Модернизация технологического процесса механической обработки детали – лапа долота (стр. 3 из 4)
2.4 Расчет режимов резания
Режимы резания, устанавливаемые при обработке деталей, являются одним из главных факторов технологического процесса.
Режимы резания выбираются таким образом, чтобы при наименьшей себестоимости данной технологической операции была достигнута наибольшая производительность труда.
Операция 155 Шлифовальная.
Шлифование роликовых и шариковой беговых дорожек производится блоком абразивных кругов предварительно правленых блоком алмазных роликов. Производится на станке модели ХШ1-06.
Исходные данные: D=87,6мм, B=40,2+0,16мм; D=169,9 -0,1мм,B=50-0,33мм; D=174,9мм B=40,2+0,16 мм.
1) Зернистость шлифовальных кругов 40
2) Скорость круга Vк=30 м/с
3) Скорость заготовки Vз=30м/мин.
4) Радиальная подача Sp=0,005мм/об
5) Определяем эффективную мощность при врезном шлифовании периферией круга:
(d- диаметр шлифования, b- ширина шлифования равная длине шлифуемого участка заготовки при круглом врезном шлифовании торцом круга).Коэффициент и значение показателей формулы для круглого наружного врезного шлифования:
CN=0,07; r=0,65; x=0,65; y=1; q=0,5; z=1
(кВт) 
(кВт) 
(кВт)Общую эффективную мощность развиваемую при врезном шлифовании на периферии кругов всех шлифовальных кругов в блоке находим по формуле:
N=1,2+2,08+1,7=4,98 (кВт).
Рис 2. Процесс шлифования
3. Конструкторская часть
3.1 Проектирование станочного приспособления
3.1.1 Описание работы приспособления
Рис 3. Приспособление станочное
Для операции-центровки и сверления отверстий разработано станочное приспособление, применяемое на станке с 2Н150, 2Н135.
У такого привода много преимуществ:
1. Значительное сокращение времени на зажим и разжим обрабатываемой заготовки.
2. Постоянство сил зажима заготовки в приспособлении.
3. Возможность регулирования сил зажима заготовки.
4. Простота управления зажимными устройствами приспособления.
Установка в приспособлении производится по определенным поверхностям заготовки, при этом фактическое положение заготовки в рабочей зоне станка, вносят коррекцию в программу обработки, таким образом, в этом случае требования к точности установки заготовки в приспособлении более низкие, чем при установке в приспособление без выверки и установки в приспособление с выверкой положения каждой заготовки по разметочным рискам.
Для ориентации предмета производства (заготовки при изготовлении детали или сборочной единицы при сборке изделия) в приспособлении определенные ее поверхности соединяются с поверхностями детали технологической оснастки. Поверхности, принадлежащие заготовке и используемые при базировании, называются базами. Базы используют для определения положения: детали или сборочной единицы в изделии при изготовлении или ремонте – технологическая база; средств измерения при контроле расположения поверхностей заготовки или элементов изделия – измерительная база.
В данном приспособлении заготовка базируется по поверхности цапфы лапы и для этого плита 4 в сочетании с кольцом 3 создают точный контур заготовки.
С помощью зажимного устройства лапа закрепляется на конце хвостовика. Оно фиксируется к приспособлению с помощью нескольких шпилек, а также с помощью Т-образная сварка.
3.1.2 Расчет сил зажима детали
К зажимным устройствам предъявляются следующие требования:
1. При зажиме не должно нарушаться положение заготовки, достигнутое базированием. Это удовлетворяется рациональным выбором направления и точки приложения точки зажима.
2. Зажим не должен вызывать деформации закрепляемых в приспособлении заготовок или порчи (смятия) их поверхностей.
3. Сила зажима должна быть минимальной необходимой, но достаточной для обеспечения надежного положения заготовки относительно установочных элементов приспособлений в процессе обработки.
4. Зажим и открепление заготовки необходимо производить с минимальной затратой сил и времени рабочего.
5. Силы резания не должны, по возможности, воспринимать зажимные устройства.
6. Зажимной механизм должен быть простым по конструкции, максимально удобным и безопасным в работе.
Потребная сила зажима заготовки определяется из условия равновесия заготовки с учетом коэффициента запаса k.
W=P*k;
Р - сила резания при фрезеровании;
Коэффициент запаса k является произведением семи первичных коэффициентов:
где k0- гарантированный коэффициент запаса, k0=1,5; k1- коэффициент, учитывающий возрастание сил обработки при затуплении инструмента, k1=1,0; k2- коэффициент, учитывающий неравномерность сил резания из-за непостоянства снимаемого при обработке припуска, k2=1,2; k3- коэффициент, учитывающий изменение сил обработки при прерывистом резании, k3=1,0; k4- коэффициент, учитывающий непостоянство развиваемых приводами сил зажима, k4=1,0; k5- коэффициент, учитывающий непостоянство развиваемых сил зажимных устройств с ручным приводом, k5=1,0; k6- коэффициент, учитывающий неопределенность положения мест контакта заготовки с установочными элементами, k6=1,0;
3.1.3 Расчет приспособления на точность
Требуемое положение заготовки в рабочей зоне станка достигается в процессе её установки. Процесс установки включает базирование и закрепление.
Базирование – придание заготовке или изделию требуемого положения относительно выбранной системе координат.
Закрепление – приложение сил и пар сил к изделию для обеспечения постоянства и неизменности его положения, достигнутого при базировании. Фактическое положение заготовки отличается от требуемого.
Отклонение в положении заготовки, возникающее при базировании, называют погрешностью базирования Δεб=0[7, стр.80]; при закреплении – погрешностью закрепления Δεз=0,01; при установке – погрешностью установки Δεу=0,055мм, причем Δεу=f(Δεб, Δεз).
Общая погрешность находится по следующей формуле:
; 
.При закреплении заготовок в призме имеют место контактные деформации, вызывающие смещение оси заготовки. Величину смещения (осадку) заготовок в мкм в плоскости симметрии призмы с углом 90۫ можно определить по эмпирической формуле:
4. Проектирование контрольного приспособления
Контрольные приспособления применяют для проверки заготовок, деталей и узлов машин. Приспособления для проверки деталей применяют на промежуточных этапах обработки (межоперационный контроль) и для окончательной их приемки. При помощи этих приспособлений проверяют точность размеров и взаимного положения поверхностей, а также правильность их геометрической формы.
Высокая точность современных машин обусловливает необходимость применения в контрольных приспособлениях измерителей высокой чувствительности, а также правильного выбора принципиальной схемы и конструкции приспособления.
Погрешность измерения, под которой понимают разность между показанием контрольного приспособления и фактическим значением измеряемой величины, должна быть по возможности малой. Однако чрезмерное повышение точности измерения может привести к усложнению и удорожанию приспособления и снижению его производительности.
Контрольное приспособление предназначено для проверки соосности беговых дорожек относительно центровых отверстий.
Для измерения диаметра беговых дорожек в лапах долот и устанавливает методы и средства их проверки.
В процессе контроля необходимо закрепить заготовку с помощью неподвижного центра в одно центровое отверстие и с помощью подвижного центра с другое центровое отверстие. Необходимо их надежное закрепление.
Перемещение измерительной ножки, а также стрелки индикатора должно производится плавно.
Пределы измерения нутрометра – приспособления контрольного должны соответствовать техническим требованиям на приспособление контрольное.
Размах показаний определяют как разность наибольшего и наименьшего показаний нутрометра при десятикратном измерении диаметра одного и того же кольца. Размах показаний должен быть не более 0,005 мм.
Контрольное приспособление состоит из установочных, зажимных, измерительных и вспомогательных элементов, установленных в корпусе приспособления. Проверяемую деталь поджимается с одной стороны неподвижным центром, а с другой стороны подвижным центром. Индикатор крепится в корпусе и все это закрепляется на стойке. Все элементы приспособления устанавливаются на плите.
Рис.4 Приспособление контрольное
4.1 Расчет на точность контрольного приспособления
Погрешностью измерений называется разность между полученным при измерении размером и его истинным значением.
Погрешность измерения является следствием ряда факторов, проявляющихся в процессе измерения. К ним относятся погрешность приспособления, температурные деформации, отклонения элементов для настройки приспособления, ошибки оператора другие погрешности. Количество факторов, влияющих на погрешность измерения и степень влияния каждого фактора на общую погрешность измерения, зависит от метода измерения.