ПЗ-Минаков (1222247), страница 7

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

Текст из файла (страница 7)

Для выполнения заданных условий необходимо заготовку (d=120мм) обработать по ступеням в две операции: два токарных перехода и один шлифовальный. Следовательно, общий припуск на обработку будет включать три слагаемых:

, мм (4.1)

где - припуск на черновую обработку, мм;

- припуск на чистовую обработку, мм;

- припуск на шлифование, мм.

Общий припуск на обработку i-той ступеней вала можно найти по формуле:

, мм (4.2)

где - диаметр заготовки, ;

- диаметр детали, мм.

Тогда:

Распределение припусков по поверхностям сведены в таблицу 4.7.

Таблица 4.7 - Припуски на обработку вала

Наименование перехода	Общий припуск, мм	Черновой припуск, мм	Чистовой припуск, мм
Точить поверхность 4	2.5	2	0.5
Точить поверхность 5	7.5	-	7.5
Точить поверхность 6	2.5	2	0.5
Точить поверхность 7	7.5	-	7.5
Точить поверхность 8	12.5	2 x 5	2
Точить поверхность 3	7.5	-	7.5
Точить поверхность 2	12.5	2 x 5	2
Точить поверхность 1	15	3 x 4	3
Шлифовать поверхность 2	0.5	-	0.5
Шлифовать поверхность 8	0.5	-	0.5
Фрезеровать паз 15	11	-	11
Фрезеровать паз 19	9	-	9

4.3. Последовательность расчета параметров обработки детали

При установлении режимов резания учитывается характер обработки, тип и материал инструмента, его геометрические параметры, материал и состояние заготовки, тип оборудования и другие факторы.

Расчет режимов чаще всего ведется по следующей схеме t-S-V-Р, т. е. устанавливается глубина резания t, подача S, определяется скорость резания V и сила резания Р, по которой рассчитывается потребная мощность станка.

Глубина резания при черновой обработке назначается по возможности максимальной (чаще всего равной всему припуску на обработку), а при чистовой - в зависимости от требований точности размеров и шероховатости обработанной поверхности.

Подача при черновой обработке выбирается максимально возможной, исходя из жесткости и прочности системы: «станок - приспособление - инструмент - деталь»; мощности станка, прочности режущей части инструмента и других ограничивающих факторов. При чистовой обработке принимается во внимание требуемая степень точности и шероховатости обработанной поверхности.

Токарная обработка

Скорость резания определяется по формуле:

, м/мин (4.3)

где - коэффициент, учитывающий условия резания;

- период стойкости инструмента, мин;

S - подача, мм/об;

- корректирующий коэффициент;

- глубина резания, мм;

m, x, y - показатели степени.

Корректирующий коэффициент определяется по следующей формуле:

(4.4)

где - коэффициент, учитывающий влияние материала заготовки;

- коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки;

- коэффициент, учитывающий материал режущей части резца;

- коэффициент, учитывающий главный угол в плане резца;

- коэффициент, учитывающий величину радиуса при вершине резца (принимается во внимание только для резцов из быстрорежущей стали).

Коэффициент при обработке сталей рассчитывается по формуле:

(4.5)

где - предел прочности материала заготовки, МПа;

- показатель, при обработке резцами из твердого сплава принимается для обработки сталей – 1.0.

Расчетная частота вращения шпинделя:

, 1/мин (4.6)

где - диаметр заготовки до обработки, мм;

- скорость резания, м/мин.

Полученная сравнивается с имеющимися на станке значениями. Если расчетная частота не совпадает с одной из ступеней, то для дальнейших расчетов принимается та ступень , которая является ближайшей меньшей к , т. е. должно выдерживаться условие < .

По принятому значению определяется фактическая скорость резания , м/мин:

, м/мин (4.7)

где - диаметр заготовки до обработки, м;

- принятое значение частоты вращения шпинделя, 1/мин.

В дальнейших расчетах используются только и .

Сила резания раскладывается на составляющие силы, направленные по осям координат станка: тангенциальную , радиальную и осевую . Эти составляющие рассчитываются по формуле:

, Н (4.8)

где t - длина режущей кромки резца при отрезании, прорезании и фасонном точении;

- постоянная точения;

х, у, n - показатели степени;

S – подача, мм/об;

- фактическая скорость резания, м/мин;

- поправочный коэффициент, представляет собой произведение ряда коэффициентов, учитывающих условия резания:

(4.9)

Коэффициент для резцов из твердых сплавов при обработке сталей определяется из выражения:

(4.10)

где - предел прочности материала заготовки, МПа.

является главной составляющей силы резания, по которой рассчитывается мощность, необходимая для снятия стружки. Поэтому расчетным путем достаточно определить только , а остальные составляющие можно установить по формулам:

, Н (4.11)

, Н (4.12)

Эффективная мощность резания:

, кВт (4.13)

где - тангенциальная составляющая силы резания, Н;

- фактическая скорость резания, м/мин.

Потребная мощность на шпинделе станка:

, кВт (4.14)

где - КПД станка;

- эффективная мощность резания, кВт.

Для выводов об эффективности рассчитанных режимов для принятого станка устанавливается коэффициент его использования по мощности:

(4.15)

где - мощность главного электродвигателя станка (по паспорту), кВт;

- потребная мощность на шпинделе станка, кВт.

Величина коэффициента не должна превышать единицы. Наиболее рациональное значение =0,85...0.9.

Основное технологическое время. Это время в минутах, затрачиваемое непосредственно для снятия заданного припуска. Оно определяется по формуле:

, мин (4.16)

где L - расчетная длина обработки, мм;

i - количество проходов;

- принятое значение частоты вращения шпинделя, 1/мин;

- принятое значение подачи, м/мин.

Расчетная длина обработки определяется так:

, мм (4.17)

где l - чертежный размер обрабатываемой поверхности, мм;

- величина врезания резца, , мм;

- величина перебега резца, , мм;

- величина главного угла в плане резца.

4.4. Расчет режимов обработки детали

Обтачивание поверхности 4 (аналогично и обтачивание поверхности 6).

Черновое точение на 2 мм.

Продольная подача суппорта 0.05-2.8мм/об. Число ступеней подачи суппорта 24. Коэффициент прогрессии .

Принимается подача S=0.54мм/об.

м/мин

об/мин

Расчетная частота вращения шпинделя корректируется с паспортной станка. Коэффициент прогрессии . Принимается об/мин.

м/мин

Н

Н

Н

кВт

кВт

мм

мм

мм

мин

Чистовое точение на 0.5 мм.

Продольная подача суппорта 0.05-2.8мм/об. Число ступеней подачи суппорта 24. Коэффициент прогрессии .

Принимается подача S=0.22мм/об.

м/мин

об/мин

Расчетная частота вращения шпинделя корректируется с паспортной станка. Коэффициент прогрессии . Принимается об/мин.

м/мин

Н

Н

Н

кВт

кВт

мм

мм

мм

мин

Результаты расчета параметров резания всех остальных поверхностей приведены в карте технологических эскизов.

5. РАСЧЕТ экономическоЙ эффектИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ

нового Варианта производства работ по смене

стрелочного перевода с заменой балласта

В условиях современной рыночной экономики страны каждое подразделение железной дороги нуждается в новой технике и технологиях, которые обеспечивают не только экономию трудовых затрат, но и будут характеризоваться опережающим ростом полезного эффекта машин и оборудования по сравнению с их стоимостью. Иными словами, новые машины и оборудование должны отличатся не только более высокими техническими параметрами, но и экономическими показателями.

Повышение эффективности и улучшения качества работы транспорта является важной экономической задачей. Вопрос о целесообразности создания и использования на транспорте новой техники, реконструкции действующих предприятий, внедрения прогрессивных технологических процессов содержания и ремонта технических средств и других мероприятий решается на основе технико-экономических расчетов. Годовой экономический эффект представляет экономию всех видов производственных ресурсов (живого труда, материалов, капитальных вложений), получаемую в результате их осуществления. Расчеты должны производиться по совокупности технико-экономических показателей: параметрам техники, натуральным, эксплуатационным и экономическим критериям (единовременным затратам, текущим расходам, производственным расходам, срокам окупаемости и т.д.).

Характеристики

Список файлов ВКР