к.п.д. станка ; ηс=0,75Nn 4,11 5, 480, 75Определим коэффициент использования станка по мощности главного электродвигателя:KNnN ст(4.8)гдеNст - мощность главного электродвигателя станка, кВт.K5, 48 0, 737,54.4.2. ШлифованиеПринимаем, что шлифование производится сразу по всей ширине поверхности заходным шлифовальным кругом по ширине равным ширине обрабатываемойповерхности.Операция выполняется на кругло-шлифовальном станке 3А164 (таблица 4.3).При данной операции используется поводковый патрон с кулачками, специальнаяторцевая головка.
Шлифовальный и полировальные круги с пастой ГОИ.Выбираем шлифовальный круг типа 4Ц (чашки цилиндрические) диаметром150 мм и шириной 28,2 мм по ГОСТ 2424 – 67.Припуск на шлифование 0,3 мм припуск на сторону 0,15 мм.Принимаем прерывистую поперечную подачу шлифовального круга 0,015 ммза один раз.Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 00.00.00 ПЗЛист49Таблица 4.3 - Параметры станка 3А164ПараметрЗначениеНаибольший размер устанавливаемой заготовки, мм:диаметрдо 400длинадо 2000Наибольший размер шлифовального круга, мм:диаметр750ширина75Частота вращения детали, мин-13-180Частота вращения шлифовального круга, мин-1до 9000Мощность главного электродвигателя, кВт14КПД0,8Скорость вращения детали определим по формулеxCv DgVg = --------------m(4.9)kT t Bгде Dg – диаметр шлифуемой поверхности, Dg = 40 ммТ – стойкость шлифовального круга, Т = 40 минt – поперечная подача (глубина шлифования); 0,015 ммВ – расчетный коэффициент, В = 0,3Cv, k, m, x – поправочные коэффициенты: Cv=0,24, k=1, m=0,5, x=0,30.30.24 40Vg = ---------------------- = 27 мм / мин0.540 0.015 0.3Расчетная частота вращения детали11000 Vg1000 27ng = ---------------- = ----------------- = 170 об / минП Dg3.14 40Изм.
Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 00.00.00 ПЗЛист50Частоту вращения детали принимаем равную частоте ступени станка.В ходе предварительных расчетов для данной операции был выбран станок3В10 с мощностью 0,8 кВт.ng.факт. = 164 об / минng.ф. П Dg 164 3.14 60.332Vg.факт. = --------------------- = ----------------------- =10001000= 25,93 мм/ минСкорость вращения шлифовального кругаП Dк nкVк = ---------------1000(4.10)где Dк – диаметр шлифовального круга, Dк = 150 ммnк – частота вращения шлифовального круга, nк=2800 об/мин.3,14 150 2800Vк = ----------------------- = 1316 мм / мин1000Основной составляющей силой является тангенциальная сила PzuyPz = 10 Cp Vg tгде Vg – скорость вращения детали, Vg = 27 мм / мин;(4.11)t – глубина шлифования, t = 0.015 мм;Cp, u, x, y – поправочные коэффициенты.0.50,5Pz = 2.2 27 0.015 10 = 14 HЭффективная мощность на вращение шлифовального кругаPz Vк14 1319Nэ = ------------- = ------------- = 0.6 кВт1020 60 1020 60Потребная мощность на вращение шлифовального кругаNпот = Nэ /0,85= 0.6 / 0.85 = 0.7 кВтКоэффициент использования по мощностиКисп = Nпот / Nст = 0,7 / 0,8 = 0,87.Изм.
Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 00.00.00 ПЗЛист51Операция фрезерования лысок выполняется на консольно-фрезерном станке(вертикального исполнения) марка ЛФ270Ф3 (таблица 4.4). При данной операциииспользуются призматические зажимы с тыльным упором. Операция производится торцевой фрезой.Таблица 4.4 - Параметры станка ЛФ270Ф3ПараметрЗначениеРабочая поверхность стола, мм400х1600Число ступеней частоты вращения шпинделяЧастота вращения шпинделя, мин-11831,5-1600Число ступеней подач18Перемещение стола, мм:продольное900поперечное320вертикальное420Мощность главного электродвигателя, кВт10КПД0,75Расчеты режимов резания для остальных поверхностей приведены в картетехнологических эскизов.Изм.
Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 00.00.00 ПЗЛист525. БЕЗОПАСНОСТЬ ТРУДА ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИПЕРЕГРУЖАТЕЛЯ РЕЛЬСОВ5.1. Анализ технологий и работ, производимых с применением перегружателя рельсов и выявление опасных и вредных производственных факторов воздействующих на работающегоПерегружатель рельсов предназначен для снятия освобожденных в процессесборки собираемого звена и разборки ремонтируемого звена рельсов и укладки ихна рельсовую тележку сплотки рельсовых тележек либо на склад.Перегружатель рельсов представляет собой устройство портальной конструкции, объемлющее тележку-спутник на пути своего перемещения и рельсовую тележку на своем пути перемещения. Перегружатель рельсов включает в себядва портала, стационарно монтируемые к путям перемещения тележек-спутникови рельсовых тележек. Каждый портал включает в себя две боковины и ездовуюраму, состоящую из двух балок.