k_Fidarov2 (986925), страница 11

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

Текст из файла (страница 11)

Определяем достаточность мощности привода станка∑ N рез ≤ N ,у станка модели 1А730 Nм = 13,0 кВт; КПД станка η = 0,8;Nшп = Nм η = 13 ⋅ 0,8 = 10,4 кВт, следовательно, обработка возможна (8,5 < 10,4).Коэффициент использования мощности станкаKN = Nр / Nм,где Nр – потребная (расчетная) мощность резания на данной операции;Nр = Nрез / η = 8,5 / 0,8 = 10,5 кВт;Nм – мощность станка 13,0 кВт;KN = 10,5 / 13,0 = 0,82.Определение машинного времениПри наибольшей длине хода поперечного суппорта Lp.x = 63,5 ммТм = Lр.х / nд S0 = 63,5 / (280 ⋅ 0,29) = 0,78 мин.Методика расчета режимов резания при обработке на агрегатных сверлильных станкахОсновным пособием для расчетов режимов резания при обработке на агрегатных станках служит [2, с. 800 – 890].Пример 3Операция – обработка четырех отверстий диаметром 16 Н8 мм (сверление, зенкерование и развертывание) на специальном 12-шпиндельном агрегатном вертикально-сверлильном станке.

Заготовка – корпусная деталь из серого чугуна, HВ230. Размеры обрабатываемых поверхностей приведены на рис. 9. Обработка производится на четырехпозиционном поворотном столе станка (рис. 10, 11):Н8Н8Рис. 9I позиция – загрузочная;II позиция – сверление четырех отверстий диаметром 14 мм с зенкерованием фасок 2 × 90°;ННРис.

10Рис. 11III позиция – зенкерование четырех отверстий диаметром 15,7+0,12 мм;IV позиция – развертывание четырех отверстий диаметром 16Н8 мм.Все режущие инструменты изготовлены из быстрорежущей стали Р6М5.Необходимо: назначить режимы резания; определить машинное время.Назначение режимов резания1. Определяем максимальную длину рабочего хода многошпиндельной головки, исходя из длин рабочих ходов отдельных инструментовLp.x = lрез + y + lдоп,где lрез – длина обработки данным инструментом наибольшей поверхности детали (по чертежу 23 и 29 мм); принимаем lрез =29 мм; у – величина подвода, врезания и перебега инструмента (принимаем по [2], табл. 3, с. 866); для сверл y = 6 мм; длязенкеров y = 3 мм; для разверток y = 15 мм; lдоп – дополнительная длина хода, вызванная особенностями конфигурации заготовки, в данном случае lдоп = 0.Длина хода инструментов составит: для сверл Lp.x = 29 + 6 = 35 мм; для зенкеров Lp.x = 29 + 3 = 32 мм; для разверток Lp.x =29 + 15 = 44 мм.

Таким образом, длина рабочего хода многошпиндельной головки равна наибольшей длине хода инструмента Lp.x = 44 мм.2. Определяем подачу инструментов за оборот шпинделя [2, карта 11, с. 867 – 868]: для сверл S0 = 0,3 мм/об (с учетомработы комбинированным сверлом в многоинструментальной наладке – по II группе подач); для зенкеров S0 = 0,4 мм/об (сучетом зенкерования отверстия 4-го класса точности под последующее развертывание – по III группе подач); для развертокS0 = 1,0 мм/об (с учетом однократного развертывания – по II группе подач).3. Определяем периоды стойкости инструментов [2, карта 12, с.

868]. Период стойкости в минутах времени резания дляотдельных инструментовТ = ТМ Λ,где Тм – период стойкости инструментов наладки работы станка, для нашего случая Тм = 160 мин (найден по карте 12 путеминтерполирования табличных значений Тм для обработки отверстий диаметром 16 мм при 12 инструментах в наладке); λ –коэффициент времени резания, для всех инструментов lрез = 29 ммλ = lрез / Lp.x = 29 / 44 = 0,66.Период стойкости этих инструментов, минТ = Тм λ = 160 ⋅ 0,66 = 106.4. Определяем скорости резания при сверлении, зенкеровании и развертывании [2, карта 13, с. 873 – 874].Скорость резания при сверлении и зенкеровании рассчитывается по найденной скорости Т = 106 мин. Скорость резанияпри развертывании назначается исходя из требований, предъявленных к точности и шероховатости поверхности, независимоот рассчитанных значений стойкости.Для сверл диаметром 14 мм vтабл = 19 м/мин (для S0 = 0,3 мм/об найдена путем интерполирования v = 18 м/мин при диаметре 12 мм и v = 20 м/мин при диаметре 16 мм).Поправочные коэффициенты на скорость резания при сверлении K м v = 0,9 (для чугуна серого НВ 230); K Т v = 1 (для стойкости Т = 100 мин, близкой к Т = 106 мин); K Bv = 1 (для отношения глубины сверления к диаметру l / d = 29 / 14 < 3).

Расчетная скорость резанияv рез = v табл K м v K Т v K Bv = 19 ⋅ 0,9 ⋅1 ⋅1 = 17,1 м/мин ≈ 0,28 м/с.Для зенкерования диаметром 15,7 мм vтабл = 27 м/мин (для S0 = 0,4 мм/об и диаметра до 20 мм). Поправочные коэффициенты на скорость резания принимаем те же, что и при сверлении. Расчетная скорость резанияv рез = v табл K м v K Т v K Bv = 27 ⋅ 0,9 ⋅1 ⋅1 = 24,3 м/мин ≈ 0,41 м/с.Для разверток диаметром 16 мм vтабл = 12 м/мин (≈ 0,2 м/с) (принятая по [2, карта 13, с. 874], для развертывания отверстий 3-го класса точности).5. Расчетная частота вращения шпинделей станка:– сверл n = 1000 vрас / πd = 1000 ⋅ 17,1 / (3,14 ⋅ 14) = 390 мин–1;– зенкеров n = 1000 vрас / πd = 1000 ⋅ 24,3 / (3,14 ⋅ 15,7) = 493 мин–1;– разверток n = 1000 vрас / πd = 1000 ⋅ 12 / (3,14 ⋅ 16) = 239 мин–1.6.

Расчетное значение минутных подач инструментов:– сверл Sм = Sм n = 0,3 ⋅ 390 = 117 мм/мин;– разверток Sм = Sм n = 1 ⋅ 239 = 239 мм/мин.Принимаем Sм многошпиндельной головки по наименьшей рассчитанной минутной подаче, т.е. S = 117 мм/мин.7. Корректируем частоту вращения зенкеров и разверток в соответствии с принятой Sм многошпиндельной головки:– зенкеров n = S м′ = 117 / 0,4 = 294 мин–1;– разверток n = S м′ = 117 / 1 = 117 мин–1.8.

Действительная скорость резания:– зенкеровvд = πdn / 1000 = 3,14 ⋅ 15,7 ⋅ 294 / 1000 = 14,6 м/мин (≈0,24 м/с);– развертокvд = πdn / 1000 = 3,14 ⋅ 16 ⋅ 117 / 1000 = 5,9 м/мин (≈0,1 м/с).9. Суммарная осевая сила резания [2, карта 14, с.

877]:– для сверл Ртабл = 300 кгс (найдена путем интерполирования значений Ртабл при S0 = 0,3 мм/об для d = 12 мм и d = 16мм), поправочный коэффициент на материал K м р = 1,1 для чугуна серого НВ 230, тогдаР = Ртабл K м р = 300 ⋅ 1,1 = 330 кгс (≈3300 H);– для зенкеров Ртабл = 48 кгс (для S0 =0,4 об/мин при t = 1 мм), поправочный коэффициент K м р = 1,1, тогдаР = Ртабл K м р = 48 ⋅ 1,1 = 52,5 кгс (≈ 525 H).Для разверток осевая сила не учитывается ввиду ее незначительности. Суммарная осевая сила резания для всех инструментов головкиР = 330 ⋅ 4 + 52,5 ⋅ 4 = 1320 + 210 = 1530 кгс (≈15000 Н).10. Суммарная мощность резания [2, карта 15, с.

878 – 879]:– для сверл Nтабл = 1,7 кВт (найдена для S0 = 0,3 мм/об путем интерполирования значений Nтабл при d = 12 мм и d = 16мм); поправочный коэффициент на материал K м N = 1, тогдаN рез = N табл390nK м N = 1,71 = 0,65 кВт;10001000– для зенкеров Nтабл =1,9 кВт (для S0 = 0,3 мм/об при t = l мм), поправочный коэффициент на материал K м N = 1, тогда14,6nK м N = 1,91 = 0,275 кВт;10001000N рез = N табл– для разверток мощность резания не учитывается ввиду ее незначительности.Суммарная мощность резания для всех инструментов головки∑N= 0,65 ⋅ 4 + 0,275 + 4 = 2,6 + 1,1 = 3,7 кВт.Мощность электродвигателя специального агрегатного станка с учетом КПД привода η = 0,75 должна быть не меньшеNм =∑ N резη = 3,7 / 0,75 = 5 кВт.Определение машинного времени.

При наибольшей длине хода инструментов Lр.х, ммТмаш = Lp.x / Sм = 44 / 7= 0,38 мин.Для облегчения работы при выборе конкретного вида оборудования для выполнения данной технологической операциив табл. 22 приведены краткие технологические характеристики наиболее распространенных отечественных металлорежущихстанков.При разработке планировки автоматизированного участка, линии, механического цеха и расстановке технологическогооборудования рекомендуется пользоваться условными обозначениями и нормативами, приведенными в табл. 23 – 28.При определении машинного времени механической обработки деталей можно пользоваться формулами табл.

20.Пример оформления графической части курсового проекта приведен в Приложении 3 (рис. 18 – 21).20. Формулы наиболее вероятного машинного времени обработки отдельных поверхностей по переходамПереходТеоретическаяформула машинногоШероховатость, ммвремениКвалитетВеличинакоэффициента KНаиболее вероятныезначения величинРАЗРЕЗАНИЕ МЕТАЛЛАРазрезание дисковой пилой11+S м S мохТм =−80 − 40*llТм =+S м S мох1K1 =SмK2 =Разрезание ножовкой−90 − 20Отрезание резцом−40 − 10Тм =Тм =lSπD 22000 vS1SмохK=1SK=π2000 vSSм = 91,7 мм/минSмох = 500 мм/минK1 = 0,0109K2 = 0,0002S = 11,4 мм/минK = 0,0877S = 0,1 мм/обv = 40 м/минK = 0,000393Подрезание торца за один проходЧерновое подрезание торца(кольца)−40 − 20Тм =π( D 2 − d 2 )4000 vSK=π4000 vSЧистовое подрезание торца(кольца)−2,5 − 2,0Тм =π( D 2 − d 2 )4000 vSK=π4000 vSЧерновое подрезание торца(сплошного круга)−40 − 20πD 24000 vSK=π4000 vSТм =S = 0,5 мм/обv = 70 м/минK = 0,0000224S = 0,41 мм/обv = 147,6 м/минK = 0,000011S = 0,5 мм/обv = 70 м/минK = 0,0000224Чистовое подрезание торца(сплошного круга)−2,5 − 2,0Тм =πD 24000 vSK=π4000 vSS = 0,41 мм/обv = 147,6 м/минK = 0,000011Обработка тел вращенияОбтачивание тел вращения (D = 20 … 100 мм – одной ступени за один проход)Обтачивание черновоеS = 0,4 мм/обπDlπ14Тм =K=v = 105 м/мин1000 vS1000 vS80 − 40K = 0,000075Обтачивание чистовоеS = 0,15 мм/обπDlπ11Тм =K=v = 120 м/мин1000 vS1000 vS20 − 10K = 0,000175Шлифование наружное круглое с продольной подачейШлифование предварительноеS = 14 мм/обv= 24 м/минπDlhπh11 − 9Тм =K=ffh = 0,25 мм1000 vSt1000 vSt20 − 2,5t = 0,024 мм/дв.ходf = 1,2; K = 0,00012Шлифование чистовоеS = 10 мм/обv= 30 м/минπDlhπh6Тм =K=ffh = 0,1 мм1000 vSt1000 vSt1,25 − 0,63t = 0,008 мм/дв.ходf = 1,4; K = 0,000184Шлифование тонкоеS = 8 мм/обv= 20 м/минπDlhπh6Тм =K=ffh = 0,025 мм1000 vSt1000 vSt0,32 − 0,16t = 0,003 мм/дв.ходf = 2,0; K = 0,000327Шлифование наружное бесцентровое с продольной подачей (D = 20…60 мм)Шлифование предварительноеSм = 1070 мм/обlТм =iaia8а = 1,5SмK=i=32,5 − 1,25SмS м = πd вк nвк sin αK = 0,00422Шлифование чистовоеSм = 886 мм/обlia6а = 1,5Тм =iaK=Si=40,63 − 0,32SммK = 0,00693Шлифование наружное круглое врезаниемШлифование грубоеv3 = 19 м/минπDhπhf9 − 11h = 0,35 ммТм =K=ft = 0,02 мм/об1000 v 3t1000 v 3t20 − 2,5f = 1,25; K = 0,00362Шлифование чистовоеv3 = 35 м/минπDhπhf6h = 0,15 ммТм =K=ft = 0,0025 мм/об1000 v 3t1000 v 3t1,25 − 0,63f = 1,25; K = 0,0068Шлифование тонкоеv3 = 35 м/минπDhπhf5h = 0,1 ммK=Тм =ft = 0,0017 мм/об1000 v 3t1000 v 3t0,32 − 0,16f = 1,5; K = 0,0079Обработка упрочняющим инструментомОбкатка роликом или шариS = 0,3 мм/обππDl8Тм =K=ком после чистового точенияv = 100 м/мин1000 vS1000 vS1,25 − 0,32K = 0,0001Обработка отверстийСверление отверстий диаметS = 0,25 мм/обππDl14Тм =K=ром до 20 ммv = 22,4 м/мин1000 vS1000 vS40 − 10K = 0,00056Рассверливание отверстийS= 0,25 мм/обππDl13Тм =K=диаметром 20…70 ммv = 29,7 м/мин1000 vS1000 vS20 − 10K = 0,000423Зенкерование1120 − 10Тм =πDl1000 vSK=π1000 vSРазвертывание черновое102,5 − 2,0Тм =πDl1000 vSK=π1000 vSРазвертывание чистовое61,25 − 0,63Тм =πDl1000 vSK=π1000 vSРастачивание черновое1240 − 20Тм =πDl1000 vSK=π1000 vSРастачивание чистовое1010 − 2,5Тм =πDl1000 vSK=π1000 vSS = 1 мм/обv = 15 м/минK = 0,00021S = 0,6 мм/обv = 12 м/минK = 0,000436S = 0,6 мм/обv = 6 м/минK = 0,000876S = 0,36 мм/обv = 63,4 м/минK = 0,000134S = 0,35 мм/обv = 50 м/минK = 0,00018Шлифование внутренниеШлифование предварительное112,5 − 1,25πDlhТм =f1000 vStπhK=f1000 vStШлифование чистовое70,63 − 0,32Тм =πDlhf1000 vStK=πhf1000 vStS = 12 мм/обv = 27 м/минh = 0,2 ммt = 0,004 мм/дв.ходf = 1,4; K = 0,000146S = 10 мм/обv = 36 м/минh = 0,2 ммt = 0,009 мм/дв.ходf = 1,5; K = 0,000583Протягивание внутренних поверхностейПротягивание рядовое910 − 2,5Тм =la1000 vK=a1000 vПротягивание чистовое71,25 − 1,0Тм =la1000 vK=a1000 vПротягивание уплотняющимипротяжками многозубными(типа дорнов)Прошивание чистовое910 − 2,5Тм =la1000 vK=a1000 v71,25 − 0,636−70,63 − 0,16Тм =l1000 vK=l1000 vv = 7 м/минa=2K = 0,000286V = 4 м/минa=2K = 0,0005v = 5 м/минa=2K = 0,0004v = 3 м/минK = 0,00033Тм =l1000 vK=l1000 vv = 2 м/минK = 0,0005Прошивание тонкоеОбработка внутренних поверхностей отделочнаяКалибрование после растачиl18Тм =K=вания (дорном и т.п.)SS1,25 − 0,63мМПолирование5−6ДоводочныеТ м = KFΣ **работы1,25 − 0,1Хонингование среднееЗначения6−7Т м = Kh ***режимов1,25 − 0,63обработки взятыХонингование тонкое5−6по нормативнымТ м = Kh ***0,32 − 0,16материаламСуперфиниширование6Т м = KD0,40 − 0,16Суперфинишированиедвукратное50,16 − 0,03Т м = KDМеханическая притирка деталей из незакаленной стали60,32 − 0,16Т м = KFΣ **Механическая притирка деталей из закаленной стали50,16 − 0,04Т м = KFΣ **Значениярежимовобработки взятыпо нормативнымматериаламSм = 2000 мм/минK = 0,0005K = 0,00016K = 0,126K = 0,121K = 0,0238K = 0,051K = 0,00024K = 0,000225Фрезерование черновоеФрезерование чистовоеФрезерование тонкоеФрезерование черновоеФрезерование чистовоеОбработка плоских поверхностейФрезерование торцевой фрезойl12Тм =Sм40 − 20K=1SмSм = 170 мм/минK = 0,00591020 − 10Тм =lSмK=1SмSм = 208 мм/минK = 0,0048282,5 − 1,25Тм =lSмK=1SмSм = 351 мм/минK = 0,00286Фрезерование цилиндрической фрезой1l12K=Тм =SмSм40 − 20Sм = 150 мм/минK = 0,006661020 − 10Тм =lSмK=1SмSм = 285 мм/минK = 0,00352Фрезерование тонкое82,5 − 1,25Тм =lSмK=1SмSм = 600 мм/минK = 0,00166Подрезание бобышек торцевым зенкером1110 − 2,5π1000 vSS = 0,3 мм/обv = 15 м/минK = 0,0007Тм =πDl1000 vSK=Строгание или долблениеСтрогание черновоеS = 1,5 мм/дв.ходvр.х = 22 м/мина = 1,43K = 0,0000434Строгание чистовоеS = 16 мм/дв.ходBlaa11vр.х = 26 м/минТм =K=а = 1,431000 v p.x S1000 v p.x S10 − 1,5K = 0,0000034Шлифование плоское торцом круга (стол с возвратно-поступательным движением)Шлифование предварительноеvс.т = 12 м/минlhfhf9 − 11h = 0,3 ммТм =K=t = 0,2 мм/дв.ход1000 v с.т t1000 v с.т t10 − 2,5f = 1,2; K = 0,0015Шлифование чистовоеvс.т = 12 м/минlhfhf7h = 0,1 ммТм =K=t = 0,009 мм/дв.ход1000 v с.т t1000 v с.т t1,25 − 0,63f = 1,4; K = 0,0013Шлифование тонкоеvс.т = 8 м/минlhfhf6h = 0,4 ммТм =K=t = 0,005 мм/дв.ход1000 v с.т t1000 v с.т t0,32 − 0,16f = 1,5; K = 0,0015Протягивание рядовоеala9v = 7 м/минK=Тм =а = 2; K = 0,0002861000 v1000 v10 − 2,5Протягивание чистовоеala7v = 4 м/минK=Тм =а = 2; K = 0,00051000 v1000 v1,25 − 0,63Полирование B × l = FΣ;B × l от 30 × 30 до 200 × 200Механическая притирка деталей из незакаленной сталиНарезание резьбы метчиком,плашкой и винторезной нераскрывающейся головкой настанке1480 − 40BlaТм =1000 v p.x SaK=1000 v p.x SДоводка плоских поверхностей−Т м = KF∑Значения1,25 − 0,04режимов−обработки взятыТ м = KF∑0,32 − 0,16по нормативным−материаламТ м = KF∑0,16 − 0,04Обработка винтовых поверхностей1010 − 2,5Тм =πDla1000 vSK=πa1000 vSK = 0,00016K = 0,00024K = 0,000225S = 2,0 ммv = 9,1 м/мина = 1,85; K = 0,000319Нарезание резьбы самораскрывающейся резьбонарезнойголовкойФрезерование резьб многониточной фрезой (наружныерезьбы)1010 − 2,5Накатывание резьб роликамии плашкой92,5 − 1,0Нарезание резьбы резцомчерновое (резьба однозаходная)Нарезание резьбы резцомчистовое (резьба однозаходная)Шлифование резьбы чистовое(резьба однозаходная)1020 − 10Тм =πDlia1000 vSK=πi a1000 vS8−910 − 2,5Тм =πDlia1000 vSK=πi a1000 vS910 − 2,5Тм =Тм =1,2π 2 d ф1000 vS Z zфТ м = KDТм =60,63 − 0,32πDla1000 vSπDl×1000 vSh× + p atp – число проходов без поперечной подачиK=K=π1000 vS1,2π 2 d ф1000 vS Z zфK = 0,032K=πa×1000 vSh×  + ptОбработка эвольвентных поверхностейОбработка зубьев цилиндрических зубчатых колес (m = 1…10 мм)Долбление зубьев черновоеТ м = Bm**** ×(за один обкат)2 ⋅ 2,2 2 ⋅ 2,2K1 =1000vS p×+− 1000 vS p2π10 − 2,5K2 =2π1000 vS кр+z1000 vS кр Долбление зубьев чистовоеТ м = Bm ×4,4 4,4K1 =+×1000vS p8 − я, 7 − я 1000 vS p2π2,5 − 1,25 K 2 = 1000 vS2πкр+z1000 vS кр Фрезерование черновоеВzπd фТм =(вертикальная подача)πd ф6−я1000 vSgK=1000 vSg20 − 10g – число заходовфрезыФрезерование чистовое(вертикальная подача)8− я2,5 − 1,25Тм =Вzπd ф1000 vSgK=πd ф1000 vSgШевингование чистовое7−я1,25 − 1,63Тм =ВzhfSnш z ш S вK=hfSnш z ш S вS = 2,0 ммv = 14 м/минK = 0,000112SZ = 0,05 мм/зубv = 33,3 м/минdф = 65 ммzф = 14; K = 0,033K = 0,0032v = 40 м/мина = 1,85; i = 1,9SK = 0,000278v = 76,8 м/мина = 1,85; i = 1,2SK = 0,000091h = 0,85 ммv = 7,5 м/мина = 1,1; S = 2 ммK = 0,0046v = 21 м/минSp = 0,6 мм/дв.ходSкр = 0,42 мм/дв.ходK1 = 0,0035K2 = 0,000713v = 34 м/минSp = 0,04 мм/дв.ходSкр = 0,22 мм/дв.ходK1 = 0,00324K2 = 0,00084S = 1,8 мм/об.

Характеристики

Список файлов курсовой работы