Разработка технологического процесса изготовления детали "Червяк"

Размещено на http://www.allbest.ru/

4

Дипломная работа

Разработка технологического процесса изготовления детали «Червяк»

Содержание

Аннотация

1. Технологическая часть

1.1 Назначение и описание условий работы детали, технические требования при изготовлении, материал и его характеристика

1.1.1 Назначение и описание условий работы детали

1.1.2 Технические требования

1.1.3 Материал и его характеристика, термообработка и ее режимы

1.1.4 Выбор и обоснование типа производства

1.2 Анализ технологичности конструкции детали

1.3 Обоснованный выбор метода получения заготовки

1.4 Определение операционных припусков и операционных размеров (на одну поверхность табличным методом и на одну - расчетно-аналитическим)

1.5 Краткая характеристика разрабатываемого техпроцесса

1.5.1 Краткая характеристика разработанного технологического процесса, подбор типового технологического процесса

1.5.2 Выбор технологических баз

1.5.3 Обоснование принятой последовательности обработки и содержание операций

1.5.4 Обоснование выбора и технические характеристики выбранног оборудования

1.5.5 Обоснование выбора станочных приспособлений

1.5.6 Обоснование выбора режущих и вспомогательных инструментов

1.6 Определение режимов резания и технических норм времени на 2 операции

1.7 Разработка управляющем программы

2. Экономическая часть

2.1 Определяется цеховая себестоимость изготовления детали

3. Организационная часть

3.1 Организация рабочего места:

3.2 Охрана труда и техника безопасности на рабочем месте

4.Реальная часть

4.1 Назначение и цель спроектированного и изготовленного объекта

Литература

Аннотация

Темой дипломного проекта является разработка технологического процесса изготовления детали «Червяк». Содержится расчетно-пояснительная записка, комплект технологических и графических документов.

В пояснительной записке изложен анализ данной детали, её материала, обоснование метода получения заготовки и последовательность механической обработки, характеристика металлообрабатывающего оборудования.

Выбор режущих, мерительных и вспомогательных инструментов, станочных приспособлений, а так же расчет операционных припусков и режимов резания - все это обосновано в данном курсовом проекте.

Приложение содержит полный маршрут обработки детали и операционное описание с эскизами на каждую операцию.

Цель проекта - получение навыков разработки технологического процесса на изготовление деталей.

Дипломный проект дает возможность установить степень освоения учебного материала и умение студента применять знания, полученные при прохождении учебной, технологической, производственной практик, а так же подготовить студента к выполнению дипломного проекта.

заготовка деталь припуск резание червяк

1. Технологическая часть

1.1 Назначение и описание условий работы детали, технические требования при изготовлении, материал и его характеристика

1.1.1 Назначение и описание условий работы детали

«Червяк » входит в состав механизма в котором вращение передается через систему зубчатых колес. «Червяк» имеет многоступенчатую цилиндрическую форму с наружными фасками, двумя шпоночными пазами, лыской и резьбой на центральной цилиндрической части детали.

Деталь относится к особо точным, так как все наружные поверхности и шпоночные пазы выполняются по повышенным требованиям шероховатости и точности размеров.

1.1.2 Технические требования

1. 50…52НRC

2. Размер обеспечить инструментом.

3. Неуказанные предельные отклонения отверстий Н14; валов h14; прочие ±

1.1.3 Материал и его характеристика, термообработка и ее режимы

Для изготовления детали применяется сталь 40Х ГОСТ 4543-88.

Сталь конструкционная легированная, хромистая.

Применяется для изготовления различных деталей, механизмов и конструкций в машиностроении и строительстве и обладает определёнными механическими, физическими и химическими свойствами. 

Применение: Оси, валы, вал, шестерни, плунжеры, штоки, коленчатые и кулачковые валы, кольца, шпиндели, оправки, рейки, зубчатые венцы, болты, полуоси, втулки и другие улучшаемые детали повышенной прочности.

Таблица 1-Химический состав в % материала Сталь 40Х

C	Si	Mn	Ni	S	P	Cr	Cu
0.36-0.44	0.17-0.37	0.5-0.8	до 30	до 0.035	до 0.035	0,8 - 1,1	до 0.3

Таблица 2 -Механические свойства при Т=20 ^oС стали 40Х

sв	sT	d5	ш	KCU	Термообр.
МПа	МПа	%	%	кДж / м2	-
980	785	10	45	590	Закалка и отпуск

1.1.4 Выбор и обоснование типа производства

Тип производства определяется по таблице №3 . Для определения необходимо знать массу детали и годовую программу выпуска.

Производится поэлементный расчет массы детали.

Мд= Vхс, кг

где

V - объем детали

с -плотность материала -для стали 40Х -7.85 кг/см³

1 элемент - фаска 1.5х45є (2шт)

V₁ =

2 элемент - НЦП Ш30мм

3 элемент - НЦП Ш30мм с лыской

4 элемент - канавка 28х2мм (2шт)

5 элемент - канавка 35х2мм (2шт)

6 элемент - НЦП Ш38мм (2шт).

7 элемент - НЦП Ш45мм (2шт) .

8 элемент - НЦП с зубьями

9 элемент - фаска 1.5х45є (2шт)

V₉ =

10 элемент -шпоночный паз (2шт)

Vобщ= (V₁ +…+V₉)-V₁₀ = 364.15см³

Мд= 364.15х7.85= 2859гр= 2кг 859гр

Таблица 3 - Определение типа производства

Масса детали, кг	Тип производства
	Единичный	Мелкосерийный	Среднесерийный	Крупносерийный	Массовый
1,0	10	10 - 2000	1500 - 100000	75000 - 200000	? 200000
1,0 - 2,5	10	10 - 1000	1000 - 50000	50000 - 100000	? 100000
2,5 -5,0	10	10 - 500	500 - 35000	35000 - 75000	? 75000
5 - 10	10	10 - 300	300 - 25000	25000 - 50000	? 50000
10	10	10 - 200	200 - 10000	10000 - 25000	? 25000

Годовая программа выпуска деталей - 500 штук.

Серийное производство -- тип производства, характеризующийся ограниченной номенклатурой изделий, изготавливаемых или ремонтируемых периодически повторяющимися партиями, и сравнительно большим объемом выпуска.

Партия или производственная партия -- это группа заготовок одного наименования и типоразмера, запускаемых в обработку одновременно или непрерывно в течение определенного интервала времени.

Серийное производство является основным типом современного производства, и предприятиями этого типа выпускается в настоящее время 75-80 % всей машиностроительной продукции. По всем технологическим и производственным характеристикам серийное производство занимает промежуточное положение между единичным и массовым производством

Первый серийный самолет российского производства - самолет модели Р-1

Типы серийного производства

В зависимости от числа изделий в партии или серии и значения коэффициента серийности (коэффициента закрепления операций) различают мелкосерийное, среднесерийное и крупносерийное производство.

В зависимости от размеров партий выпускаемых изделий характер технологических процессов серийного производства может изменяться в широких пределах, приближаясь к процессам массового или единичного производства. Правильное определение характера проектируемого типа производства и степени его технической оснащенности, наиболее рациональных для данных условий конкретного серийного производства, является очень сложной задачей, требующей от технолога понимания реальной производственной обстановки ближайших перспектив развития предприятия и умения проводить серьёзные технико-экономические расчёты и анализы.

Оборудование и персонал

Объём выпуска предприятий серийного типа колеблется от единиц, десятков и сотен до тысяч регулярно повторяющихся изделий за определённые периоды времени -- в зависимости от сложности изделий. Используется универсальное, специальное и частично специализированное оборудование. Широко используются станки с ЧПУ, обрабатывающие центры; находят применение гибкие автоматизированные системы станков с ЧПУ, связанными транспортирующими устройствами и управляемых с помощью ЭВМ. Оборудование расставляется по технологическим группам с учётом направления основных грузопотоков цеха по предметно-замкнутым участкам.

Технологическая оснастка, в основном универсальная, однако, по мере укрупнения серий, создается высокопроизводительная специальная оснастка. При этом целесообразность её создания должна быть предварительно обоснована технико-экономическими расчётами. Большое распространение имеет универсально-сборная, переналаживаемая технологическая оснастка, позволяющая существенно повысить коэффициент оснащенности серийного производства.

1.2 Анализ технологичности конструкции детали

Технологичность конструкции деталей оценивается количественно с помощью системных показателей, которые вычисляются по следующим формулам:

коэффициент использования материала:

(1)[2c.23]

где m_д - масса детали

m_з - масса заготовки

коэффициент точности обработки:

К_т.о.= (2)[2c.23]

где: Q_р.н.т - число размеров необоснованной точности;

Q_р -общее число размеров;

коэффициент шероховатости:

К_ш.= (3)[2c.23]

где: Q_р.н.ш - число поверхностей необоснованной шероховатости

Q_п - общее число поверхностей

Коэффициент унификации:

Унифицированным называется такой элемент, который получен на универсальном оборудование с использованием универсально режущего и

контролируемый универсальным измерительным инструментом.

Деталь имеет 35 конструктивных элементов:

1 элемент(2) - НЦП Ш30к6мм - унифицированный элемент

2 элемент(2) - фаска 1.5х30°- унифицированный элемент

3 элемент (2)- радиусная канавка- неунифицированный элемент

4 элемент(2) - канавка Ш45х2мм - унифицированный элемент

5 элемент (2)- НЦП Ш38к6мм - унифицированный элемент

6 элемент(2) - шпоночный паз 10х36х5мм - унифицированный элемент

7 элемент (2)- НЦП Ш45мм - унифицированный элемент

8 элемент(18) - зубья - неунифицированный элемент

9 элемент - лыска- унифицированный элемент

10 элемент(2) - фаска 2х30°- унифицированный элемент

Из 35 элементов 20 элемент -зубья и радиусные канавки являются неунифицированными, т.к. оно должны быть получены при помощи спец. инструмента.

К_у== = 0,43 (4)[2c.22]

где Q_э - общее число элементов Q_у.э - число унифицированных элементов Вывод: По всем расчетным коэффициентам и по проведению анализа унифицированных инструментов видим, что деталь является технологичной ,т.к. 3 коэффициента из 4-х > 0.6

Вторым методом оценки технологичности является качественный метод. В этом методе оценка указывается словами «хорошо - плохо»

1. Так как детали имеет вес 2.859кг , а заготовка 4.289кг, то вес отходов составляет 1.43кг,а это меньше половины массы заготовки - «хорошо»

2. Деталь имеет пазы и зубья при обработке которых режущий инструмент заходит внутрь заготовки и сталкивается с сопротивлением, которое оказывает материал детали, что может привести к излому инструмента - «плохо»

3. Коэффициент унификации = 0.43 - «плохо».

По этому методу оценки деталь нетехнологична, т.к. 2 показателя оцениваются «плохо».

1.3 Обоснованный выбор метода получения заготовки

Определение общих припусков на заготовку, ее размеров и КИМ

Из стали 40Х ГОСТ 4543-88 заготовка может быть выполнена двумя методами - методом проката и методом штамповки(поковки). Для определения наиболее выгодного варианта необходимо провести расчет КИМ и сравнить. Выбирается тот метод, у которого коэффициент выше.

«Вал-шестерня » имеет многоступенчатую цилиндрическую форму с незначительной лыской, шпоночными пазами и зубьями конфигурация которых не может быть отражена при получении заготовки.

Если в качестве заготовки применить прокат, то с учетом наибольшего диаметра детали Ш56мм и Ra3.2, он должен быть назначен Ш60мм, а длиной 280мм.

Мпр = Vпр х с (5)

где Vпр - обьем заготовки из проката

с -плотность материала ( для стали =7.85кг/см³)

Мпр = (рR²l)х7.85 = (3.14х 3² х 28)х7.85 = 6.214кг (6)

КИМпр =

Рассмотрим второй метод получения заготовки - поковка, полученной на ГКМ (горизонтально-ковочной машине). Это позволит получить заготовку формой приближенной к форме детали, что снизит расходы материала на отходы при обработке и тем самым повысит КИМ.

Для определения припусков и допусков необходимо по ГОСТ 7805-70 определить точность заготовки, группу стали, степень точности и исходный индекс

Точность заготовки Т4 (ГОСТ 7505-89 с.28 табл.19)

Степень сложности С3 (ГОСТ 7505-89 с.30)

Группа стали М2 (ГОСТ 7505-89 с.8 табл.1)

Исходный индекс 10 (ГОСТ 7505-89 с.10 табл.2)

Предварительный расчет массы заготовки определяется по формуле

Мшт=МдхКр (7)

Кр - расчетный коэффициент (для деталей типа вал 1.35-1.5)

Мшт = 2.859х1.5 = 4.289кг

Вывод: Сравнивая, КИМ проката и КИМ штамповки видим, что выгоднее применять заготовку, полученную штамповкой, так как КИМ шт выше

КИМ пр (0.67>0.46).

Рисунок 1 - Эскиз заготовки-штамповки.

1.4 Определение операционных припусков и операционных размеров (на одну поверхность табличным методом и на одну - расчетно-аналитическим)

Табличный метод.

Этот метод определения припусков и операционных размеров состоит в том, что по ГОСТ выбирается общий припуск на обработку поверхности, а затем по таблицам соответствующих видов обработки устанавливаются размеры промежуточных припусков и определяются промежуточные размеры заготовки.

2Zmax = 2Zmin + д_i-1 (8) [2c.59]

2Zmax_черн.= 2000 + 2500 = 4500мкм

2Zmax _{получист.}= 1400 + 740 = 2140мкм

2Zmax_чист.= 600 + 190 = 790мкм

Для валов расчетный размер Dmin

Dmin = Dmin + 2Z _min (9) [2c.62]

Dmin получист = 54.926 + 0.6 = 55.526мм

Dmin черн = 55.526 + 1.4 = 56.926мм

Dmin заг = 56.926 + 2 = 58.926мм

Dmax = Dmin + д (10) [2c.62]

Dmax получист = 55.526 + 0.19 = 55.716мм

Dmax черн = 56.926 + 0.74 = 57.666мм

Dmax загот = 58.926 + 2.5 = 61.426мм

Расчетный размер для заготовки Ш59.826мм

Определяем операционный припуски и операционные размеры на НЦП Ш56h11 (_-0.19)

Таблица 4 Расчет качественным методом

Наименование операции	Ra, мкм	Наименьшее значение Z min , мкм	Расчетный размер, мм	Допуск, д, мкм	Предельный размер, мм	Предельный припуск, мкм
					d max	d min	2Z max	2Z min
Заготовительная (прокат)	80	1700	59.41	2200	61.61	59.41	-	-
Черновое точение ( h14)	6.3	1000	57.21	740	57.95	57.21	4200	2000
Чистое точение (h11)	3,2	700	55.84	190	56	55.81	2140	1400

2Zmax = 2Zmin+д_i-1

2Zmax =1400+740=2140мкм

2Zmax = 2000+2200=4200 мкм

Расчетный размер для вала dmin

dmin = dmin + 2Zmin

dmin = 55.81 + 1.4=57.21мм

dmin = 55.81 + 2.2 = 59.41мм

dmax = dmin + д

dmax = 57.21 + 0.74 = 57.95мм

dmax = 59.41 + 2.2 = 61.61мм

Расчетный размер для заготовки Ш60.21

Рисунок 2 - Графическое расположение припусков, допусков и межоперационных размеров.

Расчет припусков и операционных размеров аналитическим методом на НЦП Ш30к6()

2Zmin = 2( Rz +h +v ?_о ²+е_у ²) (11) [2c.57]

где Rz - высота микронеровностей поверхности, оставшейся после выполнения предшествующего перехода, мкм.

h - глубина дефектного слоя, оставшегося при выполнения предшествующего перехода

?_о - суммарное отклонение расположения, возникшее на предшествующих переходах.

е_у - погрешность установки на заготовку.

2Zmax = 2Zmin + д_i-1 (12)[2c.59]

где д_i-1 - допуск на размер на предшествующем переходе

Величина отклонения расположения заготовки

? _о = v?_см ² + ?_кор² (13) [2c.65]

где ?_см - погрешность штамповки по смещению =1000 мкм/мм

?_кор- погрешность штамповки по короблению = 500мкм/мм

?_о = v1000 ² + 500 ² = 1118мм

Величина остаточного суммарного отклонения расположение заготовки после выполнения переходов определяется:

? _ост = K_y* ?_о (14) [2c.64]

_о?_ст - величина остаточного суммарного расположения заготовки после выполнения перехода

К_У - коэффициент уточнения [2c.61]

? _о - суммарное отклонение расположения заготовки, мкм

?_{ост черн}= 0,06 * 1118 = 67.08 мкм

?_{ост чист.} =0,05 * 1118 = 55.9мкм

?_{ост чр.шл.} = 0,04 * 1118 = 44.72мкм

?_{ост ч.шл.} = 0,03 * 1118 = 33.54мкм

е_у - погрешность установки на заготовку.

е_у= 0.25дз (15) [2c.60]

дз- допуск заготовки = 2000мм

е_у= 0.25х1000=250мкм

Остаточная погрешность установки заготовки после выполнения переходов

е_{зк ост} = е_зк х К_У (16) [2c.62]

К_У - коэффициент уточнения [табл.3.19;2c.61]

е_{зк ост} = 250х0.06=16мкм е_{зк ост} =250 х 0.05 = 12.5мм е_{зк ост} = 250 х 0.04 = 10мм Припуски на черновое точение

Zmin черн. = 2(150 + 250 + v1118²+250 ²) = 3091мкм

Zmax черн. = 3091 + 2000 = 5091мкм

Припуски на получистовое точение

Zmin получист = 2(50 + 50 + v67.08 ²+16²) = 337.9мкм

Zmax получист = 337.9 + 520 = 857.9мкм

Припуски на чистовое точение

Zmin чист = 2(30 + 30 + v55.9 ² + 12.5 ²) = 234.6мкм

Zmax чист = 234.6 + 130 = 364.6мкм Припуски на тонкое точение

Zmin т.точ = 2(10 + 15 + v44.72 ² + 10 ²) = 161.6мкм

Zmax т.точ = 161.6 + 33 = 194.6мкм

1.5 Краткая характеристика разрабатываемого техпроцесса

1.5.1 Краткая характеристика разработанного технологического процесса, подбор типового технологического процесса

Так как обрабатываемая деталь имеет форму вала, на 2-х наружных поверхностях которого расположены два шпоночных паза, размеры которых заданы относительно обработанных поверхностей вала, на одной из ступеней расположена лыска , размер которой тоже задан от обработанного торца и обработанной поверхности, , а на центральной, имеющей наибольший диаметр НЦП, расположены зубья, размер которых заданы от оси детали, и то что по правилам обработки валов вначале обрабатываются НЦП, то после проведения фрезерно-центровальной операции (обработка торцев и центровочных отверстий, необходимых для точного базирования детали при дальнейшей обработке) проводится обработка наружного контура детали. После обрабатывается лыска и шпоночные пазы.

Следующей операцией производится фрезерование резьбы червяка.

После проведения закалки выполняется шлифовка вначале резьбы и цилиндрических ступеней вала, а затем НЦП.

005 Заготовительная

010 Фрезерно-центровальная

Станок: фрезерно-центровальный 2Г942

1.Фрезеровать 2 торца, выдерж. разм. 275_-1

РИ: Фреза концевая насадная Ш40мм с пл. Т15К6 ГОСТ 26596-91

МИ: ШЦ-I-350-0.05

2. Центровать торцы, выдерж. разм.Ш3^+0.3 ; 4.5±0.15

РИ: Сверло центровочное Ш3 Р6М5 ГОСТ14952-75

МИ: калибр-пробка Ш3 ^+0.3; ШЦ-I-125-01

015 опер. Токарная с ЧПУ

Станок: токарно-винторезный с ЧПУ 1Н63РФ3

Приспособление: Патрон трехкулачковый ГОСТ 2675-81 ; центр вращающийся, центр не вращающийся

1. Точить НЦП и фаски , выдерж. разм. 38.5_-0.52; 45_-0.62 ; 98±0.44; 56_-0.19 ;

35_-0.52 ;40 ±0.31; 30.5_-0.52 ; 38±0.31; 10±0.18; 1.5х45є; 2х45є

РИ: резец проходной упорный с пл. Т15К6 ГОСТ 18879-73

МИ: Калибр-скоба 38.5_-0.52 ; Калибр-скоба45_-0.62 ; Калибр-скоба 56_-0.19 ;

Калибр-скоба 35_-0.52 ; Калибр-скоба 30.5_-0.52

ШЦ-I-125-0.1 ; фаскомер М5-205а ГОСТ1364-74

2. Точить канавку , выдерж. разм. 28.5 _{-0. 52}; 38±0.31; 2^+0.52 ; R1

РИ: резец канавочный спец. Р6М5

МИ: Калибр-скоба 28.5 _{-0. 52} ; ШЦ-I-125-0.1

Переустановить деталь в патроне и центрах.

3. Точить НЦП и фаски , выдерж. разм. 38.5_-0.52; 45_-0.62 ; 88±0.44; 98±0.44;

35_-0.52 ;40 ±0.31; 30.5_-0.52 ; 38±0.31; 10±0.18; фаски 1.5х45є; 2х45є

РИ: резец проходной упорный с пл. Т15К6 ГОСТ 18879-73

МИ: Калибр-скоба 38.5_-0.52 ; Калибр-скоба45_-0.62 ;

Калибр-скоба 35_-0.52 ; Калибр-скоба 30.5_-0.52

ШЦ-I-125-0.1; фаскомер М5-205а ГОСТ1364-74

4. Точить канавку , выдерж. разм. 28.5 _{-0. 52}; 38±0.31; 2^+0.52 ; R1

РИ: резец канавочный спец. Р6М5

МИ: Калибр-скоба 28.5 _{-0. 52} ; ШЦ-I-125-0.1

020 Вертикально-фрезерная

Станок : вертикально-фрезерный 6Р12

Фрезеровать лыску, выдерж. разм. 25_-0.52 ; 25±0.26

РИ: Фреза торцовая насадная Ш30мм Т14К8 ГОСТ 26596-91

МИ: ШЦ-I-125-0.1

025 Слесарная

030 Шпоночно-фрезерная

Станок : Шпоночно-фрезерный мод. 692Д

Фрезеровать , послед. 2 шпоночных паза , выдерж. разм. 36^+0.62 ; 7±0.18; 9.5^+0.36 ; 5^+0.2

РИ: Фреза шпоночная Ш9.5мм Т14К8 ГОСТ 9140-78

МИ: ШЦ-I-125-0.1

035 Шпоночно-фрезерная

Станок : Шпоночно-фрезерный мод. 692Д

Чистовое фрезерование , послед. 2 шпоночных паза , выдерж. разм. 36^+0.62 ; 7±0.18; 10 ; 5^+0.2

РИ: Фреза шпоночная Ш10мм Т14К8 ГОСТ 9140-78

МИ: ШЦ-I-125-0.1

040 Контрольная

045 Зубофрезерная

Оборудование: станок зубофрезерный 5К310

Приспособление: специальное оснащенное поворотной делительной головкой

Фрезеровать резьбу, на проход, выдерж разм. Ш56^+0.74; делительный диаметр Ш 51мм

РИ: Фреза фасонная Ш80 Р6М5ГОСТ 9305-93

МИ: калибр профиля зуба; ШЦ-I-125-0.1

050 Слесарная

055 Контрольная

060 Термическая

Провести закалку и отпуск 50…52 HRC.

МИ Твердомер УД3

065 опер. Зубошлифовальная

Станок: Зубошлифовальный мод. 5В833

Шлифовать резьбу, выдерж.разм. Ш56^+0.74;

делительный диаметр Ш 51_-0.19мм; Ra0.8

РИ: Шлифовальный круг 12 100х10х20 25А 10-П С2 7 К1А 1кл ГОСТ2424-78

МИ: Образцы шероховатости ГОСТ 9378-93

070 опер Круглошлифовальная с ЧПУ

Станок: круглошлифовальный с ЧПУ Supertec Machinery

Приспособление: Патрон трехкулачковый ГОСТ 2675-81; оправка, центр вращающийся.

1. Шлифовать, послед., 4 НЦП, выдерж разм. 30 ; 38 ; Ra0.8

РИ Шлифовальный круг 1 100х45х80 25А 10-П С27 К1А 35м/с А 1кл ГОСТ 2424 - 83

МИ:Калибр-скоба 30 ;Калибр-скоба38 ;

Образцы шероховатости ГОСТ 9378-93

075 опер. Моечная

080 опер. Контрольная

1.5.2 Выбор технологических баз

При выборе технологических баз следует учитывать основные правила:

- для первой операции, когда ещё нет обработанных поверхностей, в качестве технологических баз следует принимать те поверхности, которые в готовой детали остаются необработанными или имеют наименьший припуск под обработку, они должны быть наиболее ровными;

- в качестве чистовых технологических баз надо принимать поверхности, являющиеся измерительными и конструктивными базами, т. е. должен соблюдаться принцип единства баз;

- обработку следует проводить с соблюдением принципа постоянства баз, т. е. обрабатывать максимальное число поверхностей на одних и тех же чистовых базах;

- выбранные технологические базы не должны допускать деформацию деталей, которая может быть вызвана действием силы зажима или резания.

При выборе баз также учитываются: удобство установки и снятия заготовки, надежность и удобство ее закрепления в выбранных местах приложения зажима, возможность подвода режущего инструмента с различных сторон заготовки. В операции 010 (фрезерно-центровальной)при обработке торцев и центровочных отверстий базовой поверхностью является НЦП. Центровочные отверстия являются базовыми при выполнении последующих операций.

Рисунок 4 - Схема базирования в операции 010

При выполнении переходов на операции 015 (токарно-винторезной с ЧПУ) базовыми поверхностями являются центровочные отверстия и последовательно НЦП то с одной стороны детали, то со второй.

Рисунок 5 - Схема базирования в операции 015 1 установ

Рисунок 6 - Схема базирования в операции 015 2 установки

На операции 020,030,035 (вертикально-фрезерной и фрезерно-шпоночной) по обработке лыски и двух шпоночных пазов, базовыми поверхностями являются НЦП, и ТП,

Рисунок 7 - Схема базирования в операции 020,030 и 035

При выполнении опер.045 и 065 «зубофрезерной» и зубошлифовальной базовыми поверхностями являются ТП, ось детали и НЦП Ш38.5_-0.62

Рисунок 8 - Схема базирования в операции 045 и 065

При выполнении операциях 070 круглошлифовальной с ЧПУ -для обеспечения подвода шлифовального круга ко всем обрабатываемым поверхностям заготовка устанавливается в центра и поводковый патрон. При этом базовыми поверхностями являются центровые отверстия (ось детали) и НЦП Ш56мм.

Рисунок 9 - Схема базирования в операции 070

После анализа выбора базовых поверхностей при выполнении технологического процесса в операциях базовыми принимаются одни и те же поверхности и ось детали, что приведет к снижению погрешностей при получении заданных размеров.

1.5.3 Обоснование принятой последовательности обработки и содержание операций

При определении последовательности и содержания технологических операций необходимо выполнять следующие условия:

1. Наметить базовые поверхности, которые обрабатываются в самом начале техпроцесса.

2. Выполнить операции черновой обработки, при которых снимаются наибольшие слои металла, что позволяет сразу же выявить дефекты заготовки, и освободиться от внутренних напряжений, вызывающих деформации.

3.Обработать вначале те поверхности, которые не требуют высокой точности и качества.

4.Необходимо учитывать целесообразность концентрации (обработка в операции максимально возможного числа поверхностей) и дифференциации (разделение операции на более простые). Необходимо также учитывать, на каких стадиях техпроцесса целесообразно производить механическую обработку, гальванопокрытие, термообработку и другие методы обработки в зависимости от требований чертежа.

5. Отделочные операции следует выносить к концу техпроцесса обработки, за исключением тех случаев, когда поверхности служат базами для последующей обработки.

В опер 010 обрабатываются торцевые поверхности и центровые отверстия, которые в дальнейшем будут являться базовыми при выполнении токарной обработки наружного контура.

В 020 операции - обрабатываются наружные поверхности, так как в последующих операциях проводится обработка лыски -опер.020, шпоночных пазов -опер.030и 035глубина которых задана от НЦП (обработанной предварительно).

Последней, после термообработки, выполняются - зубошлифовальная и круглошлифовальная операции по окончательной обработке зубьев и наружных поверхностей.

1.5.4 Обоснование выбора и технические характеристики выбранного оборудования

На опер.010 Фрезерно-центровальная выполняется на фрезерно - центровальном станке 2Г942:

Станок предназначен для фрезерования торцов и центрования отверстия в качестве предварительной обработки в условиях индивидуального и серийного производства.

Техническая характеристика станка.

Диаметры расточного шпинделя в мм_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 50

Наибольшее перемещение шпинделя в мм

Осевое_ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 250

Вертикальное_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 200

Рабочая поверхность стола в мм_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 300х500

Наибольший вес обрабатываемой детали в кг_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _30

Число скоростей вращения расточного шпинделя_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 10

Пределы чисел оборотов шпинделя в мм_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 12,5 - 1250

Пределы скоростей осевых подач шпинделя в мм / мин_ _ _ _ 2,2 - 1500

Пределы скоростей подач суппорта в мм / мин _ _ _ _ _ _ _ _ 0,88 - 700

Мощность гл.эл. двигателя в кВт_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _7,5 / 10

Опер. 015 выполняется на токарно-винторезном станке с ЧПУ 1Н63РФ3

Станок 1Н63РФ3 предназначен для тонкой обработки деталей типа тел вращения в замкнутом полуавтоматическом цикле.

Станок выполняет разнообразные токарные работы, в том числе нарезание метрических, модульных и дюймовых резьб с широким диапазоном шагов. Современные технические характеристики позволяют использовать при обработке деталей прогрессивные режимы резания и инструмент.

Техническая характеристика:

Наибольший диаметр обрабатываемого материала, мм:

над станиной _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 200

над суппортом_ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 320

Наибольшая длина обрабатываемого изделия, в зависимости от применяемой инструментальной головки, мм

при 6-позиционной головке _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _750 - 900

Наибольший ход суппорта, мм

поперечный _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _905

продольный_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _210

Максимальная рекомендуемая скорость рабочей подачи, мм

продольной _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 1000

поперечной_ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _2000

Количество управляемых координат_ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 2

Количество одновременно управляемых координат_ _ _ __ _ _ _ _ 2

Пределы частот вращения шпинделя, об/мин_ _ _ _ _ _ _ _ _ _20…2500

Мощность электродвигателя главного движения, кВт_ _ _ _ _ _ _ __ 11

Габаритные размеры, мм_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _3700х2260х1650

Масса, кг _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _4000

Дата выпуска_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 1988

На опер.020 вертикально-фрезерная выполняется на станке 6Р12

Станок предназначен для скоростного фрезерования разнообразных деталей средних размеров и веса из черных и цветных металлов, а также из пластмасс.

Обработка деталей на станке в основном производится торцовыми, хвостовыми, пальцевыми, концевыми фрезами и фрезерными головками в условиях индивидуального и серийного производства.

Техническая характеристика.

Рабочая поверхность стола в мм _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _320 х 1250

Максимальное перемещение стола в мм:

продольное _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 700

поперечное _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 260

вертикальное _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _370

Пределы поворота шпиндельное головки в рад _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ±45

Максимальное перемещение гильзы шпинделя в мм _ _ _ _ _ _ _ _ _ 70

Число скоростей вращения шпинделя _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _18

Пределы чисел оборотов шпинделя в минуту _ _ _ _ _ _ _ _ __63 х 3150

Мощность главного электродвигателя в кВт _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 10

Количество величин подач стола в мм/мин _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 18

Пределы величин подач стола в мм/мин

продольных _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 40 - 2000

поперечных _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 27 - 1330

вертикальных _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 13 - 665

Скорость быстрого продольного перемещения стола в мм/мин _ _4000

Мощность электродвигателя привода подач в кВт _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 1,7

На опер.030 и 035 Шпоночно-фрезерная выполняется на шпоночно-фрезерном станке 692М

Предназначен для обработки шпоночных пазов мерными и немерными концевыми фрезами шириной от 4 до 25 мм и глубиной до 26 мм

Таблица 5 Технические характеристики станка 692М

Масса	1250
Размер	1520-1400-1750
Мощность	1,6
Макс. скорость шпинделя	3750
Мин. скорость шпинделя	375
Наибольшая длина обрабатываемой детали, мм	200
Наибольший диаметр обрабатываемой детали, мм	800

Операция 045 - зубофрезерная выполняется с применением зубофрезерного станка 5К310

Вертикальный зубофрезерный станок является широкоуниверсальным и предназначен для нарезания цилиндрических колес с прямыми и винтовыми зубьями, а также червячных колес методом радиальной и тангенциальной (осевой) подач на станке методом обкатки можно также фрезеровать шлицевые валики, многогранники, нарезать зубья на цепных звездочках, храповых колесах и т.д. Для изготовления всех указанных деталей применяют червячные фрезы соответствующих профилей. Цикл работы станка автоматизирован. Быстрый подвод инструмента к заготовке, зубонарезание, быстрый отвод инструмента в исходное положение и остановка станка осуществляются автоматически после пуска станка. Для уборки стружки станок имеет шнековый транспортер.

Техническая характеристика

Наибольший диаметр нарезаемых колес_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _500мм

Наибольший модуль зубьев нарезаемых колес _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _8мм

Наибольший угол наклона зубьев нарезаемых колес _ _ _ _ _ _ _ _ ± 60°

Наибольший вертикальных ход фрезы _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _360мм

Наибольший диаметр фрезы, устанавливаемый в суппорте _ _ _ _180мм

Осевое перемещение фрезы _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 100мм

Частота вращения шпинделя фрезы _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 50 - 310 об/мин

Подача:

вертикальная _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _0,8 - 5 мм/об

радиальная_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _0,35 - 2,2 мм/об

осевая _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 0,25 - 1,6 мм/об

Мощность главного эл. двигателя _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 7кВт

Габаритные размеры _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _2500 х 1380 х 2000мм

Для выполнения зубошлифовальной операции применяется станок мод. 3В833

Техническая характеристика

Точность полуавтомата по ГОСТ 8-82 В

Наибольший наружный диаметр зубчатых колес, мм. 320

Наименьший наружный диаметр зубчатых колес, мм. (При диаметре круга 400мм) 40

Число зубьев шлифуемых колес

-- наименьшее 12

-- наибольшее 200

Наибольшая ширина обода шлифуемых зубчатых колес, мм

-- прямозубых 150

-- косозубых См. руковод

Нормальный модуль зубчатых колес, мм.

-- наименьший 0,5

-- наибольший 4

Угол зацепления зубчатых колес, градус 14…30

Наибольший угол наклона зубьев обрабатываемой заготовки, градус. ±45

Наибольший ход суппорта, мм 180

Конус шпинделя изделия Морзе 3

Конус верхней бабки Морзе 3

Диаметр шлифовального круга, мм

-- наименьший 330

-- наибольший 400

Ширина шлифовального круга, мм 63, 80

Диаметр отверстия шлифовального круга, мм 203

Ручное перемещение стойки вдоль оси шпинделя, мм 120

Расстояние между осями накатника и шлифовального круга, мм

-- наименьший 200

-- наибольший 300

Диаметр накатника, мм 100

Ход механизма правки, мм 100

Число оборотов абразивного червяка при правке, мин-1

-- рабочий ход 25

-- ускоренный ход 50

Расстояние между центрами суппорта, мм.

-- наименьшее 215

-- наибольшее 335

Частота вращения шпинделя червячного круга при шлифовании, мин-1 1500

Диаметр отверстия цанги, мм . 30

Габаритные размеры станка без выносного оборудования, мм.

-- длина 2400

-- ширина 2500

-- высота 2040

Масса станка, кг 7000

Опер.070 выполняется на круглошлифовальном станке с ЧПУ Supertec

Machinery

Максимальный диаметр вращения: 220 - 450 мм

Максимальный диаметр шлифовки: 200 - 420 мм

Расстояние между центрами: 500 - 2000 мм

Общая информация

Универсальный шлифовальный цилиндрический станок SUPERTEC был создан для шлифования деталей, установленных между центрами и обработке в патроне. Доступны следующие модели (М. модели) или с автоматический подачей (модель NC), машина используется в диапазоне от 200 до 2000 мм между центрами.

Общие использование шлифовки для этих моделей включают, коническую шлифовку, горизонтальное шлифование, и врезное шлифование. Увеличение функций шлифовального станка происходит за счет добавления опции внутреннего шлифования.

Модели NC выпускается с автоматической подачей и с сенсорным экраном Mitsubishi PLC, который легко читается, легок в управлении, подачи при чистовом управлении, сигнализирует об окончании прохода, исходное положение, направлении подачи, возвратный зазор, начала цикли и окончание цикла.

Станок предназначен для наружного шлифования в центрах цилиндрических, пологих конических и торцевых поверхностей.

Техническая характеристика

Наибольший диаметр шлифуемого изделия в мм _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _200

Наибольшее расстояние между центрами в мм _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 750

Наибольшее перемещение стола в мм _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _780

Наибольший угол поворота стола в град _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ ±6

Наибольшее поперечное перемещение шлифовальной бабки в мм _ 200

Число оборотов шлифовального круга в минуту _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 1050

Число скоростей вращения патрона бабки изделия _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 3

Числа оборотов патрона бабки изделия в минуту

наибольшее _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _300

наименьшее _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 75

Наибольшая скорость продольного перемещения стола в м/мин _ _ _ 10

Наименьшая скорость продольного перемещения стола в м/мин __ _ 0,1

Величина радиальной подачи шлифовальной бабки на ход стола в мм

наибольшая _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 0,03

наименьшая _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 0,01

Мощность главного электродвигателя в кВт _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 7

1.5.5 Обоснование выбора станочных приспособлений

Выбор приспособлений зависит от ряда факторов, в первую очередь от типа производства. Правильно выбранное приспособление должно способствовать повышению производительности труда и точности обработки и выверки при установке на станке.

Для выполнения опер. 020 токарной и 060 круглошлифовальной - для крепления детали применяются - патрон трехкулачковый ГОСТ 2675-81 оснащенный кулачками с упором и центра - вращающийся и невращающийся.

Самоцентрирующий трехкулачковый патрон наиболее распространен в применении. Кулачки перемещаются одновременно при помощи диска с архимедовой спиралью. В витки этой спирали входят нижними выступами кулачки. На обратной стороне диска нарезано коническое колесо, с которым соединены три конических зубчатых колеса. При повороте ключом одного из них поворачивается и коническое колесо диска и посредством спирали перемещает по пазам корпуса патрона одновременно и равномерно все три кулачка; в зависимости от вращения в ту или иную сторону кулачки приближаются или удаляются от центра, соответственно зажимая или освобождая деталь. Кулачки изготовляют обычно трехступенчатыми, для повышения износостойкости их закаливают.

При выполнений вертикально -фрезерной, фрезерно-шпоночной, зубофрезерной и зубошлифовальной операции для установки и закрепления детали применяются специальное приспособления оснащенные пневмозажимом.

Приспособления разработаны для заданных операций для обработки данной детали.

Приспособления, оснащенные пневмозажимами обладают быстротой действия (зажима-разжима) и высоким усилием зажима, а также его постоянством.

1.5.6 Обоснование выбора режущих и вспомогательных инструментов

010 Фрезерно-центровальная

РИ: Фреза торцевая насадная с пл. Т15К6 ГОСТ 26596-91

РИ: Сверло центровочное Ш3 Р6М5 ГОСТ14952-75

015 опер. Токарная с ЧПУ

РИ: резец проходной упорный с пл. Т15К6 ГОСТ 18879-73

РИ: резец канавочный спец. Р6М5

020 Вертикально-фрезерная

РИ: Фреза торцовая насадная Ш30мм Т14К8 ГОСТ 26596-91

030 Шпоночно-фрезерная

РИ: Фреза шпоночная Ш9.5мм Т14К8 ГОСТ 9140-78

035 Шпоночно-фрезерная

РИ: Фреза шпоночная Ш10мм Т14К8 ГОСТ 9140-78

045 Зубофрезерная

РИ: Фреза концевая Ш80 Р6М5ГОСТ 9305-93

065 опер. Зубошлифовальная

РИ: Шлифовальный круг 4 250х16х76 25А 10-П С2 7 К1А 1кл ГОСТ2424-78

070 опер Круглошлифовальная с ЧПУ

РИ Шлифовальный круг 1 100х45х80 25А 10-П С27 К1А 35м/с А 1кл ГОСТ 2424 - 83

1.5.7 Обоснование выбора измерительных инструментов, приборов, приспособлений

010 Фрезерно-центровальная

МИ: ШЦ-I-350-0.05

МИ: калибр-пробка Ш3 ^+0.3; ШЦ-I-125-01

015 опер. Токарная с ЧПУ

Станок: токарно-винторезный с ЧПУ 1Н63РФ3

МИ: Калибр-скоба 38.5_-0.52 ; Калибр-скоба45_-0.62 ; Калибр-скоба 56_-0.74 ;

Калибр-скоба 35_-0.52 ; Калибр-скоба 30.5_-0.52

ШЦ-I-125-0.1 ; фаскомер М5-205а ГОСТ1364-74

МИ: Калибр-скоба 28.5 _{-0. 52} ; ШЦ-I-125-0.1

020 Вертикально-фрезерная

МИ: ШЦ-I-125-0.1

030 Шпоночно-фрезерная

МИ: ШЦ-I-125-0.1;

МИ: калибр-пробка 9.5^+0.36

035 Фрезерно-шпоночная

МИ: ШЦ-I-125-0.1

МИ: калибр-пробка 10

045 Зубофрезерная

МИ: калибр профиля зуба;

МИ:ШЦ-I-125-0.1

060 Термическая

МИ Твердомер УД3

065 опер. Зубошлифовальная

МИ: Образцы шероховатости ГОСТ 9378-93

070 опер Круглошлифовальная с ЧПУ

МИ:Калибр-скоба 30 ;

МИ: Калибр-скоба38 ;

МИ: Образцы шероховатости ГОСТ 9378-93

1.6 Определение режимов резания и технических норм времени на 2 операции

Операция 015

Станок: токарно-винторезный 1Н63РФ3

Приспособление: Патрон трехкулачковый ГОСТ 2675-81; центр вращающийся ГОСТ8742-75; центр невращающийся

1 переход: Точить НЦП и фаски , выдерж. разм. 38.5_-0.52; 45_-0.62 ; 98±0.44; 56_-0.74 ; 35_-0.52 ;40 ±0.31; 30.5_-0.52 ; 38±0.31; 10±0.18; 1.5х45є; 2х45є

РИ: резец проходной упорный с пл. Т15К6 ГОСТ 18879-73

Рисунок 10 - Эскиз обработки на переходе 1 опер.015

Определение длины рабочего хода

Lр.х = Lр + Lп +Lв (19) [1, с.11]

где Lр - длина резания

Lв - длина врезания [1,с.417]

L- длина подвода и перебега [1,с.418]

L р.х. =193+3+6 =202мм,

Определение глубины резания

t = 1.3мм

Определение стойкости инструмента [1,с.18]

Тр = Тм х л, (20)

где Тм - стойкость в минутах машинной работы станка;

л - коэффициент времени резания.

л = = (21)

Тм = 60 мин

Если л > 0.7, то Тр = Тм

Тр = Тм = 60мин

Назначение подачи на оборот шпинделя [1,с.15,к.Т-2]

So = 0,3-0,6 мм/ об принимаем So =0,45 мм/об

Назначение скорости резания [1,с.23]

V = Vтабл х К₁ х К₂ х К₃ , (22)[1с.19]

где Vтабл - скорость резания по таблице =150м/мин [1с.19]

К₁ - коэффициент зависящий от обрабатываемого материала

К₁ = 0.9 [1с.20]

К₂ - коэффициент зависящий от отношения принятой подачи к подаче рекомендуемой К₂ = 1 [1с.21]

К₃ - коэффициент зависящий от стойкости инструмента К₃ = 1 [1с.21]

V = 150 х 0.9 х 1 х 1 = 135 м/мин

Определение частоты вращения шпинделя

n = (23) [1,с.67]

n = = 767мин^-1

принимается n = 750 мин^-1

Определение минутной подачи

Sм = So х n (24) [1,с.12]

Sм = 0,45 х 750 = 337.5 мм/мин

Определение силы резания и мощности оборудования

Рz = Рz _табл. х t (25) [1,с.26]

где Р_{о табл} - сила резания табличная

Кр - коэффициент зависящий от обрабатываемого материала

Р_{z табл} = 1.15 кН

Р_z = 1.15 х 1.3 = 1.5кН

Nр = = = 3.4кВт (26)

N рез < Nдв х КПД

Nдв х КПД = 5,5 х 10 = 55 кВт.

3.4 кВт < 55 кВт

Определение основного машинного времени

То = (27) [7,с.13]

То = = 0,6мин

2 переход: Точить канавку, выдерж. разм. 28.5 _{-0. 52}; 38±0.31; 2^+0.52 ; R1

РИ: резец канавочный спец. Р6М5

Рисунок 11 - Эскиз обработки на переходе 2 опер.015

Определение длины рабочего хода

Lр.х = Lр + Lп (28) [1, с.11]

где Lр - длина резания

L подвода и перебега = 3мм

L р.х. = 2 + 3 = 5 мм,

Определение глубины резания

t = =0.75 мм

Определение стойкости инструмента [7,с.18]

Тр = Тм х л, (29)

где Тм - стойкость в минутах машинной работы станка;

л - коэффициент времени резания.

л == (30)

Тм = 60 мин

Тр = Тм = 60х0.4= 24мин

Назначение подачи на оборот шпинделя [7,с.15,к.Т-2]

So = 0,05-0.15 мм/ об принимаем So = 0,1 мм/об [1с.17]

Назначение скорости резания

V = Vтабл хК₁хК₂хК₃ , (31)[1с.19]

где Vтабл - скорость резания по таблице = 120м/мин [1с.20]

К₁ - коэффициент зависящий от обрабатываемого материала К₁ = 0,9 [1с.20]

К₂ - коэффициент зависящий от отношения принятой подачи к подаче рекомендуемой К₂ = 1 [1с.21]

К₃ - коэффициент зависящий от стойкости инструмента К₃ = 1 [1с.21]

V = 120 х 0,9 х 1 х 1 = 108 м/мин

Определение частоты вращения шпинделя

n = (32) [7,с.67]

n = = 1206мин^-1

принимается n = 1200мин^-1

Назначение минутной подачи

Sм = So х n (33) [7,с.12]

Sм = 0,1 х 120 = 120мм/мин

Определение силы резания и мощности оборудования

Рz = Рz _табл. х t (34) [7,с.26]

где Р_{о табл} - сила резания табличная

Кр - коэффициент зависящий от обрабатываемого материала

Р_{z табл} = 0.32 кН

Р_z =0.32 х 0.75 = 0.24 кН

Nр= == 3.4кВт (35)

N рез < Nдв х КПД

Nдв х КПД = 5,5 х 10 = 55 кВт

3.4кВт < 55 кВт

Определение основного машинного времени

То = (36) [7,с.13]

То = = 0,04 мин

3 переход: Точить НЦП и фаски , выдерж. разм. 38.5_-0.52; 45_-0.62 ; 98±0.44; 35_-0.52 ;40 ±0.31; 30.5_-0.52 ; 38±0.31; 10±0.18; 1.5х45є; 2х45є

РИ: резец проходной упорный с пл. Т15К6 ГОСТ 18879-73



Рисунок 12 - Эскиз обработки на переходе 3 опер.015

Определение длины рабочего хода

Lр.х = Lр + Lп +Lв (37) [1, с.11]

где Lр - длина резания

Lв - длина врезания [1,с.417]

L- длина подвода и перебега [1,с.418]

L р.х. =100+3+6 =106мм

Определение глубины резания

t = 1.3мм

Определение стойкости инструмента [1,с.18]

Тр = Тм х л, (38)

где Тм - стойкость в минутах машинной работы станка;

л - коэффициент времени резания.

л = = (39)

Тм = 60 мин

Если л > 0.7, то Тр = Тм

Тр = Тм = 60мин

Назначение подачи на оборот шпинделя [1,с.15,к.Т-2]

So = 0,3-0,6 мм/ об принимаем So =0,45 мм/об

Назначение скорости резания [1,с.23]

V = Vтабл х К₁ х К₂ х К₃ , (40)[1с.19]

где Vтабл - скорость резания по таблице =150м/мин [1с.19]

К₁ - коэффициент зависящий от обрабатываемого материала

К₁ = 0.9 [1с.20]

К₂ - коэффициент зависящий от отношения принятой подачи к подаче рекомендуемой К₂ = 1 [1с.21]

К₃ - коэффициент зависящий от стойкости инструмента К₃ = 1 [1с.21]

V = 150 х 0.9 х 1 х 1 = 135 м/мин

Определение частоты вращения шпинделя

n = (41) [1,с.67]

n = = 1130.8мин^-1

принимается n = 1100мин^-1

Определение минутной подачи

Sм = So х n (42) [1,с.12]

Sм = 0,45 х 1100 = 495 мм/мин

Определение силы резания и мощности оборудования

Рz = Рz _табл. х t (43) [1,с.26]

где Р_{о табл} - сила резания табличная

Кр - коэффициент зависящий от обрабатываемого материала

Р_{z табл} = 1.15 кН

Р_z = 1.15 х 1.3 = 1.5кН

Nр = = = 3.4кВт (44)

N рез < Nдв х КПД

Nдв х КПД = 5,5 х 10 = 55 кВт.

3.4 кВт < 55 кВт

Определение основного машинного времени

То = (45) [7,с.13]

То = = 0,2мин

4 переход: Точить канавку, выдерж. разм. 28.5 _{-0. 52}; 38±0.31; 2^+0.52 ; R1

РИ: резец канавочный спец. Р6М5

Рисунок 13 - Эскиз обработки на переходе 4 опер.015

Определение длины рабочего хода

Lр.х = Lр + Lп (46) [1, с.11]

где Lр - длина резания

L подвода и перебега = 3мм

L р.х. = 2 + 3 = 5 мм,

Определение глубины резания

t = =0.75 мм

Определение стойкости инструмента [7,с.18]

Тр = Тм х л, (47)

где Тм - стойкость в минутах машинной работы станка;

л - коэффициент времени резания.

л == (48)

Тм = 60 мин

Тр = Тм = 60х0.4= 24мин

Назначение подачи на оборот шпинделя [7,с.15,к.Т-2]

So = 0,05-0.15 мм/ об принимаем So = 0,1 мм/об [1с.17]

Назначение скорости резания

V = Vтабл хК₁хК₂хК₃ , (49)[1с.19]

где Vтабл - скорость резания по таблице = 120м/мин [1с.20]

К₁ - коэффициент зависящий от обрабатываемого материала К₁ = 0,9 [1с.20]

К₂ - коэффициент зависящий от отношения принятой подачи к подаче рекомендуемой К₂ = 1 [1с.21]

К₃ - коэффициент зависящий от стойкости инструмента К₃ = 1 [1с.21]

V = 120 х 0,9 х 1 х 1 = 108 м/мин

Определение частоты вращения шпинделя

n = (50) [7,с.67]

n = = 1206мин^-1

принимается n = 1200мин^-1

Назначение минутной подачи

Sм = So х n (51) [7,с.12]

Sм = 0,1 х 120 = 120мм/мин

Определение силы резания и мощности оборудования

Рz = Рz _табл. х t (52) [7,с.26]

где Р_{о табл} - сила резания табличная

Кр - коэффициент зависящий от обрабатываемого материала

Р_{z табл} = 0.32 кН

Р_z =0.32 х 0.75 = 0.24 кН

Nр= == 3.4кВт (53)

N рез < Nдв х КПД

Nдв х КПД = 5,5 х 10 = 55 кВт

3.4кВт < 55 кВт

Определение основного машинного времени

То = (54) [7,с.13]

То = = 0,04 мин

Машинное время на операцию

То = 0.6+0.2+0,4+0.4= 1.6мин

Тшт = (Та + Тв + К) х (1 + (Кобс + Котл) /100), (55) [6c.120]

где К - коэффициент серийности, К =1;

Тв - вспомогательное время, мин;

Кобс - время на обслуживание рабочего места;

Котл - время на отдых и личные надобности.

Та = То + Т ва (56)

Тва = + + t см.ин. х i (57)

Sуск.Х = 360мм/об

Sуск.Z = 720мм/об

Lуск.z = 1629 мм/мин.

Lуск.х = 1434мм/мин.

t см.ин. = 0.1 мин.

I - кол-во инструментов

Тва = ++0.4 = 6.64 мин.

Та = 1.6 + 6.64 = 8.24 мин.

Определение вспомогательного времени на операцию [6,с.28]

Время, связанное с выполнением операции

Установить заданное взаимное положение детали и инструмента по координатам Х, Y, Z и в случае необходимости произвести подналадку, Тв = 0,32 мин.

Установить программоноситель в считывающее устройство и снять, Тв = 0,31 мин.

Проверить приход детали или инструмента в нулевые точки после обработки,

Тв = 0,15 мин.

Установить щиток от забрызгивания эмульсией

Тв = 0,03мин.

Проверить работоспособность считывающего устройства и программоносителя Тв = 0,05мин

Тв₁ = 0,32 +0,31+0,15 +0,03+0,05 = 0,86 мин

Время на установку и снятие детали Тв₂ = 0.15х2=0.3мин

Время на измерение

Измерение получаемых размеров выполняется калибр - скобами , штангенциркулем и фаскомером

Тв₃= (0,09 х11)+(0,23х10)+(0,4х2) = 4.09 мин

Тв = Тв₁ + Тв₂ +Тв₃ = 0,86+0,3+4.09= 5.25 мин (58)

Время на обслуживание рабочего места К1 = 4% Топ ( Топ - время операционное)

Время на отдых и личные надобности К2 =4% Топ

Тшт = (8.24 + 5.25 +1) х (1 + ) = 14.57 мин

Определение подготовительно - заключительного времени. Время на организационную подготовку. [6,с.43] Подбор режущего инструмента, приспособления до начала работы и сдача их после окончания обработки партии деталей исполнителем на рабочем месте Тп-з = 4мин