Разработка технологического процесса детали "Шатун" (стр. 3 из 6)

Наименьшие предельные диаметры:

D_min= D_max-d

Dmax ток. тонкая=120–0,046=119,954 мм

Dmax ток. чист=119,32–0,5=118,82 мм

dзаг=111–3,2=107,8 мм

Предельные значения припусков: ([1], с. 86);

Общий номинальный припуск:

Z=(d_max-d_min)/2=(111–107,8)/2=3,6/2=1,6

dзаг.ном=107,8+1,6=109,4 мм

Производим проверку правильности выполненных расчетов: ([1], с. 87)

Z_{i max}-Z_{i min}=d_i-1-d_i

Чистовое фрезероваение:

11020–8320=3200–500

2700=2700

Тонкое точение:

1134–680=500–46

454=454

Расчеты произведены верно.

6.2 Расчет припусков и предельных размеров по технологическим переходам на обработку поверхности 103_-0,2 (поверхность 2)

Расчет операционных припусков записываем в таблицу 5.

Таблица 5:

Технологические переходы	Элементы припуска, мкм				Расчетный припуск, мкм	Расчетный размер, мм	Допускмкм	Предельный размер, мм		Предельные значения припусков, мкм
	R z	T	r	e	Z _min	Н_Р	d	Н_min	Н_max	Z _min^пр	Z_max^пр
Заготовка	50	200	3756	-	-	107	3000	104	107	-	-
Фрезерованиечистовое	30	50	225,36	-	4006	103	200	102,8	103	1200	4000
Итого:	1200		4000

Рассчитываем пространственные отклонения по формуле:

р=р_кор+р_см([1], табл. 4.7);

р_см=d=3000 мкм;

р_кор=Δ_к•L,

где Δ_к – удельная кривизна заготовки, Δ_к=1 ([1], табл. 4.8);

L – общая длина заготовки, L=756;

р_кор=1•756=756 мкм;

В результате расчета получаем величину пространственных отклонений:

р_заг=756+3000=3756 мкм;

р_{фр.чист}=р_заг•0,06=3756•0,06=225,36 мкм;

Расчетный припуск Z_min рассчитываем по формуле: ([1], с. 85);

Zmin=(Rzi‑1+Ti‑1+ri‑1)

Zmin фр. чист=(50+200+3756)=4006 мкм

Расчетные размеры:

Н_Рзаг=103+4006/1000=103+4=107 мм

Т.к ведем расчет припусков плоскости, то расчетный размер равен наибольшему предельному размеру:

Н_р=Н_max

Наименьшие предельные размеры:

Н_min= Н_max-d

Нmaxзаг=107–3=104 мм

Предельные значения припусков: ([1], с. 86);

Общий номинальный припуск:

Z=(Н_max-Н_min)/2=(107–104)/2=3/2=15

Нзаг.ном=104+1,5=105,5 мм

Производим проверку правильности выполненных расчетов: ([1], с. 87)

Z_{i max}-Z_{i min}=d_i-1-d_i

Чистовое фрезерование:

4000–1200=3000–200

2800=2800

Расчеты произведены верно.

Общие припуски:

Z_min=1200 мкм;

Z_max=4000 мкм.

Присвоение номеров поверхностей детали

Припуски и допуски на обрабатываемые поверхности детали по ГОСТ 7505–74

Поверхность	Размер	Припуск	Допуск
1	n120	14	0,035
2	n202	6	0,029
3,4	103	4	0,2
5,6	125	14	0,25
7,8	34	4	0,4
9,10	282	10	0,2

7. Расчет режимов резания

7.1 Расчет режимов резания на координатно-расточную операцию 065

Переход 1: Точить поверхность 1 в размер n120 Н7.

Обработка производится на координатно-расточном станке 2Е450

Глубина резания:

t=1,5 мм

Определяем подачу при чистовом растачивании, величина которой для обработки стали резцом с радиусом при вершине 0,4 мм при шероховатости обрабатываемой поверхности Rz 20 рекомендуется 0,25 мм/об.

S=0,25 мм/об.

Скорость резания определим по эмпирической формуле

V=C_v/(T^m*t^x*S^y) *K_v,

где C_v=420; m=0,20; x=0,15; y=0,2 ([2], табл. 17)

К_v=К_мv*К_п_v*К_и_v

К_мv – коэффициент учитывающий влияние материала определяется по формуле:

К_мv=К_г•(750/σ_в)ⁿ_v ([2], табл. 1, стр. 261);

Необходимые данные для определения К_му: ([2], табл. 2, стр. 262)

К_г=1;

N_v=1,75;

В результате расчета получаем:

К_му=1•(750/750)^1,75=1

Поправочный коэффициент К_п_v, учитывающий влияние состояния поверхности заготовки на скорость резания находим из источника ([2], табл. 5, стр. 263);

К_п_v=0,8;

Поправочный коэффициент К_и_v, учитывающий влияние инструментального материала на скорость резания находим из источника ([2], табл. 6, стр. 263);

К_и_v=1;

В результате расчета получаем:

К_v=1•0,8•1=0,8;

При одноинструментальной обработке стойкость инструмента (Т) принимаем равной 60 минут: Т=60 мин;

В результате расчета получаем скорость резания:

Найденное n корректируем по паспорту n=500 об/мин

Находим фактическую скорость резания:

Силу резания определяем по формуле:

P_z=10С_pt^xs^yVⁿK_p

Постоянную С_р и показатели степени х, у, n для расчетных условий обработки для каждой из составляющих силы резания приведены в источнике [2], табл. 22, стр. 273;

С_р=300;

х=1,0;

у=0,75;

n=-0,15;

Поправочный коэффициент К_р представляет собой произведение ряда коэффициентов (K_p= K_mp*K_φp*K_yp*K_λp* K_rp) учитывающих фактические условия резания. Численные значения этих коэффициентов принимаем по таблице [2], табл. 23, стр. 275:= 1,16*1*1*1*0,93=1,08

;

K_φp=1,0;

K_yp=1,1;

K_λp=1,0

K_rp=0,87.

K_p= 1*1*1,1*1* 0,87=0,957

В результате расчета получим силу резания:

P_z=10•300•1,5¹•0,25^0,75 •189^-0,15•0,957=203628,19Н

Мощность резания определяем по формуле:

Рассчитаем основное время:

L=103 мм.

Переход 2: Точить поверхность 2 в размер n202 Н6.

Обработка производится на координатно-расточном станке 2Е450

Глубина резания:

t=1,5 мм

S=0,25 мм/об.

Скорость резания определим по эмпирической формуле

V=C_v/(T^m*t^x*S^y) *K_v,

где C_v=420; m=0,20; x=0,15; y=0,2 ([2], табл. 17)

К_v=К_мv*К_п_v*К_и_v

К_мv – коэффициент учитывающий влияние материала определяется по формуле:

К_мv=К_г•(750/σ_в)ⁿ_v ([2], табл. 1, стр. 261);

Необходимые данные для определения К_му: ([2], табл. 2, стр. 262)

К_г=1;

N_v=1,75;

В результате расчета получаем:

К_му=1•(750/750)^1,75=1

К_п_v=0,8;

К_и_v=1;

В результате расчета получаем:

К_v=1•0,8•1=0,8;

При одноинструментальной обработке стойкость инструмента (Т) принимаем равной 60 минут: Т=60 мин;

В результате расчета получаем скорость резания:

Найденное n корректируем по паспорту n=300 об/мин

Находим фактическую скорость резания:

Силу резания определяем по формуле:

P_z=10С_pt^xs^yVⁿK_p

С_р=300;

х=1,0;

у=0,75;

n=-0,15;

;

K_φp=1,0;

K_yp=1,1;

K_λp=1,0

K_rp=0,87.

K_p= 1*1*1,1*1* 0,87=0,957

В результате расчета получим силу резания:

P_z=10•300•1,5¹•0,25^0,75 •190^-0,15•0,957=203628,19Н

Мощность резания определяем по формуле: