Разработка технологического процесса изготовления детали "рычаг"
Служебное назначение детали "рычаг", выбор и свойства материала изделия. Анализ технологичности конструкции. Содержание и последовательность технологических операций. Описание конструкции; расчет станочного приспособления, протяжки и калибра шлицевого.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 22.02.2015 |
Размер файла | 2,0 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/
1
Реферат
деталь рычаг протяжка калибр
Дипломная работа выполнена в соответствии с заданием и содержит 2 листа формата А1 (технологические наладки), 2 листа формата А3 (чертеж детали, чертеж заготовки) и расчётно-пояснительную записку, состоящую из 72 листов, 24 рисунка, 18 таблиц.
Технологический процесс, заготовка, рычаг, припуск, точность, обработка, деталь, норма времени, режущий инструмент, станки, технологическая документация.
Тема дипломной работы: "Разработка технологического процесса изготовления детали "рычаг".
В процессе работы был спроектирован маршрутно-операционный технологический процесс, оформленный в соответствии с ЕСКД.
Оглавление
Введение
- 1. Технологическая часть
- 1.1 Служебное назначение детали "рычаг", выбор и свойства материала детали
- 1.2 Анализ технологичности конструкции детали
- 1.3 Определение типа производства
- 1.4 Обоснование выбора исходной заготовки
- 1.5 Выбор и обоснование технологических баз
- 1.6 Проектирование маршрутной обработки рычага. Содержание и последовательность технологических операций
- 1.7 Выбор оборудования и средств технологического оснащения
- 1.8 Применение высокотехнологичного режущего инструмента
- 1.9 Определение припусков расчетно-аналитическим методом
- 1.10 Расчёт режимов обработки для основных операций
- 2. Конструкторская часть
- 2.1 Описание конструкции, работы и расчет станочного приспособления
- 2.2 Описание конструкции и расчёт протяжки
- 2.3 Описание конструкции калибра шлицевого
- 2.4 Расчет погрешности измерения
- Заключение
- Список использованной литературы
Введение
Машиностроение является важнейшей отраслью народного хозяйства, определяющей уровень и темпы развития всех других отраслей промышленности, сельского хозяйства, энергетики, транспорта и т.д.
Быстрое развитие машиностроительного производства настоятельно требовало научного решения вопросов, связанных с изготовлением машин, что привело к возникновению науки о технологии машиностроения.
Целью данного дипломного проекта является совершенствование технологического процесса изготовления детали "РЫЧАГ", который выпускается в серийном типе производства.
Основное направление проекта состоит в повышении технологичности конструкции детали и снижения трудоемкости изготовления детали. Вследствие того, что основными показателями технологичности конструкции является минимальная материалоемкость, минимальная трудоемкость и себестоимость изделия, то решениями поставленной в дипломном проекте цели будут являться:
- применение рациональной заготовки, форма и размеры которой приближались бы к форме и размерам готовой детали;
- применение наиболее рациональных технологических методов обработки;
- обеспечение заданной точности и качества изготовления изделия;
- применение рациональных методов средств контроля точности и качества.
- провести все необходимые проектные расчеты для разработки технологического процесса изготовления рычага и комплекта технологической документации его изготовления.
- 1. Технологическая часть
- 1.1 Служебное назначение детали "рычаг", выбор и свойства материала детали
Деталь "Рычаг" одна из распространённых деталей машиностроения. Её основное назначение - это передача движения. Наша деталь представляет собой угловую форму, величина угла меньше прямого, меньше 90 градусов. В центре данного угла находится шлицевое отверстие. По краям на каждой из сторон имеются цилиндрические отверстия и центральные прорези вдоль главной оси детали. То есть края "рычага" представляют собой форму вилки. На протяжении каждого колена с обоих сторон имеются углубления, которые необходимы для снижения общей массы детали и тем самым повышению экономической эффективности в связи с меньшим количеством материала, необходимым для изготовления рычага. Исходя из такой формы детали можно сказать, что данный рычаг выполняет функцию передачи и преобразования движения из вращательного в поступательное. Наглядное изображение представлено на рисунке 1 ниже, а полноценный чертёж "рычага" изображён на чертеже в графическом разделе в приложении к данной пояснительной записке.
Рисунок 1. Чертёж детали "Рычаг".
Для обеспечения необходимой прочности рычаг изготавливают из высокопрочных сталей путем ковки с последующей нормализацией 870-890oC или закалкой 920-950oC с отпуском 570-600oC .
Исходя из вышесказанного, в качестве материала рычага принимаем конструкционную легированную сталь марки 20ХН3А ГОСТ 4543-71. Сталь применяется для деталей типа лопасти гидротурбин, рычаги, фланцы, сектора, венцы зубчатые, ролики обоймы, колеса ходовые и др., а также фасонные отливки, отливаемые методом точного литья, зубчатые колеса, бандажи, отливки небольших сечений и другие детали общего машиностроения к которым предъявляются требования повышенной твердости, сварно-литых конструкций с большим объемом сварки и др. Химический состав и механические свойства стали 30ГСЛ необходимо знать для выбора способа получения заготовки, режимов резания и технического нормирования.
Классификация материала: Сталь конструкционная легированная.
Дополнительные сведения о материале: Сталь хромоникелевая.
Применение: Шестерни, валы, втулки, силовые шпильки, болты, муфты, червяки и другие цементуемые детали, к которым предъявляются требования высокой прочности, пластичности и вязкости сердцевины и высокой поверхностной твердости, работающие под действием ударных нагрузок и при отрицательных температурах.
Таблица 1. Химический состав материала 20ХН3А в процентном соотношении
C |
Si |
Mn |
Ni |
S |
P |
Cr |
Cu |
|
0.17 - 0.24 |
0.17 - 0.37 |
0.3 - 0.6 |
2.75 - 3.15 |
до 0.025 |
до 0.025 |
0.6 - 0.9 |
до 0.3 |
Таблица 2. Механические свойства 20ХН3А при температуре 20oС
Сортамент |
Размер |
Напр. |
sв |
sT |
d5 |
y |
KCU |
Термообр. НВ |
|
- |
мм |
- |
МПа |
МПа |
% |
% |
кДж / м2 |
- |
|
Пруток, ГОСТ 4543-71 |
Ш 15 |
930 |
735 |
12 |
55 |
1080 |
Закалка и отпуск |
Таблица 3. Технологические свойства 20ХН3А
Свариваемость: |
ограниченно свариваемая. |
|
Флокеночувствительность: |
чувствительна. |
|
Склонность к отпускной хрупкости: |
склонна. |
Ограниченно свариваемая означает, что сварка возможна при подогреве до 100-120 град. и последующей термообработке.
Расшифровка обозначений, сокращений, параметров
Механические свойства : |
||
s |
В - Предел кратковременной прочности , [МПа] |
|
s |
Т - Предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), [МПа] |
|
d |
5 - Относительное удлинение при разрыве , [ % ] |
|
y |
- Относительное сужение , [ % ] |
|
K |
KCU - Ударная вязкость , [ кДж / м2] |
|
H |
HB - Твердость по Бринеллю , [МПа] |
1.2 Анализ технологичности конструкции детали
Технологичность - это совокупность свойств конструкции детали, определяющих ее приспособленность к достижению оптимальных затрат на производстве, эксплуатации и ремонте для заданных показателей качества, объема выпуска и условия выполнения работ.
Деталь является технологичной, если:
- в процессе ее изготовления обеспечиваются минимальные затраты труда, материалов и минимальная себестоимость;
- в процессе технологической подготовки производства детали обеспечивается минимум затрат на ее проектирование и технологическую подготовку производства.
Конструкция детали "рычага" является технологичной исходя из следующих признаков.
1. Обеспечение нужной шероховатости возможно стандартными режимами обработки и унифицированным инструментом.
2. Конструкция детали обеспечивает нормальный подвод и выход режущего инструмента.
3. Степень точности и шероховатость обработки соответствует требованиям нормальной эксплуатации изделия.
4. Отсутствует большая разностенность и незамкнутость контуров, вызывающая деформации при термообработке
5. Рычаг легко устанавливается в приспособлениях для механообработки и контроля.
В результате анализа технологичности конструкции детали "рычаг" можно заключить, что её конструкция является технологичной.
Рабочий чертеж детали "Рычаг" (смотри рисунок 1) служит для разработки технологических процессов и наладки станков. Чертеж, представляемый в данной работе, полностью соответствует предъявляемым требованиям. Имеются все необходимые проекции и сечения детали, однозначно определяющие ее конфигурацию. Он содержит все сведения, дающие полное представление о детали. На чертеже указаны размеры с необходимыми отклонениями, шероховатость обрабатываемых поверхностей. Технические требования на деталь "Рычаг" следующие:
1. Точность изготовления штампованной поковки Т2 ГОСТ 7505-89.
2. Неуказанные штамповочные радиусы 5-8 мм.
3. Смещение шлицев относительно номинального положения не более 20'.
4.Покрытие Хим. фос. ускоренное хр./лак БФ-4(2). Дополнительно, кроме поверхностей Г, Д, шлицев, отверстий и пазов: грунтовка ФЛ-0,3 К (1), эмаль ПФ-218 ГС (2) светло-серая ? ОМ2.
5. Остальные ТТ по А190.00.00.000 ДТ.
6. Твёрдость 265-352 НВ.
Данный рычаг входит в сборочную единицу (узла) машиностроения.
Обработка детали возможна с применением универсальных станков или станков с ЧПУ, стандартного режущего инструмента и средств измерения.
1.3 Определение типа производства
Наименьшие затраты при изготовлении деталей (изделий) могут быть достигнуты в случае построения технологического процесса в соответствии с типом производства и условиями его реализации.
Производство условно делятся на три основных типа: единичное, серийное и массовое. У каждого из этих типов производства технологический производственный процессы имеют свои особенности и каждом из них свойственна определённая форма организации работы.
Тип производства можно определить согласно ГОСТ 3.1108-74, по коэффициенту закрепления операции Кзо
20 < Кзо мелкосерийное;
10 < Кзо < 20 среднесерийное;
1 < Кзо < 10 крупносерийное;
Либо по справочным таблицам (см. таблицу 4) в зависимости от массы детали и годовой программы выпуска.
Масса нашей детали "Рычаг" составляет 3,1 кг (задано по чертежу).
Таблица 4. Определение типа производства.
Масса детали, кг |
Тип производства |
|||||
единичное |
мелкосерийное |
среднесерийное |
крупносерийное |
массовое |
||
<1 |
<10 |
10…2000 |
1500…100000 |
75000…200000 |
>200000 |
|
1…2.5 |
<10 |
10…1000 |
1000…50000 |
50000…100000 |
>100000 |
|
2.5…5 |
<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 |
Себестоимость производства продукции при серийном производстве выше, чем при массовом, но зато достигается необходимая номенклатура однотипных деталей.
Следовательно, тип производства рычага - среднесерийный с непоточной организацией производства.
Для серийного производства определяется количество деталей в партии, одновременно запускаемой в производство, по формуле:
,
где Д - число дней, на которые необходимо иметь запас деталей на складе.
Для обеспечения непрерывности производства число дней, на которое необходимо иметь запас готовых деталей на складе в ожидании сборки, называется периодичностью запуска. Рекомендуется периодичность запуска: 3, 6, 12, 24 дня.
Для мелких деталей весом до 100 кг Д = 5 - 10 дней. Норму запаса для хранения готовых деталей на складе принимаем Д = 6 дней.
Fp - годовой действительный фонд времени работы станка, дни. Fp = 253 дня.
Где N - годовая программа =700 шт.; т.к.тип производства еще не известен примем усредненное значение нормативного коэффициента загрузки = 0,8
Скорректируем размер партии с учетом удобства планирования и организации производства. Корректировка размера партии состоит в определении расчетного числа смен на обработку всей партии деталей на основных рабочих местах:
где - среднее штучно - калькуляционное время по основным операциям = 11,3 мин.
1.4 Обоснование выбора исходной заготовки
Имея отработанный рабочий чертеж, технические требования, которым должна отвечать готовая деталь, и зная количество деталей, подлежащих изготовлению в единицу времени по неизменяемому чертежу, приступают к выбору экономичного вида полуфабриката (прокат, стальные слитки, порошковые материалы и др.) и метода получения заготовки детали.
В одних случаях можно изготавливать заготовку, максимально приближающуюся по качественным показателям (размерам, форме, шероховатости поверхности, механическим свойствам, химическому составу, качеству поверхностного слоя материала) к требованиям готовой детали, что сокращает потери, связанные с ее превращением в готовую деталь. Однако стоимость такого полуфабриката возрастает с увеличением степени его приближения к требованиям готовой детали и повышением уровня самих этих требований.
Другие полуфабрикаты или заготовки, отличающиеся меньшей степенью приближения к требованиям готовой детали, стоят меньше, но требуют больших последующих расходов по их превращению в готовую деталь (например, путем обработки резанием).
Следовательно, из нескольких возможных вариантов превращения полуфабриката в готовую деталь необходимо использовать наиболее экономичный.
Вопрос о выборе полуфабриката и варианте превращения его в готовую деталь должен решаться на основе сравнения себестоимости детали при каждом из возможных вариантов. При одних и тех же требованиях к готовой детали себестоимость механической обработки обычно выше себестоимости получения заготовок. Чем дальше отстоят размеры и другие показатели качества заготовок от требований к готовой детали, тем в большей степени возрастает себестоимость обработки заготовок резанием и потери материала; по мере приближения заготовок к требованиям готовой детали себестоимость их последующей обработки довольно быстрее снижается.
Расположение крепежных отверстий допускает использовать многоинструментальную обработку, что позволяет применять агрегатные многоинструментальные станки. Размеры и формы поверхностей позволяют вести обработку стандартным инструментом. В целом изготовление рычага можно вести на оборудовании нормальной точности, а также используя стандартные измерительные инструменты для проведения контроля крышки.
Правильно выбрать заготовку - значит определить ее пригодность для изготовления детали с позиций прочностных и стойкостных характеристик, установить рациональный способ ее получения, определить оптимальные припуски на обработку ее поверхностей, рассчитать размеры заготовки и установить допуски на точность их выполнения, сконструировать заготовку и разработать оптимальные технические условия на изготовление.
Основными факторами, учитываемыми при выборе заготовки, являются:
- масштаб и серийность выпуска (тип производства);
- тип и конструкция детали (форма и размеры);
- назначение детали в машине, материал и технические условия на изготовление;
- планируемые сроки на технологическую подготовку производства;
- конкретные условия производства (вооруженность завода и кадры);
- экономичность заготовки, выбранной с учетом предыдущих факторов.
Все способы получения заготовок определяются:
1. Технологической характеристикой материала, т.е. его литейными свойствами или способностью претерпевать пластические деформации при обработке давлением, а такие структурными изменениями материала, получаемыми в результате применения того или иного метода выполнения заготовки (расположение волокон в прокате, поковках и штамповках, величина зерна в отливках и т.д.).
2. Конструктивными формами и размерами заготовки (например, чем крупнее деталь, тем дороже обходится изготовление штампа, модели или металлической формы).
3. Требуемой точностью выполнения заготовки и качеством поверхности.
4. Величиной программного задания (при больших партиях выгодны те способы изготовления заготовок, которые обеспечивают наибольшее приближение формы и размеров заготовки к форме и размерам готовой детали).
5. Производственными возможностями заготовительных цехов предприятия (наличием соответствующего оборудования).
6. Временем, затрачиваемым на технологическую подготовку производства заготовок (на изготовление штампов, моделей, прессформ, нестандартного оборудования и т.п.).
Выбор рациональной заготовки имеет важное экономическое значение для получения высоких технико-экономических характеристик заготовительных цехов и в целом для производства машин.
Рассмотрим несколько возможных способов формообразования заготовки детали "Рычаг" и примем наиболее рациональный из них.
Опытно-технологические разработки по изготовлению рычагов способами точного литья или сварки предварительно сформированных ковкой ступицы и пальца не позволили получить необходимую прочность рычагов для крупных гидротурбин.
Поэтому примем к рассмотрению следующие способы:
- ковка с использованием подкладных штампов;
- отливка.
Способ изготовления рычага путем ковки с использованием подкладных штампов.
Рычаг представляет собой одну из ответственных и сложных по своей конфигурации деталей машиностроения. Воспринимая усилие, необходимое для перемещения других деталей, рычаг одновременно подвержен воздействию знакопеременной нагрузки из-за пульсации потока. Для изготовления рычага выбирают материалы, обеспечивающие предел текучести 55--60 кгс/мм2 в сечениях 200--400 мм. Способ формообразования заготовок рычага должен обеспечивать высокую плотность и однородность материала, свободного от внутренних дефектов. При изготовлении поковок необходимо, чтобы ось заготовки приблизительно совпадала с осью слитка, а внешние очертания заготовки соответствовали наружным очертаниям рычага с учетом напусков и припусков на механическую обработку.
Итак, наиболее подходящая форма получения заготовки для нашей детали "Рычаг" - это штамповка в закрытых штампах. Изображение заготовки представлено на рисунке 4, а полноценный чертёж представлен в графической части в приложении к данной работе.
Рисунок 4. Заготовка детали "Рычаг".
1.5 Выбор и обоснование технологических баз
Технологический процесс фрезерной обработки должен обеспечить возможность обработать на данном станке при заданных условиях работы наибольшее количество деталей высокого качества при возможно лучшем использовании оборудования и инструмента, а также с наименьшими затратами. Технологический процесс должен быть построен в наиболее целесообразной последовательности операций и переходов с использованием наиболее рациональных методов фрезерования.
Последовательность обработки зависит от многих факторов: характера фрезерных операций, размеров и формы деталей, технических условий на взаимное расположение отдельных поверхностей, наличного парка оборудования и т.д. Однако в большинстве случаев последовательность обработки зависит от выбора установочных баз.
В машине, механизме, станке, детали соединяются между собой, обеспечивая передачу и преобразование движений. В процессе обработки заготовки (детали) закрепляются. Для ориентации заготовок во время обработки на станках, расположения готовых деталей в сборочных единицах (узлах) машин, измерения деталей служат поверхности, линии, точки и их совокупности, которые называются базами. Различают технологические и конструкторские базы. Технологические базы разделяются на установочные и измерительные.
Установочные базы - поверхности (а также линии и точки), служащие для установки заготовки на станке и ориентирующие ее относительно режущего инструмента.
Порядок обработки детали зависит в первую очередь от того, какие поверхности выбираются в качестве установочных баз в процессе обработки. Поэтому установочные базы должны намечаться заранее, до начала обработки.
Различают следующие основные случаи выбора установочных баз:
1. Подлежащая обработке заготовка не имеет предварительно обработанных поверхностей. Тогда базировку приходится вести по черной поверхности заготовки (черновая база). При этом на первой установке нужно обработать ту черную поверхность, которая намечена в качестве установочной базы для последующей обработки других поверхностей, т.е. подготовить чистовую установочную базу для следующих установок.
2. Подлежащая обработке на данной операции заготовка имеет плоскости, обработанные на предыдущих операциях. В этом случае базировка производится по предварительно обработанным поверхностям.
3. Подлежащая обработке на данной операции заготовка имеет наружные или внутренние поверхности вращения, обработанные на предыдущих операциях. В этом случае базировку производят по этим поверхностям.
Установочными базами могут быть различные поверхности заготовок. В качестве баз при первоначальной обработке используют необработанные поверхности (черновые базы), при последующей обработке - обработанные поверхности (чистовые базы). Точность обработки повышается при постоянстве технологических баз. Установочные базы делятся на основные и вспомогательные. Основные установочные базы - это поверхности, которые ориентируют заготовки (обрабатываемые детали) на станке и положение готовых деталей в машине относительно других сопрягаемых деталей при ее работе. Вспомогательные установочные базы - это поверхности, которые используют только для установки заготовок (деталей) на станке; они не имеют особого значения для работы машины. Измерительная база - поверхность (линия или точка), от которой производят отсчет размеров.
Итак, на первой операции мы обрабатываем плоскую поверхность рычага - далее она будет являться базовой при обработке такой же поверхности с другой стороны. При обработке внутренних отверстий базой будет являться помимо плоской ранее обработанной торцевой поверхности ещё и цилиндрическая внутренняя поверхность - первоначально обработанное отверстие на предыдущей операции.
Рисунок 2. Базирование детали "Рычаг".
1.6 Проектирование маршрутной обработки рычага. Содержание и последовательность технологических операций
Выбор обработки отдельных поверхностей детали и последовательность выполнения операций выбирают исходя из требований рабочего чертежа и с учётом размеров, массы изделия, вида и способа получения исходной заготовки.
Цель технологического маршрута - дать общий план обработки заготовки при изготовлении детали, наметить содержание и последовательность технологического процесса (ТП).
При составлении технологического маршрута учитывался материал, вид обрабатываемой поверхности, точности ее размеров и положение относительно других поверхностей. Так как в качестве материала крышки используется чугун, при составлении маршрута обработки по возможности учитываем характерные свойства данного материала.
Предлагаемый маршрут обработки каждой поверхности представлен в таблице.
Структура и содержание технологического процесса обработки резанием заготовки детали зависит от ее конструктивного исполнения, геометрической формы, размеров, массы, вида заготовки, сложности предъявляемых технологических требований и характера производства. Несмотря на многообразие этих факторов, в разработке и построении техпроцесса обработки резанием имеются общие закономерности. Для различных деталей техпроцесс включает следующие основные этапы:
1. Черновая и чистовая обработка торцовых и цилиндрических поверхностей, которые в дальнейшем используются в качестве технологических баз.
2. Обработка остальных наружных поверхностей.
3. Черновая обработка отверстий под крепежные винты.
4. Отделочная обработка или высокоточная обработка основных конструкторских баз.
5. Контроль точности обработанных поверхностей детали и самой детали.
При формировании технологического маршрута изготовления детали в поточном производстве необходимо учесть следующее:
- операции строятся по принципу концентрации переходов;
- черновые и чистовые технологические переходы не объединяем на одной позиции, исключение - случаи, когда для требуемой точности необходимо при одной установке выполнить черновую и чистовую обработку базовых поверхностей;
- для обеспечения нормальной работы инструментов необходимо в пределах каждой позиции комплектовать однотипные переходы, добиваясь одновременной работы и наименьшей разницы в продолжительности работы.
Выбор технологического маршрута обработки колонны ведется с целью повышения эффективности обработки и достижения нужных показателей качества, при этом учитывается следующие правила:
· Основные припуски снимаются на черновых операциях.
· Более ответственные поверхности и операции выносятся в конец маршрута для снижения их возможных повреждений в процессе межоперационного транспортировки рычага.
Используя принятые технологические переходы на каждую поверхность и технологические базы, принятые выше, разрабатываем план изготовления детали.
Таблица 5. Маршрут обработки детали "Рычаг"
№ операции и наименование |
Наименование оборудования |
№ и наименование позиции |
Ra, мкм |
|
000 Заготовительная |
Штамп |
- |
160 |
|
010 Фрезерная |
Вертикально-фрезерный станок 6Р12. Фреза торцевая Т5К10 |
1. Фрезерование плоскости, поверхность 1,2,3 на глубину 3 мм. |
6,36 |
|
1. Переустановка, фрезерование плоскости поверхность 4,5,6, выдерживая размеры 50, 38,36 мм. |
||||
020 Сверлильная |
Радиально - сверлильный станок 2М58-1. Сверло 41,5 мм |
1. Рассверливание сквозного предварительного отверстия под протяжку, 41,5 мм. |
6,3 |
|
025 Контрольная |
Штангенциркуль ШЦ-П-- 250--630--0, 1--1 ГОСТ 166--89. |
Контролировать размеры согласно чертежу детали. |
||
030 Протяжная |
Горизонтально-протяжной станок 7Б55. Протяжка Р6М5. |
1. Протягивание шлицев протяжкой до получения восьми шлицев D-8х42х48Н8х8D9. |
11,6 |
|
040 Горизонтально-фрезерная |
Горизонтально-фрезерный станок 6Р82. Фреза дисковая 2254-1456 2 |
1. Фрезерование паза на вилке в размер 18Н12 мм. |
12,5 - |
|
2. Переустановка заготовки, фрезерование паза в размер 10Н11 мм, выдерживая угол 10, угол 543' и размер 177-1 мм. |
||||
050 Вертикально-сверлильная |
Радиально - сверлильный станок 2М58-1. Сверло 12 Р6М5. Сверло20 Р6М5. |
1. . Сверление двух сквозных отверстий 12Н11 мм, и одного отверстия 20 мм. 2. Зенкерование фасок 1,645 . |
3,2 |
|
055 Моечная |
Моечная ванна |
|||
060 Зачистная |
Инструмент слесарный |
Зачистить все заусенцы, образованные после обработки детали. |
||
065 Контрольная |
Инструмент контрольный |
Контролировать все размеры полученной детали. |
1.7 Выбор оборудования и средств технологического оснащения
Операция 010. Для данной операции применим вертикально-фрезерный станок 6Р12.
Рисунок 6. Вертикально-фрезерный станок 6Р12.
Технические характеристики |
Параметры |
|
Размеры рабочей поверхности стола, мм |
1250 х 320 |
|
Наибольшее продольное перемещение стола, мм |
800 |
|
Наибольшее поперечное перемещение стола, мм |
320 |
|
Наибольшее вертикальное перемещение стола, мм |
420 |
|
Расстояние от торца шпинделя до рабочей поверхности стола, мм |
30 - 450 |
|
Пределы частот вращения шпинделя, мин -1 |
31,5 - 1600 |
|
Ускоренное продольное перемещение стола, мм/мин |
4000 |
|
Ускоренное поперечное перемещение стола, мм/мин |
4000 |
|
Ускоренное вертикальное перемещение стола, мм/мин |
1330 |
|
Максимальная масса обрабатываемой детали с приспособлением, кг |
1000 |
|
Мощность электродвигателя привода шпинделя, кВт |
7,5 |
|
Мощность электродвигателя привода стола, кВт |
3 |
|
Конус шпинделя по ГОСТ 30064-93 |
ISO 50 |
|
Габаритные размеры станка (Д х Ш х В), мм |
2280 х 1965 х 2265 |
|
Масса станка с электрооборудованием, кг |
3250 |
Операция 020. Здесь мы используем Радиально - сверлильный станок 2М58-1.
Рисунок 7. Радиально-сверлильный станок 2М58-1.
Технические характеристики:
Станки модели 2м58-1 предназначены для сверления, рассверливания, зенкования, развертывания, нарезания резьбы; применяется в условиях единичного и серийного производства
Наибольший условный диаметр сверления в стали 45, мм 100
Вылет шпинделя, мм 3150
Наибольшее перемещение шпинделя, мм 630
Серия 1976
Аналог 2М58-1
Замена 2А587
Точность Н
Мощность 13
Габариты 4850x1830x4885
Масса 18000
Минимальная частота вращения шпинделя, об/мин: 10
Максимальная частота вращения шпинделя, об/мин: 1250
Операция 030. Для данной операции применяем Станок протяжной горизонтальный для внутреннего протягивания, одинарный 7Б55.
Рисунок 8. Горизонтально-протяжной станок 7Б55.
Технические характеристики:
Станки модели 7б55 предназначены для обработки методом протягивания предварительно обработанных или черновых сквозных отверстий различной формы и размеров. Привод гидравлический
Класс точности по ГОСТ 8-71 Н
Номинальное тяговое усилие, тс 10
Наибольшая длина хода рабочих салазок, мм 1250
Наибольшая настроенная длина хода рабочих салазок, мм 1200
Расстояние от станины до оси отверстия под планшайбу в опорной плите, мм 250
Максимальный наружный диаметр обрабатываемой детали, мм 600
Размеры рабочей поверхности передней опорной плиты станка, мм 450х450
Диаметр отверстия под планшайбу в опорной плите, мм 160А
Диаметр отверстия в планшайбе, мм 125А
Диаметр планшайбы, мм 280
Наибольшая скорость рабочего хода, м/мин 11,5
Наибольшая / наименьшая скорость рабочего хода, м/мин 11,5 / 1,5
Регулирование скорости рабочего хода бесступенчатое
Рекомендуемая скорость обратного хода, м/мин 20...25
Мощность, кВт 18,5
Габариты 6340x2090x1910
Масса, кг 5200
Операция 040. Для этой операции применим горизонтально-фрезерный консольный станок 6р82.
Рисунок 9. Горизонтально-фрезерный станок 6Р82.
Технические характеристики:
Станки модели 6р82 предназначены для выполнения разнообразных фрезерных работ цилиндрическими, торцевыми, концевыми, фасонными и другими фрезами.
Размеры рабочей поверхности стола (длина х ширина), мм 1250х320
Число Т-образных пазов 3
Наибольшие перемещения стола, мм
продольное (механическое / вручную) 800 / 800
поперечное (механическое / вручную) 240 / 250
вертикальное (механическое / вручную) 410 / 420
Min. и max. расстояния от оси шпинделя до рабочей поверхности стола, мм 30-450
Расстояние от оси шпинделя до хобота, мм 155
Расстояние от торца шпинделя поворотной головки до стола, мм 35-535
Расстояние от оси шпинделя поворотн. головки до направляющих станины, мм 260-280
Перемещения стола на одно деление лимба (продольн.,поперечн.,вертикал.),мм 0,05
Перемещения стола на один оборот лимба, мм
продольное и поперечное 6
вертикальное 2
Наибольшая масса обрабатываемой детали, кг 250
Наибольшее перемещение пиноли шпинделя, мм 80
Поворот головки в поперечной плоскости стола, град.
к станине 45
от станины 90
Поворот головки в продольной плоскости стола, град. 360
Поворот накладной головки, град 360
Размер горизонтального шпинделя по ГОСТ 15945-70 50
Размер шпинделя поворотной и накладной головок по ГОСТ 15945-70 40
Мощность электродвигателя привода главного движения, кВт 7,5
Габарит станка (длина х ширина х высота), мм 2470х1950х1950
Масса станка, кг 3300
Завод изготовитель, год Горький, 1973-85
1.8 Применение высокотехнологичного режущего инструмента
Сменные многогранные пластины используются совместно с державками для различных видов обработки. Различаются по типу материалов, из которых они изготовлены:
- твердосплавные и металлокерамические (керметы) пластины;
- пластины с вставками PCBN и PCD;
- керамические пластины.
Также могу различаться по видам обработки: для черновой, получистовой и чистовой обработки.
Есть также разделение по видам применения: - для общей токарной обработки, отрезные и канавочные пластины, резьбонарезные пластины.
Рисунок 10. Торцевая фреза с пластинами из металлокерамики.
Твердосплавные пластины и керметы могут иметь различные виды стружколомов и используются для всех типов обработки: финишная (стружколомы SF, USF, WG), чистовая (стружколомы DF, HF, EF, NF, PM), получистовая (стружколомы DM, HM, EM, NM), черновая (стружколомы DR, HR, ER) и всех основых материалов: сталь (P), нержавеющая сталь (M), чугун (K), цветные металлы (N), жаропрочные сплавы (S). Система обозначения пластин позволяет быстро и удобно выбирать нужные группы пластин из всей номенклатуры:
а) Первая буква обозначет форму пластины (ромб, квадрат, круглая и т.д.); б) Вторая буква показывает значение заднего угла (например A = 3°, C = 7° и т.д.); в) Третья буква обозначает виды и значения допусков; г) Четвертая буква обозначает тип пластины (с отверстием или без, односторонняя или двухсторонняя, есть ли стружколом или нет).
Во многих случаях, особенно в массовом и крупносерийном производствах, использование неперетачиваемых пластин оказывается более целесообразным по ряду причин. Основной причиной является высокая экономичность использования твердого сплава, так как на одной пластине располагаются три, четыре, шесть и более режущих кромок, которые можно использовать последовательно без каких-либо существенных дополнительных затрат.
Твердые сплавы -- это металлические материалы весьма большой твердости, очень тугоплавкие и износостойкие. Эти свойства твердых сплавов остаются неизменными в широком диапазоне температур, вплоть до 900--1000°С. Инструментальные твердые сплавы являются металлокерамическими, и их производят методом порошковой металлургии в отличие от литых твердых сплавов. Основой металлокерамических твердых сплавов являются химические соединения металлов: вольфрама, титана, тантала или ниобия с углеродом -- карбиды: карбиды вольфрама (WC), титана (TiC), тантала (ТаС), ниобия (NbC) или соединения металлов ванадия, хрома, циркония, ниобия, молибдена с азотом (нитриды), бором (бориды) или кремнием (силициды).
Зерна карбидов вольфрама, титана, тантала цементируются кобальтом или никелем -- достаточно пластичными и прочными металлами. Порошки карбидов и связки тщательно перемешиваются, затем формуются и прессуются пластины, которые затем подвергаются спеканию при определенной температуре.
Металлокерамические твердые сплавы делят на три группы:
I группа -- вольфрамовые типа ВК с разным содержанием карбидов вольфрама (буква В) и кобальта (буква К): ВК3; ВК3-М, ВК4, ВК4-В, ВК6, ВК6-М, ВК6-В, ВК8, ВК8-В, ВК8-ВК и др. Цифры, стоящие после буквы К, означают среднее содержание кобальта (%), остальные буквы указывают либо на мелкозернистую (буква М), либо на крупнозернистую (буква К в конце) структуру сплава, либо на спекание сплава в атмосфере водорода (буква В). Например, химический состав сплава ВК8 соответствует: 92% WC и 8% Со.
II группа -- титановольфрамовые типа ТВ, структура которых состоит из зерен твердого раствора карбида вольфрама (WC) в карбиде титана (TiC) и избыточных зерен карбида вольфрама, сцементированных кобальтом: Т30К4, Т15К6, Т14К8, Т5К10, Т5К12. В маркировке сплава Т30К4 приняты обозначения: Т -- титан, число 30--30% карбида титана, К -- кобальт, цифра 4--4% кобальта, остальное (66%) -- карбид вольфрама.
III группа -- титанотанталовольфрамовые типа ТТК, структура которых состоит из зерен твердого раствора (Ti, Та, W) С и избыточных зерен карбида вольфрама, сцементированных кобальтом: ТТ7К12, ТТ8К6, ТТ10К8-Б, ТТ20К9. В маркировке сплава ТТ7К12 первая буква Т означает титан, вторая буква Т -- тантал, буква К -- кобальт, цифры: 7% карбиды титана и тантала (4% + 3%), 12% -- кобальт, остальное (81%) -- карбид вольфрама.
Каждая марка твердого сплава имеет свою область применения:
1) сплавы ВК -- при обработке деталей из чугуна, цветных металлов и сплавов и неметаллических материалов,
2) сплавы ТВ -- при обработке легированных и углеродистых сталей,
3) сплавы ТТК -- при обработке труднообрабатываемых материалов, включая жаропрочные стали и сплавы, при тяжелом черновом точении и при наличии ударов.
Сплавы группы ВК также могут использоваться при чистовом и получистовом точении закаленных сталей для нарезания резьбы, развертывания и растачивания цементированных, закаленных легированных и углеродистых сталей.
Твердые сплавы можно изготовлять из огнеупорных окислов алюминия А12О3 или циркония ZrO2, связанных аморфной стекловидной фазой. В этом случае их называют минералокерамическими твердыми сплавами. Они обладают очень высокими режущими свойствами, но очень хрупкие. Если в качестве связки использовать железо, никель или тугоплавкие металлы титан, цирконий, хром, молибден, то можно ослабить хрупкость минералометаллических или керамикометаллических материалов, называемых сокращенно керметами.
На долю твердосплавного инструмента приходится 68% обрабатываемых материалов (по массе), быстрорежущего инструмента -- 28%, инструмента из керметов -- 4%.
При обработке ряда материалов в последние годы стали использовать сверхтвердые материалы, к которым относятся природные алмазы, синтетические алмазы и кубический нитрид бора (эльбор). Для лезвийного инструмента применяют монокристаллы природных алмазов, поликристаллы и композиции из поликристаллов синтетических алмазов и эльбора в виде пластин, вставок, цилиндров и других тел. Эти композиционные сверхтвердые материалы выпускают под разными названиями (карбонадо, баллас, алмет, композиты, эльбор-Р, гексанит-Р и др.).
Таблица 6.Сравнительные значения свойств инструментальных материалов
Таблица 7. Сравнительные значения скоростей резания при точении керамическим инструментом и инструментом из твёрдого сплава
Исходя из вышеперечисленного, целесообразнее применять для обработки резцы с пластинами из металлокерамики.
Рисунок 11. Сравнение инструментальных материалов.
1.9 Определение припусков расчетно-аналитическим методом
Определение припусков на обработку и допусков на промежуточные операционные размеры, обеспечивающие возможность получения деталей требуемого качества, имеет важное технико-экономическое значение.
Завышенные припуски на обработку являются причиной перерасхода материала, увеличения трудоемкости, приводят к снижению качества поверхности за счет удаления наиболее износостойких поверхностных слоев, повышают затраты на электроэнергию. С другой стороны, заниженные припуски также снижают качество обработки, так как не позволяют полностью удалить дефектный слой, затрудняют достижение требуемой точности и шероховатости поверхности. В связи с этим возникает необходимость технически обоснованного выбора общего и межоперационных припусков на обрабатываемые поверхности. Под общим припуском подразумевается слой металла, необходимый для выполнения всей совокупности технологических переходов, т.е. всего процесса обработки данной элементарной поверхности от черной заготовки до готовой детали.
Общий припуск определяется как сумма операционных припусков:
,
где Zi -- припуск на обработку рассматриваемой поверхности на i-й операции.
Существуют три метода определения припуска, которые находят применение и в САПР ТП: дифференциально-аналитический, нормативный и интегрально-аналитический.
Аналитический (дифференциально-аналитический) метод определения припусков базируется на анализе производственных погрешностей и является наиболее точным. Он дифференцированно учитывает влияние на величину припуска конфигурации и размеров детали, качества заготовки, а также погрешностей, возникающих при механической и термической обработке.
Наиболее общий вид формулы для определения минимального припуска (мм) на обработку на i-й операции можно представить в виде
,
где Rzi-1 -- высота шероховатости неровностей профиля, мкм;
Ti-1 -- глубина дефектного слоя на предшествующей операции (переходе), мкм;
i-1 -- векторная сумма пространственных отклонений взаимосвязанных поверхностей обрабатываемой заготовки, полученных на предшествующей операции, мкм;
i -- векторная сумма погрешностей базирования и закрепления, мкм;
k -- коэффициент, учитывающий характер припуска (для односторонних припусков k=l, для симметричного -- k = 2).
Рассматриваемый метод находит наибольшее применение при автоматизации решения технологических задач. Он позволяет наиболее точно определять значения припусков и операционных размеров, что способствует в ряде случаев снижению отходов металла в стружку на 20--50%.
В качестве исходной информации для автоматизации расчета припусков используются следующие данные: чертеж детали с техническими требованиями, метод получения заготовки, точность и качество заготовки, установочные базы, тип приспособления, технологический маршрут обработки элементарной поверхности и вид термической обработки.
Алгоритм расчета припусков и операционных размеров с использованием дифференциально-аналитического метода включает следующие этапы:
1. Ввод исходной информации.
2. Выбор или назначение технологического маршрута обработки i-ой элементарной поверхности.
3. Определение составляющих Rzi-1, Ti-1, i-1, i .
4. Расчет минимального припуска Zmin, Для i - ой операции.
5. Определение допусков для соответствующих квалитетов, их верхних и нижних отклонений i - ой поверхности для каждой i - ой операции.
6. Расчет максимальных, общих и номинальных припусков на все операции технологического процесса обработки i - ой поверхности.
7. Расчет минимальных и максимальных размеров обрабатываемых поверхностей по всем операциям обработки i - ой поверхности.
Основной трудностью создания вышеописанного алгоритма является подготовка и формализация на 3-м этапе большого объема справочно-нормативной информации, особенно для определения погрешностей базирования, закрепления, пространственных отклонений в связи с их многообразием в зависимости от конкретных условий обработки.
1.10 Расчёт режимов обработки для основных операций
Сверление - вид механической обработки материалов резанием, при котором с помощью вращения вокруг оси инструмента (сверла) и поступательного его движения вдоль этой оси получают отверстия различного диаметра и глубины.
Это вращение может придаваться как непосредственно инструменту, так и обрабатываемой заготовке (в токарных станках).
Режим резания при сверлении должен обеспечивать максимальную производительность операции при заданной стойкости инструмента за счет назначения определенного сочетания глубины резания, подачи сверла и скорости резания.
При сверлильных работах рекомендуется задавать режимы исходя из мощности используемого оборудования. Наиболее удобный материал режущего инструмента - быстрорежущая сталь (Р18, Р6М5).
Сверление может быть как окончательной операцией формирования отверстия, так и предварительным этапом обработки для последующей операций зенкерования и развертывания, целью которых является повышение точности получаемого отверстия и снижение шероховатости поверхности. Примерная последовательность этапов обработки и значения припуска для обработки отверстий в зависимости от необходимой точности отверстия приведена в таблице 8.
Таблица 8.
Квалитет точности отверстия |
Этап обработки |
Ориентировочное значение припуска на обработку t, мм |
|
15, 14 |
I -- сверление |
t=0,5D или t=0,5(D-d) |
|
13, 12, 11, 10 |
I -- сверление |
t=0,5D или t=0,5(D-d) |
|
II -- зенкерование |
0,3D0,5 |
||
9, 8 |
I -- сверление |
t=0,5D или t=0,5(D-d) |
|
II -- зенкерование |
0,3D0,5 |
||
III -- развертывание однократное |
0,002D + 0,1 |
||
7 |
I -- сверление |
t=0,5D или t=0,5(D-d) |
|
II -- зенкерование |
0,3D0,5 |
||
III -- развертывание черновое |
0,001D + 0,08 |
||
III -- развертывание чистовое |
0,001D + 0,03 |
При сверлении глубина резания составляет t=0,5D, при рассверливании t=0,5(D-d).
Отверстия диаметром более 25 мм обычно сверлят за два перехода: вначале сверлом меньшего диаметра, а затем рассверливают сверлом большего диаметра.
Диаметр первого сверла равен примерно длине поперечной режущей кромки второго сверла. Это дает возможность значительно уменьшить силу резания при обработке сверлом большого диаметра. Наше отверстие равно 25 мм (см. рис.1)
Если сверление не является заключительной операцией формирования отверстия, необходимый диаметр сверла d, определяют по формуле
d = D - 2tзен - 2tразв.черн - 2tразв.чист, мм,
где tзен -- припуск под зенкерование, мм; tразв.черн -- припуск под черновое развертывание, tразв.чист -- припуск под чистовое развертывание.
Полученный диаметр сверла необходимо уточнить на соответствие ГОСТ 885-77 (переиздание 1986 г.).устанавливающий диаметры спиральных сверл. Принимают ближайшее меньшее значение диаметра из стандартного ряда
Подача при сверлении зависит, прежде всего, от диаметра сверла, а также от физико-механических свойств обрабатываемого материала, глубины отверстия и др. факторов.
для сверл с d ? 10 мм So = 0,025 Ч KS Ч KHBS Ч KlS Ч K1S Ч d, мм/об
для сверл с d ?10 мм So = 0,063 Ч KS Ч KHBS Ч KlS Ч K1S Ч d0,6 мм/об,
So = 0,063 Ч 1,0 Ч (1,5)1,2 Ч 1,4(25/20)0,3 Ч 1,0 Ч 250,6=
=0,063 Ч 1,6 Ч 1,5 Ч 6,9 = 0,23 мм/об
где KS -- коэффициент, учитывающий влияние марки обрабатываемого материала (определяется по табл. 37); KHBS и KlS -- коэффициенты, учитывающие соответственно влияние твердости обрабатываемого материала и глубины отверстия lо, мм. Эти коэффициенты могут быть определены по табл. 9; K1S -- коэффициент, характеризующий условия сверления: для "обычных" условий сверления K1S = 1,0, для тяжелых условий K1S = 0,6. Под тяжелыми условиями подразумевается сверление отверстий в деталях малой жесткости, для получения сквозных отверстий, отверстий на наклонных поверхностях и т.п.
Таблица 9
Обрабатываемый материал |
KS |
Kv |
|
Стали повышенной обрабатываемости (типа А20, и др.) |
1,2 |
1,2 |
|
Стали углеродистые качественные (типа стали 40, 45, 50 и др.) |
1,0 |
1,0 |
|
Стали низколегированные (типа 20Х, 40Х, 30Г и др.) |
0,9 |
0,9 |
|
Стали среднелегированные (типа 35ХГСА, 38ХМА, 38ХС, 18ХНВА и др.) |
0,8 |
0,75 |
|
Стали высоколегированные коррозионностойкие, жаростойкие, жаропрочные (типа 20Х13, 12Х18Н10Т и др.) |
0,7 |
0,6 |
Материал детали "Сухарь" - Сталь СТ3СП2 ГОСТ 148337-89 - сталь конструкционная углеродистая, обыкновенного качества
Таблица 10
Обрабатываемый материал |
KHBS |
KlS |
KHBv |
Klv |
|
Сталь |
|||||
Чугун |
Рассчитанное значение подачи Sо следует уточнить в бульшую сторону по паспортным данным оборудования и использовать значение Sо ст при дальнейших расчетах. Ряд паспортных значений подачи на оборот Sо ст для некоторых моделей вертикально-сверлильных станков приведен в табл. 11.
Таблица 11
Модель станка |
Ряд значений частоты вращения шпинделя n, об/мин и подачи на оборот Sо ст, мм/об |
|
2Б118 |
nст=208; 326; 520; 820; 1280; 2040Sо ст=0,1; 0,2; 0,3; 0,4 |
|
2А125 |
nст=97; 140; 195; 272; 392; 545; 680; 900; 1300Sо ст =0,1; 0,13; 0,17; 0,22; 0,28; 0,36; 0,48; 0,62; 0,81 |
|
2А135 |
nст=68; 100; 140; 195; 275; 400; 530; 750; 1100Sо ст=0,12; 0,15; 0,2; 0,26; 0,32; 0,43; 0,57; 0,72; 0,96; 1,22; 1,6 |
|
2А150 |
nст= 32; 47; 63; 89; 125; 185; 250; 351; 500; 735; 996; 1400Sо ст= 0.12; 0.19; 0.28; 0.4; 0.62 0.9; 1.17; 1.8; 2.64 |
|
2Н125 2Н135 2Н150 |
nст=45; 63; 90; 125; 180; 250; 355; 500; 710; 1000; 1400;Sо ст=0.1; 0.14; 0.2; 0.28; 0.4; 0.56; 0.8; 1.12; 1.6 |
Скорость резания при сверлении V для режима нормальной интенсивности может быть рассчитана по формулам:
при сверлении стали:
м/мин
Где
Т -- заданная стойкость сверла, мин. Рекомендуемое значение стойкости может быть принято по нормативам [2] или подсчитано по приближенным эмпирическим зависимостям, приведенным в справочных таблицах.
Рисунок 13. Сверление отверстия 20 мм.
Т=6d0,7=6x200,7=57,1 мин
Поправочный коэффициент Kv, характеризующий влияние марки обрабатываемого материала, находят по табл. 9.
Поправочный коэффициент KHBS, характеризующий влияние твердости обрабатываемого материала и коэффициент Klv, характеризующий длину (глубину) обрабатываемого отверстия l0, выбирают по табл. 10.
Поправочный коэффициент Kм, характеризующий инструментальный материал сверла, определяют по табл. 12.
Таблица 12
Марка быстрорежущей стали |
Kм |
|
Р6М5 |
1,0 |
|
Р6М5К5 |
1,06 |
|
Р6М4К8 |
1,17 |
|
Р2М5, 11Р3М3Ф2 |
0,92 |
При выборе инструментального материала для изготовления сверла следует принимать во внимание следующие соображения. Для обычных условий сверления углеродистых и низколегированных сталей, имеющих нормальную (НВ 180…220) и пониженную твердость (НВ < 180), можно использовать сверла из стали Р6М5. Эту же марку можно применять при сверлении чугуна с НВ < 200. Для обработки среднелегированных сталей, а также углеродистых и низколегированных сталей повышенной твердости НВ 220…250 и чугуна с НВ > 200 рекомендуется использовать сверла из стали Р6М5К5. Для обработки высоколегированных, коррозионно-стойких, жаростойких и жаропрочных сталей, а также материалов с высокой твердостью (НВ > 250) рекомендуется применять сверла из стали Р9М4К8. Для сталей повышенной обрабатываемости, а также материалов с низкой твердостью НВ 130-150, можно применять малолегированные недорогие быстрорежущие стали Р2М5 и 11Р3М3Ф2.
Поправочный коэффициент Kп характеризует наличие износостойкого покрытия. Для сверл без покрытия принимают Kп =1,0, для сверл с износостойким покрытием Kп = 1,15.
Поправочный коэффициент Kт, характеризующий степень точности сверла, определяют по табл. 13. Сверла повышенной точности класса А1, изготовленные методом вышлифовки канавок и спинок, имеют более высокую стойкость, используются обычно на ответственных работах, на автоматизированном оборудовании, при повышенных требованиях к надежности инструмента и т. п. Такие сверла имеют большую стоимость и изготавливаются, как правило, небольших диаметров.
Таблица 13
Тип сверла |
Класс точности |
Kт |
|
Фрезерованные или катанные |
В |
1,0 |
|
В1 |
1,05 |
||
Шлифованные |
А1 |
1,15 |
Поправочный коэффициент Kс характеризует длину рабочей части сверла.
Чаще всего для сверления отверстий в машиностроении используют сверла средней серии с коническим хвостовиком по ГОСТ 10903-77 (переиздание 1986г.) или с цилиндрическим хвостовиком поГОСТ10902-77 (переиздание 1986г.). Для сверления отверстий малой глубины в массовом и крупносерийном производстве для повышения стойкости рекомендуется применять сверла короткой серии, а для обработки глубоких отверстий -- длинные и удлиненные сверла соответствующих серий. Для сверл средней серии длину рабочей части l, мм, можно в первом приближении подсчитать по эмпирической формуле
l1 = 15d 0,7, мм. l1=15x200.7=142,7 мм
Зная длину рабочей части сверла, значение поправочного коэффициента Kс можно подсчитать по формуле
Кс=1,7х0,1760,3=1,009
Поправочный коэффициент Kф, характеризующий форму заточки режущей части сверла, устанавливают согласно табл. 14.
Таблица 14
Обрабатываемый материал |
Форма заточки |
d, мм |
Kф |
||
Наименование |
Обозначение |
||||
Сталь, стальные отливки, чугун |
Нормальная (без подточек) |
Н |
-- |
1,0 |
|
Стальные отливки?в<500 МПа с коркой |
Нормальная с подточкой перемычки |
НП |
Св. 12 |
||
Стальные отливки?в<500 МПа с коркой и чугун с коркой |
Двойная (с двойным углом ?) |
Д |
1,2 |
||
Двойная с подточкой перемычки |
ДП |
Частоту вращения шпинделя n определяют по формуле
, об/мин.
Полученное значение n уточняют в меньшую сторону по паспортным данным оборудования. Ряд значений частоты вращения шпинделя nст для некоторых моделей универсальных вертикально-сверлильных станков приведены в табл. 5.
Подобные документы
Назначение и конструкция детали "Рычаг КЗК-10-0115301". Анализ технологичности конструкции детали. Обоснование метода получения заготовки. Расчет припусков на обработку, режимов резания, усилия зажима. Расчет станочного приспособления на точность.
курсовая работа [306,8 K], добавлен 17.06.2016Служебное назначение и конструкция детали "Рычаг правый", анализ технологичности конструкции. Выбор метода получения исходной заготовки. Технологический процесс механической обработки детали. Выбор оборудования; станочное приспособление, режим резания.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 09.04.2016Определение типа производства. Служебное назначение детали "Корпус". Материал детали и его свойства. Анализ технологичности конструкции. Выбор заготовки и разработка технологических операций. Расчёт припусков, технологических размеров и режимов резания.
курсовая работа [229,5 K], добавлен 04.02.2015Назначение и основные условия работы детали в узле. Анализ технологичности конструкции детали. Выбор и обоснование метода получения заготовки. Разработка элементов маршрутно-операционного технологического процесса изготовления детали "корпус рычага".
контрольная работа [126,2 K], добавлен 13.03.2015Назначение и конструкция шестерни. Выбор станочных приспособлений и режущего инструмента. Анализ технологичности конструкции детали. Экономическое обоснование выбора заготовки. Описание конструкции, принципа работы и расчет станочного приспособления.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 07.03.2012Анализ технологичности конструкции детали "вал". Расчет коэффициента использования материала, унификации элементов конструкции. Выбор технологических баз токарных операций. Разработка и обоснование маршрута изготовления детали. Выбор модели станка.
контрольная работа [55,5 K], добавлен 04.05.2013Служебное назначение и анализ технологичности конструкции изделия. Разработка технологического процесса сборки. Обоснование технологических баз. Предварительная разработка маршрутного технологического процесса изготовления детали. Расчёт режимов резания.
дипломная работа [832,0 K], добавлен 29.06.2009Общая характеристика литой детали. Анализ технологичности изготовления отливки "Рычаг". Определение норм точности и величины припусков. Расчет литниковой системы, выпоров, прибылей. Выбор опок. Выбор положения отливки в форме и назначение поверхности.
курсовая работа [510,8 K], добавлен 17.02.2012Разработка конструкции для растачивания отверстий в детали "рычаг". Анализ технологической операции. Выбор системы станочного приспособления. Обоснование, выбор и расчет установочных элементов и зажимного устройства. Расчет приспособления на точность.
контрольная работа [591,4 K], добавлен 06.01.2011Разработка технологического процесса. Служебное назначение и техническая характеристика детали. Постановка задачи на проектирование. Анализ технологичности конструкции детали. Разработка технологического чертежа. Выбор и обоснование типа производства.
дипломная работа [1,2 M], добавлен 24.11.2010