ПЗ (1222644), страница 9

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

Текст из файла (страница 9)

20Х ГОСТ 4543-71Содержание элементов, %Нормастали20ХCMg0,17-0,23Si0,5-0,80,17-0,37CrДругиеN0,7-1,00,01----Таблица 5.1.1 - Механические свойства стали 20ХНормастали20ХМеханические свойства.σв,σт,МПаМПа≥ 85≥ 63σх≥ 10σ,σн,σ,МПаМПаМПа≥ 40≥ 69≈ 59НВ≥ 212MRC56…62Для уменьшения химической защиты все поверхности кроме 4,подвергаются химическому оксидированию, то естьнагреву изделия дотемпературы 250 ÷ 3000 С в солях Na No3 и KNO3.Для упрочнения поверхности 4 она подвергается хромированию.Наиболее эффективным является молочное хромирование см.

(таблица 5.1.2).Таблица 5.1.2 - Физико-механические свойства покрытия.ЦветПрочностьпокрытиясцепленияТвердость, НВКачество покрытия400÷600Высокая износоустойчивость,кг/мм2Молочный≥ 30вязкость.Блестящий≥ 30600÷900Высокая износоустойчивость,твердость, хрупкость.матовый≥ 3090÷1200Оченьвысокаяхрупкость,твердость,пониженнаяизносоустойчивость.5.2. Выбор заготовкиДля получения заготовки используется сталь Ст3 обычного качества.Заготовки поступают без предварительной термообработки. Заготовкапредставляет собой круглый горячекатаный прокат по ГОСТ 2590-71.Диаметром42мм,В 42 ГОСТ  2590  7120 ХГОСТ 4543  71обычнойточности,калиброванныйкругВыбор заготовки с классом точности 47 позволяет получитьповерхность4безиспользованиятокарныхопераций,учитываяпоследующее покрытие хромом.

На рисунке 5.2. представлена схемаполучения необходимого диаметра с соблюдением необходимой точности.0h72525302545f86564Рисунок 5.2 - Схема предельных отклонений D штокаВ заготовительном цехе поступивший прокат проходит следующиестадии.Правка заготовки осуществляется на пневматическом процессе.После получения необходимой точности заготовка поступает на следующуюоперацию.Резание прудкана заготовкиопределенной длины. Резаниепроизводится дисковыми плитами, при резании необходимо учитыватьтолщинудискаинеобходимыйпропускнаобработкуторцевыхповерхностей. При общей длине штока L = 420-15 принимается припуск наобработку каждой поверхности Δ = 1,5 мм. Толщина дисковой плиты Lпринимается 3мм. Длина заготовки L = 423 мм.

Заготовка поступает нафрезерноцентровочную операцию. Вначале на заголовке центрируетсясначала один затем другой конец детали. Применяя комбинированныйинструмент можно одновременно центрировать деталь и обрабатыватьторец детали. После получения центровочных отверстий деталь готова дляобработки и поступает в механический цех.При мелко серийном производстве можно использовать инструмент,состоящий из торцевой фрезы и центрованного сверла. На рисунке 5.2.1представлен у станов для обработки торцевых поверхностей. Используемоеоборудование – универсальный топорно-винтовой станок 1к62.1,2,3,4,5(6)Рисунок 5.2.1 - Установка обработки торцов.Составление структуры технического процесса, выбор станков,инструмента и определение технологических баз.Разработка маршрута технологического процесса механическойобработки является важнейшим элементом при выборе необходимогооборудования и инструмента.

При разработке процесса составляетсяочередность обработки поверхностей детали. Это включает в себяопределение операций с установлением необходимого числа проходов.Тип производства – единичное, предназначенное для изготовленияизделия по неповторяющейся или редко повторяющейсяЕдиничноепроизводствохарактеризуетсяследующимитехнологии.параметрами:технологическое оборудование должно быть максимально универсальным(универсальное токарно-винтовые, вертикальные и горизонтальные –фрезерные станки); оборудование слесарных и сборочных рабочих мест –самые элементарные; для расширения технологических возможностей паркастанков используются различные приставки.5.3 Расчет параметров обработки5.3.1 Токарная обработкаУстанов I.

Так как величина снимаемого слоя при черновом точениидостаточно велика, то выбор подачи необходимо производить исходя изсистемы.Требуемая подача, мм/об определяется по формуле:S  УрPZC P  t Xp  К ОБ,(5.3.1)где: Рz – тангенсальная составляющая силы резания;t- глубина резания, t=7,8мм ;Ср – поправочный коэффициент, Ср=300;Хр, Ур - показатели степени Хр=1,0; Ур=0,75КОБ- Коэффициент, учитывающий режущий инструмент;КОБ=КМР * Кφр * КγР * КλР(5.3.1.1)где: КМР – Коэффициент, учитывающий материал заготовки,КМР=0,981;Кφр ; КγР ; КλР -Коэффициенты учитывающие геометрическиеразмеры режущей кромки,Кφр=1,0; КγР=1,25; КλР=1,00;КОБ=0,981 * 1,0 * 1,25 * 1,0=1,22Рz – тангенсальная составляющая силы резания ровна:B  H 2  HPZ ,6l(5.3.1.2)где: В, Н – геометрические размеры резца, В=10мм; Н=6мм; σН=200МПа;l = 80мм – плечо действия силы.10  6 2  200PZ 948Н6  80Тогда по формуле (5.3.1.2):S  0, 759480,332 мм1, 0об300  7,8 1,22Уточняем подачу по паспорту станка 1К62 с Smin=0.07; Smax=4.16;φ=1.12; Sп= 0,34мм/обОпределим расчетную скорость резания, м/мин:CVVP  M X Y  K V ,T t  S(5.3.1.3)где: СV =350- поправочный коэффициент;m=0.2; x=0.15; y=0.2; - показатели степени;Т=100 мин – период стойкости резца ;t=7.8 мм – глубина резания;KV –поправочный коэффициент;KV=КМV*KNV*KUV*KY(5.3.1.4)где: КМV- коэффициент, учитывающий материал заготовкиКМV=[750/σВ]1(5.3.1.5)КМV = [750/850]1=0,88KNV- коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки;KUV= 0,75 - коэффициент, учитывающий материал режущей частирезца для Т5К12В;KY - коэффициент, учитывающий главный упор резца в плане φ=450, Кφ=1.0;KV=0,88*0,9*0,75*1.0=0,594Тогда по формуле (5.3.1.3) :VP 350 0,594  75,46об / мин0, 2150, 2100  7,80  0,34Расчетная частота вращения шпинделя, об/минnP Vp  1000,  Do(5.3.1.6)где: DO = 42 – диаметр заготовки до обработи;nP 75,46  1000 572об / мин3,14  42По паспорту станка 1К62 выбираем при nmin=12.5, nmax=2000, z=83, иφ=1,25 получаем n=504 об/мин.Фактическая скорость резания, м/мин:VФ   DO  nСТ,1000(5.3.1.7)VФ 3,14  42  504 66,5 м / мин1000Необходимая мощность резания, кВт:NP NP PZ  VФ,1020 60948  66,5 10кВт1020  60Основное технологическое время:ТО Lin  SСТ(5.3.1.8)где: i- число переходов;L=34 мм – расчетная длина обработкиТО 341  0,19 мин  12сек504  0,34Переход Б Точить поверхность 2 начисто.Так как толщина снимаемого слоя t=2,2 ммне вызывает большихусилий, то подачу выбираем исходя из требования качества поверхности Ra=6,3 принимаем S =0,33 мм/об.Определим скорость резания:CV=350, KMV=0.88, KNV=1.0, KUV=0.35, Kφ=0.7, KV=0.36, T=100мин,m=0.2, y=0.35, t=2.2мм, x=0.15.Тогда, мм/об:VP 350 0,36  65,76 мм / об0, 2150,35100  2,2  0,33Расчетная частота вращения, об/мин:nP 65,7  1000 742об / мин3,14  22,2Принимаем по паспорту станка nР=710 об/мин.Фактическая скорость резания, м/мин по (5.3.1.7):VФ 3,4  22,2  110 59,51м / мин1000Усилие резания определяется по формуле:Pz 10Cp  t X  S Y  V N  Kp(5.3.1.9)где: Ср=300- коэффициент поправочный;t=2,2 мм – глубина резания;X,Y,N- показатели степени X=1 Y=0.75 N=0,15;S- подача станка, S=0.33;Кр- поправочный коэффициент.Кр=Кур*Кγр*Кλ(5.3.1.10)где: Кур=0,89, Кγр=1,1, Кλ=0,96 – коэффициенты учитывающиепараметры режущего инструмента.Кр=0,98*1,1*0,96=1,02Pz  10  300  2,21  0,330,75  59,510,15 1,02  1551НМощность на резание, кВтNP 1551 59,51 1,5кВт102  60Основное технологическое время:ТО 30,5 7,8сек0,33  710Переход В.

Расчет резания необходимо вести для резца с наибольшейдлиной резания и шириной режущей кромки. На рисунке изображена схемаобработки участка крепления поршня.421S4S1S2S33Рисунок 5.3 - Схема обработки участка крепления поршняS1=6.2мм; S2=3,7мм; S3=10мм; S4=1,52мм.Из схемы видно, что наибольшая длина резания будет у резца 3. Дляданного резца, учитывая большее усилия, возникающие при резании,принимается подача S= 0.149 мм/об.Расчетная скорость резания для данного резца определим по формуле(5.3.1.3),KV=0.41.мм/мин, где: CV=420, x=0.15, y=0.2, m=0.2, T=100, S=0.149,VP 420 0,41  100 м / мин100 0,2  0,149 0,2Расчетная частота вращения шпинделя, об/мин по (5.3.1.6):nP 100  1000 758об / мин3,14  42По паспорту станка nO=710, тогда фактическая скорость резания ровнапо(5.3.1.7):VФ 3,14  42  710 93,63 м / мин1000Расчетное значение больше чем фактическое, значит резец способенработать при таких условиях.Определим усилие на резаниегде: Cр=300, x=1,0 t=1,0мм, S=0.149, y=0.75, Vф=93,63 n=-0,15 КMP=1,9KYP=0,89 Кγр=1,1 Кλр=0,96 Кр=1,02Pz  10  300 101  0,1490, 75  93,630,15 1,02  3714 НМощность на резание.

Характеристики

Список файлов ВКР