Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Введение

Поставлена задача изготовления детали корпус патрона в условиях единичного производства.

В рамках выполняемой операции механической обработки необходимо:

-Спроектировать технологический процесс;

-Спроектировать инструменты.

При проектировании технологического процесса требуется:

-Обеспечить заданный уровень производства;

-Узлы станочного приспособления должны быть максимально унифицированы, соответствовать требованиям взаимозаменяемости.

Требования к инструменту:

-Обеспечить максимальную стойкость за счет инструментального материала и геометрических параметров;

-Должен быть максимально приближен к унифицированной конструкции, если возможно использовать стандартный инструмент.



2. Технологическая часть

2.1 Анализ детали на технологичность

Материал детали - сталь Ст3, HB=131 обладает хорошей обрабатываемостью.

Деталь можно условно разделить на две части. Первая - цилиндрическая (диаметром 52мм) с наружной резьбой. Вторая часть имеет квадратное сечение 75х75мм, в ней выполнены глухое ступенчатое отверстие и пазы на каждой из четырех сторон.

Наиболее ответственной поверхностью детали является глухое отверстие диаметром 32 мм, точность которого соответствует 9 квалитету.

Деталь можно изготовить на универсальном оборудовании по стандартным приёмам стандартным инструментом. Большинство поверхностей будет обрабатываться на станках токарной и фрезерной групп - точением и фрезерованием соответственно. Данные способы оправданы с точки зрения производительности, получаемой точности.

Для контроля точности можно использовать стандартный измерительный инструмент. Поверхности детали легко доступны для проведения измерений.

Исходя из вышесказанного, деталь технологична с точки зрения изготовления.

2.2 Выбор заготовки и расчёт минимального промежуточного припуска под обработку

В качестве заготовки будет использован прокат квадратного сечения ГОСТ 2591-88. Установить диаметр проката нам позволит анализ размеров детали.

Габаритным размером в поперечном сечении детали является сторона квадрата, т.е. 75мм. Сторона проката должна быть больше стороны квадрата с учётом припуска под обработку, который обеспечит устранение погрешностей формы, дефектного слоя и прочих погрешностей.

Расчётный минимальный припуск на устранение погрешностей обработки и дефектов поверхностного слоя:

, где

- высота неровностей профиля на предыдущем переходе, мкм

- глубина дефектного слоя, мкм

- суммарное отклонение расположения поверхностей, мкм

- погрешность установки заготовки, мкм.

Для проката нормальной точности в диапазоне 80-180 мм

мкм, мкм

Погрешность установки горячекатаного прутка в трёхкулачковом патроне:

мкм.

Суммарное отклонение от расположения поверхностей:

где

мм - длина заготовки,

= 0,1 мкм /мм - кривизна профиля проката,

Получаем:

мкм.

мм.

Следовательно:

мм.

Выбираем квадратный прокат 80х80 мм.

Прокат из углеродистой обыкновенного качества и низколегированной стали изготавливают длинной 2-12м. В связи с объёмом производства одного прутка хватит для изготовления требуемого количества (10 штук). Появляется необходимость в заготовительной операции - отрезка нужного количества прутков на станке 8Г642. Таким образом, выбрали заготовку: квадратный пруток сечением 80х80мм, длиной 230мм. Твёрдость заготовки из горячекатаного проката HB=131, предел прочности МПа.

2.3 Обоснование выбора оборудования

В единичном производстве используются универсальные станки по причине выполнения на них большой номенклатуры деталей при небольшом такте выпуска.

В условиях единичного производства изготовление детали корпус будет производиться на универсальном токарно-винторезном станке 1Н65, вертикально-сверлильном станке 2Н135, горизонтально-фрезерном станке 6Р81, вертикально-фрезерном станке 6Р12.

Большинство операций проводятся на токарно-винторезном станке 1Н65. Выбираем его исходя из необходимого диаметра шпинделя.

Диаметр окружности, описанной вокруг квадратного сечения детали:



Диаметр шпинделя 128мм, следовательно, деталь можно закрепить.

Краткая техническая характеристика токарно-винторезного станка 1Н65:

Наибольший диаметр устанавливаемый над станиной, мм	1000
Наибольший диаметр устанавливаемый над суппортом, мм	650
Расстояние между центрам	3000 - 10000
Размер конца шпинделя передней бабки по DIN	2 - 15М
Диаметр цилиндрического отверстия в шпинделе, мм	128
Количество ступеней частот вращения шпинделя	24
Пределы частот вращения шпинделя, об/мин	12,5-2000
Ускоренное продольное перемещение суппорта, м/мин	3
Ускоренное поперечное перемещение суппорта, м/мин	1
Мощность электродвигателя главного привода, кВт	22
Габаритные размеры станка (Д х Ш х В), мм	6140x2000x1770
Масса станка, кг	12800

Краткая техническая характеристика вертикально-сверлильного станка 2Н135:

Наибольший диаметр сверления, мм	35
Размеры конуса шпинделя	Морзе 4
Расстояние оси шпинделя до направляющих колонны, мм	300
Наибольший ход шпинделя, мм	250
Расстояние от торца шпинделя, мм: до стола до плиты	30-750 700-1120
Наибольшие (установочное) перемещение сверлильной головки, мм	170
Перемещение шпинделя за один оборот штурвала, мм	122, 46
Рабочая поверхность стола, мм	450х500
Наибольший ход стола, мм	300
Количество скоростей шпинделя	12
Количество подач	9
Пределы подач, мм/об	0,1-1,6
Мощность электродвигателя главного движения, кВт	4,0
Габарит станка: длина, ширина, высота, мм	1030х835х2535
Масса станка, кг	1200



Краткая техническая характеристика горизонтально-фрезерного станка 6Р81:

Длина рабочей поверхности стола, мм	1000
Ширина стола, мм	250
Перемещение стола X,Y,Z, мм	630х200х360
Расстояние от торца поворотного шпинделя до поверхности стола, мм	50…410
Наибольшее выдвижение гильзы поворотного шпинделя, мм	60
Расстояние от оси поворотного шпинделя до вертикальных направляющих, мм	285
Мощность главного привода, кВт	7,5
Пределы частот вращения шпинделя, об/мин	40…2000
Габариты станка: длина, ширина, высота, мм	1470х1975х1940
Масса станка, кг	2360

Краткая техническая характеристика вертикально-фрезерного станка 6Р12:

Размеры стола, мм	320х1250
Перемещение стола, мм - продольное (X) - поперечное (Y) - вертикальное (Z)	800 320 420
Угол поворота шпиндельной головки в продольной плоскости, град	±45
Частота вращения основного шпинделя, об/мин	31,5…1600
Конус основного шпинделя	50
Подача стола, мм/мин: - продольная (X) - поперечная (Y) - вертикальная (Z)	12,5…1600 12,5…1600 4,1…430
Быстрый ход, мм/мин: - продольный (X) 4000 - поперечный (Y) 4000 - вертикальный (Z) 1330	4000 4000 1330
Мощность основного шпинделя, кВт	7,5
Габариты станка, мм	2280х1965х2265
Масса станка, кг	3250

Краткая техническая характеристика отрезного станка 8Г642:

Наибольший диаметр заготовки, мм	160
Длина отрезаемой заготовки наибольшая, мм	1500
Диаметр пилы, мм	510
Min частота вращения шпинделя об/м	3,78
Max частота вращения шпинделя, об/м	21
Мощность, кВт	45
Габариты станка (Д_Ш_В), мм	2545х2270х1680
Масса станка с выносным оборудованием, кг	4180

2.4 Расчет режимов резания

2.4.1 Расчет режимов резания для операции наружного продольного точения

Расчет выполнен по материалам изложенным в литературном источнике [4].

Назначение припуска на обработку:

При для детали и для заготовки, получаем припуск

1) - черновое точение;

2) - получистовое точение.

Назначение подачи на оборот:



Значения показателей степени z_S, x_S и коэффициентов C_S, K_м зависят от вида обрабатываемого материала и этапа обработки.

1)

2)

Материал инструмента Т15К6

-коэффициент, характеризующий марку инструментального материала,

- коэффициент, характеризующий механические свойства обрабатываемого материала;

С_HS = 59;

n_S = 0,77;

- коэффициент, который учитывает геометрические параметры резца в плане, где -- угол при вершине резца, град; -- главный угол в плане, град.

=60, = 90°;



- коэффициент, который учитывает жесткость заготовки и способ ее крепления на станке, где L -- длина заготовки, мм; D -- диаметр обрабатываемой поверхности, мм.

С_ж = 1,10;

D = 106 мм;

L = 225 мм;

K_к = 1 - поправочный коэффициент характеризует состояние поверхности заготовки (для заготовок без корки K_к = 1);

- поправочный коэффициент, который характеризует прочность режущей части резца, где h -- толщина твердосплавной пластины,

1)

2)

1)

2)

Принимаем:

1)

2)

Назначение скорости резания:

Скорость резания v, м/мин, может быть рассчитана по формуле:



С_v = 478; X_v = 0.15; Y_v = 0.4.

- поправочный коэффициент, который учитывает заданный период стойкости,

- поправочный коэффициент, который учитывает свойства обрабатываемого материала,

C_HB = 1000, n_v = 1.3,

- поправочный коэффициент, который учитывает геометрические параметры резца в плане;

1)

2)

Так как инструментальный материал - Т15К6, примем скорость резания наиболее предпочтительную (из курса «Теория резания»):



Частота вращения шпинделя:

Частоту вращения шпинделя n, об/мин, определяют по формуле:

,

где D в мм, v в м/мин, n в об/мин

Назначим

Произведем корректировку скорости с учетом изменений.

1) ,где D в мм, v в м/мин, n в об/мин

2)

Определение элементов нормирования

Основное технологическое (машинное) время t_o, мин, рассчитывают по формуле



L = l_з + l₁ + l_вр + l_п= 80 +2+0+ 0 = 82 мм

1)

2)

Количество заготовок, обработанных за период стойкости

Штучное время обработки

K_обсл = 0,035; K_отд = 0,06; = 0,56; t_см = 0,5 мин

2.4.2 Расчет режимов резания для операции сверления



Расчет выполнен по материалам изложенным в литературном источнике [3].

Выбор вила сверла для заданной детали

Обработка детали производится на универсальном токарно-винторезном станке 1Н65, заготовкой является пруток квадратного сечения, тип производства - единичный (10 шт). Для обработки отверстия диметром 32мм, рекомендуется использование следующих инструментов (табл. 7.2; 1):

- сверло №1 диаметром 15мм;

-сверло №2 - 30мм;

-зенкер - 31,75мм;

-развертка черновая - 32мм.

Произведём расчёт спирального сверла для обработки глухого отверстия диаметром 15 мм и глубиной 70 мм.

Для обработки отверстия применим спиральное сверло из быстрорежущей стали Р6М5 точности B с нормальной длиной режущей части и коническим хвостовиком.

Хвостовик целесообразно сделать коническим, поскольку конические поверхности, хорошо центрируются, хорошо передают момент резания, обладают самоторможением и широко применяются.

Расчет диаметра сверла

Для обработки отверстия назначаем сверло №1 диаметром .

Глубину обрабатываемого отверстия назначим .

Выбор инструментального материала сверла

Для заданной детали и глухого отверстия выбирается сверло составной конструкции, хвостовик соединяется с рабочей частью методом контактной сварки, для экономии инструментального материала.

Режущая часть выполняется из быстрорежущей стали Р6М5 ГОСТ 19265-73, скорость резания низкая, так как операция осуществляется на токарно-винторезном станке сверлом из быстрорежущей стали.

Выбор геометрических параметров режущей части сверла. Вид заточки

Обрабатываемый материал - сталь Ст3, (). Для ее обработки [табл. 3.1, 1] назначается нормальная заточка режущей части.

По табличным данным [табл.3.4, 1], для сверла диаметром 15мм угол подъема винтовой канавки щ = 28,5°.

По справочным данным [с.374, 2], для сверления конструкционной стали быстрорежущими сверлами угол в плане 2ц = 118°; задний угол б = 12°;угол наклона перемычки равен Ш = 40°…60°, принимаем Ш = 55°.

Передний угол г получается автоматически при заточке сверла, он зависит от угла наклона стружечной канавки щ и главного угла в плане ц. Вспомогательный угол в плане ц₁ задается обратной конусностью на рабочей части сверла в пределах 0,04..0,10 мм на 100 мм длины для сверл диаметром св. 10 до 18 мм. [с.15, табл.5, 1].

Расчет длины стружечной канавки

Определим длину стружечной канавки l_к. Для решения этой задачи записывается общая длина стружечной канавки, как сумма отдельных элементов режущей части сверла:

, где:



l_в - длина выхода сверла из отверстия,

l_о - глубина сверления,

l_кон - длина кондукторной втулки,

l_вых - длина выхода сверла.

Для определения l_к в данном случае формула сводится к следующему виду:

(-свободный выход стружки, выход фрезы)

;

;

Длина рабочей части сверла

Принимаем l₁ = 100 мм;

Положение сварного шва:

Принимаем l_c = 94 мм;

Угол наклона винтовой линии стружечных канавок :

Ширина зуба :

Диаметр сверла по спинке зуба :

Ширина ленточки :

Диаметр сердцевины :

Выбор и расчет хвостовой части сверла

Выбор нормальных режимов сверления

Выбор значения подачи на оборот сверла:

S_o = 0,063 K_S K_HBS K_lS K_1S d^0,6,

где K_S -- коэффициент, учитывающий влияние марки обрабатываемого материала;

K_HBS и K_lS -- коэффициенты, учитывающие соответственно влияние твердости обрабатываемого материала и глубины отверстия l_о, мм;

K_1S -- коэффициент, характеризующий условия сверления: для «нормальных» условий сверления K_1S = 0,6.

K_S =0,8;

K_HBS = = = 1,66;

K_lS ===0,88;

S_o = 0,063 0,8 1,66 0,6 0,88 15^0,6 = 0,224 мм/об.

Подачу на станке обеспечить вручную.

Назначение скорости резания для режима нормальной интенсивности:

где Т -- заданная стойкость сверла, мин.

Т = 6·d ^0,7 = 6 ·15 ^0,7 = 39,9 мин

K_v = 0,75 - поправочный коэффициент, характеризующий влияние марки обрабатываемого материала;

K_HBv = = = 1,46 - поправочный коэффициент, характеризующий влияние твердости обрабатываемого материала;

K_lv = = = 0,78- поправочный коэффициент, характеризующий длину (глубину) обрабатываемого отверстия;

K_м = 1 - поправочный коэффициент, характеризующий инструментальный материал сверла;

K_п = 1 - поправочный коэффициент характеризует наличие износостойкого покрытия;

K_т = 1 - поправочный коэффициент, характеризующий степень точности сверла;

- этот коэффициент характеризует длину рабочей части сверла,

где l₁ = 15d ^0,7 = 15 ·15 ^0,7 =99,85мм;

= 0,96;

K_ф = 1 - поправочный коэффициент, характеризующий форму заточки режущей части сверла;

м/мин.

Определение частоты вращения шпинделя:

= 509.34 об/мин.

Принимаем: n = 500 об/мин.

Фактическая скорость резания:



= = 23,98 м/мин.

Определение осевой составляющей силы резания Р_о и эффективной мощности на резание N_э:

Осевая составляющая силы резания Р_о, Н, при сверлении стали определяется по формуле:

= 3464,2 Н.

Мощность N_э, кВт, затрачиваемая на резание при сверлении стали, может быть подсчитана по следующей формуле:

= 1,04кВт.

Проверка хвостовика по крутящему моменту

Момент, предаваемый на хвостовик сверла:

= 15,92 Нм.



Для нормальной работы сверла необходимо, чтобы момент сил трения возникающих на поверхности хвостовика, передавал крутящий момент , необходимый для выполнения процесса резания, т.е. .

- момент трения на хвостовике.

Пусть , тогда

где P_о - действующая осевая сила, P_о = 3,46 кН;

м = 0.3 - коэффициент трения покоя;

d_ср - средний диаметр конуса Морзе;

б _морзе = 1,43° - угол конусности.[табл.23, 1]

Момент трения:

Выбираем конус Морзе №1 [табл.4, 1], исходя из известного d_ср, чтобы обеспечивалось условие:

Таким образом, используемый хвостовик с конусом Морзе №1 способен передавать усилие резания при работе на выбранных режимах.

Габаритный размер:



Обоснование возможности использования стандартного сверла для выполнения операции сверление

	РАСЧЕТНОЕ ЗНАЧЕНИЕ	ГОСТ
Длина стружечной канавки, мм	92,5	114
Длина рабочей части, мм	100	127
Положение сварного шва, мм	94	118
Габаритный размер, мм	175,5	212
Диаметр сердцевины, мм	2,15	2,25
Ширина ленточки, мм	1,37	1,50
Ширина зуба, мм	8,67	8,90
Диаметр сверла по спинке зуба, мм	13,91	13,9
Угол наклона стружечной канавки, °	29,61	29

Сверло 2301-0050 ГОСТ 10903-77 (Сверла спиральные с коническим хвостовиком) устанавливает следующие конструктивные параметры сверла d=15 мм:

Число переточек

Выбрав сверло по ГОСТ:

Полученное число переточек достаточно, чтобы эффективно использовать ресурс сверла.

Вывод:

Можно выбрать стандартное сверло и у нас будет запас под переточку. Небольшой разницей рассчитанного габаритного размера и ГОСТа можно пренебречь. Поскольку ГОСТ не устанавливает форму заточки сверла, то она остается прежней: нормальная заточка.

Геометрические параметры, в основном зависящие от обрабатываемого материала и диаметра сверла, останутся прежними. Применяем стандартное сверло по ГОСТ 10903-77.

2.4.3 Расчет режимов резания для фрезерования шпоночной фрезой

Расчет выполнен по материалам изложенным в литературном источнике [4].

Выбор подачи на зуб фрезы

Подача на зуб фрезы S_z, мм/зуб, может быть рассчитана по формуле:



C_пS = 0,0043;

z₁ = 0,962;

m₁ = 0,339;

u₁ = 0,618;

- поправочный коэффициент, который характеризует твердость обрабатываемого материала;

C_lS = 432;

n₁ = 1,135;

;

K_иS = 1,0 - поправочный коэффициент, который характеризует инструментальный материал;

- поправочный коэффициент, который характеризует жесткость фрезы;

мм/зуб.

Окончательно: S_ПZ = 0,1 мм/зуб;

S_о = 0,2 мм/зуб

Выбор скорости резания

Скорость резания при обработке пазов подсчитывают по формуле:



C_пv = 4,82;

z_п = 0,31;

u_п = 0,07;

y_п = 0,22;

K_мv = 1 - поправочный коэффициент, который учитывает группу обрабатываемого материала;

- поправочный коэффициент, который учитывает твердость обрабатываемого материала;

C_HBv = 1952;

n₂ = 1,42;

K_иv = 1 - поправочный коэффициент, который учитывает инструментальный материал;

- поправочный коэффициент, который учитывает принятый период стойкости фрезы (нормативный период стойкости для фрез 60 мин);

C_Tv = 5,78;

n₃ = 0,436;

= 0,97;

K_кv = 1 - поправочный коэффициент, который учитывает состояние обрабатываемой поверхности;

м/мин.

Определение частоты вращения шпинделя



Примем n=350об/мин.

Мощность при фрезеровании

Эффективная мощность на резание N_эф, кВт, при обработке пазов может быть рассчитана по формуле:

C_пN = 0,086;

z_пN = 0,51;

u_пN = 0,95;

y_пN = 0,52;

K_мN = 0,8 - поправочный коэффициент, который учитывает группу обрабатываемого материала;

- поправочный коэффициент, который учитывает твердость обрабатываемого материала;

C_HBN = 980;

n₅ = 1,3;

= 1,73;

K_иN = 1 - поправочный коэффициент, который учитывает инструментальный материал;



- поправочный коэффициент, который учитывает принятый период стойкости фрезы;

C_TN = 5,78;

n₄ =0,436;

= 0,97;

K_кN = 1 - поправочный коэффициент, который учитывает состояние обрабатываемой поверхности;

= 0,31 кВт.

Скорость подачи

Необходимая скорость подачи (минутная подача стола) подсчитывается по формуле:

v_s = S_zzn_ст, мм/мин.

v_s =0,12350=70мм/мин.

Определение основного технологического (машинного) времени

Основное технологическое (машинное) время t_o, мин, равно

где L- длина рабочего хода фрезы, мм, L= 2l_п + l_вр + l_з + + l_вых (l_п -- путь подвода фрезы и длина перебега на выходе фрезы, l_вр -- величина врезания фрезы, l_з -- длина заготовки, l_вых -- путь выхода фрезы).

Путь подвода инструмента и длина перебега принимаются равными l_п = 2…5 мм.

Для фрезерования пазов: l_вр = l_вых = 0,5D.

L= 2·2 + 0,5·25 + 56 + 0,5·25 = 85 мм.

= 1,21 мин.

2.4.4 Расчет режимов резания для типовых операций

Дли дисковых пил скорость резания устанавливается в м/мин. И выбирается из табличных значений (табл. 44 [2]).

Подача - так же приведена в таблице 43 [2].

Частоту вращения шпинделя n, об/мин, определяют по формуле:



,

Назначим

Произведем корректировку скорости с учетом изменений.

Основное время:

Выбор подачи:

- табл 34 [2].



Назначение скорости резания:

[табл.39, с.286, 2]

[табл.40, с.290, 2]

Поправочный коэффициент [табл.1-6, с.262, 2]

Частоту вращения шпинделя n, об/мин, определяют по формуле:

,

Назначим

Произведем корректировку скорости с учетом изменений.



Основное время:

Припуск и выбор подачи:

1)

2)

[табл.11, с.266, 2]

Назначение скорости резания:

, принимаем

[табл.17, с.269, 2]

Поправочный коэффициент [табл.1-6, с.261, 2]

- коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала.( Сталь Ст.3)

- коэффициент, отражающий состояние поверхности заготовки.

- коэффициент, учитывающий качество материала инструмента.

1)

2)

Так как инструментальный материал - Т15К6, примем скорость резания наиболее предпочтительную (из курса «Теория резания»)»:



Частоту вращения шпинделя:

,

Произведем корректировку скорости с учетом изменений:

Основное время:

Припуск и выбор подачи:

[табл.16, с.269, 2]

Назначение скорости резания:

, принимаем

[табл.17, с.269, 2]

Поправочный коэффициент [табл.1-6, с.261, 2]

- коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала.( Сталь Ст.3)

- коэффициент, отражающий состояние поверхности заготовки.

- коэффициент, учитывающий качество материала инструмента.

Частоту вращения шпинделя:

,



Произведем корректировку скорости с учетом изменений:

Основное время:

Подача при точении фаски - ручная. Скорость назначаем предпочтительную для материала инструмента.

Назначим

Произведем корректировку скорости с учетом изменений.

Основное время:

деталь корпус патрон сверление

Выбор подачи

1) t = 0.35 мм.

2) t = 0.05 мм.

Принимаем

Назначение скорости резания

Скорость резания v, м/мин, может быть рассчитана по формуле:



;

[табл. 49, стр. 296, 2]

- число рабочих ходов [табл.45,46, с.294, 2]

Поправочный коэффициент [табл.1-6, с.261, 2]

- коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала.( Сталь Ст.3)

- коэффициент, отражающий состояние поверхности заготовки.

- коэффициент, учитывающий качество материала инструмента.

Выберем оптимальную скорость резания для Т15К6 [табл.9, с.527, 6]

Частоту вращения шпинделя n, об/мин, определяют по формуле:



Назначим

Произведем корректировку скорости с учетом изменений.

Основное время:

Режимы такие же, как и в операции 015, переходах 1,2.



Данное центровочное сверло подобрано так, чтобы перемычка сверла, для дальнейшего рассверливания попала в конусную часть центровочного отверстия.

Выбор подачи

t = 4 мм.

[табл.25, с.277, 2]

Принимаем

Назначение скорости резания

Скорость резания v, м/мин, может быть рассчитана по формуле:

[табл.28, с.278, 2]

[табл.30, с.279, 2]



- коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала. ( Сталь Ст3);

- коэффициент, учитывающий глубину обрабатываемого отверстия

- коэффициент, учитывающий качество материала инструмента. (Материал режущей части- Р6М5)

Частоту вращения шпинделя n, об/мин, определяют по формуле:

Назначим:

Произведем корректировку скорости с учетом изменений.

Основное время:



Выбор подачи

t = 7,5 мм.

Назначение скорости резания

Скорость резания v, м/мин, может быть рассчитана по формуле:

(табл.29 [2])

(табл.30, [2])



- коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала. ( Сталь Ст3)

- коэффициент, учитывающий глубину обрабатываемого отверстия

- коэффициент, учитывающий качество материала инструмента. (Материал режущей части- Р6М5)

Частоту вращения шпинделя n, об/мин, определяют по формуле:

,

где D в мм, v в м/мин, n в об/мин

Назначим

Произведем корректировку скорости с учетом изменений.

Основное технологическое (машинное) время:



Выбор подачи

t = 0,9 мм.

(табл.12, [2])

Принимаем

Назначение скорости резания

Скорость резания v, м/мин, может быть рассчитана по формуле:

, принимаем

[табл.17, с.269, 2]

Поправочный коэффициент [табл.1-6, с.263, 2]



- коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала.( Сталь Ст3)

- коэффициент, отражающий состояние поверхности заготовки.

- коэффициент, учитывающий качество материала инструмента.

Так как инструментальный материал - Т15К6, примем скорость резания наиболее предпочтительную (из курса «Теория резания»):

Частоту вращения шпинделя n, об/мин, определяют по формуле:



Назначим

Произведем корректировку скорости с учетом изменений.

Основное технологическое (машинное) время:

Выбор подачи

1) t = 2 мм.

2) t = 1,5 мм.

3) t = 0,6 мм.

(табл.12, [2])

Принимаем

Назначение скорости резания

Скорость резания v, м/мин, может быть рассчитана по формуле:

, принимаем

[табл.17, с.269, 2]

Поправочный коэффициент [табл.1-6, с.263, 2]

- коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала.( Сталь Ст3)

- коэффициент, отражающий состояние поверхности заготовки.

- коэффициент, учитывающий качество материала инструмента.

1)

Так как инструментальный материал - Т15К6, примем скорость резания наиболее предпочтительную:

Частоту вращения шпинделя n, об/мин, определяют по формуле:

Назначим

Произведем корректировку скорости с учетом изменений.

1)

2)

3)

Основное технологическое (машинное) время:

1)

2)

3)



Выбор подачи

t=0,1 мм;

(табл.27, стр.278 [2])

Назначение скорости резания

Скорость резания v, м/мин, может быть рассчитана по формуле:

(табл.29 [2])

(табл.30, [2])



- коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала. ( Сталь Ст3).

- коэффициент, учитывающий глубину обрабатываемого отверстия

- коэффициент, учитывающий качество материала инструмента. (Материал режущей части- Р6М5)

Частоту вращения шпинделя n, об/мин, определяют по формуле:

Назначим

Произведем корректировку скорости с учетом изменений.

Основное технологическое (машинное) время t_o, мин, рассчитывают по формуле



Выбор подачи

t = 0,9 мм.

(табл.12, [2])

Принимаем

Назначение скорости резания

Скорость резания v, м/мин, может быть рассчитана по формуле:

, принимаем

[табл.17, с.269, 2]

Поправочный коэффициент [табл.1-6, с.263, 2]

- коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала.( Сталь Ст3)

- коэффициент, отражающий состояние поверхности заготовки.

- коэффициент, учитывающий качество материала инструмента.

Так как инструментальный материал - Т15К6, примем скорость резания наиболее предпочтительную (из курса «Теория резания»):

Частоту вращения шпинделя n, об/мин, определяют по формуле:

Назначим

Произведем корректировку скорости с учетом изменений.



Основное технологическое (машинное) время:

Выбор подачи

t = 3,4 мм.

[табл.25, с.277, 2]

Принимаем

Назначение скорости резания

Скорость резания v, м/мин, может быть рассчитана по формуле:

[табл.28, с.278, 2]

[табл.30, с.279, 2]

- коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала. ( Сталь Ст3);

- коэффициент, учитывающий глубину обрабатываемого отверстия

- коэффициент, учитывающий качество материала инструмента. (Материал режущей части- Р6М5)

Частоту вращения шпинделя n, об/мин, определяют по формуле:

Назначим:

Произведем корректировку скорости с учетом изменений.



Основное время:

Выбор подачи

t = 1,1;

[табл.25, с.277, 2] ;

Назначение скорости резания

Скорость резания v, м/мин, может быть рассчитана по формуле:

[табл.28, с.278, 2]

[табл.30, с.279, 2]



- коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала. ( Сталь Ст3);

- коэффициент, учитывающий глубину обрабатываемого отверстия

- коэффициент, учитывающий качество материала инструмента. (Материал режущей части- Р6М5)

Частоту вращения шпинделя n, об/мин, определяют по формуле:

Назначим:

Произведем корректировку скорости с учетом изменений.

Основное время:



Метчики работают с самоподачей равной шагу резьбы

Выбор скорости резания

Поправочный коэффициент [табл.1-6, 2]

- коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала.

- коэффициент, отражающий состояние поверхности заготовки.

- коэффициент, учитывающий качество материала инструмента.

Произведем корректировку скорости с учетом изменений.

Основное технологическое (машинное) время t_o, мин, рассчитывают по формуле



Выбор подачи

t = 8 мм.

- подача на зуб [табл.34, с.283, 2];

Назначение скорости резания

Скорость резания v, м/мин, может быть рассчитана по формуле:

, принимаем [табл.40, с.290, 2];

, [2]

Поправочный коэффициент [2]



- коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала.( Сталь Ст3)

- коэффициент, отражающий состояние поверхности заготовки. (Прокат).

- коэффициент, учитывающий качество материала инструмента. (Материал режущей части- Р6М5)

Частоту вращения шпинделя n, об/мин, определяют по формуле:

Назначим

Произведем корректировку скорости с учетом изменений.

Основное технологическое (машинное) время t_o, мин, рассчитывают по формуле



3. Инструментальные материалы

Большая часть инструментов в данном курсовом проекте изготовлена из быстрорежущей стали Р6М5 по ГОСТ 9265-73.

Это связано с тем, что быстрорежущие стали обладают высоким сопротивлением разрушению, твердостью и красностойкостью.

Для резцов используются пластинки из твердого сплава Т15К6 по ГОСТ 3882-74. Дело в том, что за счет наличия в структуре тугоплавких карбидов, твёрдосплавный инструмент обладает высокой твёрдостью (HRC 73-76), теплостойкостью (800--1000 °C) и износостойкостью, поэтому ими можно работать со скоростями, в несколько раз превышающими скорости резания для быстрорежущих сталей.



4. Закрепление прямоугольного бруска при фрезеровании

Схема закрепления взята из литературного источника [5].

При обработке поверхности 1, поверхность 4 должна опираться на направляющую поверхность тисков или на подкладку 6.

Во втором переходе заготовку устанавливают обработанной поверхностью 1 к неподвижной губке тисков и прижимают к ней либо непосредственно подвижной губкой, либо через кусок металла 5 круглого сечения в центре губок (это исключает возможный перекос заготовки при закреплении). В такой позиции фрезеруется поверхность 2, смежная с базовой поверхностью 1.

Второй и третий переходы обеспечивают получение прямого угла между поверхностями 1 и 2, 1 и 3.



В последнем переходе базой служит все та же поверхность 1. Брусок устанавливают этой поверхностью на подкладку 6 и перед окончательным закреплением в тисках выверяют, контролируя параллельность базовой поверхности 1 столу.



5. Приспособление

После нарезания резьбы М52х3.0 на цилиндре, появляется возможность использования трехкулачкового патрона. Для этого спроектирована специальная вспомогательная разрезная втулка с внутренней резьбой М52х3.0. Материал втулки - Л62 ГОСТ 2060-2006.



Список используемой литературы

1. «Справочник технолога-машиностроителя». В 2-х Т. Т.1 Под ред. А.М. Дальского, А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерякова, А.Г. Суслова. - 4-е изд., исправленное. - М.: Машиностроение, 1986.

2. «Справочник технолога-машиностроителя». В 2-х Т. Т.2 Под ред. А.М. Дальского, А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерякова, А.Г. Суслова. - 4-е изд., исправленное. - М.: Машиностроение, 1968.

3. «Проектирование и применение спиральных свёрл», Н.П. Малевский, Б.Д. Даниленко, Москва 2000г.

4. «Выбор режимов резания». Б.Д. Даниленко, Н.Н. Зубков, под редакцией В.С. Булошникова, Москва 2005г.

5. «Справочник молодого фрезеровщика». В.Л. Косовский - 2-е изд., переработанное и дополненное. Москва, 1992г.

6. «Краткий справочник металлиста». А.Е. Древаль, Е.А. Скороходов - 4-е изд., переработанное и дополненное. Москва, 2005г.

Размещено на Allbest.ru