Разработка технологического процесса изготовления детали – Втулка МК-4562

3

Размещено на http://www.allbest.ru/

ОГОУ СПО «ТОМСКИЙ ЭКОНОМИКО-ПРОМЫШЛЕННЫЙ КОЛЛЕДЖ»

Курсовое проектирование по дисциплине

«Технология машиностроения»

Разработка технологического процесса изготовления детали - Втулка МК-4562

Введение

Под «технологией машиностроения» принято понимать научную дисциплину, изучающую преимущественно процессы механической обработки деталей и сборки машин и попутно затрагивающую вопросы выбора заготовок и методы их изготовления. Это объясняется тем, что в машиностроении заданные формы деталей с требуемой точностью и качеством их поверхностей достигаются в основном путем механической обработки, так как другие способы обработки не всегда могут обеспечить выполнение этих технических требований. В процессе механической обработки деталей машин возникает наибольшее число проблемных вопросов, связанных с необходимостью выполнения технических требований, поставленных конструктором перед производством. Процесс механической обработки связан с эксплуатацией сложного оборудования - металлорежущих станков; трудоемкость и себестоимость механической обработки больше, чем на других этапах процесса изготовления машин.

Эти обстоятельства объясняют развитие «технологии машиностроения» как научной дисциплины в первую очередь в направлении изучения вопросов технологии механической обработки и сборки, в наибольшей мере влияющих на производственную деятельность предприятия.

Сложность процесса и физической природы явлений, связанных с механической обработкой, вызвала трудность изучения всего комплекса вопросов в пределах одной технологической дисциплины и обусловила образования нескольких таких дисциплин. Так, явления, происходящие при снятии слоев металла режущим и абразивным инструментом, изучаются в дисциплине «Резание металлов»; изучение конструкций режущих инструментов и материалов для их изготовления относится к дисциплине «Режущие инструменты». Эти специализированные технологические дисциплины сформировались раньше, чем комплексная дисциплина «Технология машиностроения». В «Технологии машиностроения» комплексно изучаются вопросы взаимодействия станка, приспособления, режущего инструмента и обрабатываемой детали; пути построения наиболее рациональных, т. е. наиболее производительных и экономических, технологических процессов обработки деталей машин, включая выбор оборудования и технологической оснастки; методы рационального построения технологических процессов сборки машин.

1. Общая часть

Рис.1 3D модель детали

В результате анализа чертежа детали "Втулка" определенно, что чертеж содержит все необходимые сведенья о размерах, точности, качестве обрабатываемых поверхностей, допускаемые отклонения от правильной геометрической формы. Дано указания о материале Сталь 45 ГОСТ 1050-88

2. Технологическая часть

Марка: 45

Заменитель: 40Х, 50, 50Г2

Классификация: Сталь конструкционная углеродистая качественная

Сталь45

Применение: вал-шестерни, коленчатые и распределительные валы, шестерни, шпиндели, бандажи, цилиндры, кулачки и другие нормализованные, улучшаемые и подвергаемые поверхностной термообработке детали, от которых требуется повышенная прочность

Таблица №1 Химический состав Стали 45 ГОСТ 1050-88

Примерный химический состав, %
С
(углерод)Si 0,45-0,5
(Кремний)Ni 0,17-0,37
(Никель)Cu 0,3
(Медь)Cr 0,3
(Хром)N 0,25
(Азот)S 0,08
(сера)P 0,04
(Фосфор) 0,035
Не более
0,45-0,50,17-0,370,30,30,250,080,040,035

Повышенная прочность стали 45 достигается с помощью различных приемов термической обработки. Например, к стали 45 применяют двойную термообработку с высоко температурным отпуском, в результате чего обеспечивается ее стойкость к водородному растеканию.

Область применения Стали 45 ГОСТ 1050-88 : вал - шестерни, коленчатые и распределительные валы, шестерни, шпиндели, бандажи, цилиндры, кулачки втулки и другие нормализованные, улучшаемые и подвергаемые поверхностной термообработке детали, от которых требуется повышенная прочность.

Среднесерийное производство характеризуется изготовлением деталей повторяющимися партиями (сериями).

В условиях среднесерийного производства представляется возможным расположить оборудование в последовательности технологического процесса для одной или нескольких деталей, требующих одинакового порядка обработки, со строгим соблюдением принципов взаимозаменяемости при обработке.

При небольшой трудоемкости обработки или недостаточно большой программе выпуска целесообразно обрабатывать заготовки партиями, с последовательным выполнением операций, т.е. после обработки всех заготовок партии на следующей операции. При этом время обработки на различных станках не согласовывается. Заготовки во время работы хранят у станков, а затем транспортируют целой партией.

3. Технологическая часть

3.1 Выбор вида метода получения заготовки

Метод получения исходных заготовок деталей машин определяется конструкцией детали, объемом выпуска и планом производства, а также экономичностью изготовления. Первоначально из всего многообразия методов получения исходных заготовок выбирают несколько методов, которые технологически обеспечивают возможность получения заготовки данной детали и позволяют максимально приблизить конфигурацию исходной заготовки к конфигурации готовой детали. Выбрать заготовку - значит выбрать способ ее получения, наметить припуски на обработку каждой поверхности, рассчитать размеры и указать допуски на неточность изготовления.

Главным при выборе заготовки является обеспечение заданного качества готовой детали при ее минимальной себестоимости.

Правильное решение вопроса о выборе заготовок, если с точки зрения технических требований и возможностей применимы различные их виды, можно получить только в результате технико-экономических расчетов путем сопоставления вариантов себестоимости готовой детали при том или другом виде заготовки. Технологические процессы получения заготовок определяются технологическими свойствами материала, конструктивными формами и размерами деталей и программой выпуска. Предпочтение следует отдавать заготовке, характеризующейся лучшим использованием металла и меньшей себестоимостью.[2]

Возьмем два метода получения заготовок и проанализировав каждый выберем нужный метод получения заготовок:

1) получение заготовки из проката

2) получение заготовки штамповкой.

Следует выбрать наиболее «удачный» метод получения заготовки путем аналитического расчета. Сравним варианты по минимальной величине приведенных затрат на изготовление детали.

Если заготовка изготавливается из проката, то затраты на заготовку определяются по весу проката, требующегося на изготовление детали, и весу стружки. Стоимость заготовки, полученной прокатом, определяется:

Q = 3,78 кг; S = 115 руб.; q = 0,8 кг; Sотх = 14,4 кг.

Q - масса заготовки, кг;

S - цена 1 кг материала заготовки, руб.;

q - масса готовой детали, кг;

Sотх - цена 1 тонны отходов, руб.

Рассмотрим вариант получения заготовки штамповкой на ГКМ.

Сi - цена одной тонны штамповок, руб.;

КТ - коэффициент, зависящий от класса точности штамповок;

КС - коэффициент, зависящий от группы сложности штамповок;

КВ - коэффициент, зависящий от массы штамповок;

КМ - коэффициент, зависящий от марки материала штамповок;

КП - коэффициент, зависящий от годовой программы выпуска штамповок;

Q - масса заготовки, кг;

q - масса готовой детали, кг;

Sотх - цена 1 тонны отходов, руб.

Сi = 315 руб.; Q = 1,25 кг; КТ = 1; КС = 0,84; КВ = 1; КМ = 1; КП = 1;

q = 0,8 кг; Sотх = 14,4 кг.

Из полученных результатов видно, что экономически выгодным является вариант получения заготовки штамповкой.

Изготовление заготовки методом штамповки на различных видах оборудования является прогрессивным методом, так как значительно уменьшает припуски под механическую обработку в сравнении с получением заготовки из проката, а также характеризуется более высокой степенью точности и более высокой производительностью. В процессе штамповки также уплотняется материал и создается направленность волокна материала по контуру детали.

Решив задачу по выбору метода получения заготовки, можно приступить к выполнению следующих этапов курсовой работы, которые постепенно подведут нас к непосредственному составлению технологического процесса изготовления детали, что и является основной целью курсовой работы. Выбор типа заготовки и метода ее получения оказывают самое непосредственное и весьма существенное влияние на характер построения технологического процесса изготовления детали, так как в зависимости от выбранного метода получения заготовки может в значительных пределах колебаться величина припуска на обработку детали и, следовательно, меняется не набор методов, используемых для обработки поверхностей.

3.2 Выбор вида заготовки

Прокатка является одним из наиболее распространённых и производительных видов обработки металлов давлением.

Значительная доля прокатной продукции идёт в употребление без дополнительной обработки. Среди существующих основных способов проката наиболее распространённым является продольная прокатка. Почти 90 % всего проката, в том числе весь листовой и профильный прокат, производится продольной прокаткой. Металлургическая промышленность РФ выпускает прокат различных профилей, отличающихся по форме поперечного сечения и по размерам. Совокупность прокатываемых профилей называется сортаментом. Весь сортамент прокатных изделий можно разбить на следующие основные четыре группы: 1) сортовой; 2) листовой; 3) трубы; 4)специальные виды проката (бандажи, колёса, периодические и гнутые профили и др.)

Наиболее разнообразны виды сортового проката. В зависимости от формы поперечного сечения сортовой прокат подразделяют на простые и сложные профили.

К простым профилям относятся круг, квадрат и полоса. В настоящие время прокаткой получают круг диаметром 8-220 мм, квадрат со стороной 8-150 мм, горячекатные узкие полосы шириной 20-600 мм и толщиной 0,8-4 мм.

Прокатное производство металлургического завода, в соответствии с первой технологической схемой, включает систему станов, на которых получают полупродукт (блюмы, слябы и другие виды заготовок) и систему станов для получения готового проката (сортовой стали, горяче- и холоднокатаных листов и лент, труб и пр.). Поэтому в состав прокатных цехов, как правило, входят обжимные (блюминги, слябинги) и заготовочные станины, являющимися основными агрегатами, связывающими сталеплавильные цеха и прокатные станы для дальнейшего передела блюмов, слябов и других заготовок; сортовые станы (рельсо-блочные, крупно-, мелко- и мелкосортные, проволочные и др.); листовые станы; трубные станы и др.

Технологическая схема получения того или иного вида готового проката предусматривает включение всех необходимых последовательных операций обработки, начиная с подготовки слитка или заготовки для нагрева и кончая завершающей отделкой и определением качества готового проката. Вместе с тем технология изготовления изделия может отличаться, если производственного осуществляется на другом металлургическом заводе, в другом прокатном цехе, на другом прокатном стане.

3.3 Расчет промежуточных припусков и размеров заготовки

Исходные данные. Деталь «Втулка». Технические требования - диаметр

100, шероховатость RZ80 . Материал детали - сталь 45. Общая

длина детали - 150 мм. Метод получения заготовки - прокат. Обработка производится в патроне на токарном станке 16К20. Требуется определить межоперационный и общий припуски и диаметральный размер заданной поверхности заготовки.

1. Назначаем технологический маршрут обработки:

- точение черновое

- точение чистовое

2. В графу 2 записываем элементарную поверхность детали и технологические переходы в порядке последовательности их выполнения.

3. Заполняем графы 3, 4 и 9 по всем технологическим переходам. Данные для заполнения граф 3 и 4 взяты из табл. П 1.11 и П 1.18, допуск (графа 9) на диаметральный размер проката взят из табл. П 1.1.

Для выполнения расчета промежуточных припусков при обработке

указанной шейки вала аналогичным методом необходимо собрать данные:

Rzi-1; Ti-1; сi-1; еi..

4. Суммарное значение пространственных погрешностей (графа 5) взят из табл. П 1.6.

с1= 14мкм.

Ку - коэффициент уточнения [5. табл. П 1.21.].

Ку = 0,06 - черновое точение

Ку = 0,05 - чистовое точение.

Таблица 3 - межоперационный и общий припуски и диаметральный размер поверхности заготовки.

№ п/п	Маршрут обработки поверхности	Элементы припуска, мкм	Расчетный припуск, мкм	Расчетный размер, мкм	Допуск по переходам, в мм	Предельный размер, мм	Предельные припуски, мм
		Rzi-1	Ti-1	сi-1	еi				max мм	min мм	max мм	min мм
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13
1	Наружная поверхность 80
а	Прокат	125	100	14	-	-	81,211	620	81,21	80,59	-	-
б	Черновое точение	100	80	0,84	200	850,98	80,361	540	80,36	79,82	1,39	0,23
в	Чистовое точение	25	25	0	0	361,68	80	87	80	79,913	0,44	0,18

Тогда с1 = 0,06 · 14 = 0,84мкм

с2 = 0,05 · 0,84 ? 0 мкм

Данные заносим в графу 5.

5. Погрешность установки заготовок (графа 6) в трехкулачковом

самоцентрирующем патроне при черновом обтачивании еi1 =200мкм [табл. П 1.2.]; при чистовом обтачивании без переустановки - еi2 = 0

6. Расчет минимального припуска (графа 7) при обработке наружной поверхности проката в патроне производится по формуле:

2Zimin = 2(Rzi-1+Ti-1+vсi-12+еi2) (4)

Для чернового точения:

2Z I min = 2(125+100+v142+2002)=2(225+v40196) = 850,98

Для чистового точения:

2Z i min = 2(100+80+v0,842)=2•180,84 = 361,68

7. Расчет промежуточных минимальных диаметров по переходам проводится в порядке, обратном ходу технологического процесса обработки этой поверхности, т.е. от размера готовой детали к размеру заготовки, путем последовательного прибавления к наименьшему предельному размеру готовой поверхности детали минимального припуска 2Zi min. Результаты заносятся в графу 8.

8. В графу 11 записываются размеры по всем технологическим переходам, округляя их увеличением до того же знака десятичной дроби, с каким задан допуск на размер для каждого перехода.

9. Наибольшие предельные размеры (графа 10) определяются путем прибавления допуска к округленному минимальному предельному размеру.

10. Предельные размеры припусков Zi max (графа 12) определяются как разность предельных максимальных размеров и Zi min (графа 13) - как разность предельных минимальных размеров предшествующего и выполняемого переходов.

Исходные данные

Деталь «Втулка». Технические требования - диаметр

100, шероховатость Ra = 6,3 мкм. Материал детали - сталь 45. Длина обрабатываемой поверхности - 25 мм. Метод получения заготовки - прокат. Обработка производится в патроне на токарном станке 16К20. Требуется определить межоперационный и общий припуски и диаметральный размер заданной поверхности заготовки.

Назначаем технологический маршрут обработки:

- точение черновое

- точение чистовое.

В графу 2 записывают элементарную поверхность детали и технологические переходы в порядке последовательности их выполнения.

Заполняем графы 3, 4 и 9 по всем технологическим переходам. Данные для заполнения граф 3 и 4 взяты из табл. П 1.4 и П 1.7., допуск (графа 9) на диаметральный размер проката взят из табл. П 1.1.

Суммарное значение пространственных погрешностей (графа 5) взят из [5. табл. П 1.6.].

с0 = 14мкм.

Таблица 4 - межоперационный и общий припуски и диаметральный размеров 3 поверхности

№ п/п	Маршрут обработки поверхности	Элементы припуска, мкм	Расчетный припуск, мкм	Расчетный размер, мкм	Допуск по переходам, в мм	Предельный размер, мм	Предельные припуски, мм
		Rzi-1	Ti-1	сi-1	еi				max мм	min мм	max мм	min мм
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13
1	Наружная поверхность 50
А	Прокат	125	100	14	-	-	51,211	620	51,21	50,59	-	-
Б	Черновое точение	100	80	0,84	200	850,98	50,361	540	50,36	49,82	1,39	0,23
В	Чистовое точение	25	25	0	0	361,68	50	87	50	49,913	0,44	0,18

Находим коэффициенты уточнения [5. табл. П 1.21.]. для:

- чернового точения Ку = 0,06

- чистового точения Ку = 0,05

с = с0 · Ку

с1 = 14 · 0,06 = 0,84мкм

с2 = 0,05 · 0,84 ? 0 мкм

Данные заносим в графу 5.

Погрешность установки заготовок (графа 6) в трехкулачковом самоцентрирующем патроне при черновом обтачивании еу1 =200мкм /1/[5. табл. П 1.2.]; при чистовом обтачивании без переустановки - еу2 = 0 мкм.

Расчет минимального припуска (графа 7) при обработке наружной поверхности проката в патроне производится по формуле:

Для черновом точении:

2Zimin=2(125+100+v142+2002)=2(225+v40196)=850,98

Для чистового точения:

2Zimin=2(100+80+v0,842)=2•180,84=361,68

В графу 11 записываются размеры по всем технологическим переходам, округляя их увеличением до того же знака десятичной дроби, с каким задан допуск на размер для каждого перехода.

Наибольшие предельные размеры (графа 10) определяются путем прибавления допуска к округленному минимальному предельному размеру.

Предельные размеры припусков Zi max (графа 12) определяются как разность предельных максимальных размеров и Zi min (графа 13) - как разность предельных минимальных размеров предшествующего и выполняемого переходов.

Исходные данные. Деталь «Втулка». Требуется определить межоперационный и общий припуски и размер заготовки на отверстие диаметром 100H7(+0,025) с шероховатостью RZ = 80 мкм. Материал детали - сталь 45. Общая длина детали - 150 мм. Метод получения заготовки - прокат. Обработка производится на вертикально-сверлильном станке, приспособление - пневмотиски с призматическими губками.

Назначаем технологический маршрут обработки:

- сверление

- растачивание чистовое.

- шлифование.

Для выполнения расчета промежуточных припусков при обработке

указанного отверстия аналогическим методом необходимо собрать данные:

Rzi-1; Ti-1; сi-1; еi..

В графу 1 записывают элементарную поверхность детали и технологические переходы в порядке последовательности их выполнения.

Заполняем графы 2, 3 и 8 по всем технологическим переходам. Данные для заполнения граф 2 и 3 взяты из табл. П 1.4 и П 1.19, допуск (графа 8) на диаметральный размер проката взят из табл. П 1.1.

Суммарное значение пространственных погрешностей с? (графа 4) взят из табл. П 1.6. с? = 15 мкм.

Находим коэффициент уточнения [5. табл. П 1.21.]:

для сверления Kу=0,06

для растачивания чистового Kу=0,05

Таблица 5 - межоперационный и общий припуски и диаметральный размер поверхности заготовки.

Маршрут обработки поверхности	Элементы припуска, мкм	Расчетный припуск, мкм	Расчетный размер, мкм	Допуск по переходам, в мм	Предельный размер, мм	Предельные припуски, мм
	Rzi-1	Ti-1	сi-1	еi				max мм	min мм	max мм	min мм
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
Внутренняя поверхность 40Н7
Прокат	200	300	15	-	-	38,1695	620	38,17	37,55	-	-
Сверление	100	70	0,9	200	1401,12	39,5706	250	39,57	39,32	1,77	1,4
растачивание чистовое	6,3	15	0,045	0	341,8	39,9124	100	39,9	39,8	0,48	0,33
шлифование	3,2	15	0	35	112,6001	40,025	25	40,025	40	0,2	0,125

Погрешность установки заготовок (графа 5) в пневмотиски с призматическими губками при сверлении еу1=200мкм [5. табл. П 1.3.]; при растачивании без переустановки - еу2=0мкм; при шлифовании в пневмотисках с призматическими губками еу3=35мкм.

Расчет минимального припуска (графа 6) при обработке отверстия

производится по формуле:

для сверления:

2Zimin=2(200+300+v152+2002)=2(500+v225+40000)=2(500+200,56)=1401,12 мкм.

для чистового растачивания:

2Zi min=2(100+70+v0,92+02)=2(170+0,81)=341,8мкм.

для шлифования:

2Zi min=2(6,3+15+v0,0452+352)=2(21,3+35,00002)=112,6001мкм.

Расчет промежуточных минимальных диаметров по переходам проводится в порядке, обратном ходу технологического процесса обработки этой поверхности, т.е. от размера готовой детали к размеру заготовки, путем последовательного вычитания к наименьшему предельному размеру готовой поверхности детали минимального припуска 2Zi min. Результаты заносятся в графу 7.

В графу 10 записываются размеры по всем технологическим переходам, округляя их увеличением до того же знака десятичной дроби, с каким задан допуск на размер для каждого перехода. Наибольшие предельные размеры (графа 9) определяются путем прибавления допуска к округленному минимальному предельному размеру.

Предельные размеры припусков Zi max (графа 11) определяются как разность предельных максимальных размеров и Zi min (графа 12) - как разность предельных минимальных размеров предшествующего и выполняемого переходов.

3.4 Расчет режимов резания

Расчет режимов резания на наружную цилиндрическую поверхность диаметром 100. Шероховатость Ra = 0,63 мкм.

Исходные данные: деталь «Втулка» из стали 45 . Заготовка- «прокат». Обработка производится на токарном станке. Режущий инструмент - резец с пластинами из твердого сплава Т15К6. Операция «Токарная».

Переход 1. Точить поверхность 1 предварительно.

1. Глубина резания - t, мм

t = 1,39 мм (данные берутся из расчета припусков).

2. Подача-S мм/об

S = 0,6 мм/об [5. табл. П 2.7.].

3. Скорость резания - Vм/мин

. (5)

втулка технология резание

По [5. табл. П 2.11.] выписываем значения Сх и показатели степеней хх, ух, m.

ув = 750 МПа

Сх = 350

х = 0,15

у = 0,35

m = 0,20

Период стойкости инструмента - T = 120 мин

Находим поправочные коэффициенты

Кх = Кмх · Кпх · Ких , (6)

[5. табл. П.2.11.] (7)

где Кмх - поправочный коэффициент на скорость резания, зависящий от материала заготовки,

Кпх - поправочный коэффициент на скорость резания, зависящий от состояния обрабатываемой поверхности,

Кпх = 1 [5. табл. П 2.5.],

Ких - поправочный коэффициент на скорость резания, зависящий от режущего инструмента,

Ких = 1 [5. табл. П 2.6],

пх= 1 [5. табл. П 2.2.],

Кr = 1 [5. табл. П 2.2.].

4. Определяем частоту вращения шпинделя - n, об/мин

об/мин (8)

5. Уточняем частоту вращения шпинделя по паспорту и корректируем ее в ближайшую меньшую сторону.

Принимаем n = 500 об/мин.

6. Пересчитываем скорость резания, VФ.

Vф - фактическая скорость резания, м/мин:

(9)

Переход 2. Точить поверхность 1 окончательно

1.Глубина резания - t, мм

t = 0,44 мм (данные берутся из расчета припусков).

2. Подача - S мм/об

S =0,144 мм/об. [5. табл. П 2.10.].

3.Рассчитываем скорость резания - V м/мин

По [5. табл. П 2.11] выписываем значения Сх и показатели степеней хх, ух, m.

Сх =420,

х =0,15,

у = 0,20,

m = 0,20.

Период стойкости инструмента - Т = 120 мин

Находим поправочные коэффициенты

Кпх = 1[5. табл. П 2.5.].

Ких = 1 [5. табл. П 2.6.].

пх = 1; Кr = 1 [5. табл. П 2.2.].

Кх = 1

4. Определяем частоту вращения шпинделя - n, об/мин

об/мин.

5.Уточняем частоту вращения шпинделя по паспорту и корректируем ее в ближайшую меньшую сторону.

Принимаем n = 1000 об/мин.

6.Пересчитываем скорость резания, Vф.

Vф - фактическая скорость резания:

.

Расчет режимов резания на наружную цилиндрическую поверхность диаметром 90. Шероховатость Ra = 0,63 мкм.

Исходные данные: деталь «Втулка» из стали 45 . Заготовка- «прокат». Обработка производится на токарном станке. Режущий инструмент - резец с пластинами из твердого сплава Т15К6.

Операция «Токарная».

Переход 1. Точить поверхность 1 предварительно.

1. Глубина резания - t, мм

t = 1,39 мм (данные берутся из расчета припусков).

2. Подача-S мм/об

S = 0,6 мм/об [5. табл. П 2.7.].

3. Скорость резания - Vм/мин

По [5. табл. П 2.11.]. выписываем значения Сх и показатели степеней хх, ух, m.

ув = 750 МПа

Сх = 350

х = 0,15

у = 0,35

m = 0,20

Период стойкости инструмента - T = 120 мин

Находим поправочные коэффициенты

Кпх = 1 [5. табл. П 2.5.],

Ких - поправочный коэффициент на скорость резания, зависящий от режущего инструмента,

Ких = 1 [5. табл. П 2.6.],

пх= 1 [5. табл. П 2.2.],

Кr = 1 [5. табл. П 2.2.].

4. Определяем частоту вращения шпинделя - n, об/мин

об/мин

5. Уточняем частоту вращения шпинделя по паспорту и корректируем ее в ближайшую меньшую сторону.

Принимаем n = 800 об/мин.

6. Пересчитываем скорость резания, VФ.

Vф - фактическая скорость резания, м/мин:

Переход 2. Точить поверхность 1 окончательно

1.Глубина резания - t, мм

t = 0,44 мм (данные берутся из расчета припусков).

2. Подача - S мм/об

S =0,144 мм/об. [5. табл. П 2.10.].

3.Рассчитываем скорость резания - V м/мин

По [5. табл. П 2.11.]. выписываем значения Сх и показатели степеней хх, ух, m.

Сх =420,

х =0,15,

у = 0,20,

m = 0,20.

Период стойкости инструмента - Т = 120 мин

Находим поправочные коэффициенты

Кпх = 1 [5. табл. П 2.5)

Ких = 1 [5. табл. П 2.6.].

пх = 1; Кr = 1 [5. табл. П 2.2.].

Кх = 1

4. Определяем частоту вращения шпинделя - n, об/мин

об/мин.

5. Уточняем частоту вращения шпинделя по паспорту и корректируем ее в ближайшую меньшую сторону.

Принимаем n = 1600 об/мин.

6.Пересчитываем скорость резания, Vф.

Vф - фактическая скорость резания:

Расчет режимов резания на отверстие диаметром 40+0,025. Шероховатость Ra = 6,3 мкм. Исходные данные: деталь «втулка» из стали 45. Заготовка - «прокат». Обработка производится на вертикально-сверлильном станке. Режущий инструмент - сверло спиральное, зенкер, развертка. Инструментальный материал - быстрорежущая сталь Р6М5

Операция «Сверлильная».

Переход 1. Сверлить отверстие 1.

1.Глубина резания , мм

, мм (данные берутся из расчета припусков).

2. Находим подачу S, мм/об [5. табл. П 2.16.].

S=0,28 - 0,33мм/об принимаем S = 0,29 мм/об.

Рассчитываем скорость резания Vм/мин

. (10)

Т - период стойкости, мин [5. табл. П 2.21]

Т = 45 мин.

Находим неизвестные [5. табл. П 2.19.].

Сv = 9,8,

q = 0,40,

y = 0,5,

m = 0,2.

Находим поправочные коэффициенты:

,

КMV-коэффициент на обрабатываемый материал [5. табл. П 2.1-П 2.4.].

[5. табл. П 2.1.]. (11)

, КИV -коэффициент на инструментальный материал

[5. табл. П 2.6.]. деталь заготовка технологичность резание

К1V - коэффициент, учитывающий глубину сверления:

[5. табл. П 2.22.].

Подставляем значения в формулу:

м/мин.

4. Рассчитываем скорость вращения шпинделя n об/мин

об/мин.

5.Уточняем частоту вращения шпинделя по паспорту и корректируем ее в ближайшую меньшую сторону.

Принимаем n = 200 об/мин.

6. Пересчитываем фактическую скорость резания V м/мин:

м/мин.

Переход 2. Растачивание чистовое отверстия 1.

1.Скорость резания V=150, мм [5.табл. П 2.13].

2.Расчитываем скорость вращения шпинделя n об/мин

об/мин,

3. Уточняем частоту вращения шпинделя по паспорту и корректируем ее в ближайшую меньшую сторону.

Принимаем n = 1000 об/мин.

4. Пересчитываем фактическую скорость резания V м/мин

м/мин.

3.5 Определение норм времени

Исходные данные: деталь «Втулка». Длина обрабатываемой поверхности 7 мм, диаметр 80. Заготовка - «прокат» из стали ХВГ. Обработка производится на токарном станке. Приспособление - токарный патрон.

Переход 1. Точить наружную поверхность 1 предварительно.

Резец проходной. Угол резца в плане ц = 45.

1. Основное время

мин, (12)

lр.х = 7 мм - длина рабочего хода инструмента (по чертежу).

lвр,пер = 2,6 мм - величина врезания и перебега инструмента [5. табл. П 3.17.].

n = 500 об/мин - частота вращения (по расчету режимов резания).

Sоб = 0,6 мм/об - подача на оборот (по расчету режимов резания).

2. Вспомогательное время, связанное с переходом

Твсп1 = 0,09 мин [5. табл. П 3.9.]

Переход 2. Точить наружную поверхность 1 окончательно.

Резец проходной. Угол резца в плане ц = 45.

1. Основное время

мин,

lр.х = 7 мм - длина рабочего хода инструмента (по чертежу).

lвр,пер = 2,6 мм - величина врезания и перебега инструмента [5. табл. П 3.17.].

n = 1000 об/мин - частота вращения (по расчету режимов резания).

Sоб = 0,144 мм/об - подача на оборот (по расчету режимов резания).

2. Вспомогательное время, связанное с переходом

Твсп2 = 0,09 мин [5. табл. П 3.9.].

Исходные данные: деталь «Втулка». Длина обрабатываемой поверхности 21 мм, диаметр 50. Заготовка - «прокат» из стали ХВГ. Обработка производится на токарном станке. Приспособление - токарный патрон.

Переход 1. Точить наружную поверхность 1 предварительно.

Резец проходной. Угол резца в плане ц = 45°.

1. Основное время

мин,

lр.х = 21 мм - длина рабочего хода инструмента (по чертежу).

n = 800 об/мин - частота вращения (по расчету режимов резания).

Sоб = 0,6 мм/об - подача на оборот (по расчету режимов резания).

2. Вспомогательное время, связанное с переходом

Твсп1 = 0,09 мин [5. табл. П 3.9.].

Исходные данные: деталь «Втулка» из стали 45. Заготовка - «прокат». Обработка производится на вертикально-сверлильном станке. Приспособление - тиски пневматические с призматическими губками.

Переход 1. Сверлить отверстие 1.

Сверло спиральное.

1. Основное время

мин,

lр.х = 28 мм - длина рабочего хода инструмента (по чертежу).

lвр,пер = 6 мм - величина врезания и перебега инструмента [5. табл. П 3.18.].

n = 200 об/мин - частота вращения (по расчету режимов резания).

Sоб = 0,29 мм/об - подача на оборот (по расчету режимов резания).

Литература

1. Маталин А.А. Основы технологии машиностроения. , М. 1986г.

2. Горбацевич А.Ф. Курсовое проектирование по технологии машиностроения. Минск. «Высшая школа» 1975г. 288с. с ил.

3. Нефедов Н.А., Осипов К.А. Сборник задач и примеров по резанию металлов и режущему инструменту. Изд. 3-е, перераб. и доп., М, Машиностроение 1977г. 288с. с ил.

4. Гелин Ф.Д. Металлические материалы справ. - Мн.: Высш. шк., 1987. - 368с.

5. Дёмина Л.Н. Шадрина Е.Л. Методические указания и справочные материалы по выполнению курсового проекта. Воронеж. ВГК ПТЭиС, 2008г.

Приложение

Технологический процесс изготовления детали «втулка»



ГОСТ 3.1418-82 Форма 2а

Взам.
Подп.
		3	4
											.60140.	010
		П.И.	D или В	L	t	l	S	n	V	ТВ.	ТО.
О	01	8. Точить фаску под углом 45° относительно поверх. 1
Т	02	Резец подрезной ВК8 ГОСТ 18868-73.
	03	Штангенциркуль ШЦ-250-0,05 ГОСТ 166-80
Р	04	80 1 1 1 0,1 800 201 0,012
	05
О	06	9. Сверлить отверстие 13 поверхность 6
Т	07	Сверло с коническим хвостовиком ГОСТ 6648-64
	08	Штангенциркуль ШЦ-250-0,05 ГОСТ 166-80
Р	09	13 35 6,5 1 0,1 300 12,3 1,2
	10
О	11	10. Расточить конус под углом 45° относительно поверхности 6
Т	12	Резец расточной ВК8 ГОСТ 18868-73
	13	Штангенциркуль ШЦ-250-0,05 ГОСТ 166-80
Р	14	25 6 6 1 0,1 300 23,6 0,2
	15
О	16	11. Расточить отверстие 40 поверхность 7
Т	17	Резец расточной ВК8 ГОСТ 18868-73
	18	Штангенциркуль ШЦ-250-0,05 ГОСТ 166-80
Р	19	40+0,025 20 13,5 6 0,07 500 62,8 0,57
	20
	21



Размещено на Allbest.ru