Содержание.
Введение.
1. Общийраздел.
Описаниеконструкции и служебное назначение детали.
Технологическийконтроль чертежа детали анализ детали на технологичность.
2.Расчетнаячасть.
2.1Характеристиказаданного типа производства.
2.2Выбор метода и вида получения заготовки.
2.3Разработкамаршрута обработки детали.
2.3.1 Анализсуществующего технологического процесса
2.3.2 Разработканового технологического процесса.
2.3.3 3Характеристика выбранного оборудования
2.3.4 ОписаниеСистемы УЧПУ
2.4Выбор и обоснование технологических баз.
2.5Определение припусков на механическую обработку.
2.6Выбор режущего, вспомогательного и мерительного инструментов.
2.7.Расчет режимов резания.
2.8Расчет норм времени.
2.9Технико-экономическое сравнение вариантов обработки детали.
Литература.
Приложения.
Введение.
Машиностроение является одной из ведущих отраслейпромышленности нашей страны. Непрерывное совершенствование машинхарактеризуется возрастанием их мощности, а так же повышением их точности инадежности.
В создание Технологии Машиностроения крупный вкладвнесли профессора Л.И. Соколовский, А.М. Каширин, Б.С. Балакшин, В.М. Ковал,М.Е. Егоров и другие. Эти ученые разработали теоретические основы технологиимашиностроения, вопросы точности обработки деталей и жесткости системы станок-приспособление- инструмент- деталь, теорию размерных цепей, типизациюТехнологического Процесса и другие.
На современном этапе развития технологии труднососредоточить всю совокупность расширяющихся знаний во всех областях технологиипроизводства машин в рамках одной специальности как технология машиностроения, технологиялитейного производства, технология ковки и штамповки и т.п.
В условиях массового и крупносерийного производствадолжны применяться заготовки экономичных форм с приближением их к формамготовых деталей и прокат специальных профилей, что значительно снизиттрудоемкость обработки на металлорежущих станках.
В технологии обработки заготовок повысилось значениеотделочных операций. Таким образом, при обработке заготовок должны преобладатьметоды обработки поверхности абразивным инструментом, лезвийным инструментомбез снятия стружки.
В методах обработок заготовок резанием наметилась иутвердилась замена однолезвийного инструмента многолезвийным.
В области станкостроения на место станков с ручнымуправлениям пришли станки с Численно Программным Управлением.
Целью данного дипломного проекта является разработканового прогрессивного технологического процесса механической обработки детали “корпуспоршня” с использованием станков с ЧПУ.
1. Общийраздел.
1.1 Описаниеконструкции и служебное назначение детали.
Деталь«Корпус Поршня» имеет габаритные размеры ø360х310 и массу 122кг.Изготавливается из легированной стали 20Х ГОСТ 4543-71
Детальиспользуется в приводе токарного станка, и работает в агрессивной среде со статическиминагрузками, а также испытывает деформации растяжения и сжатия.
Основнымиповерхностями являются: внутренняя цилиндрическая поверхность ø285 H7с шероховатостью 0,8 мкм, наружная цилиндрическая поверхность ø360 H11с шероховатостью мкм(является конструкторской базой).
Вспомогательнымиповерхностями являются: отверстие ø25 H11сшероховатостью 3,2 мкм, 2 отверстия ø12мм, конусные поверхности ø335и ø325 мм, внутренний уступ ø350
Остальныеповерхности являются свободными.
Техническиетребования предъявляемые к заготовке:
потвердости HRC101…143, штамповочныеуклоны 5, класс точности Т2, группа сталейМ2, Степень сложности С2.
Химическиеи физико-механические свойства представлены в таблицах 1.1.1 и 1.1.2
Таблица1.1.1
Временное сопротивление разрыву, Н/мм2 Относительное удлинение/ Относительное сужение, %
Ударная вязкость, кгс/см2
Предел текучести, Н/мм2
600 11 40 6 650
Таблица1.1.2 C Si Mn Cr S P Ni Cu 0.17 — 0.23 0.17 – 0.37 0.50 – 0.80 0,7- 1.00 0.045 0.050 1-1,5 0,4-0,6
1.2 Анализтехнологичности детали.
На чертеже даны все размеры, сечения которые даютполное представление о детали, на основные размеры указаны допуски ишероховатости и имеются особые технические требования: HRC101…143
Деталь технологична, так как поверхности можнообрабатывать проходными резцами, есть свободный доступ инструмента кобрабатываемым поверхностям, способ получения заготовки довольно прост.
Деталь не технологична, так как жесткость детали недостаточна, т.к. она тонкостенная, и ограничивает режимы резания. Так жеимеется 2 отверстия, расположенных под углом в 60, закрытый паз так же являетсянедостатком.
Но в целом деталь достаточно технологична.
Количественный анализ технологичности детали.
При количественной оценке технологичности согласноГОСТ 14.201-73 вычисляются коэффициенты Куэ, Ктч, Кш,для этого составляют таблицу 1.2
Таблица 1.2Наименование поверхности количество поверхностей количество унифицированных пов квалитет шероховатость
Наружные цилиндрические поверхности:
ø360H11
ø335
ø325
ø305
Конус:
Ø325
Ø335
Фаска 2Х 45
Внутренние цилиндрические поверхности:
Ø 350
Ø285
Ø295
Конус Ø315
Уступ Ø 70
Отверстие:
Ø25H11
2 отверстия Ø12
1
1
1
1
1
1
2
1
1
1
1
1
1
2
1
1
1
1
1
1
2
1
1
-
1
-
-
-
11
14
14
14
14
14
14
14
7
14
14
14
11
14
12.5
12.5
12.5
12.5
12.5
12.5
12.5
12.5
0.8
12.5
12.5
6.3
3.2
6.3
Qэ=16 Qуэ=13
Коэффициентунификации конструктивных элементов
Ку.э=Qуэ /Qэ=13/16=0.8
Поэтому показателю деталь технологична, так как Ку.э > 0,6
Коэффициентточности обработки
/>/>
/>
гдеni — число поверхностейдетали, точностью соответствующей 1му из 19ти кв.; Аср-средний квалитет точности.
Поэтому показателю деталь технологична, так как Кт.ч ≥ 0,8
Коэффициентшероховатости поверхности
/>
/>/>
гдеБср- это средняя шероховатость, мкм.; n-количествоповерхностей соответствующего качества шероховатости. П–значения параметрашероховатости, Ra;По этому показателю деталь технологична, так как Кш
2.2 Выбор вида и метода получения заготовки.
Выбор вида и метода получения заготовкиопределяется: назначением и конструкцией детали, материалом, техническимитребованиями, типом производства, а также экономичностью изготовления.
Вид заготовки оказывает существенное влияние нахарактер технологического процесса, трудоемкость и экономичность ее обработки.
В данном курсовом проекте проведемтехнико-экономический расчет двух возможных видов получения заготовки.
Выбираем следующие варианты заготовок: прокат иштамповка.
а) б)
/>
Рис.2.2 Виды заготовок (а – прокат; б – штамповка).
Для определения более рационального варианта заготовкипроизведем технико-экономический расчет показателей, коэффициента использованияматериала Ким, себестоимость изготовления заготовки Sзаг.
Для подсчета показателей определяем массу заготовокпо двум вариантам:
/>
/>; /> />-прокат; />-штамповка
/> , где
d – диаметр, см
L – длина, см
ρ – плотность материала, кг/см3
ρ= 0,00785 кг/см3
/> кг.
mшт=144кг.(из данных чертежа)
Экономический эффект по использованию материала.
/> руб.
Sm=28 – цена 1 кг материала, руб.
mпр,mшт –масса вариантов заготовок, кг.
Экономический эффект изготовления заготовки.
/> , где
Sз1,Sз2– себестоимость вариантов заготовки.
/> руб.
Q – масса заготовки, кг
S – цена 1кг материала,руб.
q – масса детали, кг.
Sотх– цена отходов за тонну, руб.
/>
Км=1 Кт=1.06 Кс=0.7 Кв=0.78 Кп=0.5
/>руб.
/> руб.
Таблица 2.2Вид заготовки Коэффициент использования материала Себестоимость изготовления, руб. Годовая экономия, руб.
Прокат
Штамповка
0.5
0.85
7164
1166 15680000/299990000
Метод получения заготовки штамповкой экономичней,чем заготовка полученная прокатом.
2.3 Разработка маршрута обработки детали.
2.3.1 Анализ существующего технологического процесса.
Для полноты разработки нового технологическогопроцесса изготовления детали, необходимо проанализировать старый ТП. Основныеданные по процессу представлены в таблице 2.3.1
Таблица 2.3.1№ опер. Наименование и содержание операции Оборудование
Тш, мин.
005
010
015
020
025
030
035
040
045
050
055
060
065
070
Заготовительная
Слесарная
Очистить от окалины
Токарно-винторезная
1.Подрезать торец
2.Точить наружную поверхность
3.Точить конус
4.Точить наружную поверхность
5.точить конус
6.Точить наружную поверхность
7.Точить наружную поверхность ø305
Токарно-винторезная
1.Снять фаску
2.Расточить ø275
3.Расточить ø265
4.Расточить фаску
Контрольная
Токарно-винторезная
1.Расточить ø350
2.Расточить ø285 начерно
3.Расточить начисто
4.Расточить конус
5.Расточить ø295
6.Расточить уступ ø70
Контрольная
Сверлильная
1.Сверлить отверстие ø12
2. Сверлить отверстие ø12
Сверлильная
1.Сверлить отверстие ø25
2.Зенкеровать отверстие
3.Сверлить по ввод фрезы
Фрезерная
1.Фрезеровать окно
Внутришлифовальная
1.Шлифовать начерно ø285
2.Шлифовать начисто
Слесарная
Моечная
Приемочный контроль
16К20
16К20
16К20
2Р135
2Р135
6Р13
3К229В
0.78
6.8
6.2
19.6
8.56
1.26
16.9
3.84
Данный ТП имеет некоторые недостатки:
1 Нерациональность выбора заготовки;
2 Нерациональность выбора оборудования, используютсяустаревшие модели станков, которые не могут высокопроизводительно изготовитьдеталь и увиливают время на ее изготовление.
3 Неприменимость высокопроизводительных методовобработки.
Их можно устранить, заменив оборудование в 015; 020;030; 040 и 045 операциях на более производительное. Применение станков с ЧПУпозволит сократить время на обработку и снизить себестоимость изготовлениядетали.
2.3.2 Разработка нового технологического процесса.
При разработке нового технологического процессанеобходимо учесть положительные и отрицательные стороны существующеготехнологического процесса, то есть в новом технологическом процессе необходимовыбрать более рациональный вид заготовки, использование более новогооборудования и более высокопроизводительных методов обработки.
Предложенный вариант технологического процессасведем в таблицу 2.3.2
Таблица 2.3.2№ опер. Наименование и содержание операции Оборудование
Станочные
приспособления Режущий и вспомогательный инструмент Мерительный инструмент
Штучное
время 005 Заготовительная 010 Слесарная. Очистить от окалины Верстак 015
Токарно-винторезная
1.Подрезать торец
2.Точить поверхность ø325
3.Точить конус
4.Точить поверхность ø335
5.Точить конус
6.Точить наружную поверхность ø305 с одновременной подрезкой торца
7.Снять фаску 2х45
8.Расточить фаску
9.Расточить внутреннюю поверхность ø275
10.Расточить внутреннюю
поверхность ø265 с одновременной подрезкой торца
16К20Ф3
Токарно-винторезный станок с ЧПУ Патрон 3-х кулачковый
Резец проходной Т15К6
Резец Расточной Т15К6 Штангель-циркуль ЩЦ-II-160-0,01
16,7 [мин] 020 Контрольная Стол ОТК 025
Токарно-винторезная
1.Подрезать торец
2.Точить поверхность ø325
3.Точить наружную поверхность ø360
4.Расточить поверхность ø350 с подрезкой торца
5.Расточить внутреннюю поверхность ø285 начерно
6.Расточить внутреннюю поверхность ø285 начисто
7.Расточить конус 15
8.Расточить внутреннюю поверхность ø295
10.Расточить уступ ø70
16К20Ф3
Токарно-винторезный станок с ЧПУ Патрон 3-х кулачковый ГОСТ 16886-71 Резец Расточной Т15К6 Штангель-циркуль ЩЦ-II-160-0,01
17,2 [мин] 030 Контрольная Стол ОТК 035
Сверлильная
1.Сверлить 2 отверстия ø12 мм последовательно
2.Сверлить ø12мм
3.Зенкеровать ø12мм
4.Сверлить под ввод фрезы
2Р135Ф2-1
Вертикально- сверлильный станок с ЧПУ Специальное сверлильное приспособление Сверло Р6М5 Калибр- пробка 10,8 [мин] 040
Фрезерная
1.Фрезеровать окно 6Р13 Вертикально-Фрезерный станок Специальное приспособление Фреза Концевая 5,5 [мин] 045
Внутришлифо-вальная
1.Шлифовать предварительно внутреннюю поверхность ø285
1.Шлифовать окончательно. 3К229В Внутришлифовальный станок Патрон 3-х кулачковый Шлифовальный круг Штангель-циркуль ЩЦ-II-160-0,01 12,85 [мин] 050 Слесарная 055 Моечная 060 Приемочный контроль
2.3.3 Характеристика выбранного оборудования.
В данном технологическом процессе применяются такиестанки как: 16К20Ф3. Он предназначен для точения наружных поверхностей,растачивания отверстий, нарезания резьбы. Его основные техническиехарактеристики:
Наибольший диаметр обрабатываемой заготовки, [мм]:
над станиной 400
над суппортом 200
Наибольшая длина обрабатываемой заготовки, [мм] 1000
Частота вращения шпинделя, [об/мин] 35-1600
Мощность электродвигателя, [кВт] 10
Габаритные размеры,[ мм] 3000х1600х1600
Сверлильный станок модели 2Р135Ф2-1 предназначен длясверления, зенкерования, рассверливания, развертывания заготовок различногодиаметра.
Технические характеристики станка:
Наибольший диаметр сверления, [мм] 35
Частота вращения шпинделя, [об/мин] 45-2000
Мощность электродвигателя, [кВт] 3,7
Габаритные размеры, [мм] 1800х2170х2700
Вертикально фрезерный станок модели 6Р13предназначен для фрезерования пазов, окон и других поверхностей.
Размеры рабочей поверхностистола 400х1600
Наибольшее перемещение стола:
Продольное[мм] 1000
Поперечное[мм] 300
Вертикальное[мм] 420
Число скоростей шпинделя 18
Число подачстола 18
Подача стола станка, [мм/мин]
Продольная ипоперечная 25-1250
Вертикальная 8,3-416,6
Мощность Электродвигателя привода главного движения [КВт] 11
Габаритные размеры [мм] 2560х2260х2120
Внутришлифовальный станок модели 3К229В предназначендля внутреннего шлифования поверхностей.
Наибольший диаметр устанавливаемой заготовки [мм] 800
Установленной заготовки в кожухе [мм] 630
При наибольшем диаметре обрабатываемого отверстия[мм] 320
Диаметр шлифуемых отверстий [мм] 100-400
Частота Вращения Шпинделя [об/мин] 3500,4500
Мощность Двигателя [КВт] 7,5
Габариты [мм] 4630х2405х2000
2.3.4 Описание системы Управления ЧПУ.
В новом Технологическом Процессе применятся Оперативнаясистема управления станком на базе устройства “Электроника-НЦ-31”, которая обеспечивает ввод, отладку и редактирование программ обработки непосредственно на станкес помощью клавиатуры. Программа и вводится оператором с чертежа детали или приобработке сложных деталей с бланка подготовленного технологом — программистом. Контроль программы осуществляется с помощью цифровой индикации, а еекорректировку -непосредственно на станке от клавиатуры на панели управления.
В устройстве “Электроника-НЦ-31” возможна передача программ в кассету внешней памяти (КВП) для хранения вне станка и последующеговвода программы из КВП в систему управления. Устройство ЧПУ — контурное,оперативно управляет следующим: электроприводом подач по двум координатнымосям. Интерполяция — линейная и круговая. В память устройства введеныстандартные рабочие циклы: точение конусов, обработка любых дуг окружностей, нарезаниерезьбы, продольное и поперечное точение с разделением величины припуска нарабочие ходы и ввода программы в память устройства. Разрешающая способность покоординате Z 0,01mm,по координате X 0,005mm.
2.3 Выбори обоснование технологических баз.
При разработке технологической операции необходимоособое внимание уделить выбору технологических баз. При этом должны соблюдатьсяосновные правила базирования: 1. правило шести точек; 2. правило совмещениябаз; 3. постоянство баз.
Поверхности, выбранные в качестве базовых, указанына рис. 2.4, а данные по базовым поверхностям сводим в таблицу 2.4. Выбор базпроизводим в соответствии с ГОСТ 21495-76
Таблица 2.4№ опер. Наименование операции Базовая поверхность Приспособление 015 Токарно-винторезная с ЧПУ А Патрон 3-х кулачковый 025 Токарно-винторезная с ЧПУ Б Патрон 3-х кулачковый 035 Сверлильная с ЧПУ АВ Специальное приспособление 040 Фрезерная АБВ Специальное приспособление 045 Шлифовальная Б Патрон 3-х кулачковый
2.4 Определениеприпусков на механическую обработку.
От величины припусков на обработку детали зависитсебестоимость ее изготовления. Повышенный припуск ведет к увеличению расходаматериала, затратам труда и другим производственным расходам. При заниженномприпуске увеличивается возможность получения бракованной детали. Поэтому оченьважно правильное назначение общих и межоперационных припусков.
Используя два вида определения припусков,аналитический и статический, определим припуски на несколько поверхностей.
Все данные расчетов заносим в таблицы.№ перехода Вид заготовки Точность обработки Элементы припуска, мкм Припуск, мм Размер заготовки, мм Квал допуск
Rz T
ρo
εy
2zmin
2zmax min max Заготовка H14 1.3 300 300 341 - - - 274.68 275.169 1 Точение черновое H12 0.52 50 50 20.4 130 8 8.8 283.48 283.969 2 Точение чистовое H10 0.13 20 25 13.6 130 0.85 0.853 284.33 284.432 3 Шлифование черновое H 8 0.081 10 20 6.82 110 0.36 0.359 284.69 284.742 4 Шлифование чистовое H7 0.052 5 15 0.68 110 0.31 0.309 285 285.052
Rz– высота микронеровности, оставшейся при выполнении предшествующеготехнологического перехода, мкм.
Т – глубина дефектного поверхностного слоя,оставшегося при выполнении предшествующего технологического перехода, мкм.
ρо –суммарныеотклонениярасположения, возникшие на предшествующем технологическом переходе, мкм.
εу – величина погрешностей установкизаготовки при выполняемом технологическом переходе, мкм.
2zmin– величина промежуточного припуска, мм.
2zmax– максимальный припуск на обработку поверхности заготовки, мм.
/>
/> , где
ρкор – погрешность заготовки покороблению, мм
ρсм – погрешность заготовки по смещению,мкм
/> , где
Δк= 0.5– удельная кривизназаготовки, мкм/мм,
L – длина обрабатываемойповерхности, мм
ρсм = δ=1,2, где δ– допуск на заготовку
ρсмз = 1,2 мм />мкм
ρо1 = 341х0.06 = 20,46 мкм ρо2= 341х0.04 = 13,64мкм
ρо3 = 341х0.02 = 6.82 мкм ρо4= 341х0.002 = 0.682мкм
/>
/>
/>
/>
/>
/>
Схема полей расположения припусков и допусков.
/>
Статический метод определения припусков.
Таблица 2.5.2Поверхности и вид обработки Припуск Размер Предельные отклонения
Заготовка
Поверхность ø325
Точение 4.5
329,5
325
+1400
+570
Заготовка
Поверхность ø335
Точить 4.5
339,5
335
+1400
+570
Заготовка
Поверхность ø305
Точить 4.5
309,5
305
+1300
+520
Заготовка
Поверхность ø275
Расточить 1,7
273,3
275
+1300
+520
Заготовка
Поверхность ø265
Расточить 6
259
265
+1300
+520
Заготовка
Поверхность ø360
расточить 6
354
360
+1400
+570
Заготовка
Расточить фаску 1Х45 1 1
Заготовка
Поверхность ø350
Расточить с подрезкой торца 6
344
350
+1400
+570
Заготовка
Поверхность ø285
Расточить начерно
Расточить начисто
Шлифовать начерно
Шлифовать начисто
6
0,9
0,054
0,035
277,019
283,019
284,009
284,065
285
+1400
+520
+1400
+570
Заготовка
Конус 15
расточить 6
76
70
+1300
+520
Заготовка
Поверхность ø295
расточить 6
301
295
+1300
+520
Заготовка
Уступ ø70
расточить 2
68
70
+740
+300
Заготовка
Отверстие ø12 мм
Сверлить
зенкеровать
23
0,25
2,75
25,75
26
+430
+110
+110
Заготовка
Фаска 2Х45
точить 2 2
2.5 Выборвспомогательного, режущего и мерительного инструментов.
При разработке технологического процесса обработкидетали большое значение, для повышения производительности и снижениясебестоимости, имеет правильный выбор инструментов для изготовления детали идля контроля размеров. При выборе инструментов следует стремиться к применениюстандартных инструментов, но если целесообразно, можно применять специальный,комбинированный или фасонный инструмент.
Режущий инструмент выбирают в зависимости от методовобработки, свойств обрабатываемого материала, требуемой точности и качествповерхности.
Таблица 2.6№ опер. Вспомогательный, режущий и мерительный инструменты. Их ГОСТ и материал режущей части. 015 Резец проходной Т15К6 ГОСТ 18879-73, резец расточной Т15К6 ГОСТ 18063-72, штангенциркуль ГОСТ 166-89, патрон 3-х кулачковый ГОСТ 16886-71 025 Резец расточной Т15К6 ГОСТ 18063-72, штангенциркуль ГОСТ 166-89, патрон 3-х кулачковый ГОСТ 16886-71 035 Сверло Р6М5 ГОСТ 2420-2-80, калибр-пробка ГОСТ 14809-89, зенкер Р6М5 ГОСТ 3231-71, специальное сверлильное приспособление 040 Фреза концевая ВК8 ГОСТ 17026-71, специальное приспособление 045 Шлифовальный круг 16167-80, штангенциркуль ГОСТ 166-89, патрон 3-х кулачковый ГОСТ 16886-71
2.6 Подробнаяразработка двух операций технологического процесса.
Этот пункт делается для двух разнохарактерныхопераций технологического процесса таких, как токарная с ЧПУ и сверлильная.Производят расчет режимов резания аналитическим и табличным методом.
1. Определениережимов резания на токарную операцию с ЧПУ 025.Точить ø360 начерно содновременной подрезкой торца, расточить ø350 начерно с подрезкой торца,расточить ø285 начерно, расточить внутреннюю поверхность на чистоточить, точить конус Δ1:3, расточить внутреннюю поверхностьø295, расточитьуступ ø70.
a. Определениеглубины резания.
На черновую обработку
Ø350 t1=6мм; ø360 t2=4,5мм; ø285 t3=6мм; ø70 t4=2;конус Δ1:3 t5=6.
На чистовую обработку
Ø285 t6=0.9мм.
b. Определениеподачи.
Soчер=0.45мм/об
Кsд=0,95– коэффициент зависящий от сечения державки резца;
Кsн=1.0– коэффициент зависящий от прочности режущей части;
Кsm=0.9– коэффициент зависящий от механических свойств обрабатываемого материала;
Ksy=0.9– коэффициент зависящий от схемы установки заготовки;
Ksφ=1.0– коэффициент зависящий от геометрических параметров резца;
Ksu=1.0– коэффициент зависящий от материала режущей части;
Ksj=0.7– коэффициент зависящий от жесткости станка;
Ksп=1.0– коэффициент зависящий от состояния поверхности заготовки;
Sо1=0.98x1x1x0.95x1x0.7x1x1x1х0.9=0.58мм/об,
Sо2=1.13x1x1x0.95x1x0.7x1x1x1х0.9=0.67мм/об, Sо3=0.98x1x1x0.95x1x0.7x1x1x1х0.9=0.58мм/об,
Sо4=0.98x1x1x0.95x1x0.7x1x1x1х0.9=0.58мм/об,
Sо5=0.4x1x1x0.95x1x0.7x1x1x1х0.9=0.77мм/об,
Чистовая обработка
Кsд=1Кsн=1Кsm=1.0 Ksy=0.9Ksφ=0.6 Ksu=1.0Ksj=0.7 Kse=1.0
Sо6=0.45x1x1x0.85x0.6х0.8=0.18мм/об;
c. Определениескорости резания.
Vчерн=179м/мн; Vполуч=179м/мн; Vчист=487м/мин;
Kvc=1– коэффициент зависящий от группы обрабатываемости материала;
Kvо=1– коэффициент зависящий от вида обработки;
Kvj=0.7– коэффициент зависящий от жесткости станка;
Kvm=0.8– коэффициент зависящий от механических свойств обрабатываемого материала;
Kvφ=1– коэффициент зависящий от геометрических параметров резца;
Kvt=1– коэффициент зависящий от периода стойкости режущей части;
Kvж=1– коэффициент зависящий от наличия охлаждения
Vчерн=179х1х1х0.7х0.8х1х1х1=110м/мин
Vполуч=179х1х1х0.7х0.8х1х1х1=110м/мин
Vчист=487х1х1х0.7х0.8х1х1х1=272м/мин
Vкан=185м/мин;
Kvu=0.9;Kvp=1.2; Kvm=0.8;Kvt=1.0; Kvж=1.0;Kvc=1.0; Kvot=1.2
Vкан=185x0.9x1.2x0.8x1.0x1.0x1.0x1.2=192м/мин
Vрез=114 м/мин
Kvu=1.0;Kvr=1.0; Kvв=1.0;Кvn=0.75
Vрез=114x1.0x1.0x1.0x0.75=131м/мин. [5]
d. Определениечисла оборотов шпинделя.
/>
/> об/мин;/>об/мин;/>об/мин
/> об/мин;/> об/мин.
/> об/мин.
Корректируем Ч.В.Ш. по паспортным данным станка.
n1=50об/мин; n2=71об/мин; n3=71об/мин; n4=71об/мин;
n5=355 об/мин; n6=200 об/мин.
e. Уточняемскорость резания по принятому числу оборотов шпинделя.
/>
f. Расчетминутной подачи.
Sm=Sxn
Sm1=0.55x50=29 мм/мин,Sm2=0.67x71=47.57 мм/мин,
Sm3=0.58x71=41.18мм/мин, Sm4=0.58x71=41.18мм/мин,
Sm5=0.77x355=273.35мм/мин
g. Определениемощности резания.
Nt=4.5кВт
Кпи=1.1 – коэффициент зависящий отматериала инструмента.
Nрез=4.5x1.1=4.95кВт.
Nс=Nдхη=10х0.8=8кВт
/> -условия выполнимы.
Сверление
2. Определениережимов резания на сверлильную операцию с ЧПУ 035 Сверлить последовательно 2отверстия ø12 мм, сверлить ø25, зенкеровать.
a. Определениеглубины резания.
При сверлении t=1/2D
На чистовую обработку
Ø25 t3=0.25мм;
b. Определениеподачи.
Ø12мм
Soт=0.29мм/об Vт= 21.6 м/мин Pт =3755Н Nт=1.10кВТ
Ø25 мм
Soт=0.42мм/об Vт= 17.6 м/мин Pт =10655Н Nт=2.5кВТ
Зенкерование
Soт=0.9мм/об Vт= 14.5 м/мин Pт =1630Н Nт=2.8кВТ
Величины Частот Вращения Шпинделя
/> />/>
/>
Корректируем Подачу So
So= SoтХKsm
So1=0.29х1=0.29мм/об
So2=0,42Х1=0,42мм/об
So3=0,9Х1=0,9мм/об
Корректируем скорость:
V=VtxKvmxKvзxKvжxKvtzKvwxKvuxKi
V1=21,6x1x0,9х1х1х2,2х1х1,15=49.17
V2= 17,6х1х1х1х1х2,2х1х1,32=51,11
V3=14,5х1х1х1х0,85х1,2х1,15=17
Корректируем ЧВШ
/> />/>/>
Корректируем по Паспортным Данным Станка
/> =1000 об/мин />=500 об/мин />=200 об/мин
Значение минутной подачи Smопределяют по формуле:
Sm= So X />
Sm1=0,29х1304=378мм/мин
Sm2=0,42х651=273мм/мин
Sm=0,9х216=194мм/мин
С учетом П.Д.С. выбираем ближайшее имеюшееся настанке подачи Sф иЧ.В.Ш. />фактическое.
Для ø12 />=1000 Sф=315
Для ø25 для сверления/>=500 Sф=250
для зенкерования/>=200 Sф=160
Фактическую скорость резания определяют по формуле:
Vф= />хDx/>ф/1000
Для ø12 V=3,14х12х1000/1000=37,7
Для ø25 V=3,14ч25ч200/1000=39,25 и V=3,14х25х200х1000=15,7
c. Определениемощности резания.
Nt=4.5 кВт
Кпи=1.1 – коэффициент зависящий отматериала инструмента.
Nрез=4x0,85=3,24кВт.
/> -условия выполнимы.
Литература.
[1] – «Справочник технолога машиностроителя» том 2,под редакцией Косиловой и Мещерекова М. «Машиностроение», 1986г.
[2] – «Общемашиностроительные нормативы времени длятехнического нормирования станочных работ» М. Машиностроение 1974г.
[3] – «Курсовое проектирование по технологиимашиностроения», под редакцией А.Ф. Горбацевича, Минск Высшая школа 1975г.
[4] – «Общемашиностроительные нормативы времени ирежимов резания», часть 1, М., Экономика 1990г.
[5] – «Общемашиностроительные нормативы режимоврезания для технического нормирования работ на металлорежущих станках ЧПУ»часть 2, М. Экономика 1990г.
[6] – «Режимы резания металлов», справочник подредакцией Ю.В. Барановского, М, Машиностроение 1972г.
[7] – «Обработка металлов резанием» справочниктехнолога под редакцией А.Л. Панова, М, Машиностроение, 1988г.
[8] – Добрыднев И.С. Курсовое проектирование попредмету технология машиностроения, М Машиностроение 1985г.