Автоматизация инструментального производства

Описание способов обработки стали, определение ее твердости и шероховатости обработанной поверхности. Назначение длины заготовки, выбор режущего инструмента и технологического процесса обработки детали. Описание режимов резания и управляющей программы.

Рубрика Производство и технологии
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 03.01.2012
Размер файла 6,0 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования Республики Беларусь

Белорусский национальный технический университет

Кафедра "Металлорежущие станки"

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине "Автоматизация инструментального производства"

Минск 2011

СОДЕРЖАНИЕ

1. Исходные данные

2. Разработка управляющей программы

2.1 Назначение длины заготовки

2.2 Выбор режущего инструмента

2.3 Разработка технологического процесса обработки детали

2.4 Выбор режимов резания

2.5 Описание проходов

2.6 Составление управляющей программы

Литература

Приложение

1. Исходные данные

Обрабатываемый материал - сталь 20Х3МВФ ГОСТ 20072-74

Твердость - 157 НВ

Заготовка - круг Ш65 мм

Шероховатость обработанной поверхности - Ra 2,5 мкм

Рисунок 1 - Эскиз обрабатываемой детали

2. Разработка управляющей программы

2.1 Назначение длины заготовки

Длина заготовки - с учетом параметра крепления (установки) заготовки и припуска на подрезку торца назначаем длину заготовки: 35+120=155 мм.

сталь заготовка деталь резание

2.2 Выбор режущего инструмента

Для обеспечения формообразования поверхности детали назначаем четыре резца (см. рис. 2):

а - проходной подрезной резец DCLNR 2525M12 (позиция Т1) с ромбической пластиной CNMG 120412-PM из твердого сплава GC4225 (ц=93°) для черновой обработки детали.

б - проходной подрезной резец DCLNR 2525M12 (позиция Т3) с ромбической пластиной CNMG 120404-WF из твердого сплава GC4215 (ц=93°) для чистовой обработки детали.

в - проходной резец PSSNR 2525M12 (позиция Т4) с ромбической пластиной SNMG 120408-PF из твердого сплава GC4215 (ц=45°, ц1=45°) для Обработки канавки Ш22 мм

г - канавочный резец (позиция Т6) для обработки наружной прямой канавки, шириной пластины 4 мм из твердого сплава GC2135: N123H-0400-002-CM - пластина; RF123H25-2525 25BM - державка

Весь инструмент производства фирмы "Sandvik Coromant".

Рисунок 2 - Режущий инструмент

2.3 Разработка технологического процесса изготовления детали

Выделяем две черные зону, в которой предполагается, несколько прямолинейных проходов вдоль оси заготовки. Предлагаю следующую схему обработки (рисунок 3,4,5,6):

- подрезка торца, черновой обработка поверхностей (Т1);

- чистовая контурная обработка поверхностей детали (Т3).

- обработка канавки Ш22 (Т4);

- обработка канавки Ш14 (Т6).

Рисунок 3 - Схема черновой обработки

Рисунок 4 - Схема чистовой обработки

Рисунок 5 - Схема обработки канавки Ш22

Рисунок 6 - Схема чистовой обработки канавки Ш14

2.4 Выбор режимов резания

Режимы резания назначаем по рекомендациям фирмы "Sandvik Coromant" (см. приложение) с учетом возможностей станка.

Технические возможности токарного станка с ЧПУ 16А20Ф3:

- предел частот вращения 20…2500 об/мин

- максимальная скорость рабочей подачи: поперечной - 1000 мм/мин; продольной - 2000 мм/мин

Переход 1 - черновая обработка основных поверхностей:

- глубина резания t=3 мм;

- подача на оборот S0=0,35 мм/об;

- скорость резания V=200 м/мин;

- частота вращения:

Частоту вращения рассчитываем по среднему диаметру обработки:

n=1000V/(рDср)=1000·200/(3.14·37)=1721,5, принимаем 1720 об/мин

- минутная подача SМ= S0·n=0,35·1720=602 мм/мин

Переход 2 - чистовая обработка основных поверхностей:

- глубина резания t=0,5 мм;

- подача на оборот S0=0,15 мм/об;

- скорость резания V=380 м/мин;

- частота вращения:

Частоту вращения рассчитываем по среднему диаметру обработки:

n=1000V/(рDср)=1000·380/(3.14·36)=3361.6, принимаем 2500 об/мин

- минутная подача SМ= S0·n=0,15·2500=375 мм/мин

Переход 3 -обработка канавки Ш22 мм:

- глубина резания t=1 мм;

- подача на оборот S0=0,2 мм/об;

- скорость резания V=360 м/мин;

- частота вращения:

Частоту вращения рассчитываем по среднему диаметру обработки:

n=1000V/(рDср)=1000·360/(3.14·26)=4409.6, принимаем 2500 об/мин

- минутная подача SМ= S0·n=0,2·2500=500 мм/мин

Переход 4 - обработка канавки Ш14 мм:

- глубина резания t=4 мм;

- подача на оборот S0=0,12 мм/об;

- скорость резания V=140 м/мин;

- частота вращения:

Частоту вращения рассчитываем по среднему диаметру обработки:

n=1000V/(рDср)=1000·140/(3.14·14)=3184,7, принимаем 2500 об/мин

- минутная подача SМ= S0·n=0,12·2500=300 мм/мин

Полученные значения режимов резания заносим в таблицу 1:

Таблица 1 - Параметры режимов резания

Номер перехода

Глубина

резания

Подача на оборот

Скорость резания

Средняя частота

Минутная подача

Номер инструмента

t, мм

S0, мм/об

V, м/мин

n, об/мин

Sм, мм/мин

Т

Переход 1

3

0,35

200

1720

602

01

Переход 2

0,5

0,15

380

2500

375

03

Переход 3

1

0,2

360

2500

500

04

Переход 4

4

0,12

140

2500

300

06

2.5 Описание проходов

Каждой опорной точке траектории присваивается порядковый номер, как показано на рисунках 3,4,5,6

Переходы начерчены с помощью графического редактора КОМПАС фирмы АСКОН. Данный графический редактор мне позволил определить оптимальную траекторию движения инструмента для каждого перехода, определить координаты опорных точек. Для простоты расчета опорных точек я проставил все недостающие размеры, и обозначил их "*".

2.6 Составление управляющей программы

Программирование производится в соответствии с рекомендациями и правилами [1]. Управляющую программу с комментариями сведем в таблицу 2.

Таблица 2 - Управляющая программа

№ кадра

Кадр

Доп. символы

Комментарий

Опорная

точка

0

M42

2 диапазон скорости

1

M3

Правое вращение шпинделя

2

T1

Выбор инструмента №1

3

G96

*

Постоянная скорость резания

4

P2500

*

Ограничение чисел оборотов шпинделя 100 - 2500 об/мин

5

Р100

6

S 200

Скорость резания 200 м/мин

7

M8

Включение подачи СОЖ

8

G95

Режим оборотной подачи

9

F 35

Подача 0,35 мм/об

10

0

Пропуск для коррекции УП

11

X7000

~ *

Подвод инструмента к заготовке

12

Z50

Припуск по торцу 0,5 мм

1

13

X-50

Черновой проход по торцу

2

14

Z300

~

Отход от торца

3

15

X6100

~

Выход для черновой обработки

4

16

Z-11950

Продольное точение

5

17

Х7000

Поперечное точение с выходом ин-та

6

18

Z300

~

Ускоренное перемещение по оси Z

7

19

Х6100

~

Выход для черновой обработки зон

8

20

G77

~ *

Многопроходный черновой продольный цикл; - по окончании цикла резец вернется в точку Х6100, глубина резания за один проход 2,5 мм; скос по оси Z - 1.1 мм.

8

21

Х5200

22

Z-10500

23

Р250

24

Р110

25

Х4600

~

Выход для чернового прохода

9

26

Z-9900

Продольное точение

10

27

Х5200

*

Точение конуса

11

28

Z-10390

29

Z300

~

Ускоренное перемещение по Z

12

30

Х4600

~

Выход для обработки черновых зон

13

31

0

Пропуск для коррекции УП

32

G77

~ *

Многопроходный черновой продольный цикл; - по окончании цикла резец вернется в точку Х3100, глубина резания за один проход 2,5 мм; скос по оси Z=10.7 мм

14

33

Х3100

*

34

Z-7000

*

35

Р300

*

36

Р1070

37

G77

~ *

Многопроходный черновой продольный цикл; - по окончании цикла резец вернется в точку Х3100, глубина резания за один проход 3 мм; скос по оси отсутствует

14

38

Х1900

*

39

Z-2450

*

40

Р300

*

41

Р0

42

0

Пропуск для коррекции УП

43

X15000

~ *

Выход в позицию смены инструмента

0

44

Z3000

45

T3

Выбор инструмента №3

46

S380

Скорость резания 380 м/мин

47

F15

Подача 0,15 мм/об

48

X2300

~ *

Выход для чистового чистовой подрезки торца

1

49

Z0

50

Х-50

Подрезка торца

2

51

Z200

~

Отход инструмента от торца

3

52

Х1400

~

Выход для точения фаски

4

53

Х1800

-45°

Точение фаски

5

54

Z-2500

Продольное точение

6

55

Х2600

Поперечное точение

7

56

Х3000

-45°

Обработка фаски

8

57

Z-5929

Продольное точение

9

58

Х4500

*

Точение конуса

10

59

Z-7000

60

Z-9902

Продольное точение

11

61

G03

*

Обработка дуги окружности против часовой стрелки; Х,Z - координаты конечной точки; Р - координаты центра дуги относительно начальной точки дуги по осям

12

62

X5600

*

63

Z-10500

*

64

P600

*

65

P0

66

Х6000

-45°

Обработка фаски

13

67

Z-12000

Продольное точение

14

68

Х7000

Поперечное точение

15

69

Х15000

*

Выход для смены инструмента

16

70

Z3000

71

T4

Выбор инструмента №4

72

S360

Скорость резания 360 м/мин

73

F20

Подача 0,20 мм/об

74

X3500

~ *

Подход для обработки канавки Ш22

1

75

Z-3550

76

Х2800

Врезание в деталь

2

77

Z-5000

Продольное точение

3

78

Х2600

Врезание в деталь

4

79

Z-3550

Продольное точение

5

80

Х2400

Врезание в деталь

6

81

Z-5000

Продольное точение

7

82

Х3500

~

Ускоренный отвод

8

83

Z-3500

~

Ускоренный подвод для точения

9

84

Х2200

Врезание в деталь

10

85

G04

*

Выдержка времени 3 секунды

11

86

P300

87

Z-5050

Продольное точение

12

88

G04

*

Выдержка времени 3 секунды

13

89

P300

90

Х3500

Ускоренный отвод инструмента

14

91

Х15000

~ *

Выход инструмента для смены

0

92

Z3000

93

T6

Выбор инструмента №6

94

S140

Скорость резания 140 м/мин

95

F12

Подача 0,12 мм/об

96

Х3000

~ *

Выход для точения канавки

1

97

Z-2500

98

X1400

Прорезание канавки

2

99

G04

*

Выдержка времени 3 секунды

100

P300

101

Х3000

Вывод инструмента из канавки

3

102

0

Пропуск для коррекции УП

103

X20000

~ *

Выход в позицию смены инструмента

104

Z10000

105

M9

Отключение подачи СОЖ

106

M5

Стоп шпинделя

107

M2

Конец программы

ЛИТЕРАТУРА

1 Довнар С.С. Программирование для УЧПУ токарных станков "Электроника НЦ-31-02". Методическое пособие. - Мн.: БГПА, 1992.-31 с.

2 Общий каталог режущего и вспомогательного инструмента фирмы "Sandvik Coromant"

ПРИЛОЖЕНИЕ

Державка, пластина и режимы резания для перехода 4

Державка, пластина и режимы резания для перехода 2

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.