Разработка технологического процесса изготовления фрезы червячной (стр. 4 из 5)

s_в - предел прочности;

n_U - показатель степени; n_U = 1,0 [9,c.262];,

Тогда:

K_MU =

.

Тогда:

K_U =

.

Тогда:

V =

м/мин.

4.2.5.4 Частота вращения шпинделя n, мин^-1

Переход 1: точение Æ 18,4

n₁ =

мин^-1.

Переход 2: точение Æ 24

n₂ =

мин^-1.

Переход 3: точение Æ 50,24

n₃ =

мин^-1.

4.2.5.5 Корректировка режимов резания по паспортным данным станка

фактическая частота вращения шпинделя

Переход 1: n₁ = 2000 мин^-1;

Переход 2: n₂ = 1600 мин^-1;

Переход 3: n₃ = 800 мин^-1;

Тогда фактическая скорость резания V, м/мин:

Переход 1:

V₁ =

м/мин;

Переход 2:

V₂ =

м/мин;

Переход 3:

V₃ =

м/мин;

4.2.5.6 Расчёт сил резания

Главная составляющая силы резания: P_z, Н

P_z =

, (6.20)

где C_P - поправочный коэффициент; C_P = 300 [9,c.273];

x, y, n - показатели степени; x= 1.0, y= 0.75, n= -0.15 [9,c.273];

K_P - поправочный коэффициент

K_p = K_Mр×K_jp×K_gp×K_lp×K_rр (6.21)

K_MP - поправочный коэффициент на качество обрабатываемого материала [9,c.264];

K_MP =

, (6.22)

где s_в - предел прочности;

n - показатель степени; n = 0.75 [9,c.264];

Тогда:

K_MP =

;

K_jp,K_gp,K_lp,K_rр- поправочные коэффициенты, учитывающие влияние геометрических параметров режущей части инструмента на составляющие силы резания

K_jp =0,89 K_gp =1,0 K_lp =1,0 K_rр = 1,0 [9,c.275];

Тогда:

P_z =

= 237 Н.

4.2.5.7 Мощность резания N, кВт

= 0,5 кВт (6.23)

Проверяем, достаточна ли мощность привода станка. У станка 16К20Ф3

N_шп=N_д×h=10×0,75= 7,5 кВт; 0,7< 7,5, т. е. обработка возможна.

4.2.5.7 Основное время

То=

мин

4.2.3 Расчёт режимов резания на фрезерную операцию 095

4.2.3.1 Исходные данные

1) Деталь- фреза червячная

2) Материал рабочей части - сталь Р6М5 ГОСТ 19265-73 _в =1060 МПа

3) Заготовка- прокат

4) Приспособление- патрон специальный с делительной головкой с центром

5) Закрепление заготовки- в центрах с опорой на торец

6) Жесткость – средняя

4.2.3.2 Содержание операции, содержание переходов, длина обработки и величина припуска приведены в таблице 6.6

Таблица 6.6

№	Содержание перехода	Длина обработки	Припуск
1	Фрезеровать стружечные канавки, выдержать размеры 25°±20’; 25°±20’; R1,25+0,12, 12,610; 1,174; 12°13’±15’	64	12,35

4.2.3.3 Данные оборудования

Модель-6904ВМФ-2

Мощность 11 Квт

Число скоростей шпинделя 18

Частота вращения шпинделя 31,5-1600 об/мин

Подача стола:

Продольная 25-1250 мм/мин

Поперечная 25-1250 мм/мин

Вертикальная 8,3-416,6 мм/мин

Число подач стола 18

4.2.3.4 Выбор инструмента

Инструмент- Фреза двуугловая фасонная специальная Æ 100 Р6М5 Z=18

4.2.3.5 Расчет режимов резания

1) Глубина резания t = 12,35 мм.

2) Подача на зуб фрезы

Sz=0,02 мм/зуб. [1, с. 78]

3) Подача на оборот

Sо= Sz×z = 0,02×20 = 0,4 мм/об

4) Стойкость фрезы – T=130 мин.

5) Табличная скорость резания:

V= Vтабл×К₁×К₂×К₃×К₄×К₅ (6.24)

где Vтабл - скорость по таблице, м/мин

К_1,К_2,К_3,К_4,К₅– коэффициенты, зависящие соответственно от обрабатываемого материала, твердости материала, стойкости инструмента, обрабатываемой поверхности, формы поверхности

V= 80×0.8×1,0×1,0×1,0×1,0 = 64 м/мин.

6) Частота вращения шпинделя:

n =

об/мин.

7) Корректировка скорости резания по паспортным данным станка:

фактическая частота вращения шпинделя n = 200 об/мин; тогда фактическая скорость резания:

V =

м/мин;

8) Минутная подача:

Sмин. = Sz×z×n= 0.02×20×200 = 80 мм/мин. (6.25)

9) Мощность резания

(6.26)

где Е – величина, определяемая по таблице

К_1,К₂– коэффициенты, зависящие соответственно от обрабатываемого материала, типа фрезы и скорости резания

кВт

Проверяем, достаточна ли мощность привода станка. У станка 6904ВМФ-2 Nшп = Nд×h = 11×0,8 = 10,4 кВт; 10,4 >3,4 т. е. обработка возможна.

4.2.3.6 Основное время

То=

(6.27)

То=

мин

4.2.4 Расчёт режимов резания на шлифовальную операцию 140

4.2.4.1 Исходные данные.

1) Деталь- фреза червячная

2) Материал хвостовика - сталь 40Х ГОСТ 4543-71 _в = 785 МПа

3) Заготовка- прокат

4) Приспособление- патрон поводковый с центром. Центр упорный.

5) Закрепление заготовки- в центрах с опорой на торец

6) Жесткость – средняя

4.2.4.2 Содержание операции, содержание переходов, длина обработки и величина припуска приведены в таблице 6.7

Таблица 6.7

№	Содержание перехода	Длина обработки	Припуск
1	Шлифовать конус Морзе №3	79	0,06

4.2.4.3 Выбор инструмента

Переход 1- Шлифовальный круг ПП 450х30х205 91А25НС17К11

4.2.4.4 Расчет элементов режимов обработки

1) Глубина резания t = 0,06 мм.

2) Скорость главного движения резания (шлифовального круга)

При шлифовании принимаем рекомендуемое значение vк =35 м/с

3) Скорость движения окружной подачи

Принимаем vз=45 м/мин

4) Определяем частоту вращения заготовки, соответствующую принятой скорости движения окружной подачи.

n_з = 1000 vз / d = 1000×45/3.14×23,825 = 600 об/мин

Принимаем по паспорту станка n_з = 600 об/мин (бесступенчатое регулирование)

5) Поперечная подача круга

S_tдв.ход = 0,003-0,005 мм/дв.ход [1, с. 309]

Принимаем для чистового шлифования S_tдв.ход = 0,004 мм/дв.ход

6) Подача минутная продольная при окончательном этапе цикла

S = Sд·Вк, (6.28)

где Sд – рекомендуемая продольная подача в долях ширины круга,

Вк= 20 мм – ширина круга (шлифовальный круг 450х30х205)

Sд = 0,2-0,3

Принимаем Sд = 0,25

Тогда

S = 0,25·30 = 7,5 мм/об,

Принимаем S = 8 мм/об

4.2.4.5 Основное время

То=

(6.29)

где L- длина хода стола.

h- припуск на сторону

S_t – продольная подача

S – поперечная подача в мм/дв. ход

К- коэффициент точности, учитывающий выхаживание

То=

=0,240 мин

4.3 Расчет норм времени

Штучно-калькуляционное время [2]:

Т_ш-к = Т_п-з/n + Т_шт (6.30)

где Тп-з - подготовительно-заключительное время, мин;

n - количество деталей в настроечной партии, шт

n = N×a/Д (6.31)

где N- программа

а- периодичность запуска в днях (3,6,12,24 дня)

Д- количество рабочих дней

Принимаем а= 6,

Тогда

n = 10000×6/254 = 236

Определяется норма штучного времени Т_шт:

Для всех операций, кроме шлифовальной:

Т_шт = Т_о+Т_в×k +Т_об.от (6.32)

Для шлифовальной операции:

Т_шт = Т_о+ Т_в×k+ Т_тех + Т_орг + Т_от (6.33)

где Т_о - основное время, мин

Т_в - вспомогательное время, мин.

Вспомогательное время состоит из затрат времени на отдельные приемы:

Т_в = Т_у.с+Т_з.о+Т_уп +Т_из; (6.34)

где Т_у.с - время на установку и снятие детали, мин

Т_з.о - время на закрепление и открепление детали, мин;

Т_уп - время па приемы управления, мин;

Т_из - время на измерение детали, мин;

K=1,85-коэффициент для среднесерийного производства

Т_об.от - время на обслуживание рабочего места, отдых и личные надобности, мин.

Т_тех - время на техническое обслуживание рабочего места

Т_орг - время на организационное обслуживание

Т_от - время перерывов на отдых и личные надобности, мин.

Т_тех = Т_о×t_п/Т (6.35)

где t_п- время на одну правку шлифовального круга, мин

Т- стойкость круга, мин

Приведем расчет норм времени на четыре операции. Результаты расчетов норм времени на остальные операции заносим в таблицу 6.9.