П.З. Диплом (1209689), страница 10
Текст из файла (страница 10)
Суммарная величина пространственных отклонений:
Где,
- кривизна заготовки;
- погрешность зацентровки.
Где,
–удельная кривизна; l –расстояния от дальнего конца обрабатываемой поверхности до опоры.
–является табличным значением, для калиброванного проката принимается равным 1 мкм/мм, а l –данная нам величина и имеет значение 77 мм.
Где, d –допуск на размер поверхности заготовки.
d – табличное значение 3000 мкм.
Суммарное значение пространственных отклонений уменьшается с каждым переходом:
и Т,eтабличные значения и находятся опытно –статическим методом.В данном случае е равно 0(при обработке в центрах круглого сечения и шлифовании).
Расчетный минимальный припуск, образованных телами вращения:
Расчетный наименьший размер:
При допуске детали
для внешних поверхностей путем прибавления расчетного минимального припуска.
40мм-0,22мм=39,78мм
Для следующих переходов путем прибавления наибольшего размера после чистового шлифования к значению расчетных припусков:
39,78мм+2
50мкм=39,88мм
39,88мм+2
75мкм=40,3мм
40,3+2
815мкм=41,93мм
Допуск на промежуточные размеры:
Каждая последующая обработка увеличивает точность на 1-3 квалитета. Допуск на последнем переходе равен допуску на изготовление детали. При
имеет 10 квалитет.
IT9=es-ei=-0,12мм+0,22мм=0,1мм=100мкм
Аналогично берем следующий квалитет 11-130мкм;13 квалитет- 390 мкм; 15 квалитет-840мкм.
Предельные размеры заготовки по переходам:
Наименьший предельный размер занести в наименьшие предельные размеры заготовки по переходом и округлить их в большую сторону.
Для наибольших предельных размеров заготовки по переходам прибавить наименьшие предельные размеры заготовки к к допуску промежуточного размера данного перехода.
39,78мм+0,1мм=42,77мм
39,88мм+0,13мм=40,69мм
40,03мм+0,39мм=40,01мм
41,93мм+0,84мм=39,88мм
Предельные размеры припусков:
Предельные значения припусков определяются как разность наименьших(наибольших) предельных размеров предшествующего и выполняемых переходов.
Имея фасонный прокат круглого сечения при диаметре заготовки с 30 мм до 50мм и длинны проката менее чем 120 мм имеем припуск на диаметре заготовки 2,3 мм и припуск на торце 2 мм.
3.5 расчет и исследования режимов резания.
Для расчетов режимов резания необходимо задаться следующими параметрами S подачей; t припуском; Vскоростью резания; N мощность, Р сила резания.
Подача для чистовой обработки берется в интервале 0,1-0,3мм выбираем Sмах–равна 0,137 мм/об путь пройденный кромкой режущего инструмента за один оборот детали в данном случае подача параллельно так как инструмент перемещается параллельно оси вращения заготовки.
Значения t припуска определились в прошлом разделе.
Скорость резания:
Где,
–коэффициент учитывающий условия резания; Т –период стойкости инструмента; S –подача; Kv–корректирующий коэффициент; m, x, y –показатели степени.
Где, Кmv –коэффициент, учитывающий влияние материала на заготовку; Kпv –коэффициент, учитывающий состояния поверхности заготовки; Kиv –коэффициент учитывающий материал режущей части резца; Кф–коэффициент учитывающий главный угол в плане резца; Kr –коэффициент, учитывающий величину радиуса при вершине резца.
Коэффициент при обработке стали:
Где, показатель
при обработки сталей принимается равным 1,0, а
–предел прочности заготовки при стали 45 по ГОСТ 1050-88 равен 600 мПа.
Значения коэффициента Кпv –при прокате равняется 0,9.
Значение коэффициента Киv –при обрабатываемом материале конструкционная сталь коэффициент равен 1,05.
Значение коэффициентов Кф и Кr зависит от геометрии резца при упорном резце коэффициенты имеют значение Кф -0,8; Кr -1,0.
При точении твердым сплавом Сv -420; Т –период стойкости твердых сплавов равен 120 мин; S –подача 0,137мм/об; t–прикус при наибольшем значении 3 мм; степени x=0,15, y=0,2, m=0,2.
Расчетная частота вращения шпинделя:
Где, D0 –диаметр заготовки до обработки.
Принимаем ту ступень nсткоторая является ближайшей к nр удовлетворяет условие
и поэтому выбираемn16 -960 об/мин.
Фактическая скорость резания:
Сила резания:
Поправочный коэффициент:
Коэффициенты
зависят от геометрии резца. Поэтому при упорном резце имеем следующие величины
-0,89;
-1,0;
-0,92.
Коэффициент Ср при точении равняется 300, а степенные показатели x-1,0; y-0,75; n- (-0,15).
554 Н
Осевая сила:
Радиальная сила:
Мощность резания:
Потребная мощность на шпинделе станка:
Где,
–кпд двигателя по паспорту.
Коэффициент использования мощности:
Где, Ncт–мощность главного электродвигателя станка.
Коэффициент использования мощности имеет рациональное значение и поэтому данное использования станка, приспособления, режущего инструмента и заготовки (детали) – СПИД, является целесообразным.
3.6 расчет и исследования режимов шлифования.
Таблица 9 (параметры шлифовального станка 3У10В)
| Параметры 3У10В | значения |
| Наибольший диаметр/длинна обрабатываемой детали ,мм | 100/160 |
| Наибольший диаметр шлифования, мм: Наружный Внутренний | 160 50 |
| Скорость перемещения стола, м/мин | 0,25- 1 |
| Частота вращения детали, об/мин | 100-950 |
| Частота вращения круга об/мин | 1910 |
| Наибольшие размеры круга, мм : Наружный диаметр Ширина | 250 20 |
| Мощность главного электродвигателя, кВт | 1,1 |
| КПД | 0,8 |
t- глубина шлифования зависит от размеров заготовки при закаленной стали диаметре 40 мм глубина шлифования(поперечная подача) Sпоп- равна 0,015 мм.
Продольная подача мм:
Где,
- ширина продольного круга, мм;
- расчетный коэффициент.
- для внешнего шлифования и закаленной стали принимается 0,42
Расчетная скорость вращения м/мин:
Где,
- диаметр шлифуемой поверхности, мм;
-стойкость шлифовального круга, мин;
, К, m, x- коэффициенты.
При незакаленной стали коэффициенты равны
-0,24; К- 0,3; m-0,5; x-1.
Частота вращения детали круга:
Скорость вращения шлифовального круга, м/мин:
Где,
- диаметр шлифовального круга, мм;
- частота вращения шлифовального круга по паспорту станка, об/мин.
Скорость перемещения стола, м/мин:
Тангенциальная сила резания, Н:
Где,
, u, x, y- коэффициенты для закаленной стали.
Эффективная мощность на вращение шлифовального круга, кВт:
Потребная мощность на вращение шлифовального круга:
Где,
- к.п.д. шлифовального станка по паспорту станка.
Коэффициент использования станка по мощности:
Коэффициент использования мощности имеет рациональное значение и поэтому данное использования станка, приспособления, режущего инструмента и заготовки (детали) – СПИД, является целесообразным.
4 расчет экономической эффективности модернизации оборудования «гидроцилиндра догрузки»
4.1 кратная характеристика выбранного аналога
При выборе базового варианта для сравнительной оценки экономического эффекта проектируемого прицепного скрепера, следует учитывать техническую характеристику модернизированного скрепера без учета разрабатываемого элемента.
Основные технические параметры модернизированного скрепера: двухосный прицепной скрепер на пневмоколесном ходу с ковшом емкости 7,5 м3, с загрузкой по средствам режущего устройства от тягового усилия, осуществляемым тягачом и принудительной разгрузкой грунта при помощи задней стенки при действии гидроцилиндра. Внедрению и разработке подлежал узел гидроцилиндра догрузки, с его помощью процесс набора грунта в ковш, из- за увеличения сцепного веса тягача, уменьшается на 10 %.
Наиболее близкий аналог модернизированного скрепера - это Д3-20В вместимостью ковша 7,5 м3 и гидравлическим управлением вспомогательных органов скрепера.
4.2 определение капитальных вложений















