диплом рпз (777667), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Определяем общие припуски:
- общий наибольший припуск
- общий наименьший припуск
-
Разработка технологических наладок для операций
с выбором режущих инструментов, обоснованием и расчетом режимов обработки и припусков.
Определение режимов обработки.
1.Деталь – плита. Материал : Сталь 45. Заготовка: прокат горячекатаный круглый. Операция 010: токарная с ЧПУ, оборудование – токарно-винторезный станок с ЧПУ мод.16К30Ф3. Приспособление – трехкулачковый патрон. Режущий инструмент – резец подрезной с пластинкой из твердого сплава Т14К8, главный угол в плане 45°.
Содержание операции: подрезать торец Ø
мм, выдерживая размер
мм от левого торца и . подрезать торец Ø
мм, выдерживая размер
мм от правого торца Обработку выполняют с охлаждением.
Переход 2. Припуск составляет 2 мм, поэтому глубину резания принимают равной припуску
Припуск снимаем за один рабочий ход.
Для диаметра обрабатываемой заготовки
мм и
подача на оборот
[4] .
Поправочные коэффициенты на подачу при точении стали V группы [4] :
- коэффициент на состояние поверхности заготовки (без корки)
;
- коэффициент на материал инструмента (твердый сплав)
;
- коэффициент на диаметр обрабатываемой заготовки
;
- коэффициент на № группы обрабатываемого материала
;
Расчетное значение подачи:
0,57*1*1*0,95*1,07=0,58 мм/об.
Табличное значение скорости при
и
составляет
190 м/мин [4].
Поправочные коэффициенты на скорость при точении стали V группы [4] :
- коэффициент обрабатываемости
;
- коэффициент на материал инструмента Т14К8
;
- коэффициент на главный угол в плане
;
- коэффициент на диаметр обрабатываемой поверхности Ø120мм
;
- коэффициент на состояние поверхности (без корки)
;
- коэффициент на условие обработки ( со смазывающе-охлаждающей жидкостью)
;
Расчетное значение скорости резания
Расчетная частота вращения
=312 об/мин.
Ближайшее меньшее по паспорту значение частоты вращения принимаем за фактическое:
Фактическое значение скорости резания
Основное время:
2.Деталь – плита. Материал : Сталь 45. Заготовка: прокат горячекатаный круглый.
Операция 025: свесвелильно-фрезерно-расточная, оборудование фрезерный обрабатовающий центр с ЧПУ модели ГФ3171М c АСИ Режущий инструмент – сверло Ø7 мм из стали 9ХС.
Содержание операции: просверлить сквозное отверстие Ø
мм.
Обработку выполняют с охлаждением.
Переход 1. Припуск составляет 3,5 мм, поэтому глубину резания принимают равной припуску
Припуск снимаем за один рабочий ход.
Для
подача на оборот
[4] .
Поправочные коэффициенты на подачу при сверлении стали V группы [4] :
- коэффициент на глубину сверления (7D)
;
- коэффициент на жесткость технологической системы (высокая)
;
- коэффициент на материал режущего инструмента
;
- коэффициент на отверстие (сквозное)
;
- коэффициент на группу обрабатываемого материала
Расчетное значение подачи:
0,16*0,7*1*1*1*1=0,112 мм/об.
Табличное значение скорости при
и
составляет
32 м/мин [4].
Поправочные коэффициенты на скорость при сверлении стали V группы [4] :
- коэффициент обрабатываемости
;
- коэффициент на материал инструмента
;
- коэффициент на отверстие (сквозное)
;
- коэффициент на глубину сверления (7D)
;
- коэффициент на условие обработки ( со смазывающе-охлаждающей жидкостью)
;
Расчетное значение скорости резания
Расчетная частота вращения
=978 об/мин.
Ближайшее меньшее по паспорту значение частоты вращения принимаем за фактическое:
Фактическое значение скорости резания
Основное время:
Так же разработанна операционная технология для детали кронштейн поз.7
Расчитаны режимы обработки для некоторых переходов
3. Научно-исследовательская часть
3.1. Введение
Известно, что основные критерии работоспособности машин - это прочность, жесткость, износостойкость, теплостойкость, точность и др., расчеты при конструировании с учетом одного из основных критериев работоспособности - контактной жесткости пока не разработаны. Пренебрежение при конструировании машин контактной жесткостью стыка во многих случаях приводит: в расчетах резьбового соединения к ошибке в необходимой силе затяжки винта 50% и в оценке прочности винта 30 %; в цилиндрическом соединении с натягом к ошибке определения давления в сопряжении 10-20 % при большом и 40 % при малом натягах, что влечет за собой такую же ошибку в определении как силы трения в сопряжении, так и изменения размеров охватываемой и охватывающей деталей. В точных машинах (станках, приспособлениях) отсутствие учета контактной жесткости дает погрешность в оценке точности позиционирования рабочего органа машины (суппорта, схвата) до 70%. Ошибки при завинчивании болтовых соединений носят случайный характер и зависят от точности затяжки. Отклонения от расчетной затяжки могут приводить как к перетяжке, так и недотяжке соединения. Напряжение в сечении болта при перетяжке вызывает разрушение болта. Недотяжка приводит к сдвигу деталей, раскрытию стыков, протечкам в гидросистемах и другим нарушениям
3.2. Цель работы
По теоретически определенной силе затяжки Рз рассчитать для резьбового соединения соответствующие: момент затяжки М, угол поворота крепежной детали и удлинение винта ∆л.
Далее проверить нагруженность винтов при работе приспособление, а так же определить угол поворота в зависимости от опрокидывающего момента
Расчет проведем для винтов М10х1,25 поз. 20 которые скрепляют деталь плита поз.1 и кольцо поз. 4
Сила затяжки, определяющая качество сборки соединения:
( 1),
где
площадь поперечного сечения болта;
напряжение затяжки.
σз= ( 0,5…0,7 ) σт
где,
;
32 кН
Расчет момента затяжки М
Момент резьбозавертывающего инструмента, обеспечивающий требуемую силу затяжки:
где
средний диаметр резьбы, для метрических резьб
; d – номаниальный наружный диаметр болта;
коэффициент трения в резьбе;
коэффициент трения под торцем гайки или головки винта,
;
приведенный диаметр головки винта или гайки.
где D – наружний диаметр гайки или головки винта;
диаметр отверстия соединяемых деталей.
Момент резьбозавертывающего инструмента:
Формула (2) свидетельствует о наличии функциональной связи МЗ=f(P3) или P3=f(MЗ). Однако, зависимость МЗ=f(P3) не является достаточно устойчивой, что приводит к погрешности усилия затяжки до 25%. Это объясняется главным образом большим рассеиванием значений коэффициентов трения fР и fТ, которые в реальных резьбовых соединениях могут изменяться в пределах от 0,05 до 0,5. Наибольшее влияние на коэффициенты трения оказывают род материала сопрягаемых деталей, шероховатость поверхностей сопряжения, сорт смазки и вид антикоррозионного покрытия (оксидирование, цинкование, кадмирование, серебрение, омеднение и др.). Поэтому достоверность определения необходимого крутящего момента (точность рассматриваемого способа контроля усилия затяжки) будет зависеть от того, насколько принятые для расчета коэффициенты трения соответствуют их действительным значениям. Повысить точность данного способа возможно за счет экспериментального определения коэффициентов трения с учетом всех конструктивно-технологических особенностей конкретного вида резьбового соединения и принятия мер к стабилизации коэффициентов трения в более узком диапазоне рассеивания.
К преимуществам рассматриваемого способа можно отнести: большую производительность, простоту выполнения и возможность механизации процесса затяжки с помощью пневмо- и электрогайковертов, имеющих устройства для контроля момента. К числу преимуществ этого способа следует отнести также независимость Мз от длины резьбового соединения.
Рисунок 8. График зависимости силы затяжки от момента
Расчет угла поворота крепежной детали
Данный способ затяжки выполняется в следующем порядке: с помощью обычного ключа гайка затягивается (с целью обмятия микронеровностей на контактных поверхностях), после чего гайка отвертывается на 1-2 оборота и вновь навертывается от руки до плотного соприкосновения с опорной поверхностью. Затем гайка затягивается ключом на заданный угол φ. Для контроля угла поворота ключ снабжается указательной стрелкой, а на поверхность соединяемых деталей устанавливается шкала с делениями в угловых единицах (градусах). Расчетный угол поворота винта для обеспечения заданного усилия Pз определяется по формуле
φ = 360 Рзат (Σλi/S), (4)
где i – номер детали в соединении (i = 1, 2, …, n для винта i = 1);
n – число деталей в соединении; S – шаг резьбы; Σλi -суммарная податливость болта и стягиваемых деталей.
Податливость болта и соединяемых деталей находится по формулам:
с выбором режущих инструментов, обоснованием и расчетом режимов обработки и припусков.














