найменших граничних розмірів.
На основі даних розрахунку будуємо схему графічного розташування припусків та допусків по обробці отвору Ш80Н7.
Рис. 2.12.1.
2Zоmin=90+240+1670=2000мкм (2.12.9)
2Zоmах=134+356+2220=2710мкм (2.12.10)
Загальнийномінальна припуск:
Zоном=Zоmin+Вв-Вд=2000+370-30=2340 мкм (2.12.11.)
dзном=dдном- Zоном=80-2,34=77,66 мкм (2.12.12)
Проведемо перевірку правильності розрахунків, які виконали:
Припуски на механічну обробку інших поверхонь назначаємо по довіднику [10.стор.581].
Лиття в кокіль:
Клас точності розмірів мас 8 для призначення припусків;
Ряд припусків 3;
Для 8 класу точності по [10., табл.2, стор.582] призначаємо допуски лінійних розмірів, на основі яких назначаємо припуски на механічну обробку. Вихідні дані заносимо в таблицю 2.12.1.
Припуски і допуски на поверхні деталі “Диск, які обробляються
Таблиця 2.12.1
Поверхня | Розмір | Допуск | Припуск | |
1 | 165 | 1,6 | 2х2,4 | |
2 | 160 | 1,6 | 2х2,4 | |
3 | 160 | 1,6 | 2,4 | |
4 | Свердлення різьби в суцільному металі | |||
5 | Розточування канавки в суцільному металі | |||
6 | Ш80 | 1,4 | 2 х 2,3 (розрахунковий 2х1,2) | |
7 | 100 | 1,4 | 2,3 | |
8 | Ш304 | 2,0 | :2,8 | |
9 | Свердління в суцільному металі | |||
10 | Свердління в суцільному металі | |||
11 | Шпоночна канавка в суцільному металі |
Аналізуючи отримані результати для поверхні 6 – обробка отвору Ш80Н7 бачимо, що розрахунковий метод більш точний 2 х 1,2< 2 х 2,3.
2.13. Розрахунок режимів різання
Основні вихідні дані для розрахунку та вибору режимів різання використовуємо такі: річна програма, робоче креслення деталі та заготовки, використовуване обладнання та інструмент.
Розрахунковим методом визначаємо режими різання на операції фрезерування 020, 1 перехід, різання tпри чорновому фрезеруванні назначаємо максимальну, в нашому випадку дорівнює товщині припуску t=2,4мм (12 квалитет) та шорсткість Ra=12,5.
На вказаному переході виконуємо торцьову фрезерування, на якому для досягнення виробничих режимів фрезерування, діаметр фрези більше ширини фрезерування.
На рис. 2.13.1 покажемо схему фрезерування на 1 перехід 020 операції.
Рис. 2.13.1
При обробці стальних заготовок обов¢язковим являється їх несиметричне розташування відносно фрези.
Для підвищення стійкості інструмента здвиг виконуємо в направленні врізання зуба фрези, чим забезпечуємо початок різання при малій товщині зрізуваного шару.
Подача.
При фрезеруванні розрізнюють такі види подач:
- подача на зуб Sz;
- подача на оборот фрези S;
- хвилиннаподача Sм, яка знаходиться в співвідношенні Sм=Sxn = SzxZxn.
Вихідною величиною при чорновому фрезеруванні є Sz. З таблиці [33.1.стор.240]; Sz=0,09-0,18 призначаємоSz=0,12мм/зуб.
Швидкість різання – окружна швидкість фрези, м/хв;
V=
Значення Сv та показників ступені вибираємо з таблиці 40 [1.стор.241]
Сv=332, q=0,2; x=0,1; y=0,4;u=0,2; p=0;m=0,2; T=240хв.
V=
Kv = Kmv x Knv xKuv; (2.13.2.)
Kmv – коефіцієнт, якийвраховує якість обробки матеріалу;
Kmv=Kr(
Knv – коефіцієнт, який враховує стан поверхні заготовки;
Knv = 0.8; - як стальна відливкапо нормальній кірці;
Kuv – коефіцієнт, який враховує матеріал інструменту;
Kuv=1.
Частота обертання шпинделя;
n =
Знайдемо силу різання Pz при фрезеруванні. Головна складова сили різання при фрезеруванні – окружна сила, Н.
Для знаходження сили різання використовуємо формулу:
Pz=
Cp=825; x=1; y=0,75; u=1,1; q=1,3; m=0,2;
Kmp=(
Pz=
Крутячий момент на шпинделі:
Мкр=
Потужність різання (ефективна), кВт;
Nc=
На інші операції режимів різання визначаємо табличним методом.
Результати вибору параметрів різання заносимо в таблицю 2.13.1.
Режими різання при механічній обробці деталі “Диск”
Таблиця 2.13.1
Номер | Глибина різання t, мм | Подача | Швид-кість різання V, м/хв | Частота оберта-ння шпин-деля n, об/хв. | Потуж-ність, N, кВт | Основ-ний час to, xв. | |||
Опера-ції | Пози-ції | Пере-ходу | So мм/об | Sz мм/зуб | |||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
020 | 1-4 | 1 | 2,4 | 2,4 | 0,12 | 206,5 | 330 | 6,58 | 4х0,33 |
5-8 | 2 | 2,4 | 2,4 | 0,12 | 206,5 | 330 | 6,58 | 4х0,27 | |
3 | 2,4 | 0,96 | 0,12 | 262 | 1324 | 4,82 | 2х0,14 | ||
4 | 12 | 0,32 | - | 128 | 509 | 1,35 | 0,21 | ||
5 | 1,8 | 3 | - | 12 | 159 | 2,17 | 0,10 | ||
025 | 1 | 12 | 0,35 | - | 188 | 748 | 3,76 | 0,09 | |
2 | 1,1 | 0,5 | - | 202 | 804 | 2,27 | 0,39 | ||
3 | 2,8 | 2,4 | 0,12 | 212 | 675 | 3,21 | 0,56 | ||
4 | 0,2 | 0,25 | - | 280 | 1114 | 1,43 | 0,57 | ||
5 | 0,06 | 0,1 | - | 385 | 1532 | 1,07 | 1,04 | ||
030 | 1 | 11,5 | 0,32 | - | 60 | 796 | 1,35 | 0,09 | |
2 | 5.7 | 0,24 | - | 60 | 1624 | 1,04 | 0,05 | ||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
3 | 3 | 0,06 | - | 60 | 3185 | 0,18 | 0,84 | ||
4 | 0,8 | 1,34 | - | 60 | 1592 | 0,78 | 0,01 | ||
5 | 12 | 0,32 | - | 186 | 740 | 4,85 | 1,67 |
Основний час обчислюємо по формулі:
to=
L=l+l1+l2;
де: l- довжина поверхні, що обробляється;
n – число обертів шпинделя;
So – подача мм/об;
l1,l2 – врізання та перебіг інструменту.
3. КОНСТРУКТОРСЬКА ЧАСТИНА
3.1. Розробка конструкції верстатного пристрою
В загальному випадку послідовність розрахунку пристрою можна представити в наступному вигляді:
1.Вибір типу тарозмірів установочних елементів, їх кількості, виходячи із схеми базування оброблюваної заготовки, точності та шорсткості базових поверхонь.
2.Вибір типу пристрою (одно- чи багатомісний) виходячи із заданої продуктивності операції.
3.Складання схеми сил, діючих на заготовку, вибір точки прикладання та напрямку сили затиску, розрахунок її величини.
4.Вибір типу затискного механізму та розрахунок його основних конструктивно-розмірних параметрів.
5.Вибір типу силового приводу виходячи із сили тяги та регламентованого часу на закріплення-відкріплення деталі. Розрахунок та уточнення понормалям та ГОСТам розмірів силового приводу.
6.Розробка загального вигляду пристрою та призначення точності його виконавчих розмірів.
7.Розрахунок на міцність тазносостійкість навантажених та рухаючихся елементів пристрою.