125591 (593134), страница 7

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

Текст из файла (страница 7)

Рис. 7.2. Эскиз к а. с. 15990111

Рис. 7.3. Эскиз к а. с. 16856228

Рис.7.4. Эскиз к а. с. 17735831

Рис. 7.5. Эскиз к а. с. 16733008

Рис. 7.6. Эскиз к заявке №63-306813

Определение показателей положительного эффекта (при исследовании достигнутого уровня:

• показатели, обеспечивающие достижение цели усовершенствованного объекта: лучший подвод СОЖ;

• показатели, косвенно содействующие достижению цели: лучший стружкоотвод;

• показатели, не влияющие на достижение цели, но усиливающие полезные свойства объекта: повышение производительности обработки и качества обработки;

• показатели, не влияющие на достижение цели, но ослабляющие свойства объекта: увеличение стойкости инструмента.

Проводим сопоставительный анализ преимуществ и недостатков ИТР и аналогов (при исследовании достигнутого уровня).

Оцениваем обеспечение каждого показателя положительного эффекта каждым аналогом в баллах (от 2 до 5). ИТР по каждому показателю выставляем оценку 0. Заносим оценки в графы 3 – 9 табл. 7.4. Сумму баллов каждого аналога заносим в нижнюю строку. Видим, что наибольшую сумму баллов имеет аналог "Сверхтвердое сверло" по заявке №63-306813 Япония. Следовательно, данное ТР является наиболее прогрессивным.

Сопоставляя существенные признаки ИТР, графа 3 табл. 7.3, с признаками аналога графа 4 табл. 7.3. Из сопоставления видно, что новыми признаками являются:

• прерывистая режущая кромка;

• подточенная перемычка;

• хвостовик с резьбой;

• канавки, подвергнутые ХТО.

7.5 Выводы и результаты

1. Наиболее прогрессивным ТР считается "Сверхтвердое сверло" по заявке №63-306813, Япония.

2. Прогрессивное сверло обладает патентной чистотой по СССР (РФ) и Великобритании. По отношению к Японии прогрессивное сверло не обладает патентной чистотой.

В результате работы было установлено, что усовершенствованное сверло целесообразно использовать в производстве, учитывая его высокие технологические показатели. Также установили, что усовершенствованное сверло обладает патентной в отношении стран проверки (за исключением Японии) и, следовательно, возможен экспорт данного сверла в эти страны (Великобритания).

8. Проектирование технологических операций

Задача раздела – назначить режимы резания на все переходы по операциям и провести расчёт норм времени.

8.1 Расчёт режимов резания

Проведём аналитический расчёт режимов резания на наладочные операции, затем скорректируем полученные значения режимов резания с базовым технологическим процессом и тактом выпуска (такт выпуска t_в = 0,446 мин).

Расчёт режимов резания ведём по методике, изложенной в 13.

Расчёт режимов резания на VII позицию 010 операции для рассверливания.

Глубина резания равна половине припуска под черновую обработку (из п.5).

(8.1)

Подачу выбираем по

S_o = 0,4 мм/об

Скорость резания определяется по формуле

(8.2)

где C_v , q , m , x , y – коэффициент и показатель степени определяемые условиями обработки 13 с. 278

C_v = 17,1; q = 0,25; m = 0,125; y = 0,4; x = 0,1

T – стойкость, мин; для автоматической линии принимаем равной T = 240 мин.

K_v – поправочный коэффициент, учитывающий фактические условия резания

(8.3)

где K_mv – коэффициент на обрабатываемый материал,

K_uv – коэффициент на инструментальный материал,

K_lv – коэффициент, учитывающий глубину сверления (т.к. l = 5,5 D 6D; K_lv = 0,7)

(8.4)

HB – твёрдость обрабатываемого материала; n_v – показатель степени, определяемый по методу обработки и инструментальному материалу.

Общий коэффициент:

K_v = 0,871,10,7 = 0,67

Скорость резания

Определим число оборотов шпинделя

(8.5)

Фактическая скорость резания

Определим осевую силу и крутящий момент:

(8.6)

где С_м и С_p – коэффициенты по 13 с. 280 С_м = 0,196; С_р = 46; значения показателей степени для Р_о x = 1,0; y = 0,4; для М_кр – q=0,85; x = 0,8; y = 0,7

коэффициент К_р = К_мр =

Тогда

Р_о = 10 46 2,25^1,0 0,4^0,4 1,12 = 803 Н

М_кр = 10 0,196 17^0,85 2,25^0,8 0,4^0,7 1,12 = 21 Нм

мощность резания

(8.7)

Расчёт режимов резания на фрезерование плоскости по III позиции 010 операции:

t = z = 1,5 мм

подача на зуб фрезы 0,15 мм/зуб,

тогда на оборот фрезы с 22 зубьями

S_o = 0,15 22 3,3 мм/об

Скорость резания (окружная скорость фрезы)

(8.8)

где C_v, q, m, x, y, u, p – коэффициент и показатели степени, определяемые условиями обработки

В – ширина фрезерования (в данном случае В = 35 мм)

Z – количество зубьев фрезы, Z = 22

K_v – поправочный коэффициент

(8.9)

где K_nv – поправочный коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки. K_nv = 0,85 (для отливки с нормальной коркой)

K_мv и K_uv –такие же, как для сверления

K_v = 0,87 1,1 0,85 = 0,74

С_v = 445; q = 0,2; x = 0,15; y = 0,35; u = 0,2; p = 0; m = 0,32

число оборотов шпинделя:

мощность резания:

(8.10)

где P_Z – главная составляющая силы резания –

(8.11)

где C_P = 54,5; x = 0,9; y = 0,74; u = 1,0; q = 1,0; w = 0 – показатели и коэффициент, зависящие от условий обработки;

n – частота вращения фрезы об/мин,

тогда окружная сила

крутящий момент на шпинделе:

(8.12)

где D – диаметр фрезы, мм;

тогда мощность

Расчёт режимов резания на XII позицию 010 операции – нарезание резьбы М 221,5.

Глубина резания равна высоте зубьев резьбы t = 0,95 мм;

Подача равна шагу резьбы S = 1,5 мм/об

Скорость резания при нарезании резьбы метчиками:

(8.13)

где С_V = 64,8; m = 0,9; y = 0,5

(8.14)

где K_TV – коэффициент, учитывающий точность резьбы; K_TV = 0,8

K_MV = 0,5; K_UV = 1,0; K_V = 0,40

число оборотов

тангенциальная составляющая силы резания (крутящий момент)

(8.15)

где P – шаг резьбы, мм; C_M = 0,013; y = 1,5; q = 1,4; K_P = 1,5

тогда крутящий момент

M_KP = 0,013 10 22^1,4 1,25^1,8 1,5 = 20,6 Нм

Мощность резания при нарезании резьбы метчиками

(8.16)

На остальные операции (однотипные, рассчитанные выше) режимы резания назначаются по 14 и приводятся ниже:

Позиция IV 010 операции:

Сверление 14; t = 7 мм

S_o = 0,14 об/мин (S_мин = 45 м/мин)

v = 14 м/мин

n = 320 об/мин

Сверление 8,5/12 t = 425 мм

S_o = 0,1 мм/об

v = 12,1 м/мин

n = 450 об/мин

обтачивание: t = 1,5 мм

S_o = 0,2 мм/об

v = 30 86 м/мин

n = 325 об/мин

V позиция:

Сверление 6: t = 3 мм

S_o = 0,1 мм/об

v = 12 м/мин

n = 640 об/мин

комбинированное сверление 8,5/12 (см. поз. IV)

Обтачивание: t = 0,5 мм

S_o = 0,1 мм/об

v = 52 м/мин

n = 450 об/мин

VI позиция:

Сверление 3: t = 1,5 мм

S_o = 0,048 мм/об

v = 12 м/мин

n = 1270 об/мин

зенкерование: 14,2 t = 1,5 мм

S_o = 0,19 мм/об

v = 14,5 м/мин

n = 320 об/мин

сверление 8,6 (см. поз. IV)

VII зенкерование: S_o = 0,06 мм/об

v = 14,5 м/мин

n = 970 об/мин

сверление: S_o = 0,048 мм/об

v = 12 м/мин

n = 1270 об/мин

В базовом варианте:

Зенкерование: S_o = 0,25 мм/об

v = 60 м/мин

n = 1000 об/мин

Основное время

VIII зенкерование: S_мин = 44 мм/мин

V = 14 об/мин

IX зенкерование: S = 75 мм/мин

V = 16 м/мин

X зенкерование: S₁ = 48 мм/мин

V₂ = 20,5 м/мин

S₁ = 48 мм/мин

V₂ = 23 м/мин

Обтачивание: S = 16,3 мм/мин

V = 22 м/мин

XI позиция

Обтачивание: S_мин = 45 мм/мин

V = 31,5 - 46 м/мин

Зенкерование: S_мин = 48 мм/мин

V₂ = 14 - 20,5 м/мин

XII нарезание резьбы М12 1,25: S_мин = 200 мм/мин

V = 5 м/мин

Режимы резания на 020 и 040 операции сведены в табл. 8.1

Сводная таблица режимов резания

Табл.8.1

№ операции	№ позиции	Содержание перехода	V, м/мин	Sмин, мм/мин
020	III	зенкерование	63	300
	––	фрезерование	65	430
	IV	сверление (1 и 2 фазы)	15	85
	––	комбинирован. сверление	15/11	85
	V	зенкерование	63	300
	––	цекование	26	58
	VII – VIII	развёртывание	66	300
	X	нарезание резьбы	5	200
040	––	раскатка	60	460

8.2 Нормирование операций

Так как обработка ведётся в массовом производстве на автоматической линии, операционное время на каждой позиции должно быть синхронизировано с тактом выпуска, равным t_в = 0,446 мин.

Определим операционное время по позициям на 010 операции, на каждой позиции выявим имитирующий переход и скорректируем его операционное время с t_в.

III позиция:

формула для расчёта операционного времени:

(8.17)

где L – длина рабочего хода (складывается из длины обрабатываемой поверхности, перебега и врезания режущего инструмента)

IV:

V:

VI:

Характеристики

Список файлов ВКР