Пояснительная записка_1 - копия (1219945), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Рисунок 4.1. Схема нумерации детали
С учетом единичного характера изготовления разрабатывается многооперационная последовательность операций, установов и переходов, приведенная в таблице 4.2.
4.3 Определение припусков на обработку
Разделение общего припуска на стадии обработки и определение числа проходов черновой токарной обработки производятся из следующих условий:
Таблица 4.2 - Последовательность операций, установов и переходов
№ п/п | Наименование операции | Технологические установы и переходы |
1 | Токарная черновая 1 | Установ А |
1.1. Точить окончательно фаску 4 | ||
Установ Б | ||
1.2. Точить окончательно фаску 5 | ||
2 | Фрезерная 1 | Установ А |
2.1. фрезеровать поверхность 8 | ||
3 | Фрезерная 2 | Установ А |
3.1. Фрезеровать поверхность 6 | ||
Установ Б | ||
3.2. Фрезеровать поверхность 7 | ||
4 | Шлифовальная 1 | Установ А |
4.1. шлифовать поверхность 1 |
, (4.1)
где - суммарный припуск на обработку, мм;
- припуск на черновую обработку, мм;
- припуск на чистовую обработку, мм;
- припуск на шлифование, мм;
- число проходов черновой токарной обработки
- оптимальная толщина стружки при черновой токарной обработке, для многолезвийной обработки качественной стали твердосплавным резцом принимается по рекомендациям /3/
=1.5-2мм
IT12, IT9 – поля допусков, соответственно, после чернового и чистового точения.
В данном случае токарная операция применена только для съемки фасок, что производится за один проход. Припуск на съемку фасок равен величине катета, т.е. 2 мм.. Величина припуска на шлифование назначается равной толщине хромирования, то есть 30 мкм (0,03 мм). Фрезерование каждого зуба поверхности 8 производится в два этапа: врезное и проходное фрезерование. При врезном фрезеровании припуск равен радиусу фрезы, в данном случае, максимальному, т.е. 4,6 мм, при проходном – высоте зуба, т.е. 8,4 мм.
4.4 Подбор оборудования
Исходя из единичного характера производства, пооперационно выбирается следующее оборудование:
-
операция 1 – универсальный токарно-винторезный станок 1К62 (таблица 4.2.)
-
операции 2-3 – вертикально-фрезерный станок 6H10 (таблица 4.3)
-
операция 4 – круглошлифовальный станок ЗМ153. (таблица 4.4)
4.5 Подбор инструмента
Для точения фасок выбираем проходной отогнутый резец. Материал режущей кромки ВК8.
Для фрезерования зубьев поверхности 8 выбираем четырехперую фасонную фрезу из стали Р18.
Таблица 4.2 - Характеристики станка 1К62
Наибольший диаметр обрабатываемой детали, мм | 400 |
Расстояние между центрами, мм | 100 |
Число ступеней частоты вращения шпинделя | 24* |
Частота вращения шпинделя, об./мин | 12,5–2000 |
Число ступеней подач суппорта | 42** |
Подача суппорта, мм/об.: | |
продольная | 0,07–4,16 |
поперечная | 0,035–2,08 |
Мощность главного электродвигателя, кВт | 10 |
КПД станка | 0,77 |
Наибольшая сила подачи, реализуемая механизмом продольной подачи, н | 3600 |
*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., составляют 0,5 от .
Для фрезерования поверхностей 6 и 7 выбираем двуперую торцовую фрезу Æ6,3 мм из стали Р18.
Для шлифования выбираем шлифовалный круг с материалом абразива – электрокорунд ЭР46 на керамическом связующем диаметром 160 мм шириной 25 мм.
Измерительный инструмент: микрометр, штангенрейсмасс-глубиномер.
Таблица 4.3 – Характеристики станка 6H10
Рабочая поверхность стола, мм | 200´800 |
Число ступеней частоты вращения шпинделя | 12* |
Частота вращения шпинделя, об./мин | 50–2240 |
Число ступеней подач | 12** |
Подача стола, мм/мин: | |
продольная | 25–1120 |
поперечная | 18–800 |
вертикальная | 18–400 |
Допустимое усилие механизма подачи, кгс: | |
продольное | 700 |
поперечное | 500 |
вертикальное | 500 |
Мощность главного электродвигателя, кВт | 2,8 |
Мощность электродвигателя подачи стола, кВт | 0,6 |
КПД станка | 0,75 |
*частота вращения шпинделя, об./мин – 50; 71; 100; 140; 200; 280; 400; 560; 800; 1120; 1600; 2240. ** Подача продольная, мм/мин: 25; 35,5; 50; 71; 100; 140; 200; 280; 400; 560; 800; 1120. ** Подача поперечная, мм/мин: 18; 25; 35,5; 50; 71; 100; 140; 200; 280; 400; 560; 800. ** Подача вертикальная, мм/мин: 9; 12,5; 18; 25; 35,5; 50; 70; 100; 140; 200; 280; 400.
Таблица 4.4 - Характеристики станка ШБ130
Наибольший диаметр обрабатываемой детали, мм | 140 |
Частота вращения круга, об/мин | 1900 |
Мощность главного электродвигателя, кВт | 7,5 |
КПД станка | 0,8 |
4.6. Выбор технологической оснастки и схем базирования
Точение. Переходы 1.1, 1.2 - деталь зажимается за поверхность 2 в универсальный пневмопатрон, настроенный на диаметр 41 мм на расстоянии 10 мм от торца со стороны обрабатываемой фаски.
Фрезерование шпоночных пазов. Деталь базируется поверхностью 2 в комплекте коротких призм.
Шлифование. Деталь зажимается в комплекте гладких центров.
-
4.7. Расчет параметров обработки
4.7.1. Черновое точение
Подачу при черновом точении по рекомендациям выбираем равной 0,6 мм/об. Уточняем в соответствии с паспортными характеристиками выбранного станка 1К62 – 0.61 мм/об.
Расчетная скорость резания при точении , м/мин, вычисляется по эмпирической формуле
, (4.2)
где
- коэффициент, зависящий от качества обрабатываемого материала и материала режущей части инструмента;
- поправочный коэффициент, учитывающий реальные условия резания; Т - принятый период стойкости резца, мин; m, xv, yv - показатели степени.
Поправочный коэффициент
, (4.3)
где - поправочный коэффициент, учитывающий влияние обрабатываемого материала. При точении резцом, оснащенным твердым сплавом для стали определяется по формуле:
, (4.4)
0,077;
- поправочный коэффициент, зависящий от материала режущей части инструмента, марки твердого сплава (по табл. 2.4 /30/ выбираем 1.0), ;
- поправочный коэффициент, учитывающий влияние периода стойкости резца (по табл. 2.5 /30/ для выбранного периода стойкости резца 75 мин. выбираем
=0,94);
- поправочный коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки. (по табл. 2.6 /30/. выбираем
= 2,2).
Определим поправочный коэффициент 0,159.
Для стали для подачи более 0.3 мм/об (принятая подача 0.61 мм/об) по табл. 2.7 /30/ выбираем коэффициенты =350; xv=0.15; yv=0.35; m=0.2. Определяем скорость резания по формуле 1.2:
25,14
Проверяем возможность осуществления полученной скорости резания на выбранном станке. Для этого находим значение расчетной частоты вращения шпинделя nр, об/мин,
, (4.5)
где
- расчетная скорость резания, м/мин;
- диаметр поверхности до обработки, мм.
200,1 мм.
Полученное значение расчетной частоты вращения шпинделя сравниваем с имеющимися на металлорежущем станке и принимаем ближайшее меньшее nст £ np.; nст=200 об/мин. По принятому значению частоты вращения nст находим фактическую скорость резания , м/мин,
, (4.6)
25,13.
силу резания, кгс, определяем по формуле
, (4.7)
поправочный коэффициент - по формуле
, (4.8)
где - поправочный коэффициент на обрабатываемый материал (по табл. 2.8 /30/ выбираем 1,1);
- поправочный коэффициент на главный угол резца в плане (по табл. 2.9 /30/ для угла 450 принимаем равным 1).
Значения Ср, xр, yp, np, при точении выбираем по табл. 2.10. /30/ соответственно равными 300, 1, 0.75, -0.15.
Определяем силу резания 280,9 кгс = 2809 Н.