Проектирование производственного процесса, протекающего в механическом цехе

Чертеж детали, ее служебное назначение, конструкция. Анализ технологичности конструкции. Разработка маршрута обработки поверхностей. Операционный технологический процесс, выбор технологических баз. Расчет режимов резания и технологического времени.

Рубрика Производство и технологии
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 02.06.2019
Размер файла 290,7 K

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/

ВВЕДЕНИЕ

деталь технологический резание

При проектировании производственного процесса, протекающего в механическом цехе, особое внимание будет уделяться взаимосвязи этапов, в результате которых получается готовое изделие, количественных и качественных изменений объекта производства, а также основных и вспомогательных производственных систем и совокупности итераций при проектировании.

Для условий серийного производства целесообразнее применять станки с ЧПУ.

Технологические возможности станков с ЧПУ обусловлены их универсальностью, повышенными жесткостью, мощностью привода и точностью, многоинструментальностью, автоматизацией цикла технологических операций, широким диапазоном частот вращения шпинделя и подач, наличием корректоров положения инструментов, возможностью ручной коррекции подач, режимов интерполяции, сокращением вспомогательного времени благодаря высоким скоростям вспомогательных ходов и малым затратам времени на смену инструментов.

Применение станков с ЧПУ в замен универсального оборудования имеет существенные особенности и создает определенные преимущества, в частности следующие: сокращение сроков подготовки производства на 50-70%; сокращение общей продолжительности цикла изготовления продукции на 50-60%; экономию средств на проектирование и изготовления технологической оснастки на 30-85%; повышение производительности труда за счет сокращение вспомогательного и основного времени обработки на станке.

1. ЧЕРТЕЖ ДЕТАЛИ

1.1 Служебное назначение детали, классификационная принадлежность, конструкция

Деталь «Валик» является частью цилиндрического двухступенчатого редуктора и служит для передачи крутящего момента с быстроходного ведущего вала на тихоходный ведомый вал.

Редуктор - механизм, служащий для уменьшения или увеличения частоты вращения и увеличения или снижению вращающего момента соответственно. Это законченный механизм, соединяемый с двигателем и рабочим агрегатом муфтами или другими разъемными устройствами.

В корпусе редуктора размещены зубчатые или червячные колеса, закрепленные на валах. Валы опираются на подшипники, которые располагаются в корпусе редуктора в специальных посадочных пазах; в основном используют подшипники качения.

Цилиндрические редукторы комплектуются только цилиндрическими зубчатыми передачами и отличаются числом ступеней и положением валов. Цилиндрические двухступенчатые редукторы обычно выполняют по развернутой, раздвоенной или соосной схеме с одним, двумя или тремя потоками мощности. Наиболее распространена развернутая схема. Редукторы, выполненные по этой схеме, весьма технологичны, имеют малую ширину, допускают легкую и рациональную унификацию.

1.2 Классификация поверхностей детали, анализ технологичности конструкции

Исполнительные поверхности: 3.

Основные базирующие поверхности: 1,6.

Вспомогательные базы: 5

Свободные поверхности: 2,4,7,8,9,10,11,12.

Оценка технологичности конструкций может быть двух видов: количественной и качественной.

Качественная оценка характеризует технологичность конструкции обобщенно на основании опыта исполнители и допускается на всех стадиях проектирования как предварительная.

Количественная оценка технологичности изделия выражается числовыми показателями и оправдана в том случае, если они существенно влияют технологичность рассматриваемой конструкции.

Рис. 1. Эскиз детали

Деталь «Вал-шестерня» изготавливается из конструкционной легированной стали 40Х по ГОСТ 4543-88, химический состав и механические свойства которой приводятся соответственно в таблицах 1.1 и 1.2.

Таблица 1.1.Химический состав, в %.

Углерод

Кремний

Марганец

Сера

Фосфор

Никель

Медь

Хром

Не более

0,36-0,44

0,17-0,37

0,50-0,80

0-0,035

0-0,035

0-0,30

0-0,3

0,8-1,1

Таблица 1.2.Механические свойства.

Предел текучести, МПа

Предел прочности, МПа

Относительное удлинение, %

Относительное сужение, %.

Не менее

785

980

10

45

Количественные показатели технологичности конструкции:

Рабочий чертеж детали содержит все необходимые сведения, дающие полное представление о детали, т.е. все необходимые проекции, разрезы, сечения и выносные элементы, совершенно точно и однозначно объясняющие её конфигурацию и возможные способы изготовления детали «Вал-шестерня».

Деталь имеет рациональную форму, что позволяет применять высокопроизводительные методы получения заготовки и обработки. Деталь имеет удобные базовые поверхности - наружные цилиндрические поверхности или центровочные отверстия. Изготавливается из не дорогого материала.

Коэффициент унификации конструктивных элементов детали.

Ку э = Qэу/Qэ,

где Qэу - количество унифицированных элементов детали, Qэ - количество элементов детали.

Куэ =9/15=0,6

Коэффициент точности обработки детали

Кт.ч. = 1 - 1/Аср,

где Аср - средний квалитет точности,

Коэффициент шероховатости поверхностей.

Кш=1-1/Raср,

где Raср - средний параметр шероховатости.

Из приведенных расчетов и сказанного выше видно, что деталь является технологичной.

2. РАЗРАБОТКА МАРШРУТНОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

2.1 Разработка маршрута обработки поверхностей

Таблица 2.1.Разработка технологического процесса по этапам

пов-ти

Шероховатость Ra

Квалитет

точности

перехода

Метод обработки

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

0,63

12,5

6,3

12,5

0,63

0,63

16

16

16

16

16

16

6

14

9

14

6

6

14

14

14

14

14

14

1.1

1.2

1.3

2.1

2.2

3.1

3.2

3.3

4.1

4.2

5.1

5.2

5.3

6.1

6.2

6.3

7.1

8.1

9.1

10.1

11.1

12.1

Точение черновое

Точение чистовое

Шлифование

Точение черновое

Точение чистовое

Точение черновое

Фрезерование зубьев

Шлифование зубьев

Точение черновое

Точение чистовое

Точение черновое

Фрезерование шлицов

Шлифование шлицов

Точение черновое

Точение чистовое

Шлифование

Точение торцов

Точение торца

Точение торца

Точение торца

Точение торца

Точение торца

2.2 Обоснования перечня операций технологического процесса

Таблица 2.2.Маршрут обработки детали «Валик».

Операция

Наименование и содержание операции

Станок, оборудование

Станочное приспособление

005

Фрезерно-центровальная.

Фрезеровать торцы 7 в размер, центровать оба торцы одновременно.

Фрезерно-центровальный полуавтомат МР-71М

Тиски пневматические

010

Токарная программная

Точить поверхности 1 с припуском под шлифовку; 3 - окончательно; 2 - однократно; подрезать торец 8; точить фаски.

Токарный с ЧПУ 16К20Ф3

Патрон поводковый 7108-0025, центр вращающийся

015

Токарная программная

Точить поверхности 5,6 припуском под шлифовку; 4 - однократно; подрезать торец 11; точить фаски.

Токарный с ЧПУ 16К20Ф3

Патрон поводковый 7108-0025, центр вращающийся

020

Зубофрезерная Фрезеровать зубья на поверхности 3

Зубофрезерный полуавтомат 53А20

Патрон поводковый 7108-0025, центр вращающийся

025

Шлицефрезерная

Фрезеровать шлицы на поверхности 5

Шлицефрезерный полуавтомат 5350

Патрон поводковый 7108-0025, центр вращающийся

035

Круглошлифовальная

Шлифовать поверхности 1, 5, 6 окончательно

Кругло-шлифовальный

3М151Ф2

Патрон поводковый 7108-0025, центр вращающийся

2.3 Запись операционного технологического процесса

Таблица 2.3Запись операционного технологического процесса

опера

ции

Наименование и

содержание операций

Оборудование, режущий инструмент

Схема обработки

1

2

3

4

05

Фрезерно-центровальная:

1.Фрезеровать торцы 7 одновременно, выдерживая 300 мм.

2.Центровать поверхности 7 одновременно на глубину 12 мм, Ш6,3 мм.

Станок МР71М

Фреза торцевая Р6М5, ГОСТ 24359-80

Сверло центро-вочное (комби-нированное) Р6М5

ГОСТ 14952-75

10

Токарная черновая:

Установ А:

1.Точить поверхность 1 Ш71-0,53 мм на l = 53-0,14 мм.

2.Точить поверхность 2 Ш91-0,53 мм на l =32-0,14 мм

3.Точить поверхность 3 Ш135-0,53 мм на l = 56-0,12 мм.

4.Точить торец 12 на l=20 мм.

5.Точить торец 8 на l=44 мм.

Установ Б:

8.Точить поверхность 6 Ш71-0,53 мм на l = 55-0,1 мм.

9.Точить поверхность 5 Ш79-0,53 мм на l = 55-0,12 мм

10.Точить поверхность 4 Ш91-0,53 мм на l = 49-0,12 мм

11.Точить торец 10 на l=8 мм.

12.Точить торец 9 на l=12 мм.

13.Точить торец 11 на l=44 мм.

16К20ФЗ

Резец проходной правый Т15К6 ц=90о.

Резец подрезной Т15К6

Резец проходной правый Т15К6 ц=90о.

15

Токарная чистовая:

1.Точить поверхность 1 Ш мм на l = 53-0,14 мм.

2.Точить поверхность 2 Шмм на l =32-0,14 мм

3.Точить поверхность 3 Ш135-0,53 мм на l = 56-0,12 мм.

4.Точить торец 12 на l=20 мм.

5.Точить торец 8 на l=44 мм.

Установ Б:

8.Точить поверхность 6 Ш71-0,53 мм на l = 55-0,1 мм.

9.Точить поверхность 5 Ш79-0,53 мм на l = 55-0,12 мм

10.Точить поверхность 4 Ш91-0,53 мм на l = 49-0,12 мм

11.Точить торец 10 на l=8 мм.

12.Точить торец 9 на l=12 мм.

13.Точить торец 11 на l=44 мм.мм на l=3 мм.

16К20ФЗ

Резец проходной правый Т15К6 ц=95о.

Резец проходной левый Т15К6 ц=95о

20

Зубофрезерная:

1.Нарезать зубъя поверхность 3, выдерживая размер Ш 134,23-0,1 мм.

654

Фреза m5Ч140 АА-1

ГОСТ 9324-80

25

Шлицефрезерная:

1.Нарезать шлицы поверхность 5 выдерживая Ш78-0,019

Фреза специальная для обработки шлицев

30

Термическая обработка:

Закалка t = 8200С и отпуск

Автоматическая установка с индукционным нагревом

40

Шлифовальная:

1.Шлифовать поверхность 1 Ш70+0,002 мм.

2.Шлифовать поверхность 5 Ш78+0,02 мм.

3.Шлифовать предварительно поверхность 6 Ш70+0,002 мм.

ПП 300Ч40Ч76 14А 40 СТ 16К

3. РАЗРАБОТКА ОПЕРАЦИОННОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

3.1 Обоснование выбора технологических баз и назначение операционных размеров

На первой операции следует обработать поверхности, которые могли бы служить базой для последующих операций. В качестве баз для первой обработки выбираем поверхности 1 и 6, так как они с наименьшими припусками, имеют значительную протяженность, являются относительно ровными и обеспечивают удобную установку заготовки в приспособлении. Тем самым при дальнейшей обработке исключается возможность появления «чернот» на этих поверхностях. При этом легко выдерживается параллельность поверхностей 7 относительно поверхностей 1 и 5 после их обработки до необходимых размеров. Обработанные поверхности 1 и 6 на последующих операциях будут одновременно служить измерительными и технологическими базами. К тому же они являются основными конструкторскими базами. Таким образом, подготавливая в качестве баз для дальнейших операций поверхности 1 и 6, мы обеспечиваем возможность соблюдения принципов совмещения и постоянства баз, что повышает точности обработки детали.

Рис. 3.1 Вал: чертеж (без пазов и отверстия) и схема установки при обработке поверхности 6

Рис 3.2 Заготовка вала и схема ее установки при обработке торцев 1 и 2

По таблице назначим припуски и рассчитаем предельные размеры для остальных поверхностей.

Таблица 5.1.Припуски и придельные размеры.

Технологический

маршрут обработки

Расчетный припуск 2Zmin, мкм

Расчетный размер dmin, мм

Допуск на изготовление Тd, мкм

Принятые размеры по переходам, мм

Предельные припуски, мкм

d max

dmin

2Zmin

2Zmax

Поверхности 2, 4 (Ш90h14).

1. Заготовка

-

91,630

3200

91,800

95,000

-

-

2. Точение однократное

2Ч1250

89,130

870

89,130

90,000

2670

5000

Поверхность 5 (Ш78h6).

1. Заготовка

-

82,291

3200

82,300

85,500

-

-

2. Точение черновое

2Ч1900

78,491

300

78,500

78,800

3800

6700

3. Точение чистовое

2Ч175

78,141

190

78,160

78,350

340

450

4. Шлифование черновое

2Ч50

78,041

46

78,044

78,090

116

260

5. Шлифование чистовое

2Ч30

77,981

19

77,981

78,000

63

90

Поверхность 3 (Ш134,23h9).

1. Заготовка

-

139,030

3600

135,800

139,400

-

-

2. Точение черновое

2Ч2250

134,530

250

134,550

134,800

1250

4600

3. Точение чистовое

2Ч200

134,130

100

134,130

134,230

420

570

Поверхность 73 (300h14).

1. Заготовка

-

302,500

4500

302,500

307,000

-

-

2. Фрезерование

2Ч1900

298,700

1300

298,700

300,000

3800

7000

3.2 Выбор измерительного инструмента и контрольно-измерительных приспособлений по операциям

Выбор режущего инструмента.

Для изготовления детали «Валик» по проектируемому техпроцессу применяется следующий режущий инструмент.

Таблица 12.Режущий инструмент, применяемый при обработке

Операция, содержание перехода

Режущий инструмент

1

2

005 Фрезерно-центровальная.

1. Фрезеровать торцы 7 в размер.

2. Центровать торцы 7.

Фреза 2214-0157 Т5К10 ГОСТ 9473-80

Сверло 2317-0006 ГОСТ 14952-75

010 Токарная программная

1. Точить поверхность 1 начерно.

2. Точить поверхность 2 однократно.

3. Подрезать торец 8.

4. Точить поверхность 3 начерно.

5. Точить поверхность 1 начисто.

6. Точить поверхность 3 начисто.

7. Точить 3 фаски поочередно.

Резец 2112-0005 Т5К10 ГОСТ 18880-73

То же

Резец специальный

То же

Резец 2112-0005 Т15К6 ГОСТ 18880-73

То же

Резец 2102-0005 Т15К6 ГОСТ 18877-73

015 Токарная программная

1. Точить поверхность 6 начерно.

2. Точить поверхность 5 начерно.

3. Точить поверхность 4 однократно.

5. Подрезать торец 11.

6. Точить поверхность 6 начисто.

7. Точить поверхность 5 начисто.

8. Точить 4 фаски поочередно.

Резец 2112-0005 Т5К10 ГОСТ 18880-73

То же

То же

Резец специальный

Резец 2112-0005 Т15К6 ГОСТ 18880-73

То же

Резец 2102-0005 Т15К6 ГОСТ 18877-73

020 Зубофрезерная

Фреза m5Ч140 АА-1 ГОСТ 9324-80

025 Шлицефрезерная

Фреза специальная для обработки шлицев

030 Круглошлифовальная

ПП 300Ч40Ч76 14А 40 СТ 16К

Примечание: обозначение поверхностей см. рис. 1.

Расчет режущего инструмента.

Произведем расчет резца для подрезки торца 8 или 11.

1) Конструкция резца: державка прямоугольного сечения, режущая часть напаяна.

2) Материалы: державка - сталь 50 ГОСТ1050-88; режущая часть - пластина твердого сплава Т5К10; припой - Л63 ГОСТ 15527-74.

3) Геометрические параметры: форма передней поверхности - плоская без фаски, главный угол в плане ц=95°, задний угол б=6°, передний угол г=0°, угол наклона режущей кромки л=0°.

4) Расчет сечения державки.

Момент, изгибающий державку резца

Wизzl,

где Рz - осевая сила резания ,

l - вылет резца l=40мм.

[Wиз]= W[уиз]

где W - момент сопротивления державки резца, [уиз] - допускаемое напряжение изгиба, для прямоугольного сечения W=ВН2/6.

Wиз?[Wиз]

Рzl? [уиз]ВН2/6

ВН2?6 Рzl/[уиз].

Приняв Н=1,5В, получим

Принимаем В=12мм, тогда Н=1,5·12=18мм.

Согласуем с размерами по ГОСТ, принимаем В=12мм, Н=20мм, L=140мм.

Максимальная нагрузка, допускаемая жесткостью резца

;

где f - допускаемая стрела прогиба, Е - модуль упругости материала, J - момент инерции сечения державки J=ВН3/6=12·203/6=1,6·10-8м4.

.

Рz< [Рz] - резец рассчитан правильно.

Выбор мерительного инструмента

Для изготовления детали «Вал-шестерня» по проектируемому техпроцессу применяется следующий мерительный инструмент.

Таблица 13.Мерительный инструмент, применяемый при обработке

Операция, содержание перехода

Мерительный инструмент

1

2

005 Фрезерно-центровальная.

1. Фрезеровать торцы 7 в размер.

2. Центровать торцы 7.

ШЦ II-0-250-0,1 ГОСТ 166-80

--

010 Токарная программная

1. Точить поверхность 1 начерно.

2. Точить поверхность 2 однократно.

3. Подрезать торец 8

4. Точить поверхность 3 начерно.

5. Точить поверхность 1 начисто.

6. Точить поверхность 3 начисто.

7. Точить 3 фаски поочередно.

--

Скоба 90h14

--

--

Скоба 70,36h11

Скоба 134,23h9

Шаблон

015 Токарная программная

1. Точить поверхность 6 начерно.

2. Точить поверхность 5 начерно.

3. Точить поверхность 4 однократно.

5. Подрезать торец 8

6. Точить поверхность 6 начисто.

7. Точить поверхность 5 начисто.

8. Точить 4 фаски поочередно.

--

--

Скоба 90h14

--

Скоба 70,36h11

Скоба 78,35h11

Шаблон

020 Зубофрезерная

Штанген-зубомер ШЗ-18

ТУ 2-034-773-84

025 Шлицефрезерная

Штанген-зубомер ШЗ-18

ТУ 2-034-773-84

030 Круглошлифовальная

Скоба 70k6

Скоба 78h6

Примечание: обозначение поверхностей см. рис. 1..

Расчет мерительного инструмента.

Спроектируем калибр-скобу для контроля Ш134,23h9.

Рис. 5.4 Схема расположения полей допусков калибра.

Н1 - поле допуска изготовления пробки, Н1=12,0мкм, Z - отклонение середины поля допуска на изготовление проходного калибра относительно наименьшего предельного размера изделия, Z1=18,0мкм, Y - допустимый выход размера изношенного проходного калибра за границу поля допуска изделия, Y=0мкм.

Предельные размеры вала:

Dmin=134,130мм; Dmax=134,230мм

Предельные размеры скобы:

ПР= Dmax - Z1 - Н1/2=134,230 - 0,018 - 0,012/2=134,206мм,

НЕ=Dmin - Н/2=134,130 - 0,012/2=134,124мм

Исполнительные размеры пробки:

ПР=134,206+0,012мм,

НЕ=134,124+0,012мм.

Предельный размер изношенного калибра

Dmax - Y =134,230 - 0=134,230мм.

3.3 Расчет режимов резания и основного технологического времени

Расчет режимов резания на операцию 030 круглошлифовальную произведем аналитическим методом.

А) Шлифовать поверхность 5 начерно.

Режущий инструмент см. п. 2.6.

Элементы режимов резания:

1) припуск на обработку 2П=0,250мм;

2) длина обработки L=55мм;

3) припуск на сторону П=0,125мм;

4) длина рабочего хода стола Lр=55мм;

5) скорость шлифовального круга:

6) скорость вращения заготовки Vз=40м/мин;

7) частота вращения заготовки:

8) частота вращения, принятая по паспорту станка nд=160об/мин

9) фактическая скорость вращения заготовки:

10) продольная подача на оборот Sо=18,9 мм/об;

11) продольная минутная подача:

По паспорту станка Sм=3000мм/мин.

12) уточняем подачу на оборот по принятой минутной

Sо= Sм/nд=3000/160=18,75мм/об;

13) поперечная подача Stx=0,005мм/ход

По паспорту станка Stx=0,005мм/ход

14) мощность резания:

где СN - коэффициент, r, x, y, q, - показатели степени,

15) проверка мощности резания:

Т.к. N<Nшп, то резание возможно.

16) машинное время:

Б) Шлифовать поверхность 5 начисто.

Режущий инструмент см. п. 2.6.

Элементы режимов резания:

1) припуск на обработку 2П=0,090мм;

2) длина обработки L=55мм;

3) припуск на сторону П=0,045мм;

4) длина рабочего хода стола Lр=55мм;

5) скорость шлифовального круга:

6) скорость вращения заготовки Vз=30м/мин;

7) частота вращения заготовки:

8) частота вращения, принятая по паспорту станка nд=120об/мин

9) фактическая скорость вращения заготовки:

10) продольная подача на оборот Sо=15 мм/об;

11) продольная минутная подача:

По паспорту станка Sм=1800мм/мин.

12) уточняем подачу на оборот по принятой минутной

Sо= Sм/nд=1800/120=15мм/об;

13) поперечная подача Stx=0,0025мм/ход

По паспорту станка Stx=0,0025мм/ход

14) мощность резания:

где СN - коэффициент, r, x, y, q, - показатели степени,

15) проверка мощности резания:

Т.к. N<Nшп, то резание возможно.

16) машинное время:

В) Шлифовать поверхность 1 и 6 начерно.

Режущий инструмент см. п. 2.6.

Элементы режимов резания:

1) припуск на обработку 2П=0,250мм;

2) длина обработки L=55мм;

3) припуск на сторону П=0,125мм;

4) длина рабочего хода стола Lр=55мм;

5) скорость шлифовального круга:

6) скорость вращения заготовки Vз=40м/мин;

7) частота вращения заготовки:

8) частота вращения, принятая по паспорту станка nд=180об/мин

9) фактическая скорость вращения заготовки:

10) продольная подача на оборот Sо=18,9 мм/об;

11) продольная минутная подача:

По паспорту станка Sм=3000мм/мин.

12) уточняем подачу на оборот по принятой минутной

Sо= Sм/nд=3000/180=16,7мм/об;

13) поперечная подача Stx=0,005мм/ход

По паспорту станка Stx=0,005мм/ход

14) мощность резания:

где СN - коэффициент, r, x, y, q, - показатели степени,

15) проверка мощности резания:

Т.к. N<Nшп, то резание возможно.

16) машинное время:

Г) Шлифовать поверхность 1 и 6 начисто.

Режущий инструмент см. п. 2.6.

Элементы режимов резания:

1) припуск на обработку 2П=0,089мм;

2) длина обработки L=55мм;

3) припуск на сторону П=0,0445мм;

4) длина рабочего хода стола Lр=55мм;

5) скорость шлифовального круга:

6) скорость вращения заготовки Vз=30м/мин;

7) частота вращения заготовки:

8) частота вращения, принятая по паспорту станка nд=130об/мин

9) фактическая скорость вращения заготовки:

10) продольная подача на оборот Sо=15 мм/об;

11) продольная минутная подача:

По паспорту станка Sм=1950мм/мин.

12) уточняем подачу на оборот по принятой минутной

Sо= Sм/nд=1950/130=15мм/об;

13) поперечная подача Stx=0,0025мм/ход

По паспорту станка Stx=0,0025мм/ход

14) мощность резания:

где СN - коэффициент, r, x, y, q, - показатели степени,

15) проверка мощности резания:

Т.к. N<Nшп, то резание возможно.

16) машинное время:

На остальные операции расчет режимов резания произведем по

таблицам.

Расчет режимов резания на операцию 005 фрезерно-центроваьную.

А) Фрезеровать торцы 7 в размер одновременно.

1) глубина резания t=3,0мм;

2) ширина фрезерования В=77мм;

3) стойкость инструмента Т=300мин;

4) подача рекомендуемая Sz рек=0,10ч0,15мм/зуб,

по паспорту станка Sz=0,10мм/об;

5) скорость резания Vрек= Vтаб ·К1·К2·К3=280·1,1·0,8·0,8=197м/мин;

6) частота вращения шпинделя

;

7) частота вращения шпинделя, принятая по паспорту станка n=180об/мин;

8) действительная скорость резания

;

9) мощность резания:

;

10) мощность на шпинделе станка:

Т. к. Nрез<Nшп, то резание возможно.

11) машинное время:

Б) Центровать торцы 7 одновременно.

1) глубина резания t =4 мм;

2) стойкость инструмента Т = 60 мин.;

3) подача рекомендуемая Sр = 0,04 мм/об.

по паспорту станка Sд = 0,04 мм/об.

4) скорость резания Vтаб=21м/мин;

5) частота вращения шпинделя

6) частота вращения шпинделя, принятая по паспорту станка n=604об/мин;

7) действительная скорость резания

;

8) мощность резания:

;

9) мощность на шпинделе станка:

Т. к. N<Nшп, то резание возможно.

10) машинное время:

.

Расчет режимов резания на операцию 010 токарную программную.

А) Точить поверхность 1 начерно

1) глубина резания t=2,35мм;

2) стойкость инструмента Т=200мин;

3) подача рекомендуемая Sрек=0,60мм/об

по паспорту станка Sо=0,60мм/об;

4) скорость резания Vрек= Vтаб ·К1·К2·К3=100·0,9·0,55·1=49,5м/мин;

5) частота вращения шпинделя

6) частота вращения шпинделя, принятая по паспорту станка n=225об/мин;

7) действительная скорость резания

;

8) мощность резания:

;

9) мощность на шпинделе станка:

Т. к. Nрез<Nшп, то резание возможно.

10) машинное время:

Б) Точить поверхность 2 однократно.

1) глубина резания t=2,5мм;

2) стойкость инструмента Т=200мин;

3) подача рекомендуемая Sрек=0,60мм/об

по паспорту станка Sо=0,60мм/об;

4) скорость резания Vрек= Vтаб ·К1·К2·К3=100·0,9·0,55·1=49,5м/мин;

5) частота вращения шпинделя

6) частота вращения шпинделя, принятая по паспорту станка n=175об/мин;

7) действительная скорость резания

;

8) мощность резания:

9) мощность на шпинделе станка:

Т. к. Nрез<Nшп, то резание возможно.

10) машинное время:

В) Подрезать торец 8.

1) глубина резания t=2,5мм;

2) стойкость инструмента Т=200мин;

3) подача рекомендуемая Sрек=0,30мм/об

по паспорту станка Sо=0,30мм/об;

4) скорость резания

Vрек= Vтаб ·К1·К2·К3=100·0,9·0,55·1=49,5м/мин;

5) частота вращения шпинделя

6) частота вращения шпинделя, принятая по паспорту станка n=115об/мин;

7) действительная скорость резания

;

8) мощность резания:

9) мощность на шпинделе станка:

Т. к. Nрез<Nшп, то резание возможно.

10) машинное время:

Г) Точить поверхность 3 начерно.

1) глубина резания t=2,3мм;

2) стойкость инструмента Т=200мин;

3) подача рекомендуемая Sрек=0,60мм/об

по паспорту станка Sо=0,60мм/об;

4) скорость резания

Vрек= Vтаб ·К1·К2·К3=100·0,9·0,55·1=49,5м/мин;

5) частота вращения шпинделя

6) частота вращения шпинделя, принятая по паспорту станка n=115об/мин;

7) действительная скорость резания

;

8) мощность резания:

9) мощность на шпинделе станка:

Т. к. Nрез<Nшп, то резание возможно.

10) машинное время:

Д) Точить поверхность 1 начисто

1) глубина резания t=0,22мм;

2) стойкость инструмента Т=200мин;

3) подача рекомендуемая Sрек=0,30мм/об

по паспорту станка Sо=0,30мм/об;

4) скорость резания Vрек= Vтаб ·К1·К2·К3=150·0,9·0,9·1=121,5м/мин;

5) частота вращения шпинделя

6) частота вращения шпинделя, принятая по паспорту станка n=550об/мин;

7) действительная скорость резания

;

8) мощность резания:

;

9) мощность на шпинделе станка:

Т. к. Nрез<Nшп, то резание возможно.

10) машинное время:

Е) Точить поверхность 3 начисто.

1) глубина резания t=0,285мм;

2) стойкость инструмента Т=200мин;

3) подача рекомендуемая Sрек=0,30мм/об

по паспорту станка Sо=0,30мм/об;

4) скорость резания

Vрек= Vтаб ·К1·К2·К3=150·0,9·0,9·1=121,5м/мин;

5) частота вращения шпинделя

6) частота вращения шпинделя, принятая по паспорту станка n=280об/мин;

7) действительная скорость резания

;

8) мощность резания:

9) мощность на шпинделе станка:

Т. к. Nрез<Nшп, то резание возможно.

10) машинное время:

Ж) Точить 3 фаски.

1) глубина резания t=2мм;

2) стойкость инструмента Т=200мин;

3) подача рекомендуемая Sрек=0,60мм/об

по паспорту станка Sо=0,6мм/об;

4) скорость резания

Vрек= Vтаб ·К1·К2·К3=100·0,9·0,55·1=49,5м/мин;;

5) частота вращения шпинделя

6) частота вращения шпинделя, принятая по паспорту станка n=115об/мин;

7) действительная скорость резания

;

8) мощность резания:

9) мощность на шпинделе станка:

Т. к. Nрез<Nшп, то резание возможно.

10) машинное время:

.

Расчет режимов резания на операцию 015 токарную программную.

А) Точить поверхность 6 начерно

1) глубина резания t=2,35мм;

2) стойкость инструмента Т=200мин;

3) подача рекомендуемая Sрек=0,60мм/об

по паспорту станка Sо=0,60мм/об;

4) скорость резания

Vрек= Vтаб ·К1·К2·К3=100·0,9·0,55·1=49,5м/мин;

5) частота вращения шпинделя

6) частота вращения шпинделя, принятая по паспорту станка n=225об/мин;

7) действительная скорость резания

;

8) мощность резания:

;

9) мощность на шпинделе станка:

Т. к. Nрез<Nшп, то резание возможно.

10) машинное время:

Б) Точить поверхность 5 начерно

1) глубина резания t=3,35мм;

2) стойкость инструмента Т=200мин;

3) подача рекомендуемая Sрек=0,50мм/об

по паспорту станка Sо=0,50мм/об;

4) скорость резания

Vрек= Vтаб ·К1·К2·К3=90·0,9·0,55·1=44,5м/мин;

5) частота вращения шпинделя

6) частота вращения шпинделя, принятая по паспорту станка n=180об/мин;

7) действительная скорость резания

;

8) мощность резания:

;

9) мощность на шпинделе станка:

Т. к. Nрез<Nшп, то резание возможно.

10) машинное время:

.

В) Точить поверхность 4 однократно.

1) глубина резания t=2,5мм;

2) стойкость инструмента Т=200мин;

3) подача рекомендуемая Sрек=0,60мм/об

по паспорту станка Sо=0,60мм/об;

4) скорость резания

Vрек= Vтаб ·К1·К2·К3=100·0,9·0,55·1=49,5м/мин;

5) частота вращения шпинделя

6) частота вращения шпинделя, принятая по паспорту станка n=175об/мин;

7) действительная скорость резания

;

8) мощность резания:

9) мощность на шпинделе станка:

Т. к. Nрез<Nшп, то резание возможно.

10) машинное время:

.

Г) Подрезать торец 7.

1) глубина резания t=2,5мм;

2) стойкость инструмента Т=200мин;

3) подача рекомендуемая Sрек=0,30мм/об

по паспорту станка Sо=0,30мм/об;

4) скорость резания

Vрек= Vтаб ·К1·К2·К3=100·0,9·0,55·1=49,5м/мин;

5) частота вращения шпинделя

6) частота вращения шпинделя, принятая по паспорту станка n=115об/мин;

7) действительная скорость резания

;

8) мощность резания:

9) мощность на шпинделе станка:

Т. к. Nрез<Nшп, то резание возможно.

10) машинное время:

Д) Точить поверхность 6 начисто

1) глубина резания t=0,22мм;

2) стойкость инструмента Т=200мин;

3) подача рекомендуемая Sрек=0,30мм/об

по паспорту станка Sо=0,30мм/об;

4) скорость резания

Vрек= Vтаб ·К1·К2·К3=150·0,9·0,9·1=121,5м/мин;

5) частота вращения шпинделя

6) частота вращения шпинделя, принятая по паспорту станка n=550об/мин;

7) действительная скорость резания

;

8) мощность резания:

;

9) мощность на шпинделе станка:

Т. к. Nрез<Nшп, то резание возможно.

10) машинное время:

.

Е) Точить поверхность 5 начисто

1) глубина резания t=0,225мм;

2) стойкость инструмента Т=200мин;

3) подача рекомендуемая Sрек=0,30мм/об

по паспорту станка Sо=0,30мм/об;

4) скорость резания

Vрек= Vтаб ·К1·К2·К3=150·0,9·0,9·1=121,5м/мин;

5) частота вращения шпинделя

6) частота вращения шпинделя, принятая по паспорту станка n=490об/мин;

7) действительная скорость резания

;

8) мощность резания:

;

9) мощность на шпинделе станка:

Т. к. Nрез<Nшп, то резание возможно.

10) машинное время:

.

Ж) Точить 4 фаски.

1) глубина резания t=2мм;

2) стойкость инструмента Т=200мин;

3) подача рекомендуемая Sрек=0,35мм/об

по паспорту станка Sо=0,3мм/об;

4) скорость резания

Vрек= Vтаб ·К1·К2·К3=100·0,9·0,55·1=49,5м/мин;

5) частота вращения шпинделя

6) частота вращения шпинделя, принятая по паспорту станка n=115об/мин;

7) действительная скорость резания

;

8) мощность резания:

9) мощность на шпинделе станка:

Т. к. Nрез<Nшп, то резание возможно.

10) машинное время:

.

Расчет режимов резания на операцию 020 зубофрезерную.

1) глубина резания t=h=11,25мм;

2) подача рекомендуемая Sрек= Sо табКScosв=1,6·1,0·cos15є=1,55мм/об

по паспорту станка Sо=1,5мм/об;

3) стойкость инструмента Т=240мин;

4) скорость резания

Vрек= Vтаб ·К1·К2=40·1,0·1,0=40м/мин;

5) частота вращения шпинделя фрезы

;

6) частота вращения шпинделя, принятая по паспорту станка n=80об/мин;

7) действительная скорость резания

;

8) мощность резания:

;

9) мощность на шпинделе станка:

Т. к. Nрез<Nшп, то резание возможно.

10) машинное время:

где для косозубых колес

, , при в=15є К=1,25.

.

Расчет режимов резания на операцию 025 шлицефрезерную.

2) глубина резания t=3мм;

2) подача рекомендуемая Sрек= Sо таб=1,2мм/об

по паспорту станка Sо=1,0мм/об;

3) стойкость инструмента Т=240мин;

4) скорость резания

Vрек= Vтаб ·К1=30·1,0·1,0=30м/мин;

5) частота вращения шпинделя фрезы

;

6) частота вращения шпинделя, принятая по паспорту станка n=80об/мин;

7) действительная скорость резания

;

8) мощность резания:

;

9) мощность на шпинделе станка:

Т. к. Nрез<Nшп, то резание возможно.

10) машинное время:

.

Таблица 3.3.Режимы резания.

Наименование операций и переходов

t, мм.

D, мм.

L, мм.

Т, мм.

S, об/мин

V, м/мин

N, м/мин

Sм, м/мин

То, мин

Ne, кВт

Nшп, кВт

Sрек.

Sприн

Vрас

Vд

nрас

nд.

005 Фрезерно-центровальная

Переход 1

Переход 2

3,0

4,0

250

10

108

10,9

300

60

0,10ч0,15

0,04

0,10

0,04

197

21

141

19

250

668

180

604

432

24

0,25

0,45

4,6

0,2

6,0

1,76

010 Токарная программная

Переход 1

Переход 2

Переход 3

Переход 4

Переход 5

Переход 6

Переход 7

2,35

2,5

2,5

2,3

0,22

0,285

2,0

70

90

134,23

134,23

70

134,23

134,23

56

35

28,5

61,5

56

61,5

6

200

200

200

200

200

200

200

0,60

0,60

0,30

0,60

0,30

0,30

0,60

0,60

0,60

0,30

0,60

0,30

0,30

0,60

49,5

49,5

49,5

49,5

121,5

121,5

49,5

49,5

49,5

48,5

48,5

120,9

118

48,5

225

175

117

117

552

288

117

225

175

115

115

550

280

115

135

105

34,5

34,5

165

84

69

0,41

0,33

0,83

0,89

0,34

0,73

0,09

1,9

1,9

1,1

1,9

0,6

0,6

0,7

8,25

8,25

8,25

8,25

8,25

8,25

8,25

015 Токарная программная

Переход 1

Переход 2

Переход 3

Переход 4

Переход 5

Переход 6

Переход 7

2,35

3,35

2,5

2,5

0,22

0,225

2,0

70

78

90

134,23 70

78

134,23

58

58

58

28,5

58

58

8

200

200

200

200

200

200

200

0,60

0,50

0,60

0,30

0,30

0,30

0,60

0,60

0,50

0,60

0,30

0,30

0,30

0,60

49,5

44,5

49,5

49,5

121,5

121,5

49,5

49,5

44,1

49,5

48,5

120,9

120

48,5

225

182

175

117

552

496

117

225

180

175

115

550

490

115

135

90

105

34,5

165

147

69

0,43

0,64

0,55

0,83

0,35

0,39

0,12

1,9

2,4

1,9

1,1

0,6

0,6

0,7

8,25

8,25

8,25

8,25

8,25

8,25

8,25

020 Зубофрезерная

11,25

140

2976

240

1,55

1,5

40

35,2

90,9

80

240

12,4

1,5

5,6

025 Шлицефрезерная

3,0

100

840

240

1,2

1,0

30

25,1

95,5

80

160

5,25

1,2

4,9

Режимы резания на шлифовальную операцию.

Нормы времени на операцию 005 фрезерно-центровальную.

1) машинное время:

Тм=0,45+0,25=0,70мин;

2) вспомогательное время:

2.1) время на установку и снятие детали Ту=0,30мин,

2.2) время, связанное с переходами Тп=0,04·2=0,08мин,

2.3) время связанное с измерениями

Тизм=0,42·0,6=0,25мин

Тв1уперизм=0,30+0,08+0,25=0,63мин.

Оперативное время:

Топ1= Тм + Тв1=0,70+0,63=1,33мин

Коэффициент сменности:

Коэффициент на вспомогательное время: К=1,15

Вспомогательное время:

Твв1·К=0,63·1,15=0,72мин;

3) оперативное время:

Топ м + Тв=0,70+0,72=1,42мин.

4) дополнительное время:

Тдпобс+ Тл.п,

где: Тобс - время на обслуживания рабочего места, Тобс 4% от Топ; Тл.п. - время на личные потребности; Тл.п - 4% от Топ.

Тобс=1,42·0,04=0,06мин,

Тл.п=1,42·0,04=0,06мин,

Тдп=0,06+0,06=0,12мин;

5) штучное время:

Тшт. = Топ + Тдп =1,42+0,12=1,54мин.

6) подготовительно-заключительное время:

6.1) на наладку станка, инструментов, приспособлений Тп-з1=18мин,

6.2) на получение инструмента и приспособлений исполнителем работы до начала и сдача их после окончания обработки партии деталей Тп-з2=10мин,

Тп.з.= Тп-з1+ Тп-з2=18+10=28мин.

7) Штучно-калькуляционное время:

.

Нормы времени на операцию 010 токарную программную.

1) машинное время:

Тм=0,41+0,33+0,83+0,89+0,34+0,73+0,09=3,62мин,

2) вспомогательное время:

2.1) время на установку и снятие детали Ту=0,40мин,

2.2) время, связанное с переходами Тп=0,02·7=0,14мин,

2.3) время на смену инструмента (поворот револьверной головки) переходами Тр=0,02·2=0,04мин,

2.4) время на установочные перемещения Тпер=0,1·6=0,6мин,

2.5) время на ускоренный подвод Тпод=0,03·3=0,09мин,

2.6) время связанное с измерениями

Тизм=0,08·0,5·3+0,02·0,4·2=0,14мин

Тв1упр+ Тперпод+ Тизм=0,40+0,14+0,04+0,6+0,09+0,14=1,41мин.

Оперативное время:

Топ1= Тм + Тв1=3,62+1,41=5,03мин

Коэффициент сменности:

Коэффициент на вспомогательное время: К=0,76

Вспомогательное время:

Твв1·К=1,41·0,76=1,07мин

3) Оперативное время:

Топ м + Тв=3,62+1,07=3,69мин

.

4) дополнительное время:

Тдпобс+ Тл.п,

где: Тобс - время на обслуживания рабочего места; Тл.п. - время на личные потребности; Тдп - 10% от Топ.

Тдп= 3,69·0,10=0,37мин.

5) Штучное время:

Тшт. = Топ + Тдп =3,69+0,37=4,06мин.

6) Подготовительно-заключительное время:

6.1) на наладку станка, инструментов, приспособлений Тп-з1=11,5мин,

6.2) на дополнительные приемы Тп-з2=15мин,

6.3) на обработку пробной детали Тп-з3=10,5мин

Тп.з.= Тп-з1+ Тп-з2+ Тп-з3=11,5+15+10,5=37мин.

7) Штучно-калькуляционное время:

.

Нормы времени на операцию 015 токарную программную.

1) машинное время:

Тм=0,43+0,64+0,55+0,83+0,35+0,39+0,12=3,31мин,

2) вспомогательное время:

2.1) время на установку и снятие детали Ту=0,40мин,

2.2) время, связанное с переходами Тп=0,02·7=0,14мин,

2.3) время на смену инструмента (поворот револьверной головки) переходами Тр=0,02·2=0,04мин,

2.4) время на установочные перемещения Тпер=0,1·7=0,7мин,

2.5) время на ускоренный подвод Тпод=0,03·3=0,09мин,

2.6) время связанное с измерениями

Тизм=0,08·0,5·3+0,02·0,4·2=0,14мин

Тв1упр+ Тперпод+ Тизм=0,40+0,14+0,04+0,7+0,09+0,14=1,51мин.

Оперативное время:

Топ1= Тм + Тв1=3,31+1,51=4,82мин

Коэффициент сменности:

Коэффициент на вспомогательное время: К=0,87

Вспомогательное время:

Твв1·К=1,51·0,87=1,31мин

3) Оперативное время:

Топ м + Тв=3,31+1,31=4,62мин.

4) дополнительное время:

Тдпобс+ Тл.п,

где: Тобс - время на обслуживания рабочего места; Тл.п. - время на личные потребности; Тдп - 10% от Топ.

Тдп= 4,62·0,10=0,46мин.

5) Штучное время

Тшт. = Топ + Тдп =3,31+0,46=3,77мин.

6) Подготовительно-заключительное время:

6.1) на наладку станка, инструментов, приспособлений Тп-з1=10,3мин,

6.2) на дополнительные приемы Тп-з2=15мин,

6.3) на обработку пробной детали Тп-з3=5,9мин

Тп.з.= Тп-з1+ Тп-з2+ Тп-з3=10,3+15+5,9=31,2мин.

7) Штучно-калькуляционное время

.

Нормы времени на операцию 020 зубофрезерную.

1) машинное время: Тм=12,4мин,

2) вспомогательное время Тв1=0,43мин

2.1) время связанное с измерениями Тизм=0,60·0,3=0,18мин

Тв2в1изм=0,43+0,18=0,61мин.

Оперативное время:

Топ1= Тм + Тв2=12,4+0,61=13,01мин

Коэффициент сменности:

Коэффициент на вспомогательное время: К=0,66

Вспомогательное время:

Твв2·К=0,61·0,66=0,40мин

3) Оперативное время:

Топ м + Тв=12,4+0,4=12,8мин.

4) дополнительное время:

Тдпобс+ Тл.п,

где: Тобс=4% от Топ - время на обслуживания рабочего места; Тл.п.=4% от Топ время на личные потребности;

Тобс =12,8·0,04=0,51мин, Тл.п.= 12,8·0,04=0,51мин

Тдп=0,51+0,51=1,02мин.

5) Штучное время

Тшт. = Топ + Тдп =12,8+1,02=13,82мин.

6) Подготовительно-заключительное время:

6.1) на наладку станка, инструментов, приспособлений Тп-з1=24мин,

6.2) на дополнительные приемы Тп-з2=3,5мин,

6.3) на обработку пробной детали Тп-з3=2,5мин,

6.4) на получение инструмента и приспособлений исполнителем работы до начала и сдача их после окончания обработки партии деталей Тп-з4=7мин,

Тп.з.= Тп-з1+ Тп-з2+ Тп-з3+ Тп-з4=24+3,5+2,5+7=37мин.

7) Штучно-калькуляционное время

.

Нормы времени на операцию 025 шлицефрезерную.

1) машинное время: Тм=5,25мин,

2) вспомогательное время Тв1=0,43мин

2.1) время связанное с измерениями Тизм=0,60·0,3=0,18мин

Тв2в1изм=0,43+0,18=0,61мин.

Оперативное время:

Топ1= Тм + Тв2=5,25+0,61=5,86мин

Коэффициент сменности:

Коэффициент на вспомогательное время: К=0,87

Вспомогательное время:

Твв2·К=0,61·0,87=0,53мин

3) Оперативное время:

Топ м + Тв=5,25+0,53=5,78мин.

4) дополнительное время:

Тдпобс+ Тл.п,

где: Тобс=4% от Топ - время на обслуживания рабочего места; Тл.п.=4% от Топ время на личные потребности;

Тобс =5,78·0,04=0,23мин, Тл.п.= 5,78·0,04=0,23мин

Тдп=0,23+0,23=0,46мин.

5) Штучное время

Тшт. = Топ + Тдп =5,78+0,46=6,24мин.

6) Подготовительно-заключительное время:

6.1) на наладку станка, инструментов, приспособлений Тп-з1=24мин,

6.2) на дополнительные приемы Тп-з2=3,5мин,

6.3) на обработку пробной детали Тп-з3=2,5мин,

6.4) на получение инструмента и приспособлений исполнителем работы до начала и сдача их после окончания обработки партии деталей Тп-з4=7мин,

Тп.з.= Тп-з1+ Тп-з2+ Тп-з3+ Тп-з4=24+3,5+2,5+7=37мин.

7) Штучно-калькуляционное время

.

Нормы времени на операцию 030 круглошлифовальную.

1) машинное время:

Тм=0,46+0,55+0,46·2+0,50·2=2,93мин,

2) вспомогательное время:

2.1) время на установку и снятие детали Ту=0,60мин,

2.2) время на переустановку детали Тпер=0,60мин

2.3) время, связанное с переходами Тп=0,02·6=0,12мин,

2.4) время связанное с измерениями

Тизм=0,15·0,6·3=0,27мин

Тв1у+ Тперпизм=0,60+0,60+0,12+0,27=1,59мин.

Оперативное время:

Топ1= Тм + Тв1=2,93+1,59=4,52мин

Коэффициент сменности:

Коэффициент на вспомогательное время: К=0,87

Вспомогательное время:

Твв1·К=1,59·0,87=1,38мин

3) Оперативное время:

Топ м + Тв=2,93+1,38=4,31мин.

4) дополнительное время:

Тдпобс+ Тл.п,

где: Тобс=9,0% от Топ - время на обслуживания рабочего места; Тл.п.=4,0% от Топ время на личные потребности;

Тобс =4,31·0,09=0,39мин, Тл.п=4,31·0,04=0,17мин

Тдп=0,39+0,17=0,56мин.

5) Штучное время

Тшт. = Топ + Тдп =4,31+0,56=4,87мин.

6) Подготовительно-заключительное время:

6.1) на наладку станка, инструментов, приспособлений Тп-з1=10мин,

6.2) на получение инструмента и приспособлений исполнителем работы до начала и сдача их после окончания обработки партии деталей Тп-з2=7мин,

Тп.з.= Тп-з1+ Тп-з2=10+7=17мин.

7) Штучно-калькуляционное время

.

Таблица 3.4. Нормы времени на операции

Наименование операции

То,

мин

Тв,

мин

Тобс,

мин

Тотд, мин

Тшт, мин

Тп-з,

мин

Тшт-к,

мин

005 Фрезерно-центровальная

0,70

0,72

0,06

0,06

1,54

28

1,63

010 Токарная программная

3,62

1,07

0,37

4,06

37

4,21

015 Токарная программная

3,31

1,31

0,46

3,77

31,2

3,87

020 Зубофрезерная

12,4

0,40

0,51

0,51

13,82

37

13,94

025 Шлицефрезерная

5,25

0,53

0,23

0,23

6,24

37

6,36

030 Круглошлифовальная

2,93

1,38

0,39

0,17

4,87

17

4,93

4. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ОСНАСТКИ

4.1 Проектирование специального установочно-зажимного приспособления для фрезерно-центровальной операции

Разработка краткого технического задания на приспособление

Приспособление для данной операции должно обеспечить жесткое закрепление заготовки без каких бы то не было больших физических нагрузках рабочего. На этой операции происходит задание оси заготовки и получение линейного размера детали.

Разработка теоретической схемы базирования, выбор установочных и зажимных элементов

На данной операции приспособление должно быть предназначено для базирования заготовок по наружной цилиндрической поверхности и плоскостью в торец, а также закрепление заготовки силой Р1 и Р2.

Рис 4.1 Теоретическая схема базирования.

В приспособлении заготовка двойной направляющей базой устанавливается в губки тисков (опорные точки 1,2,3,4), опорной базой упирается в упор (опорная точка 5). Закрепление заготовки осуществляется перемещением губок тисков к заготовке. После закрепления заготовка фиксируется опорной скрытой базой (опорная точка 6).

После установки заготовки включают кран пневмосистемы и начинают поступательное движение штока пневмоцилиндра. При этом происходит перемещение губок тисков к заготовке и ее зажим.

Описание конструкции и работы приспособления

При подаче рабочего давления в безштоковую полость шток 12 двигается вперед и специальным буртикам толкает ползун в том же направлении.

Призмы укрепленные на ползунах получают движение, центруют и закрепляют обрабатываемую деталь.

Для закрепления деталей большой длины используются по два рассмотренного механизма. Размещаются они по возможности близко к местам обработки и действуют одновременно.

Расчет приспособления на усилие закрепления заготовки

Проектируемое приспособление - тиски пневматические применяются для закрепления обрабатываемой детали на операции 005 фрезерно-центровальной.

Расчет приспособления.

Требуемое усилие зажима

,

где М - момент нагружающий заготовку, f - коэффициент трения на поверхностях зажима, Dз - диаметр заготовки, б - угол призмы, К - коэффициент запаса.

Коэффициент запаса

где: К0 - гарантированный коэффициент запаса, К0 = 1,5;

К1 - коэффициент, учитывающий наличие случайных неровностей, К1 = 1,2;

К2 - коэффициент, учитывающий затупление инструмента, К2 = 1,7;

К3 - коэффициент, учитывающийся при прерывистом резании, К3 = 1,2;

К4 - коэффициент, учитывающий постоянство сил зажима, К4 = 1,0;

К5 - коэффициент, учитывающий эргономику зажимного устройства, К5 = 1,0;

К6 - коэффициент, учитывающий наличие моментов стремящихся повернуть заготовку, К6 = 1,0;

.

.

.

Усилие на штоке, необходимое для получения требуемого усилия зажима

.

Диаметр пневмоцилиндра.

,

откуда

,

приняв D=4d получим:

,

D=4·30=120мм.

Рис.4.2 Схема расположения сил зажима.

Описание и работа приспособления.

Проектируемое приспособление состоит из корпуса 2, внутри которого расположена гильза пневмоцилиндра 8. Сверху корпуса расположены подвижные губки 5 с закрепленными на них призмами 6. Для передачи движения от штока к подвижным губкам используются рычаги 12, вращающиеся на осях 14.

Приспособление устанавливается и закрепляется на столе станка.

Закрепление заготовки производится следующим образом. Сжатый воздух подается в штоковую полость пневмоцилиндра, поршень 7 со штоком 9 движутся вниз. Рычаги 12 поворачиваются вокруг осей 14 и через сухари 13 перемещают подвижные губки 5 по направлению «к заготовке». Таким образом, заготовка оказывается зажатой призмами 6 или закрепленной.

Раскрепление заготовки производится следующим образом. Сжатый воздух подается в бесштоковую полость и поршень 7 со штоком 9 перемещаются вверх. Рычаги 12 поворачиваются вокруг осей 14 в другую сторону и через сухари 13 перемещают подвижные губки 5 по направлению «от заготовки». Таким образом, заготовка оказывается раскреплена и свободно снимается с приспособления.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

деталь технологический резание

1. Технология машиностроения. Беспалов Б.Л. и др., М.: Машиностроение, - 1973.

2. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. под ред. Косиловой и Мещерякова Р.К. - М.: Машиностроение, 1985.

3. Курсовое проектирование по технологии машиностроения: Учебное пособие для машиностроительных специальностей ВУЗов. - Мн: Выш. школа, 1983.

4. Допуски и посадки. Справочник. В 2-х ч./ В.Д. Мягков, М.А. Палей и др. - Л.: Машиностроение, 1983.

5. Справочник конструктора-машиностроителя. В 3-х т. В.И. Анурьев, - М.: Машиностроение, 1982.

6. Обработка металлов резанием. Справочник технолога. Под ред. Г.А. Монахова. - М.: Машиностроение, 1974.

7. Технология машиностроения. Под ред. М.Е. Егорова, - М.: Высшая школа, 1976.

8. Приспособление для металлорежущих станков. Справочник. А.К. Горошкин, М.: Машиностроение, - 1971.

9. Режимы резания металлов. Справочник. Ред. Ю.В. Барановский. М.: Машиностроение, - 1972.

10. Курсовое проектирование по технологии машиностроения. А.Ф. Горбацевич, В.А. Шкред, Минск, Высшая школа, - 1982.

11. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. под ред. Косиловой и Мещерякова Р.К. - М.: Машиностроение, 1985.

12. Приспособление для металлорежущих станков. Справочник. А.К. Горошкин, М.:Машиностроение, - 1971.

13. Горошкин А.К. Приспособления для металлорежущих станков: Справочник. - 7-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1979.


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.