Смекни!
smekni.com

Расчетно-аналитический метод

Рассчитать поверхность Æ 120+0,035.

Элементарная пов. детали и технологич. маршрут ее обработки. Элементы припуска (мкм) Допуск на изготовление δ (мкм)
Rz Т ρ e
Исходные данные: штамповка 240 250 46 - 1400
Растачивание: Черновое чистовое 50 50 1 200 540
25 25 - 15 220
Тонкое растачивание 5 15 - 5 35

Rz – параметр шероховатости [ист.2, стр.66 (табл)]

Т– параметр изменения физико – механических свойств поверхностного слоя от температуры резания [ист.2, стр.66 (табл)]

ρ - погрешность формы заготовки. [ист.1, стр.186 (табл.16),

ист.2, стр.61]

e - погрешность закрепления [ист.2 стр.30(табл.12-14), стр.134]

ρз = Δк ּℓ = 0,75 ּ61= 46 мкм, [ист.1, стр.177]

где Dк – кривизна профиля сортового проката (мкм на 1 мм);

ℓ - длина заготовки

ρ= ρзЧку,

где: ку – коэффициент уточнения

для черновой ку=0,06

для чистовой ку=0,04

для шлифовальной ку=0,04

Определение максимальных и минимальных припусков:

Тонкое растачивание:

1.2Z3min =

ּ(RZ2 + h2 +ρ22+ε32) = 2ּ(25 + 25 + 5) = 110 мкм

принимаем 2Z3min = 110 мкм

2Z3max = 2Z3min + δ2 – δ3 = 110 + 220 – 35 = 295 мкм [ист.2, стр.64]

принимаем 2Z3max = 300 мкм

чистовая обработка:

2.2Z2min = 2ּ(RZ1 + h1 +

) = 2ּ(50 +50 +
) = 230 мкм

принимаем 2Z3min=230 мкм

2Z2max = 2Z2min + δ1 - δ2 = 230 + 540 – 220 = 550 мкм

черновая обработка:

2Z1min = 2ּ(RZ0 + h0 +

) = 2ּ(240 + 250 +
) = 1390 мкм

принимаем 2Z1min = 1390 мкм

2Z1max = 2Z1min + δ0 – δ1 =1390 + 1400 – 540 = 2250 мкм.

Минимальные и максимальные размеры:

Тонкое растачивание:

d3min = 120 (мм)

d3max = 120,035 (мм)

чистовая обработка:

d2min = d3min - 2Z3min = 120 - 0,11 = 119,89 (мм) [ист.2, стр.64]

d2max = d3max - 2Z3max = 120,035 - 0,295 = 119,74 (мм) [ист.2, стр.64]

черновая обработка:

d1min = d2min - 2Z2min = 119,89 - 0,23 = 119,66 (мм)

d1max = d2max - 2Z2max =119,74 - 0,55 = 119,19 (мм)

заготовка:

d0min = 119,66 - 1,39 = 118,27 (мм)

d0max = 119,19 - 2,25 = 116,94 (мм).

Расчетный минимальный припуск 2Zmin (мкм) Предельные значения припусков (мкм) Предельные значения (мм)
2Zmin 2Zmax dmin dmax
Исходные данные: штамповка - - 118,27 116,94
Растачивание: Черновое чистовое 1390 2250 119,66 119, 19
230 550 119,89 119,74
Тонкое растачивание 110 295 120 120,035

На все остальные поверхности получаем припуски опытно – статистическим методом.

Расчет режимов резания

Режим резания является одним из главных факторов технологического процесса механической обработки, определяющий нормы времени на операцию. В связи с этим необходимо в полной мере использовать режущие свойства инструмента и производственные возможности оборудования.

При назначении и расчете элементов режимов резания следует учитывать следующие факторы: материал и состояние заготовки; тип и размеры инструмента, материал его режущей части, тип и состояние оборудования.

Элементы режима резания, как правило, устанавливаются в следующем порядке:

· назначается глубина резания t;

· назначается подача режущего инструмента s;

· рассчитывается скорость резания v;

· рассчитывается сила резания Pz или крутящий момент на шпинделе станка Мкр;

· определяется мощность, расходуемая на резание N;

· выбирается металлорежущее оборудование.

Глубина резания t при черновой обработке назначается такой, чтобы был снят весь припуск за один проход или большая его часть.

Подача s при черновой обработке выбирается максимально возможной, исходя из жесткости и прочности системы СПИД, прочности твердосплавной режущей пластины и других ограничивающих факторов. При чистовом точении подача назначается в зависимости от требуемой степени точности и шероховатости обрабатываемой поверхности.

Скорость резания v рассчитывается по эмпирическим формулам установленным для каждого вида обработки.

Сила резания раскладывается на составляющую тангенциальную Pz, радиальную Рy и осевую Рx силы резания. Главной составляющей силой, определяющей расходуемую на резание мощность и крутящий момент на шпинделе станка, является сила Рz которая рассчитывается по эмпирической зависимости.

Операция 005 Токарная(черновая):

Используем подрезной резец из твердосплавных пластин Т15К6.

(Ш95): t = 2 мм

s = 0,6 мм/об

i = 1

V =

[ист.3, с.265]

Где эмпирические коэффициенты: [ист.3, с.269]

= 340

Sу = 0,60,45

tx = 20,15

Tm = 600,2 - стойкость инструмента.

Kv – общий поправочный коэффициент. [ист.3, стр.282]

кv = kμvּknvּkuv = 1, 19

kμv = kг

= 1ּ

knv = 1, kuv = 1

м/мин=3,38 м/с

об/мин

принимаем nф=630 об/мин, тогда

м/мин=3,2 м/с

силовые параметры:

, [ист.3, с.271]

Где эмпирические коэффициенты: [ист.3, с.273]

Сp = 300

x = 1,0

y = 0,75

n = - 0,15

kp = kμрּkцрּ kypּkλрּkгр = 0,89ּ1,1ּ1= 0,97

kφр = 0,89; kγp = 1,1; kλр = 1, krp=1

= 10ּ300ּ21ּ0,60,75ּ194 - 0,15ּ0,97= 1328 (н)

мощность:

N =

(кВт) [ист.3, с.271]

Выбираем токарно-винторезный станок 16Л20П.

Используем подрезной резец из твердосплавных пластин Т15К6.

(Ш185): t = 2 мм

s = 0,8 мм/об

i = 1

V =

[ист.3, с.265]

Где эмпирические коэффициенты: [ист.3, с.269]

= 340

Sу = 0,80,45

tx = 20,15

Tm = 600,2 - стойкость инструмента.

Kv – общий поправочный коэффициент. [ист.3, стр.282]

кv = kμvּknvּkuv = 1, 19

kμv = kг

= 1ּ

knv = 1, kuv = 1

м/мин=3,38 м/с

об/мин

принимаем nф=315 об/мин, тогда

м/мин=3,05 м/с

силовые параметры:

, [ист.3, с.271]

Где эмпирические коэффициенты: [ист.3, с.273]

Сp = 300

x = 1,0

y = 0,75

n = - 0,15

kp = kμрּkцрּ kypּkλрּkгр = 0,89ּ1,1ּ1= 0,97

kφр = 0,89; kγp = 1,1; kλр = 1, krp=1

= 10ּ300ּ21ּ0,80,75ּ183 - 0,15ּ0,97= 1340 (н)

мощность:

N =

(кВт) [ист.3, с.271]

Выбираем токарно-винторезный станок 16Л20П.

Резец проходной упорный, твердосплавные пластины Т15К6

(Ш93): t =1 мм

s = 0,6 мм/об

i = 1

V =

[ист.3, с.265]

Где эмпирические коэффициенты: [ист.3, с.269]

= 340

Sу = 0,60,45

tx = 10,15

Tm = 600,2 - стойкость инструмента

Kv =1, 19

м/мин=3,37 м/с

об/мин

принимаем nф=630 об/мин, тогда

м/мин=3,07 м/с

силовые параметры:

, [ист.3, с.271]

Где эмпирические коэффициенты: [ист.3, с.273]

Сp = 300

x = 1,0

y = 0,75

n = - 0,15

kp = 0,97

= 10ּ300ּ11ּ0,60,75ּ184 - 0,15ּ0,97= 907,5 (н)

мощность:

N =

(кВт) [ист.3, с.271]

Выбираем токарно-винторезный станок 16Л20П.

Резец расточной для обработки сквозных отверстий, твердосплавные пластины Т15К6

(Ш77): t =1 мм

s = 0,2 мм/об

i = 1

V =

[ист.3, с.265]

Где эмпирические коэффициенты: [ист.3, с.269]

= 340

Sу = 0, 20,45

tx = 50,15

Tm = 600,2 - стойкость инструмента