125592 (593135), страница 8
Текст из файла (страница 8)
Материал - сталь 45Л ГОСТ 977-75;
Заготовка - отливка 10-5-12-10;
Расчетная длина рабочего хода инструмента (L) для токарных операций, определяется согласно рекомендаций [10, с.610] по формуле:
L=l+l1+l2 (6.1)
где l - длина обрабатываемой поверхности, мм;
l1 - величина врезания инструмента, принимаем по табл.2 [10, с.610] l1=3мм;
l2 - величина перебега инструмента, принимаем по табл.2 [10, с.610] l2=2мм.
Операция 010 Токарная (черновая)
Оборудование - Токарно-винторезный станок 1А616;
Приспособление - Оправка цанговая 7112-1509 ГОСТ 12593-93
Исходные данные для расчета и сведем в табл.6.1.
Таблица 6.1.
Содержание перехода | Расчетная длина рабочего хода инстру-мента-L, мм | Глубина резания | IT | RRa | Режущий инструмент |
переход 1: точить цилиндрич. пов.12 | 68,5 | 2 | 12 | 12,5 | Резец расточной цельной со стальным хвостовиком для глухих отверстий ГОСТ 18063-72, Т5К10 |
переход 2,3: подрезать торец 4,6,5; | 25 | 2 | Резец проходной упорный отогнутый с углом в плане 90º ГОСТ 18879-73, | ||
37 | Резец расточной с углом в плане 90º по ГОСТ 10044-73, Т5К10 |
По табл.28 [9] с учетом исходных данных определяем табличное значение подачи Sот, мм/об.: Sот=0,6мм/об.
Подача на оборот:
Sо=SОтКSо, (6.2)
где SОт - табличная подача на оборот, SОT= 0,6 мм/об;
КSо - общий поправочный коэффициент на подачу:
КSо = КSпКSиKSфKSзKSжKSм, (6.3)
где КSп - коэффициент, учитывающий состояние обрабатываемой поверхности (корка), по табл.30 [11] принимаем КSп = 0,8;
КSи- коэффициент, учитывающий материал инструмента, по табл.30 [11] принимаем КSи = 1,0;
KSф- коэффициент, учитывающий форму обрабатываемой поверхности, по табл.30 [11] принимаем КSф = 1,0;
KSз- коэффициент, учитывающий влияние закалки, принимаем равным 1,0
KSж- коэффициент, учитывающий жесткость технологической системы, по табл.30 [11] принимаем КSж=0,95 (переход1), КSж=1 (переход2);
KSм- коэффициент, учитывающий материал обрабатываемой детали, по табл.30 [11] принимаем КSм = 1,07;
Sо1= 0,60,81,01,01,00,951,07 = 0,49 мм/об.
Sо2,3= 0,60,81,01,01,01,01,07 = 0,51 мм/об
Скорость резания определяем по формуле:
V = VтKv, (6.4)
где Vт - табличное значение скорости резания, по табл.36 [11] принимаем в зависимости от Sо: Vт = 171 м/мин (переход1), Vт = 171 м/мин (переход2,3);
KV - общий поправочный коэффициент на скорость резания, учитывающий фактические условия резания:
Kv = KVмKVиKVmKVжKVпKVо KVφ, (6.5)
где КVм - коэффициент обрабатываемости материала, по табл.37 [11] принимаем КVм = 0,65;
КVи- коэффициент, учитывающий материал инструмента, по табл.37 [11] принимаем КVи = 0,81;
KVm- коэффициент, учитывающий вид обработки, по табл.37 [11] принимаем КVm = 1,0;
KVж- коэффициент, учитывающий жесткость технологической системы, по табл.35 [11] принимаем КVж1 = 0,8 (переход1); КVж2,3 = 1,2 (переход1);
KVп- коэффициент, учитывающий состояние обрабатываемой поверхности, по табл.35 [11] принимаем КVп = 0,85;
KVо- коэффициент, учитывающий влияние СОЖ, КVо = 1,0;
KVφ- коэффициент, учитывающий влияние угла в плане, по табл.35 [11] принимаем KVφ=0,81.
V1 = 171 0,650,811,0 0,80,851,00,81= 50 м/мин;
V2,3 = 171 0,650,811,01,20,850,81 = 74 м/мин,
Частоту вращения шпинделя определяем по формуле:
,
(6.6)
где V - скорость резания;
d - диаметр заготовки (инструмента);
n1 = 100050/3,14144,8= 110 об/мин.
n2 = 100074/3,1450 = 471 об/мин
Окончательно принимаем частоту вращения шпинделя для обработки всех поверхностей по паспортным данным, такой частотой вращения является: nф = 200об/ми.
Определим фактическую скорость резания согласно принятой частоты вращения шпинделя по формуле:
Vф = π·d·n/1000, м/мин; (6.7)
Vф1 = 3,14·144,8·200/1000 = 91 м/мин;
Проверим правильность выбранных режимов резания по мощности привода главного движения станка по формуле:
N = NT· (Vф/V·) KN, кВт (6.8)
где KN - коэффициент, учитывающий мощность резания, KN = 0,60;
NT - табличное значение мощности резания определяемое по карте [9], оно составляет NT = 3,6 кВт для всех обрабатываемых поверхностей.
Определим мощность резания переходов 1, 2, 3:
N1=3,6· (91 /50) ·0,6=3,93 кВт;
N2,3=3,6·31 /74 ·0,6=1,5 кВт.
Полученные значения мощности резания не должны превышать значения мощности резания станка указанной в паспортных данных умноженное на коэффициент полезного действия (КПД) оборудования, то есть N ≤ Nпаспорт·η, где η = 0,8; Nпаспорт = 6 кВт. Из полученных значений видно, что мощности резания не выходят из установленных пределов, поэтому условие резания выполняется
Расчет основного времени на операцию 010.
Основное технологическое время - время, в течение которого происходит непосредственное воздействие инструмента на заготовку и изменение ее состояния. При станочной обработке определяется по формуле:
(6.9)
где Lр. х. - длина рабочего хода, мм (см. табл.6.1);
i - число рабочих ходов;
Sо -подача на оборот шпинделя, мм/об.
Подставив исходные данные в формулу (6.9), получим:
переход 1: ;
переход 2:
переход 3:
Итого основное время на операцию 010:
То= Т1+Т1,2=1,37+0,3+0,3=1,97 мин.
Операция 020 Токарная (черновая).
Оборудование - Токарно-винторезный станок 1А616;
Приспособление - Патрон 3-х кулачковый самоцентрирующий клиновой ГОСТ 24351-80
Исходные данные для расчета и сведем в табл.6.2.
Таблица 6.2.
Содержание перехода | Расчетная длина рабочего хода инструмента-L, мм | Глубина резания | IT | RRa | Режущий инструмент |
переход 1: точить ци-линдрическую пов.13 | 36 | 2 | 12 | 12,5 | Резец расточной с углом в плане 60º ГОСТ 18882-73, Т5К10 |
переход 2: подрезать торцы пов.1; | 42 | 1,5 | Резец проходной упорный отогнутый с углом в плане 90º с ГОСТ 18879-73, Т5К10 |
По табл.28 [9] с учетом исходных данных определяем табличное значение подачи
Sот, мм/об.: Sот=0,6мм/об.
Подачу на оборот вычисляем по формуле (6.2);
Общий поправочный коэффициент на подачу КSо, вычисляем по формуле (6.3):
КSп - коэффициент, учитывающий состояние обрабатываемой поверхности (корка), по табл.30 [11] принимаем КSп = 0,8;
КSи- коэффициент, учитывающий материал инструмента, по табл.30 [11] принимаем КSи = 1,0;
KSф- коэффициент, учитывающий форму обрабатываемой поверхности, по табл.30 [11] принимаем КSф = 1,0;
KSз- коэффициент, учитывающий влияние закалки, принимаем равным 1,0
KSж- коэффициент, учитывающий жесткость технологической системы, по табл.30 [11] принимаем КSж=0,5 (переход1), КSж=0,85 (переход2);
KSм- коэффициент, учитывающий материал обрабатываемой детали, по табл.30 [11] принимаем КSм = 1,07;
Sо1= 0,6*0,8*1,0**1,0*1,07*0,5*1,0=0,26 мм/об.
Sо2= 0,60*0,8*1,0**1,0*1,07*0,85*1,0=0,43 мм/об
Скорость резания определяем по формуле (6.4):
Vт - табличное значение скорости резания, по табл.36 [11] принимаем в зависимости от
Sо: Vт = 228 м/мин (переход1), Vт = 200 м/мин (переход2);
KV - общий поправочный коэффициент на скорость резания, учитывающий фактические условия резания, рассчитывается по формуле (6.5):
КVм = 0,65, табл.37 [11], КVи = 0,81, табл.37 [11]
КVm = 1,0; табл.37 [11]
КVж1 = 0,6 (переход1); КVж2 = 1,2 (переход2); табл.35 [11]
КVп = 0,85; табл.35 [11], КVо = 1,0;
KVφ=0,92 (переход1); KVφ=0,81 (переход1), табл.35 [11]
V1 = 228*0,65*0,81*1,0*0,6*0,85*1,0*0,92= 60 м/мин;
V2,3 = 200*0,65*0,81*1,0*1,2*0,85*1,0*0,81= 87 м/мин,
Частоту вращения шпинделя определяем по формуле (6.6):
n1 = 100060/3,1439,315= 486 об/мин.
n2 = 100087/3,14 (108-39) = 401,5 об/мин
Окончательно принимаем частоту вращения шпинделя для обработки всех поверхностей по паспортным данным, такой частотой вращения является: nф = 450об/ми. Определим фактическую скорость резания согласно принятой частоты вращения шпинделя по формуле (6.7):
Vф1 = 3,14·39,315*450/1000 = 56 м/мин;
Vф2 = 3,14 (108-39) *450/1000 = 92 м/мин;
Проверим правильность выбранных режимов резания по мощности привода главного движения станка по формуле (6.8), KN = 0,60; NT = 3,6 кВт
Определим мощность резания переходов 1, 2:
N1=3,6· (56 /60) ·0,6=2.02 кВт;
N2,3=3,6· (92 /87) ·0,6=2.3 кВт.
Полученные значения мощности резания не должны превышать значения мощности резания станка указанной в паспортных данных умноженное на коэффициент полезного действия (КПД) оборудования, то есть N ≤ Nпаспорт·η, где η = 0,8; Nпаспорт = 6 кВт. Из полученных значений видно, что мощности резания не выходят из установленных пределов, поэтому условие резания выполняется
Расчет основного времени на операцию 020
Подставив исходные данные в формулу (6.9), получим:
переход 1: ;
переход 2:
Итого основное время на операцию 020:
То= Т1+Т1,2=0,31+0,22=0,53 мин.
Аналогично, при помощи рекомендаций [11], определим режимы на 030 токарную операцию, результаты расчетов сведем в таблицу 6.6.