Формирование технологических процессов на типовые объекты инструментальной техники

Технология изготовления чистового дискового зуборезного долбяка для нарезания прямозубых цилиндрических зубчатых колес. Область применения и назначение долбяка. Выбор материала и стандартного режущего инструмента, а также его геометрических параметров.

Рубрика Производство и технологии
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 21.01.2013
Размер файла 1,3 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/

Формирование технологических процессов на типовые объекты инструментальной техники

Введение

Зубчатые колеса - самые распространенные детали в машиностроении. Они применяются для передачи вращения между параллельными, пересекающимися и перекрещивающимися осями с помощью цилиндрических, конических, червячных и винтовых зубчатых передач.

Производство зубчатых колес представляет собой трудоемкую работу на сложном оборудовании дорогостоящим зуборезным инструментом. Годовой расход на инструмент для зуборезных станков часто превышает стоимость самого станка и в несколько раз превышает заработную плату рабочего.

В зависимости от конструкции зубчатого колеса, формы его зубьев, требований к точности и чистоте поверхностей и объема производства применяются различные способы изготовления и зуборезные инструменты.

Зуборезные долбяки - один из первых появившихся зуборезных инструментов, работающих методом огибания. Долбяк является наиболее универсальным из зуборезных инструментов. Если любой другой зуборезный инструмент для нарезания цилиндрических колёс и им подобных изделий имеет так или иначе ограниченную область применения, то долбяками можно нарезать цилиндрическое зубчатое колесо любого типа.

Существуют области применения долбяков и соответствующие им типы изделий, обработка которых зубодолблением является или единственно возможным методом обработки, или более рациональным по сравнению, например, с зубофрезерованием. К ним относятся: обработка колёс внутреннего зацепления; нарезание блочных колёс и колёс с буртами; изготовление точных шевронных колёс методом огибания без продольной канавки между двумя ветвями шеврона; нарезание точных зубчатых реек методом огибания и т.д.

1. Заданный режущий инструмент

В данной работе рассматривается технология изготовления чистового дискового зуборезного долбяка для нарезания прямозубых цилиндрических зубчатых колес, при проектировании которой исходными данными являются модуль (4 мм) и номинальный делительный диаметр (100 мм).

Рисунок 1 - Чистовой дисковый зуборезный долбяк

1.1 Описание конструкции.

Долбяк представляет собой режущий инструмент, выполненный в виде зубчатого колеса, у которого вершины и боковые стороны зубьев снабжены передними и задними углами.

Рисунок 2. - Зуборезные долбяки различной конфигурации

Соответственно долбяки предназначенные для нарезания прямозубых колес, также являются прямозубыми, что упрощает конфигурацию самого инструмента и как следствие его обработку.

2.2 Область применения и назначение

Долбяки предназначены для нарезания зубьев цилиндрических прямозубых, косозубых и шевронных колес, а также колес внутреннего зацепления. Долбяки незаменимы при нарезании зубьев в упор, например на блочных колесах или колесах с фланцами. Они обеспечивают большую производительность при нарезании колес с узким буртом и большим числом зубьев, при нарезании зубчатых секторов и реек. Следует отметить их высокую технологичность, возможность достижения высокой точности при изготовлении и широкую универсальность в применении.

Изготавливают долбяки из быстрорежущей стали и очень редко снабжают твердосплавными пластинами.

Рисунок 3 - Схема работы долбяка

На рисунке 3 показана схема работы долбяка. Долбяк крепится на штосселе специального зубодолбежного станка и работает по методу обкаточного огибания. Движение резания Vp (главное движение) долбяк осуществляет при перемещении вниз вдоль оси, затем следует холостое движение вверх и поворот долбяка относительно заготовки, т.е. происходит обкат инструмента и заготовки по начальным окружностям без скольжения. Перед холостым ходом вверх (Vxx) долбяк отводится на небольшое расстояние Sхх от заготовки во избежание трения задней поверхности об обработанную поверхность. Таким образом, долбяк осуществляет возвратно-поступательные движения и вращательное относительно своей оси.

2.3 Выбор стандартного режущего инструмента и его геометрических параметров

В данной работе рассматривается технология изготовления чистового дискового зуборезного долбяка для нарезания прямозубых цилиндрических зубчатых колес, при проектировании которой исходными данными являются модуль (4 мм) и номинальный делительный диаметр (100 мм).

Согласно заданию выбираем:

Долбяк чистовой дисковый: ГОСТ 9323-79, Тип 1 (рисунок 4), имеющий следующие геометрические параметры (таблица 1).

Рисунок 4 - Долбяк

Таблица 1 - Геометрические параметры долбяка

Модуль m0

Число зубьев Z0

Диаметр окружности

А

B

делительный d0

вершин зубьев dа0

посадочного отверстия d1

4

25

100

111,2

44,45

5,7

20

долбяк зуборезный колесо дисковый

2.4 Выбор инструментального материала

ГОСТом 9323-79 регламентировано: долбяки чистовые изготавливают из инструментальных быстрорежущих сталей Р18, Р6М5, Р12. Инструментальные быстрорежущие стали (ГОСТ 9373-60) приобретают после термообработки высокую твердость, прочность и износостойкость, сохраняя режущие свойства при нагреве во время работы до 600-650?С. Преимущества быстрорежущей стали проявляются главным образом при обработке прочных (=100 кГ/мм2) и твердых сталей (HB 200-250) и резании с повышенной скоростью. Также основополагающим фактором при выборе материала является балл карбидной неоднородности. Быстрорежущие стали относятся к ледебуритному классу. Избыточные карбиды быстрорежущих сталей входят в состав эвтектики, образующейся по границам зерен аустенита или д-феррита. Литая сталь из-за присутствия эвтектики имеет высокую хрупкость и низкую прочность. Существенное улучшение структуры и прочностных свойств достигается после горячей пластической деформации с обжатием выше 90%.

Для быстрорежущей стали Р6М5 балл карбидной неоднородности до термообработки он равен 6 - 7, после термообработки 1 - 2.

В современном машиностроении применение быстрорежущих сталей Р18, Р12 экономически нецелесообразно.

В качестве инструментального материала назначаем быстрорежущую сталь Р6М5.

2.5 Служебное назначение поверхности инструмента, их шероховатости, точности исполнения

Основные конструкторские базы - это поверхности, с помощью которых определяется положение детали в узле.

Вспомогательные конструкторские базы - это поверхности, с помощью которых к детали присоединяются другие детали.

Основными конструкторскими базами долбяка, к которым предъявляются наибольшие требования по точности и чистоте поверхности, являются поверхности 1 и 2: 1 - посадочное отверстие долбяка, 2 - опорная поверхность долбяка, 3 - профиль зубьев, 4 - внутренний опорный торец, 5 - поверхность внешнего опорного торца долбяка.

Отверстие 1 выполняется с точностью четвертого квалитета (O44,45+0,007H4).

Неплоскостность 2 не должна превышать 0,005 мм. Шероховатость по Ra = 0,16 мкм.

Погрешность профиля зубьев 3 до 0,05 мм, толщина зуба до 0,1 мм, диаметр окружности впадин по передней поверхности и заднему торцу до 1 мм, радиальное биение профиля зубьев до 0,05 мм, отклонение бокового заднего угла по профилю зубьев до 0,05 мм.

Биение внутреннего опорного торца 4 относительно оси отверстия 0,1 мм.

К поверхности внешнего опорного торца долбяка 5 предъявляются жесткие требования: параметр шероховатости Ra должен составлять 0,16 мкм, неплоскотность не должна превышать 0,005 мм, в сторону поднутрения завалы краев допускаются на расстоянии до 3 мм от поверхности скоса или от наружного диаметра буртика.

Рисунок 5 - Конструкторские базы долбяка

3. Расчеты по конструкции и технологии изготовления

3.1 Расчет заднего угла в сечении по делительному цилиндру дв

Зуб долбяка имеет три режущие кромки: вершинную (периферийную), очерченную по дуге окружности, и две боковые, очерченные по эвольвенте или по кривой, близкой к эвольвенте (рис. 6). При проектировании долбяка передние и задние углы задаются по вершине. Для обеспечения лучших условий резания передний угол на вершине часто назначают положительным. В этом случае передняя поверхность будет являться конической поверхностью с осью, совпадающей с осью долбяка. При пересечении конической передней поверхности с винтовой эвольвентой задней поверхностью образуется боковая режущая кромка, проекция которой на торцевую плоскость нарезаемого колеса не будет эвольвентой. В результате обработанное колесо будет также неэвольвентным вследствие чего будет иметь соответствующие погрешности. Размеры этих погрешностей зависят от принятых при конструировании долбяка величин передних и задних углов, поэтому они назначаются сравнительно небольшими.

Рисунок 6 - Расположение режущих кромок на зубе долбяков

Чтобы получить на колесе, нарезанном долбяком, профильный угол б0, долбяк надо изготовить с профильным углом би. Если б0=20?, г=5?, д=6?, то би=25?10'14,5''. Задний угол на вершине зубьев д по ГОСТ 9323-79 принимается равным 6?. Он определяет интенсивность изменения величины исходного контура рейки по высоте долбяка, а также величину заднего угла на боковых сторонах. Задний угол в сечении по делительному цилиндру дв является расчетным при проектировании долбяков. Если рассечь зуб долбяка по делительному цилиндру (рисунок 7), то линии пересечения этого цилиндра с боковыми поверхностями зубьев будут винтовыми, так как боковые поверхности - винтовые эвольвентные. Угол наклона этих винтовых линий и является задним углом в сечении по делительному цилиндру. Для определения этого угла полученное сечение развернем на плоскость. Тогда винтовые линии станут прямыми, наклонными под углом дв.

Рисунок 7 - Боковые задние углы зуба долбяка

Из треугольника имеем:

tgдв=b/a=(S1-S2)/2a, (1)

где - исходное расстояние;

- толщина зуба в исходном сечении по делительной окружности, равная рm/2,

- толщина зуба по делительной окружности в сечении по передней поверхности, равная рm/2+2*о*m*tg(би).

Из треугольника ABC:

о*m=a* tgдв, a= о*m/ tgдв.

Подставим значения , и в выражение для :

tgдв=((рm/2+2*о*m*tg(би))* tgдв)/ 2*о*m= tgдв* tg(би)

Подставив в это выражение значение д=6? и би=25?10'14,5'', то получим .

3.2 Расчет гитары, обеспечивающей суммирование подачи фрезы и подачи заготовки

Одной из наиболее ответственных операций изготовления долбяков является фрезерование зубьев. Качественное выполнение, которой позволяет оставлять минимальный припуск и создает условия для высокопроизводительного, без прижогов шлифования профиля.

Основным способом нарезания зубьев является фрезерование червячными фрезами. Для получения боковых задних углов по профилю зубьев фреза должна перемещаться под углом ак к оси долбяка. Это достигается суммированием вертикальной подачи фрез и радиальной подачи заготовки, что становится возможным после модернизации зубофрезерного станка. На рисунке 6 показана кинематическая схема цепи, связывающей винт I радиальной подачи и винт II вертикальной подачи, соответственно до и после модернизации станка модели 5К32.

Рисунок 8. - Фрагмент кинематической схемы станка модели 5К32 до и после модернизации

Концы валов III и IV выводятся наружу, вместо шестерен 1 и 2 они соединяются гитарой. Числа зубьев сменных шестерен а и b определяются по формуле:

a/b=50/27*tgбk, (2)

В данном случае:

Принимаем: = 18, = 92.

4. Расчеты припусков на габаритные размеры

Припуск - слой металла, оставляемый у заготовки для ее обработки. Припуски на обработку бывают межоперационными и общие.

Припуск на обработку не может быть постоянной величиной, так как размеры поверхности до и после выполнения перехода могут колебаться в пределах допуска на выполнение предшествовавшего и данного перехода.

Различают понятия минимальный, номинальный и максимальный припуск и на обработку.

Минимальный припуск, т.е. наименьший слой металла, снимаемый при обработке, есть разность между наименьшим размером после выполнения данного перехода.

Номинальный припуск на обработку есть разность между номинальными размерами поверхности после предшествовавшего и после данного перехода.

Максимальный припуск есть разность между наименьшим размером поверхности после выполнения предшествовавшего перехода и наибольшим ее размером после выполнения данного перехода.

Аналитический расчет производится с целью определения минимально необходимой и достаточной величины припуска на механическую обработку zrain.

Расчету припуска должен предшествовать план обработки данной поверхности: последовательность технологических переходов, способы установки заготовки при осуществлении каждого перехода и результаты обработки поверхности (прогнозируемые) при каждом технологическом переходе.

Для аналитического расчета припуска необходимо установить все элементарные слагаемые припуска:

- величину шероховатости поверхности, полученную в результате предыдущего перехода;

- толщину дефектного слоя, полученного в результате всей предыдущей обработки;

- суммарное отклонение расположения обрабатываемой поверхности относительно установочной базы, используемой на анализируемом переходе, и погрешность формы обрабатываемой поверхности, полученную в результате всей предшествующей обработки;

- погрешность установки заготовки при реализации перехода, для которого рассчитывается припуск.

При обработки поверхностей вращения:

При параллельной обработке противоположных поверхностей (двухсторонний припуск):

Припуски определяем на две поверхности: наружный диаметр и торцевую поверхность.

а) Расчет припусков на обработку наружного диаметра 111,2±0,1 мм.

1. Заготовка - штамповка: Rz = 160; h =200 мкм; = 4000 мкм; 17 кв.

2. Точение: Rz = 30; h = 30 мкм; = 1000 мкм; 14 кв.

где

- кривизна в мкм на 1 мм длины заготовки.

Остаточное пространственное отклонение для токарной и шлифовальной обработок:

· точение:

· шлифование:

Значение припусков:

Минимальный предельный размер:

Максимальный диаметр:

Предельные значения припусков:

Проверка:

б) Расчет припусков на обработку торцевой поверхности 20.

Черновое точение: Rz = 50; h = 50 мкм; = 1000 мкм; 12 кв.

Черновое шлифование: Rz = 10 мкм, h= 20 мкм, = 250 мкм; 8 кв.

Чистовое шлифование: Rz = 5 мкм, h= 15 мкм, = 100 мкм; 6 кв.

где

- кривизна в мкм на 1 мм длины заготовки.

Остаточное пространственное отклонение для токарной и шлифовальной обработок:

· черновое точение:

· черновое шлифование:

· чистовое шлифование:

Значение припусков:

Наименьший расчетный размер определяется по формуле:

Наибольший расчетный размер определяется по формуле:

Максимальный припуск находится по формуле:

Величина минимального припуска определяется по формуле:

Предельные значения припусков:

Проверка:

Таблица 2 - Расчет припусков и придельных размеров на обработку поверхности 111,2±0,5 мм

Технологические переходы

Элементы припуска

Минимальный припуск 2Zmin, мкм

dp, мм

д, мкм

Предельный размер

RZ

h

с

е

dmin, мм

dmax, мм

Заготов-ка

160

200

79

-

-

112,679

4000

112,679

116,679

Точение

30

30

4,74

150

1059

111,62

1000

111,62

112,62

Шлифо-вание

10

20

1,58

150

420

111,2

250

110,95

111,45

Таблица 3 - Расчет припусков и придельных размеров на обработку торцевой поверхности 20 мм

Технологические переходы

Элементы припуска

Минимальный припуск 2Zmin, мкм

lp, мм

д, мкм

Предельный размер

RZ

h

с

е

Lmin, мм

Lmax, мм

Заготовка

160

200

21,2

-

-

22,2655

1800

22,2635

24,0635

черновоеточение

50

50

1,272

150

1062

21,2035

1000

21,2035

22,2035

черновоешлифование

10

20

0,636

150

502,5

20,701

250

20,701

20,951

чистовое шлифование

5

15

0,424

150

361

20,34

100

20,34

20,44

5. Аргументированный выбор, конструирования и технологии изготовления заготовки (с учетом балла карбидной неоднородности)

Метод выполнения заготовок для режущего инструмента определяется назначением и конструкцией инструмента, материалом, техническими требованиями, масштабом и серийностью выпуска, а также экономичностью изготовления.

При выборе типа заготовки необходимо стремиться к тому, чтобы и формы и размеры максимально приближались к форме и размерам готового изделия. От этого зависит расход металла, количество операций, трудоемкость обработки, производительность труда, выбор оборудования и себестоимость изделия в целом.

Всем вышеуказанным требованиям соответствует два типа заготовок - штамповка и поковка. Дальнейший расчет ведем по коэффициенту использования материала:

где - масса детали (заготовки), кг;

- объём детали (заготовки), м3;

с - плотность материала заготовки кг/мм3, с=8300 кг/м3.

Для поковки:

Рисунок 9 - Заготовка-поковка

Массу заготовки определяют, используя следующую формулу:

где - наружный диаметр заготовки, м;

- длина заготовки, м;

Для штамповки:

Рисунок 10 - Заготовка-штамповка

Массу заготовки определяют, используя следующую формулу:

где - наружный диаметр заготовки, м;

- длина заготовки, м;

d - внутренний диаметр заготовки, м;

Коэффициент использования материала при заготовке-штамповке выше, таким образом, для изготовления чистового дискового зуборезного долбяка принимаем заготовку-штамповку, что оправдано в условиях серийного производства.

Наиболее распространенными методами получения заготовок в инструментальном производстве являются ковка и штамповка, так как данные операции способствуют получению равномерного распределения карбидов по сечению и их размельчения.

Для обеспечения высокой стойкости рекомендуется, зуборезные инструменты изготовлять из стали с карбидной неоднородности не выше 2-3 балла. Балл карбидной неоднородности во многом зависит от степени пластической деформации. Для получения заготовок с низким баллом карбидной неоднородности необходимо сочетать многократную осадку с вытяжкой. Режущий инструмент рекомендуется изготавливать с карбидной неоднородностью не выше 6 балла, а сложно режущий инструмент (зуборезные долбяки, червячные фрезы) с баллом карбидной неоднородности 1 - 3.

Следует отметить, то в условиях современного серийного производства необходимо стремится к повышению коэффициента использования металла, сокращая, долью механической обработки резанием. Поэтому в качестве метода получения заготовки принимаем штамповку, так как она является более экономичным (по сравнению с ковкой) способом получения заготовок. Этот процесс обеспечивает стабильные размеры заготовок и экономию от 15 до 25% быстрорежущей стали.

6. Маршрут изготовления

6.1 Порядок обработки

При изготовлении дисковых долбяков операции выполняют в такой последовательности:

· заготовку отрезают;

· куют или штампуют;

· отжигают;

· галтуюг;

· выполняют токарную черновую обработку;

· выполняют токарную чистовую обработку;

· фрезеруют зубья;

· маркируют;

· подвергают термической обработке;

· выполняют дробеструйную обработку;

· шлифуют ленточку на переднем торце;

· шлифуют задний опорный торец;

· шлифуют отверстие;

· шлифуют внутренний торец;

· шлифуют зубья;

· шлифуют заднюю поверхность по вершинам зубьев;

· шлифуют переднюю поверхность зубьев;

· шлифуют радиусы по вершинам зубьев;

· маркируют;

· шлифуют переднюю поверхность зубьев.

Дисковые и чашечные долбяки, как правило, изготовляются из кованых или штампованных заготовок, Этим обеспечивается более равномерное распределение карбидов по объему металла.

6.2 Маршрут технологического процесса обработки

Таблица 1. - Маршрут обработки долбяка

№ операции

№ пере-хода

Содержание перехода

Оборудование

000 Заготовительная

-

Отрезать заготовку

Абразивно-отрезной станок МФ332

005 Кузнечная

-

Штамповать заготовку

Пресс

010 Термическая

1

Отжечь заготовку

-

2

Галтовочная (очистить заготовку)

-

015 Токарная

1

1. Подрезать торец 1.

2. Сверлить отверстие 2.

3. Обточить наружный диаметр 3.

Токарно-винторезный станок с ЧПУ 16К20Ф3

2

1. Подрезать торец 4.

2. Обточить наружный диаметр 5.

3. Расточить отверстие 6, выточку 7.

4. Проточить кольцевую канавку 8.

5. Расточить канавку 9 в выточке.

6. Обточить торец 10 на конус под 5?.

7. Снять фаску по отверстию 11.

020 Токарная

1. Обточить по наружному диаметру 12 на конус.

2. Снять фаску по отверстию 13.

Универсальный токарно-винторезный станок 1К62

025 Зубофрезерная

1. Фрезеровать профиль зубьев 14.

Унивесральный зубофрезерный станок 5К32

030 Термическая

1. Закалить.

2. Отпустить.

3. Очистить.

035 Шлифовальная

1. Шлифовать ленточку 15 на переднем торце и опорный торец 16.

Карусель-но-шлифовальный станок 3Д7428

040

Размагнитить

045 Притирочная

1. Притереть опорный торец

050 Внутришлифовальная

1. Шлифовать отверстие 18.

2. Шлифовать внутренний опорный торец 17.

Внутришлифовальный станок 3К225В

055 Доводочная

1. Довести отверстие 19.

060 Шлифовальная

1. Предварительно заточить переднюю поверхность под углом 6?.

Плоскошлифовальный станок с круглым столом 3Д742В

065 Круглошлифовальная

1. Предварительно шлифовать по задней поверхности.

Кругло-шлифовальный станок 3А110

070 Зубошлифовальная

1. Шлифовать профиль зуба с одной и другой стороны предварительно.

Зубошлифовальный станок 5893

075 Круглошлифовальная

1. Шлифовать по окружности выступов окончательно

Кругло-шлифовальный станок 3А110

080 Шлифовальная

1. Заточить по передней поверхности окончательно.

Плоскошлифовальный станок с круглым столом 3Д742В

085 Круглошлифовальная

1. Шлифовать скос.

Круглошлифовальный станок 3А110

090

Притупление вершин.

Абразивным бруском

095

Полирование профиля

Станок специальный

100

Размагничивание

105

Контроль

110

Цианирование

6.3 Расчет режимов резания

015 Токарная операция.

Глубина резания t: при черновом точении и отсутствии ограничений по мощности оборудования, жесткости системы СПИД принимается равной припуску на обработку.

Подача s: при черновом точении принимается максимально допустимой по мощности оборудования, жесткости системы СПИД, прочности режущей пластины и прочности державки.

Скорость резания v, м/мин: при наружном продольном и поперечном точении и растачивании рассчитывают по эмпирической формуле:

1) Черновое подрезание торца.

Исходные данные для расчета:

Диаметр обработки - d = 116,6 мм;

Глубина резания - t = 1 мм;

По справочным данным выбирается подача - s = 0,91 мм/об.

где Cv = 350 - постоянный коэффициент;

x = 0,15 - показатель степени при глубине резания;

y = 0,35 - показатель степени при подаче;

m = 0,2 - показатель степени при стойкости инструмента;

T = 60 мин. - период стойкости резца из быстрорежущей стали;

Kv - поправочный коэффициент, учитывающий условия резания, определяется по формуле:

где = 1 - коэффициент, учитывающий влияние материала детали;

= 0,85 - коэффициент, учитывающий состояние поверхности;

= 1 - коэффициент, учитывающий материал инструмента;

= 1 - коэффициент, учитывающий стойкость инструмента;

= 0,7 - коэффициент, учитывающий угол в плане резца;

= 1 - коэффициент, учитывающий радиус при вершине резца.

По формуле (20) вычисляется скорость резания:

Число оборотов рассчитывается по формуле:

2) Предварительное сверление отверстия.

Глубина резания. При сверлении глубина резания t = 0,5D.

Подача. При сверлении отверстий без ограничивающих факторов выбираем максимально допустимую по прочности сверла подачу.

Скорость резания. Скорость резания, м/мин, при сверлении:

Исходные данные для расчета:

Диаметр сверления - D = 42 мм;

По справочным данным выбирается подача - s = 0,66 мм/об.

где Cv = 7 - постоянный коэффициент;

q = 0,4 - показатель степени при диаметре сверления;

y = 0,7 - показатель степени при подаче;

m = 0,2 - показатель степени при стойкости инструмента;

T = 45 мин. - период стойкости сверла из быстрорежущей стали;

Kv - поправочный коэффициент, учитывающий условия резания,

определяется по формуле:

где = 1 - коэффициент, учитывающий влияние материала детали;

= 1,4 - коэффициент, учитывающий материал инструмента;

= 1 - коэффициент, учитывающий соотношение глубины и диаметра сверления.

По формуле (22) вычисляется скорость резания:

Число оборотов рассчитывается по формуле:

3) Черновое точение наружного диаметра.

Исходные данные для расчета:

Диаметр обработки - d = 116,6 мм;

Глубина резания - t = 2 мм;

По справочным данным выбирается подача - s = 0,91 мм/об.

где Cv = 420 - постоянный коэффициент;

x = 0,15 - показатель степени при глубине резания;

y = 0,2 - показатель степени при подаче;

m = 0,2 - показатель степени при стойкости инструмента;

T = 90 мин. - период стойкости резца из твердого сплава;

Kv - поправочный коэффициент, учитывающий условия резания, определяется по формуле (21).

где Kmv = 1 - коэффициент, учитывающий влияние материала детали;

Kпv = 0,85 - коэффициент, учитывающий состояние поверхности;

Kиv = 1,15 - коэффициент, учитывающий материал инструмента;

Kтv = 1 - коэффициент, учитывающий стойкость инструмента;

Kuv = 0,7 - коэффициент, учитывающий угол в плане резца;

Krv = 1 - коэффициент, учитывающий радиус при вершине резца.

По формуле (20) вычисляется скорость резания:

Число оборотов рассчитывается по формуле:

025 Зубофрезерная операция.

Принимается число оборотов шпинделя nфакт=100 об/мин

065 Круглошлифовальная операция.

Разработку режима резания при шлифовании начинают с установления характеристики инструмента. Инструмент при шлифовании различных конструкционных и инструментальных материалов выбирают по данным. Окончательная характеристика абразивного инструмента выявляется в процессе пробной эксплуатации с учетом конкретных технологических условий.

Основные параметры резания при шлифовании:

· скорость вращательного или поступательного движения заготовки Vз, м/мин;

· глубина шлифования t, мм - слой металла, снимаемый периферией или торцом круга в результате поперечной подачи на каждый ход или двойной ход при круглом или плоском шлифовании и в результате радиальной подачи sp при врезном шлифовании;

· продольная подача s - перемещение шлифовального круга в направлении ею оси в миллиметрах на один оборот заготовки при круглом шлифовании или в миллиметрах на каждый ход стола при плоском шлифовании периферией круга.

.

6.4 Нормы времени на операции

015 Токарная операция

1) Черновое подрезание торца

Основное время перехода рассчитывается по формуле:

где = 0,91 мм/об - рабочая подача инструмента;

= 3 - ускоренная подача отвода инструмента;

= 250 об/мин - частота вращения шпинделя;

- длина пути обработки, мм, определяется по формуле:

где = 24 мм - длина пути резания;

= 3 мм - врезание;

= 3 мм - перебег.

Тогда

По формуле (26) вычисляется основное технологическое время:

2) Предварительное сверление отверстия.

Основное время перехода рассчитывается по формуле (26).

где = 0,66 мм/об - рабочая подача инструмента;

= 2,4 - ускоренная подача отвода инструмента;

= 150 об/мин - частота вращения шпинделя;

- длина пути обработки, мм, определяется по формуле (27).

где = 23 мм - длина пути резания;

= 3 мм - врезание;

= 2 мм - перебег.

Тогда

По формуле (26) вычисляется основное технологическое время:

3) Черновое точение наружного диаметра.

Основное время перехода рассчитывается по формуле (26).

где = 0,91 мм/об - рабочая подача инструмента;

= 3 - ускоренная подача отвода инструмента;

= 250 об/мин - частота вращения шпинделя;

- длина пути обработки, мм, определяется по формуле (27).

где = 23 мм - длина пути резания;

= 3 мм - врезание;

= 3 мм - перебег.

Тогда

По формуле (26) вычисляется основное технологическое время:

Окончательное время обработки на токарной операции

025 Зубофрезерная операция.

Машинного времени рассчитывается по формуле:

где - длина рабочего хода;

- число зубьев детали;

- принятая подача на оборот детали;

- принятое число оборотов фрезы;

- число заходов фрезы;

- количество одновременно обрабатываемых деталей.

Длина рабочего хода рассчитывается по формуле:

где - длина резания;

- длина подвода, врезания и перебега;

- дополнительная длина хода, вызванная наладкой и конфигурацией колеса.

Тогда

065 Круглошлифовальная операция.

Машинного времени рассчитывается по формуле:

где - общий припуск на сторону;

- слой, снимаемый на этапе выхаживания;

- минутная поперечная подача;

- время выхаживания;

.

Список литературы

1. Палей М.М. Технология производства металлорежущих инструментов. - 2-е изд., перераб. И доп. - М.: Машиностроение. 1982. - 256 с.

2. Родин П.Р. Технология изготовления зуборезного инструмента. - К.: Техника. 1982. - 208 с.

3. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т. 2/ Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение. 1985. - 496 с.

4. Режимы резания металлов. Справочник. Под ред. Ю.В. Барановского. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение. 1972. - 407 с.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Долбяки для нарезания зубьев цилиндрических прямозубых и косозубых колес внешнего и внутреннего зацепления. Определение размеров зуба в исходном сечении. Определение профильного угла долбяка с учетом искажения от наличия переднего и заднего углов.

    контрольная работа [62,4 K], добавлен 17.06.2012

  • Основные понятия о процессе зубонарезания. Проектирование зуборезных инструментов в ручном и автоматизированном режимах. Назначение, область применения долбяков. Выбор инструментального материала. Расчет конструктивно-геометрических параметров долбяка.

    реферат [363,5 K], добавлен 20.12.2013

  • Назначение, область применения и типы фасонных резцов. Выбор параметров режущего инструмента. Графический и аналитический метод определения профиля резца. Задание на проектирование протяжки, ее расчет. Основные виды и проектирование дискового долбяка.

    курсовая работа [579,7 K], добавлен 28.05.2015

  • Параметры и размеры протяжки шлицевой, развертки комбинированной и зуборезного долбяка для обработки зубчатых колес. Выбор материала для изготовления инструментов и станки для их обработки. Карта наладки для заострения протяжки на передней поверхности.

    курсовая работа [4,4 M], добавлен 24.09.2010

  • Расчет и проектирование фасонного резца для наружного обтачивания фасонной заготовки. Назначение режимов резания. Проектирование зуборезного долбяка для нарезания цилиндрических колес. Конструирование и расчет протяжки для обработки внутреннего отверстия.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 25.04.2014

  • Проектирование протяжки для обработки шлицевой втулки. Расчет долбяка для обработки зубчатых колес. Комбинированная развертка для обработки отверстий. Разработка плавающего патрона для крепления развёртки. Выбор материала для изготовления инструмента.

    курсовая работа [1,4 M], добавлен 24.09.2010

  • Проектирование гаммы дисковых прямозубых долбяков и участка инструментального цеха с заданной годовой программой выпуска. Технологический процесс изготовления долбяка, определение трудоемкости изготовления изделия. Расчёт, компоновка и планировка участка.

    дипломная работа [2,8 M], добавлен 03.04.2011

  • Описание цикла изготовления зубчатых колес и роль процессов, связанных с формообразованием зубьев. Изучение различных методов нарезания зубьев цилиндрических зубчатых колёс: фрезерование, долбление, закругление, шевингование, шлифование, строгание.

    контрольная работа [804,3 K], добавлен 03.12.2010

  • Проектирование и расчет протяжки шлицевой, развертки комбинированной, долбяка для обработки зубчатых колес и приспособления для обработки деталей с заданными размерами и параметрами. Определение чертежных размеров долбяка по передней поверхности.

    курсовая работа [482,5 K], добавлен 24.09.2010

  • Расчет профиля круглого фасонного резца. Расчет долбяков для нарезания прямозубых колес внешнего зацепления; определение величины смещения выходного перереза и конструктивных размеров элементов долбяка. Проектирование протяжки для обработки отверстий.

    курсовая работа [2,9 M], добавлен 04.12.2013

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.