Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Украины

Национальный аэрокосмический университет

им. Н.Е. Жуковского «ХАИ»

Пояснительная записка к курсовому проекту

На тему

«Проектирование операций механической обработки поверхностей детали»

По дисциплине

«Методы и параметры формообразования поверхностей деталей авиационных двигателей»

Харьков



Задание на проектирование

В данном курсовом проекте необходимо описать технологический процесс изготовления детали типа блок-шестерня.

Размеры изготавливаемой детали

Вариант 62

Материал: 38ХН3МА;

m=3;

z=30;

ХТО: термоулучшение

Рисунок 1 - Размеры изготавливаемой детали

Введение

В настоящее время разработка, производство авиационных двигателей являются самой трудоемкой областью машиностроения. Здесь применяются самые новейшие методы обработки и изготовления деталей, которые входят в состав газотурбинного двигателя. Эффективность технологического процесса существенно зависит от рационального назначения припусков на обработку. Чрезмерные припуски влекут за собой перерасход материала заготовки, требуют дополнительных технологических переходов, увеличивая тем самым расход режущего инструмента, электроэнергии и трудоемкость обработки. Но и необоснованно заниженные припуски не обеспечивают удаления дефектной части поверхностного слоя и достижения заданной точности. В соответствии с общими правилами разработки технологических процессов комплексу задач размерного анализа предшествуют такие важнейшие этапы, как выбор вида исходной заготовки, метода ее изготовления и технологических баз, разработка технологического маршрута обработки, а также выбор средств технологического оснащения. Это позволяет обоснованно подходить к размерным расчетам с учетом всех особенностей конкретного технологического процесса.

Данная работа является первым пробным описанием технологического процесса изготовления детали. Целью данного проекта является приобретение и закрепление навыков в написании технологических процессов.

В данной работе представлен расчет режимов резания и проектирование операций обработки детали типа вал-шестерня. Получение этой детали осуществляется на станках различных групп с достижением различных шероховатостей и точности поверхностей.



1. Идентификация материала детали. Определение потребного числа переходов

1.1 Материал детали

Сталь 38ХН3МА (по ГОСТ 4543-71) обладает следующими механическими свойствами:

В горячекатаном состоянии: НВ=262, ?_B = 1080 МПа, K_{? тв.спл.} = 0.85, K_{? б.ст.} = 0.80.

Назначение: валы, шпиндели, установочные винты, крупные зубчатые колеса, редукторные валы, упорные кольца, валки горячей прокатки и другие улучшаемые детали, к которым предъявляются требования повышенной твердости, износостойкости, прочности и работающие при незначительных ударных нагрузках.

Таблица 1.1 - Химический состав

Химический элемент	%
Углерод (C)	0.33-0. 4
Фосфор(P)	0.025
Сера (S)	0.025
Марганец (Mn)	0.25-0.5
Кремний(Si)	0.17-0.37
Хром (Cr)	0.8-1.20
Никель (Ni)	2.75-3.25
Медь (Cu)	0.3
Молибден (Мо)	0.2-0.3

1.2 Анализ детали на технологичность

Качественная: по геометрической форме ?деталь не сложной конфигурации; по материалу ?обрабатываемость резанием хорошая; заготовка приближена по форме к детали. Т.е. с точки зрения качественной технологичности деталь ?технологична.

Количественная: по средней точности ЕСТПП ГОСТ 14.202-73

где N - число поверхностей;

- число поверхностей i-того квалитета.

Вывод - деталь технологична.



2. Формирование плана обработки

2.1 Расчёт необходимого числа переходов

Таблица 2.1.1. - Расчет потребного числа переходов

№ пов	Разм.	Точность	Шероховатость	Kyт	Kyш	nт	nш	nпр
		деталь	заготовка	Rz д	Rz з
		кв	т	кв	т
2	50	5	13	16	1600	0.8	100	123.07	125	4.53	5.24	6
5	95	9	87	16	2200	20	100	25.2	5	3.03	1.74	3
6	44	9	62	16	1600	20	100	25.8	5	3.05	1.74	3
7	34	9	62	13	390	10	40	6.293	1.25	1.73	1,7	3 (2+1)
11	10	7	15	13	220	6.25	40	14.6	6.4	2.52	2.01	4 (3+1)
12	36	7	25	13	390	6.25	40	15.6	4	2.58	2.01	4 (3+1)

KT=TЗ/Tд

Kш=Rzзаг/Rzдет

(1.1) (1.2)

2.2 Определение операционных размеров

С помощью планов обработки элементарных поверхностей определяют операционные размеры. Припуски на обработку выбираем по нормативам, руководствуясь [4,т 5.1, с.112; 10, т.5.5, с.115].

Таблица 2.2.1 - Поверхность 2 Ш50 h5 Ra0.16 = Rz 0.8

Переходы	Квалитет	Шероховатость Rz	Припуск 2z	Операционный размер
	КВ.	Т
Заготовка	16	1600	100		54
Точение черновое	14	620	40	2	52
Точение получистовое	10	160	20	0,8	51,13
Точение чистовое	8	39	5	0,7	50,43
Шлифование предварительное	7	25	3,2	0,3	50,13
Шлифование окончательное	6	16	1,6	0,1	50,023
Суперфини-ширование	5	13	0,8	0,023	50

Таблица 2.2.2 - Поверхность 5 Ш95 h9 Ra5 = Rz20

Переходы	Квалитет	Шероховатость Rz	Припуск 2z	Операционный размер
	КВ.	Т
Заготовка	16	2200	100		99
Точение черновое	14	350	40	2,5	96.5
Точение получистовое	11	140	25	0,9	95,6
Точение чистовое	9	87	20	0,6	95

Таблица 2.2.3 - Поверхность 6 Ш44 h9 Ra5 = Rz20

Переходы	Квалитет	Шероховатость Rz	Припуск 2z	Операционный размер
	КВ.	Т
Заготовка	16	1300	100		47,4
Точение черновое	14	620	40	2,0	45,4
Точение получистовое	11	160	25	0,8	44,6
Точение чистовое	9	62	20	0,6	44

Таблица 2.2.5 - Поверхность 7 Ш34 Н9 Ra5 = Rz10

Переходы	Квалитет	Шероховатость Rz	Припуск 2z	Операционный размер
	КВ.	Т
Сверление	13	390	100		31,5
Раст.черновое	10	84	40	1,5	33
Раст.чистовое	9	62	10	1	34

Таблица 2.2.6 - Поверхность 11 Ш10 H7 Ra1.25 = Rz6.25

Переходы	Квалитет	Шероховатость Rz	Припуск 2z	Операционный размер
	КВ.	Т
Сверление	13	220	40		8,6
Зенкерование	11	50	25	0,9	9,5
Развертываниечерновое	9	30	20	0.3	9.8
Развертываниечистовое	7	15	6.25	0,2	10

Таблица 2.2.4 - Поверхность 12 Ш36 H7 Ra1,25 = Rz6,25

Переходы	Квалитет	Шероховатость Rz	Припуск 2z	Операционный размер
	КВ.	Т
Сверление	13	390	40		23,3
Растачивание черновое	12	210	20	2.2	25,5
Растачивание чистовое	10	84	10	1.5	27
Шлифование	7	25	6,25	1	28

2.3 Формирование плана обработки детали

Рисунок 2 - План поверхностей



Этап черновой

05. Токарная

10. Токарная

15. Термоулучшение - закалка и отпуск

Этап получистовой

20. Токарная

25. Токарная

Этап чистовой

30. Токарная

35. Токарная

40. Сверлильная

45. Фрезерная

50. Зубофрезерная

55. Протяжная

60. Резьбонарезная

Этап отделочный

65. Зубошлифовальная



3. Проектирование токарных операций

Обработка точением осуществляется в 3 этапа: черновой, получистовой и чистовой.

Рисунок 3 - Схема заготовки



3.1 Черновой этап

005 Токарная

1. Подрезать торец, поверхность 9

2. Точить поверхность 6

3. Подрезать торец 10

4. Точить поверхность 5

Выбор режущего инструмента

Резец токарный подрезной отогнутый правый с пластиной из твёрдого сплава Т5К10 (по ГОСТ 18880-73) (рис.4)



Рис.4

010 Токарная

1. Подрезать торец, поверхность 1

2. Точить поверхность 2

3. Подрезать торец, поверхность 4

4. Сверлить отверстие 7

5. Расточить поверхность 12.

Выбор режущего инструмента

Расточной цельный резец из твёрдого Т5К10 сплава со стальным хвостовиком. Для глухих отверстий (по ГОСТ 18063-72)(рис.5)



Рисунок 5 - Резец расточной с пластиной из твердого сплава со стальным хвостовиком ГОСТ 18063-72

Использовать спиральное сверло Ш20,5 из быстрорежущей стали с коническим хвостовиком по ГОСТ 12121-77. Материал сверла Р6М5К5.

3.2 Термоулучшение

015 Химико-термическая обработка

3.3 Получистовой этап 020Токарная

1. Точить канавку 8

2. Точить поверхность 6

3. Подрезать торец 4

4. Точить поверхность 5.

Выбор режущего инструмента

Выбираем канавочный резец с пластинами из быстрорежущей стали для точения канавок в отверстиях ГОСТ 18876-73.

Рисунок 6 - Резец канавочный с пластинами из быстрорежущей стали ГОСТ 18876-73

025 Токарная

1. Точить поверхность 2 с подрезкой торца 11.

3.4 Чистовой этап

030 Токарная

1. Точить поверхность 6

2. Расточить отверстие 7

3. Точить поверхность 5

4. Точить поверхность 10

5. Снять фаски.

Выбор режущего инструмента

Выбираем резец токарный проходной отогнутый резец ГОСТ 18868-73. Материал резца Т15К6. Схема резца изображена на рис. 7.

Рисунок 7- Резец проходной отогнутый ГОСТ 18868-73

035 Токарная

1. Расточить отверстие 12

2. Точить поверхность 2

3. Снять фаски

4. Точить канавку А

5. Точить поверхность 1.

Выбор режущего инструмента:

Для протачивания канавок выберем канавочный резец по ОСТ 2И10-7-84, представленный на рисунке 8.

h=16 мм; b=16 мм; h1=16 мм; f=20 мм; l=100 мм.

Рис.8- Резец токарный для обработки наружных угловых канавок (ОСТ 2И10-7-84)

3.5 Режимы резания при точении

Обработка точением осуществляется в 3 этапа: черновой, получистовой и чистовой.

3.5.1 Режимы резания при черновом точении

Поверхность 2 Ш51,923 h14, :

1. Поправочный коэффициент, учитывающий влияние физико-механических свойств на скорость резания

К_Г=0.8; n_v=1

2. Поправочный коэффициент, учитывающий влияние состояния поверхности заготовки (заготовка-поковка):

Knv = 0.9

3. Поправочный коэффициент, учитывающий влияние инструментального материала:

Kuv = 0.65[2, т.6, с.263]

K_цV=0,7; K_ц1V =1 [2, т. 18, с.271]

4. Назначаем подачу:

По формуле Чебышева:

K=0,15; Xs=-0,33; Ys=0,19; Zs=0,2. [3, т. 2.4, с.31]

5. Скорость резания:

Cv=350; Х=0,15; y=0,35: m=0,2 [2, т.17, с.269]

T=40 мин.

.

6. Расчётная частота вращения шпинделя станка:

7. Определение сил резания:

Сила\Коэффициент	Kцp	Kгp	Kлp
Pz	0,89	1,0	1,0
Py	0,5	1,0	1,0
Px	1,17	1,0	1,0

Значения коэффициента Сp и показателей степени:

Составляющая сила	Сp	x	y	n
Pz	300	1,0	0,75	-0,15
Py	243	0,9	0,6	-0,3
Px	339	1,0	0,5	-0,4

n=0,75

Где С_р - коэффициент и показатели степени: x, y, n приведены в работе

8. Эффективная мощность резания:

Выбираем токарный станок 16Л20.

Технические характеристики станка 16Л20

Размеры, мм

Наибольший диаметр обрабатываемой заготовки:

над станиной…………………………………………………400

над суппортом………………………………………………..210

Наибольший диаметр прутка, проходящего через отверстие шпинделя….......53

Частота вращения шпинделя, об/мин………………………16-1600

Число скоростей шпинделя…………………………………21/18

Подача суппорта, мм/об:

продольная……………………………………………….…0,05-2,8

поперечн………………………………………………….…0,025-1,4

Число ступеней подач………………… ………………..…20

Мощность электродвигателя главного дв………………3,8

Принимаем:

Фактическая скорость резания:

9. Основное время обработки

3.5.2 Режимы резания при получистовом точении

Поверхность 5 Ш95,6 h11, :

1. Поправочный коэффициент, учитывающий влияние физико-механических свойств на скорость резания:

К_Г=0.8; Кn_v=1

2. Поправочный коэффициент, учитывающий влияние состояния поверхности заготовки (заготовка-поковка):

Knv = 1,0

3. Поправочный коэффициент, учитывающий влияние инструментального материала:

Kuv = 1 [2, т.6, с.263]

K_цV=0,75; K_ц1V =1 [1, 271, т.18]

2. Расчётная подача:

Значения коэффициентов: в формуле[3, т.2.5, с. 32 ]

Принимаем.

3. Расчётная скорость резания:

Cv=420; Х=0,15; y=0,2; m=0,2 [2, т.17, с.269]

T=50 (мин).

Расчётная частота вращения шпинделя станка:

Принимаем n_пр=314,95 (об/мин).

Фактическая скорость резания:

5. Основное время обработки:

3.5.3 Режимы резания при чистовом точении

Поверхность 5 Ш95 h9, :

1. Поправочный коэффициент, учитывающий влияние физико-механических свойств на скорость резания:

К_Г=0.8; Кn_v=1 [2, т.2, с.262]

2. Поправочный коэффициент, учитывающий влияние состояния поверхности заготовки (заготовка-поковка):

Knv = 1,0 [2, т.5, с.263]

3. Поправочный коэффициент, учитывающий влияние инструментального материала:

Kuv = 1 [2, т.6, с.263]

K_цV=0,75; K_ц1V =1 [1, 271, т.18]

2. Расчётная подача:

Значения коэффициентов: в формуле[3, т.2.5, с. 32 ]

Принимаем:

3. Расчётная скорость резания

Cv=420; Х=0,15; y=0,2; m=0,2 [2, т.17, с.269]

T=40…50 (мин).

Расчётная частота вращения шпинделя станка:

Принимаем n_пр=314,95 (об/мин).

4. Фактическая скорость резания:

5. Основное время обработки:



4. Проектирование операций обработки диаметральных отверстий

4.1 Проектирование операции сверления

040 Сверлильная

1. Сверлить 2 отверстия поверхности 2.

2. Развернуть предварительно 2 отверстия поверхности 2.

3. Развернуть окончательно 2 отверстия поверхности 2.

Выбор геометрических параметров и материала инструмента.

Для сверления отверстия выбираем инструмент: сверло спиральное с коническим хвостовиком d=8,7 мм., L=133мм., l=87мм. ГОСТ 10902-77 [2, стр.145, таб.41], Материал сверла Р6М5 - быстрорежущая сталь. [2, стр.115, таб.2], так как изготовить такое сверло из твердого сплава будет труднее.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис.9 - Эскиз сверла



4.2 Расчет глубины резания

Глубина резания равна половине диаметра сверла.

4.3 Назначение подачи

В соответствии с методом обработки и размером обрабатываемой поверхности принимаем:

Экспресс расчет скорости резания

где :

D=8,7мм. - диаметр сверла.

Т=25мин. - период стойкости инструмента [2, стр.279, таб. 30]

Сv=7; q=0.4; y=0,7; m=0,2; [1, стр. 278, табл.26]

- поправочный коэффициент в формуле скорости резания

Кмv=0,5-коэффициент на обрабатываемый материал [2, стр. 261, табл.1]

Кuv=1 - коэффициент на материал инструмента [2 стр. 263, табл.6];

Кlv=1 - коэффициент учитывающий глубину обрабатываемого отверстия [1, стр. 280, табл.31]

Крутящий момент и осевую силу при сверлении рассчитываем по формулам:

;

где См=0,0345; q=2,0; y=0,8;

Сp=68; q=1,0; y=0,7; [1, стр. 281, табл.32]

- коэффициент, учитывающий фактические условия обработки

;

Мощность резания при сверлении определяем по формуле:

где - частота вращения

где - механический КПД станка



4.4 Выбор станка

В соответствии с размерами детали и рассчитанной мощностью выбираем вертикально-сверлильный станок 2Н125 [2, стр. 20, табл.11]

наибольший условный диаметр сверления в стали - 25мм.

Число скоростей шпинделя -12

Частота вращения шпинделя -45-2000об/мин.

Подача шпинделя -0,1-1,6мм/об.

Мощность привода -2,2кВт.

Этот станок также будет использоваться на операциях зенкерования и развертывания.

Так как рассчитанная мощность меньше мощности станка значит мощности станка будет достаточно для обработки нашей детали.

4.5 Техническое нормирование

Определение основного времени при сверлении.

где l_вр= - длина врезания инструмента;

l_обр =5 мм - длина обрабатываемой части детали.

l_переб =2 - длина перебега инструмента;



Рис.10 Схема обработки при сверлении

4.6 Развертывание окончательное

Выбор геометрических параметров и материала развертки

Для развертывания отверстия выбираем инструмент: развертку с коническим хвостовиком по ГОСТ 1672-80 d=10мм. Материал режущей части Р6М5

Расчет скорости резания

где :

D=10мм - диаметр развертки

Т=25мин. - период стойкости инструмента

Сv=10,5; q=0.3; х=0,2; y=0,65; m=0,4;

- поправочный коэффициент в формуле скорости резания

где: Кмv=0,5 коэффициент на обрабатываемый материал

Кuv=1 - коэффициент на материал инструмента

Кlv=1 - коэф., учитывающий глубину зенкерования

,

Расчет частоты вращения развертки и согласование её со станком.

Принимаем в соответствии со станком n = 178( об/мин.)

Определение действительной скорости резания.

,

где D - диаметр развертки

Расчет крутящего момента.

При развертывании каждый зуб инструмента можно рассматривать как расточной резец, тогда

,

где Sz - подача мм. на зуб инструмента равная S/z=0.8/8=0.1мм/зуб

Ср=200; х=1,0; y=0.75; [2, стр. 273, табл.22]

Рассчитываем момент вращения создаваемый на станке и сравним его с М_кр:

Мкр<Мвр (0,7<94,4) - значит крутящего момента будет достаточно для обработки нашей детали.

Расчет мощности привода станка

где - механический КПД станка

Так как рассчитанная мощность меньше мощности станка значит, мощности станка будет достаточно для обработки нашей детали.

Техническое нормирование.

Определение основного времени при развертывании.

где l_вр - длина врезания инструмента;

l_обр - длина обрабатываемой части детали 5 мм..

l_переб - длина перебега инструмента, 2;

l_подв - длина подвода инструмента, 1,2мм.;

поверхность обработка резание токарный



5. Проектирование фрезерной операции

045 Фрезерование

Рисунок 12 - Схема обработка лызки при фрезеровании

5.1 Режимы резания при фрезеровании

Параметры обрабатываемой поверхности:

2. Выбор режущего инструмента:

Фреза концевая ГОСТ 17026-71 :

Материал фрезы Р6М5;



Рисунок 13 - фреза концевая ГОСТ 17026-71

3. Определение подачи:

4. Определение расчетной скорости резания:

[2, т.6, с. 263]

5. Определение расчетной частоты вращения шпинделя:



Принимаем

6. Определение фактической скорости резания:

7.Опредеение фактической подачи:

Принимаем:

8. Определение окружной силы:

; x=0,86; y=0,72; u=1; q=0,86; w=0 [2, т.41, с.291]

9. Определение эффективной мощности:

выбираем Станок вертикально-фрезерный 6Т104; N=2,2кВт.

10.Определение основного времени:



6. Проектирование операции зубофрезерования

050 Зубофрезерование

Рис.14 - Схема зубофрезерования

1. Параметры обрабатываемой поверхности m=3, z=30, B=10 мм, HB=262.

2. Выбор режущего инструмента

Фреза червячная чистовая однозаходная ГОСТ 9324-80. Материал фрезы Р6М5, m=3, L=71 мм, d=32 мм, .

Рис.15 - Червячная фреза

Материал червячной фрезы - сталь быстрорежущая Р6М5, так как в данном случае обрабатывается легированная сталь, а данная быстрорежущая сталь имеет удовлетворительную прочность, повышенную износостойкость, а также нормальную теплостойкость.

3. Выбор оборудования:

Станок зубофрезерный 5А326, N=7,5 кВт. Группа оборудования - III [7, c.147, т.40].

4. Определение подачи:

Табличное значение 4 мм/об [7, c.149, т.41].

Поправочные коэффициенты [7, c.150, т.42]

НB	До 220	До 300
	1	0,7

; HB до 300

b	0	30	45
	1	0,7	0,65

	1	2	3
	1	0,7	0,5

5. Определение стойкости червячной фрезы

m	До 4	До 6	До 8	До 12	Свыше 16
	4	6	8	12	16

Т=4

6. Определение скорости резания [7, c.154-160, т.45-51]

V=25 м/мин

7. По номограмме скоростей [5, приложение 3]

n=101 об/мин, А/Б=40/44

8. Настроить гитару деления [5, приложение 41]

z=30, a=40, b/c=1, d=50

9. Настроить вертикальную подачу S=2,5 мм/об

10. Устанавливаем глубину фрезерования. Колесо нарезается за один проход.

h=2,2m=2,2 3=6,6

11. Длина рабочего хода

12. Основное рабочее время



7. Проектирование операции протягивания

055 Протягивание

Рисунок 16 - Протяжная операция

1. Протянуть шлицы, m = 2.

Выбор режущего инструмента

Выбираем комбинированную шлицевую протяжку групповой схемы резания ГОСТ 24823-81. Схема протяжки изображена на рисунке 17.



Рисунок 17 - Протяжка шлицевая комбинированная групповой схемы

РАСЧЕТ ПРОТЯЖНОЙ ОПЕРАЦИИ

7.1 Параметры протягиваемого контура:

Шлицевое отверстие:

Модуль m = 2;

Число зубьев z = 17;

Делительный диаметр d = 34мм.

Диаметр вершин

Диаметр впадин

Длина обработки



7.2 Схема протягивания

Рисунок 18 - Схема протягивания

7.3 Определение группы скорости резания

Группа скорости резания: III.

7.4 Определение допускаемой скорости протягивания

Допускаемая скорость протягивания: 3,5 м/мин

Протяжка шлицевая, Ra 5

7.5 Определение геометрических параметров протяжки:

шага зубьев протяжки



рабочей высоты профиля

радиуса закругления

7.6 Сопоставление полученных значений с табличными

Рисунок 19 - Форма и размеры профиля черновых, чистовых и калибрующих зубьев протяжек

Черновые зубья:

t = 6; h = 2,5; r = 1,3; b =2 ; r₁ = 4.

F = 4,9 мм² [2, табл.62, с.171]

Чистовые и калибрующие зубья:

t₁ = 4,5 мм;

t₂ = 4,5 + 0,5 = 5 мм;

t₃ = 5 + 0,5 = 5,5 мм;

7.7 Разделим припуск на черновой и чистовой

7.8 Число поясов зубьев частей протяжки

Число калибрующих зубьев: n_кал = 4

Число черновых зубьев:

Число чистовых зубьев:

7.9 Рабочая длина протяжки

7.10 Определение периметра обрабатываемого профиля В

7.11 Определение удельной силы резания, приходящуюся на 1 мм протяжки

P_черн = 335 Н; P_чист = 282 Н [2, с. 300, табл. 54]

7.12 Определение усилий резания:

Н

7.13 Определение эффективной мощности резания:

7.14 Определение основного технологического времени:

7.15 Выбор оборудования: горизонтальный протяжной полуавтомат для внутреннего протягивания 7В55

8. Проектирование операции нарезания резьбы

060 Резьбонарезание

Рис.20 - схема нарезания резьбы

1. Параметры резьбы и материала

Резьба M44х2; l = 15мм

2. Поскольку шаг P=2, выбираем профильную схему нарезания резьбы.

3. Назначение оборудования

Токарный станок 16Л120

4.Выбираем токарный резьбовой резец по ГОСТ 18885-73 Т15К6

Обозначение: 2660-0001 2 T15К6 ГОСТ 18885-73

h = 16мм, b = 10мм, L = 100мм, m = 1,5мм.



Рис.21 - токарный резьбовой резец по ГОСТ 18885-73

5. Определяем число рабочих ходов: i_черн, i_чист, i

i_черн,=3, i_чист,=2, i=5.

6. Назначение подач

7. Определение поправочного коеффициента K_v=K_мvK_иvK_ov

Поправочный коэффициент, учитывающий влияние состояния поверхности заготовки (заготовка-поковка):

Kмv = 0,55;

Киv=1; Ксv=1 [2, т.1-4, с.297]

K_v=055.

8. Скорость резания при нарезании резьбы

Сv=244, х=0,23, у=0,3, m=0,2, Т=70[2, т.49, с.296]

9. Частота вращения шпинделя: расчетная n_р, принятая n

nприн=100 (об/мин);

Фактическая скорость резания:

10. Величина рабочего хода L_р.х

11. Основное время T_о

12. Сила резания P:

K_p=1,47

C_p, y, u - [2, т.51, с.298]

C_p=148, у=1,7, u=0,71

13. Мощность станка



9. Отделочный этап

065 Зубошлифование

9.1 Операция зубошлифования

Рис.22 - Схема обработки при зубошлифовании

1. Параметры зубчатого венца:

Z=20;

m=4;

В=15;

269 HB

2. Механические параметры заготовки:

ув=880 МПа;

3. Подбор зубошлифовального станка по параметрам колеса и типу круга [2, с. 242 - 249; 6. с.201]:

Шлифовальный круг червячный выполненный на основе круга ПП прямого профиля 400х60х125.

Материал шлифовального круга назначаем титанистый электрокорунд 14А-для инструментов на керамической связке для обработки сталей.

Зернистость 20П т.к. обеспечивает профильное шлифование Ra=0,63.

П - плотное наполнение.

Керамическая связка К1 - для всех основных видов шлифования.

Твёрдость с2 - средней твёрдости.

Номер структуры 10 - скоростное шлифование. Профильное шлифование мелкозернистыми кругами.

Скорость 35 м/с.

Рис.23 Схема припусков на зубошлифование

Зубошлифовальный станок для цилиндрических колёс 5В833:

Диаметр обрабатываемого зубчатого колеса…………. 40 - 320

Наибольшие размеры нарезаемых колёс:

Модуль……………………………………………………. 0,5-4

Длина зуба прямозубых колёс……………………….…. 150

Наибольшие размеры устанавливаемых шлифовальных кругов 400х80

Частота вращения шпинделя инструмента, об/мин…………… 1500

Подача заготовки:

Вертикальная………………………………………. 3,78 - 165 мм/мин

Радиальная…………………… ….. 0,02 - 0,08за один ход

Мощность электродвигателя главного движения, кВт…… 3

Масса, кг………………………………………………………. 7000

4. Назначение припуска на шлифование

5. Выбор значения подачи: [6. с. 204]

Черновая

Чистовая

6. Определение числа рабочих ходов

7. Длина рабочего хода

8. Основное время обработки:



Заключение

Совершенствование конструкции двигателей летательных аппаратов, направленное на повышение ресурса работы, экономичности других его параметров, в значительной степени влияет на технологию изготовления деталей. Характерными особенностями производства современных двигателей являются сложность конструктивных форм деталей, широкое применение для их изготовления труднообрабатываемых материалов, высокие требования к точности и состоянию поверхностного слоя деталей. Большинство деталей двигателей летательных аппаратов изготавливается механической обработкой.

В данной работе проведено проектирование операций механической обработки поверхностей вала-шестерни. Для каждой операции выбран режущий инструмент, оборудование и определены основные технологические параметры, необходимые для формообразования поверхности.



Литература

1. Марочник сталей и сплавов. Под ред. В.Г. Сорокина. М., 1989, 640 с.

2. Справочник технолога-машиностроителя. Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. т. 2, М., 1985, 656 с.

3. Методы обработки поверхностей. Методические рекомендации по выполнению лабораторных работ. Горбачев А.Ф., Яценко С.В., Худяков С.В. Х., ХАИ, 1995, 45 с.

4. Сотников В.Д., Долматов А.И., Горбачев А.Ф., Яценко С.В. Разработка маршрутных технологических процессов изготовления авиадвигателей. Х., ХАИ, 1989, 41 с.

5. Исследование кинематической точности зубчатого колеса, обработанного на зубофрезерном станке. Барсуков А.П., Некрасов А.Д., Белоконь Б.С. Методические указания к лабораторной работе. Х., ХАИ, 1984.

6. Производство зубчатых колес. Под ред. Б.А. Тайца, М., 1975, 708 с.

7. А.И. Адам, Г.Г. Овумян. Справочник зубореза - фрезеровщика. М., 1961, 271 с.

8. Гулида Э.Н. Теория резания металлов, металлорежущие станки и инструменты. Львов, «Вища школа», 19976, 334 с.

9. Справочник технолога-машиностроителя. Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. т. 1, М., 1985, 656 с.

Размещено на Allbest.ru