Виготовлення деталі "Шестерня"
Опис деталі та її роботи у вузлі. Хімічні та механічні властивості матеріалу. Вибір методу отримання заготовки. Проектування технологічного процесу обробки деталі "Шестерня". Розрахунок режимів різання та норм часу на токарну і шліфувальну операції.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | курсовая работа |
Язык | украинский |
Дата добавления | 12.05.2016 |
Размер файла | 1,1 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Зміст
1. Загальна частина
1.1 Опис деталі та її роботи у вузлі
1.2 Хімічні та механічні властивості матеріалу
1.3 Аналіз конструкції деталі на технологічність
1.3.1 Якісний аналіз на технологічність
1.3.2 Кількісний аналіз на технологічність
1.4 Визначення типу виробництва та його характеристика
1.5 Технічні вимоги на деталь та методи їх забезпечення
2. Технологічна частина
2.1 Вибір та обґрунтування методу отримання заготовки
2.1.1 Визначення маси деталі "Шестерня"
2.1.2 Визначення маси заготовки та коефіцієнт використання матеріалу
2.2 Розрахунок меж операційних припусків та меж операційних розмірів на обробку
2.3 Проектування технологічного процесу обробки деталі "Шестерня"
2.4 Обґрунтування вибору баз
3. Розрахункова частина
3.1 Розрахунок режимів різання та норм часу на токарну операцію з ЧПK (010)
3.2 Розрахунок режимів різання та норм часу на токарну операцію з ЧПK (015)
3.3 Розрахунок режимів різання та норм часу на зубодовбальну операцію
3.4 Розрахунок режимів різання та норм часу на внутрішліфувальну операцію
Література
1. Загальна частина
1.1 Опис деталі та її роботи у вузлі
Деталь "Шестерня" відноситься до класу "З" зубчаті колеса. Призначені для передачі обертального руху від одного вала до іншого. Встановлюються у коробках швидкостей, коробках передач, редукторах.
Шестерня циліндрична з евольвентним профілем зубів, складається з вінця пов. 9 на якому профрезеровано 61 зуб з модулем 2 мм та двох ступиць пов. 3 та 15.
Центральний отвір ступінчатої форми, на меншому отворі пов. 23 протягнуто 8 шліців пов. 24-31. Центрування по внутрішньому діаметру. На більшому отворі продовбано 33 зуба з модулем 2 мм. Також мається 3 внутрішні фаски пов. 1, 18, 22. Фаски 1 та 22 розміром 218, а фаска 18 розміром 112 для упрощення монтажу, та три зовнішні фаски пов. 8, 10, 16 перша розміром 0,9, друга - 0,545 третя - 145.
Шестерня виготовлена зі сталі 40Х ГОСТ 4543-71.
Деталь проходить 3 типа термообробки:
1) відпал для зняття внутрішніх напруг до твердості 217НВ;
2) покращення до твердості 32-35 HRC;
3) токами високої частоти до твердості 45-50 HRC.
Задані наступні технічні вимоги:
торцеве биття 0,04мм відносно бази А;
радіальне биття зубів 0,02мм відносно бази А;
зуби закруглені ,що забезпечує плавність та безшумність роботи;
ступінь точності коліс 7-С.
1.2 Хімічні та механічні властивості матеріалу
Таблиця 1 Хімічний склад сталі марки 40Х ГОСТ 4543-71
Вуглець С% |
Кремній Si% |
Марганець Mn% |
Сірка S% |
Фосфор P% |
Хром Cr% |
Нікель Ni% |
|
0,4 |
0,17-0,37 |
0,5-0,8 |
0,035 |
0,035 |
0,8-1,1 |
0,3 |
Таблиця 2 Механічні властивості сталі марки 45 ГОСТ 1050-88
?т МПа |
?в МПа |
? % |
? % |
an |
НВ |
||
гарячекатана |
Після відпалу |
||||||
360 |
610 |
10 |
40 |
50 |
241 |
217 |
1.3 Аналіз конструкції деталі на технологічність
Основними критеріями оцінки технологічності деталі є трудомісткість і собівартість виробу. Відпрацьована на технологічність деталь не повинна ускладнювати механічну обробку, елементи деталі повинні бути уніфіковані, щоб зменшити номенклатуру використовуваного інструменту. До всіх поверхонь повинен бути вільний доступ ріжучого і вимірювального інструментів.
1.3.1 Якісний аналіз на технологічність
Центральний отвір має ступінчасту форму.
Є дві ступиці плоскої форми, розташована з обох сторін. Проходить чистову та обробну обробки.
Центральний отвір має три фаски пов. 1, 18, 22. Фаски 1 та 22 розміром 218, а фаска 18 розміром 112.
Зуби закруглені, що дає плавність та безшумність у роботі.
1.3.2 Кількісний аналіз на технологічність
Кількісний аналіз заключається в визначенні коефіцієнтів уніфікації, точності і шорсткості. Для цього данні по деталі зводять в таблицю.
Таблиця 3
Номер поверхні |
Квалітет точності |
Параметр шорсткості Ra [мкм] |
Уніфікаційні елементи |
Спосіб обробки |
|
1, 18, 22 |
H14 |
6,3(4) |
3 |
Розточка чистова |
|
2, 17 |
h14 |
1,6(6) |
- |
Точіння чорнове, чистове, шлыфування |
|
3, 4, 5, 6, 12, 13, 14, 15 |
h14 |
6,3(4) |
- |
Точіння чорнове, чистове |
|
7, 11 |
h14 |
6,3(4) |
- |
Точіння чорнове, чистове |
|
8, 10, 16 |
h14 |
6,3(4) |
3 |
Точіння чистове |
|
9 |
h11 |
3,2(5) |
- |
Точіння чорнове, чистове |
|
19 |
H9 |
3,2(5) |
1 |
Розточка чорнова, чистова |
|
20 |
H14 |
3,2(5) |
1 |
Розточка чистова |
|
21 |
H14 |
6,3(4) |
- |
Розточка чорнова, чистова |
|
23 |
H7 |
0,8(7) |
1 |
Розточка чорнова, чистова, шліфування чорнове, чистове |
|
24-31 |
D9 |
1,6(6) |
8 |
Протягування |
|
32-92 |
7-C |
1,6(6) |
61 |
Фрезерування, шліфування |
|
93-125 |
7-C |
1,6(6) |
33 |
Довбання |
Всього 125 поверхня, з них 111 уніфікованих
Коефіцієнт уніфікації
=(1)
Де
- сума уніфікованих поверхонь;
- сума усіх поверхонь;
=3+3+1+1+1+8+61+33=111.
==0,9>0,6 тобто деталь добре уніфікована.
Коефіцієнт точності показників важкості виготовлення деталі
=1->0,8;(2)
=,(3)
де - середній показник квалітетів точності поверхонь;
- сума квалітетів всіх поверхонь;
- поверхні;
= = 8,3.
= 1- = 0,88>0,8 - нормальна точність.
Коефіцієнт шорсткості вказує на важкість обробки
= >0,16;(4)
= (5)
де - середній показник шорсткості поверхонь;
- сума шорсткості поверхонь;
= = 5,7.
= = 0,18>0,16 тобто по даному показнику пред'явлені високі вимоги до шорсткості.
1.4 Визначення типу виробництва та його організація
В залежності від розміру виробничої програми, характеру продукції визначається тип виробництва. В залежності від типу виробництва виробничий і технологічний процеси мають свої характерні особливості і кожному з них властива своя форма організації виробництва.
За завданням річна виробнича програма N=12000 деталей.
Маса деталі - 1,4 кг.
Визначаємо, що тип виробництва багатосерійний.
Серійне виробництво характеризується випуском виробів окремими партіями, що повторюється через певний час.
У багатосерійному виробництві заготівки: мало відхідні - прокат, штампування, точні види лиття.
Верстати універсальні і спеціальні, розташовані або по ділянкам, або по ходу технологічного процесу.
Пристрої і ріжучий інструмент універсальні і спеціальні.
В якості вимірювального інструмента застосовуються граничні калібри: калібр скоби, калібр пробки, шаблони.
Технологічна документація розробляється детально, у вигляді маршрутних, операційних карт і карт ескізів.
Кваліфікація робітників середня - 3-4 розряди.
Об'єм партії деталі
n=(Nt)/Ф; (6)
n= (120005)/253=237 шт.
Приймаємо об'єм партії кратний місячному завдання. n=250шт.
N - річна програма, шт.
t - число днів (3-5) на котре мається запас деталей на складі.
Ф - кількість робочих днів у році.
1.5 Технічні вимоги на деталь та методи їх забезпечення
Технічні вимоги на креслення деталі задає конструктор, а технолог повинен так спроектувати техпроцес, щоб виконання всіх умов було можливим.
Точність виготовлення деталі складається з точності розмірів, точності форми, відносного положення поверхонь деталі і шорсткості поверхонь.
Задані на креслені технологічні умови гарантують деталі від перекосу при зубонарізанні, зубошліфуванні на одній оправці, а також в зібраному вузлі, що забезпечує кінематичну точність роботи колеса в парі з іншим колесом.
Вимоги по твердості деталі забезпечують зносостійкість і міцність деталі.
Таблиця 4
Зміст техумови |
Методи виконання |
Методи контролю |
|
217НВ |
Відпал у термопічі |
Прилад Брінеля |
|
45…50HRC |
Загартування в установці ТВЧ |
Прилад Роквела |
|
0.04 А |
Шліфування |
Індикатор NЧ05пл.0 ГОСТ 577-68 |
|
0.02 А |
Зубошліфування на оправці |
Біеномер Б-10М ГОСТ 8137-81 |
2. Технологічна частина
2.1 Вибір то обґрунтування засобів виробництва заготовок
2.1.1 Визначення маси деталі "Шестерня"
=, (7)
де - маса деталі кг;
- маса деталі см?;
? - питома вага сталі г/ см?.
Розбиваємо деталь на прості геометричні фігури:
Рисунок 1
= ?/4000? (); (8)
= 0,000785 7,8 ()=1,4 кг.
Розглянемо два методи отримання заготівки:
1) Отримання заготівки з гарячекатаного прокату звичайної точності.
2) Отримання заготівки методом гарячекатаного штампування на КГШП (кривошипному гаряче штампувальному пресі при індукційному нагріві заготовки).
2.1.2 Визначення маси заготовки та коефіцієнт використання матеріалу
Розрахунок розмірів заготовки з прокату
Приймаємо прокат гарячекатаний по ГОСТ 2590-88
Діаметр прокату [1, c.19]
Круг
Довжина прокату =мм
z - припуск для підрізання торців.
Маса заготівки із прокату:
, (9)
де - маса прокату, кг;
- діаметр прокату, см;
- платність сталі, г/;
Норма прокату
(10)
Коефіцієнт використання матеріалу прокату
; (11)
Рисунок 2
Розрахунок розмірів заготовки одержаною штампуванням по
ГОСТ 7505-89
Штампувальне обладнання - КГШП, закритий штамп.
Початкові дані по деталі:
Матеріал - Сталь 40Х ГОСТ 4543-71;
Маса деталі = 1,4 кг;
Маса штампування розрахункова;
= (12)
де - розрахунковий коефіцієнт (1,5 - 1,8); [1, с. 31]
= = 1,6 1,4 = 2,24 кг.
Клас точності штампування залежно від обладнання - Т2; [1, с. 28, Т. 19]
Група сталі - М2; [1, с. 8]
Ступінь складності С = ; (13)
С = = 0,4, що відповідає ступені складності - С2 ; [1, с. 30]
Вихідний індекс штампування - 8.[1, с. 10]
Таблиця 5
Маса штампування розрахункова,кг |
Група сталі |
Ступінь складності |
Клас точності |
Індекс вихідний |
|
2,24 |
М2 |
С2 |
Т2 |
8 |
Конфігурація поверхні роз'єму штампа П (плоска);
Визначення припусків на механічну обробку і розмірів
штампування: [1, с. 7, Т. 1]
Припуски на сторону складають для розмірів:
O50h14 (Ra 6,3) = 1,3 мм;
O126h11 (Ra 3,2) = 1,4 мм;
O88h14 (Ra 6,3) = 1,3 мм;
O32 H7 (Ra 0,8) = 1,2 мм;
O 65H9 (Ra 3,2) = 1,3 мм.
Лінійні розміри
42(Ra 1,6; Ra1,6)-1,3 мм;1,3 мм;
12(Ra 6,3; Ra 6,3)-1,1мм;1,1мм.
Додаткові припуски , що враховують зсув по поверхні роз'єму штампа - 0,2 мм; [1, с. 14, Т. 4]
Відхилення від площинності - 0,2 мм; [1, с. 14, Т. 5]
Визначаємо розміри штампування шляхом додатка до розмірів готової деталі подвоєних припусків на сторону.
Таблиця 6
Розмір деталі |
Параметр шорсткості Ra[мкм] |
Загальний припуск на обробку, мм |
Розмір заготовки з відхиленням , мм |
|
Діаметральні розміри |
||||
O50h14 |
6,3 |
2(1,3+0,2+0,2)=3,4мм |
O мм |
|
O126h11 |
3,2 |
2(1,4+0,2+0,2)=3,6мм |
O мм |
|
O88h14 |
6,3 |
2(1,3+0,2+0,2)=3,4мм |
O мм |
|
O32H7 |
0,8 |
2(1,2+0,2+0,2)=3,2мм |
O мм |
|
O62H9 |
3,2 |
2(1,3+0,2+0,2)=3,4мм |
O мм |
|
Лінійні розміри |
||||
42 |
1,6; 1,6 |
2(1,3+0,2+0,2)=3,4мм |
||
12 |
6,3; 6,3 |
2(1,1+0,2+0,2)=3мм |
Рисунок 3
1. 217НВ (відпалена);
2. Клас точності Т2;
3. Група сталі М2;
4. Ступінь складності С2;
5. Індекс 8;
6. Радіус закруглення 2-5 мм;
7. Штампувальні ухили 6-7°;
8. Зсув по поверхні роз'єму штампа - 0,2 мм;
9. Допуск площинності - 0,2 мм;
10. Решта технічних вимог по ГОСТ 8479-70 .
Визначаємо масу штампування розбивши їх на прості геометричні фігури:
Рисунок 4
= 0,000785 7,8 () = 1,8кг.
Норма витрат матеріалу на одну деталь
= (100 +10 )/100; (14)
= 1,8 (100 +10 )/100 = 2 кг
Коефіцієнт використання матеріалу штампування
= / ;(15)
= = 0,7.
Розрахунок собівартості заготовок
Заготовка з поковки:
= (), (16)
де - вартість 1 т. прокату (29000 грн.);
= 5,7 () =136,8 грн.
Заготовка - штампування:
= (), (17)
де - вартість 1 т. штамповки (29000 грн.);
= 2 () = 58 грн.
Таким чином =0,7 =0,5 тобто в якості заготовки приймаємо штампування.
2.2 Розрахунок меж операційних припусків та меж операційних розмірів на обробку
Призначення припусків ведеться в порядку, зворотному послідовності обробки.
Таблиця 7
Послідовність обробки |
Квалітет точності |
Параметр шорсткості, Ra , мкм |
Припуск на обробку, мм |
Проміжні розміри, мм |
|
Поверхня 3 |
|||||
Точіння чистове Точіння чорнове Заготовка |
h11 h14 T2 |
3,2 6,3 Ra50 |
1 2,5 3,5 |
||
Поверхня 9 |
|||||
Точіння чистове Точіння чорнове Заготовка |
h11 h14 T2 |
3,2 6,3 Ra50 |
1 2,5 3,5 |
||
Поверхня 15 |
|||||
Точіння чистове Точіння чорнове Заготовка |
h11 h14 T2 |
3,2 6,3 Ra50 |
1 2,5 3,5 |
||
Поверхня 23 |
|||||
Шліфування чистове Шліфування чорнове Розточка чистова Розточка чорнова Заготовка |
H7 H8 Н11 H12 T2 |
0,8 1,6 3,2 6,3 Ra50 |
0,12 0,28 0,8 1,8 3 |
||
Поверхня 20 |
|||||
Точіння чистове Точіння чорнове Заготовка |
Н7 Н11 T2 |
3,2 6,3 Ra50 |
1 2,5 3,5 |
2.3 Проектування технологічного процесу обробки деталі "Шестерня"
Таблиця 8
Номер операції |
Найменування і зміст |
Верстат, обладнання |
Пристрій |
Ріжучий інструмент |
Вимірювальний інструмент |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
005 |
5110 Термічна Відпал до 217 НВ |
Термопіч |
Прилад Бринеля |
|||
010 |
4233 Токарна з ЧПК 1. Точити начорно пов. 17, 15,11 2. Точити начисто пов. 17,16,15,11,10 3. Розточити начорно отв. 19,23 та торець 21. 4. Розточити начисто отв. 19,23 торець 21 і фаски 18,22 5.Розточити канавку пов. 20 |
381021 мод. 16К20Ф3 |
396111 Патрон 7100-0002 ГОСТ 2675-80 |
392191 Різець 2100-2154 Т15К6 ГОСТ 26611-75 392192 Різець 2101-0955 Т30К4 ГОСТ 20872-80 392193 Різець 2154-0551 Т15К6 ГОСТ 20874-75 392194 Різець 2155-0451 Т30К4 ГОСТ 20874-75 392119 Різець В=6 РІ01.00.000 |
392121 Калібр-скоба 8113-0151 ГОСТ 18362-73 39311 Калібр-пробка 8136-0007 ГОСТ 14815-69 39311 Калібр-пробка 8136-0946 ГОСТ 14810-69 |
|
015 |
4233 Токарна з ЧПК 1. Точити начорно пов. 2,3,7,9 2. Точити начисто пов. 2,3,7,8,9 3. Розточити фаску пов. 1 |
381021 мод. 16К20Ф3 |
396111 Патрон 7100-0002 ГОСТ 2675-80 |
Різець 2100-2154 Т15К6 ГОСТ 26611-75 392192 Різець 2101-0955 Т30К4 ГОСТ 20872-80 392193 Різець 2154-0551 Т15К6 ГОСТ 20874-75 |
392121 Калібр-скоба 8113-0208 ГОСТ 18363-73 392121 Калібр-скоба 8113-0140 ГОСТ 18362-73 |
|
020 |
4181 Горизонтально-протяжна 1. Протягнути 8 шлицыв пов. 24-31 |
381751 мод. 7Б55У |
396100 Адаптер |
392353 Протяжка 2402-1193 Р6М5 ГОСТ 25971-83 |
393141 Калібр-пробка 8Ч32Ч36 ГОСТ 24960-81 |
|
025 |
4153 Зубофрезерна 1. Фрезерувати 61 зуб пов. 32-92 |
381572 мод. 5350А |
381572 Оправка шліцьова 7150-0368 ГОСТ 18437-73 |
391814 Фреза 2510-4071 Р6М5 ГОСТ 9324-80 |
394511 Зубомір М1(2500) ГОСТ 4446-84 |
|
030 |
4152 Зубодовбальна 1.Довбити 33 зуба пов. 93-125 |
38197 мод. 514 |
381572 Оправка шліцьова 7150-0368 ГОСТ 18437-73 |
39211 Довбяк 2537-0157 Р6М5 ГОСТ 9323-79 |
394511 Зубомір М1(2500) ГОСТ 4446-84 |
|
035 |
4156 Зубозакругляюча 1. Закруглити 61 зуба пов. 32-92 |
381575 мод. 5А580 |
381572 Оправка шліцьова 7150-0368 ГОСТ 18437-73 |
391812 Фреза P02.00.000 |
393610 Шаблон R=1,2мм I01.00.000 |
|
040 |
5130 Термічна Поліпшення до твердості 32…35 HRC |
Прилад Роквелла |
||||
045 |
5130 Термічна Загартування ТВЧ до твердості 45…50 HRC |
Установка ТВЧ |
Прилад Роквелла |
|||
050 |
4132 Внутрішліфувальна 1. Шліфувати отвір 23 2. Шліфувати торець пов. 2 |
381312 мод. 3К227 |
396111 Патрон 7100-0002 ГОСТ 2675-80 |
397713 Круг5 25206 24А25С26К 35м/с2клА ГОСТ 2424-83 397713 Круг2 8020 24А25С26К 35м/с2клА ГОСТ 2424-83 |
394527 Біеномер Б-10М ГОСТ8137-81 |
|
055 |
4133 Плоскошліфувальна 1. Шліфувати торець пов. 17 (7 деталей) |
381313 мод. 3П722 |
396161 Плита ПаГ 7208-0019 ГОСТ 16258-81 |
397713 Круг1 2008076 24А25С26К 35м/с2клА ГОСТ 2424-83 |
363610 Шаблон L=42h14 I02.00.000 394215 Індикатор NЧ05пл.0 ГОСТ 577-68 |
|
060 |
4151 Зубошліфувальна Шліфувати начорно 61 зуб пов. 32-92 2. Шліфувати начорно 61 зуб пов. 32-92 |
381561 мод. 5А893С |
381572 Оправка шліцьова 7150-0368 ГОСТ 18437-73 |
397713 Круг3 350127 24А25С26К 35м/с2клА ГОСТ 2424-83 |
394527 Біеномер Б-10М ГОСТ8137-81 |
|
065 |
0220 Контрольна Перевірити розміри: 6D9 Шорсткість: Ra6.3; Ra3.2 Ra1.6; Ra0.8 Допуск радіального биття зубів по ділильному колу відносно бази А 0,02мм Допуск торцьового биття поверхонь 2, 17 відносно бази А 0,04мм |
394343 Плита контрольна |
39311 Калібр-пробка 8136-0946 ГОСТ 14810-69 393141 Калібр-пробка 8Ч32Ч36 ГОСТ 24960-81 392121 Калібр-скоба 8113-0208 ГОСТ 18363-73 39360 Зразки шорсткості ГОСТ 9978-75 394340 Профілометр ГОСТ 19300-86 394527 Бієномір Б-10М ГОСТ8137-81 394215 Індикатор NЧ05пл.0 ГОСТ 577-68 |
2.4 Обґрунтування вибору баз
Таблиця 9
Номер операції |
Базові установочні поверхні |
Базування |
|
005 010 015 020 025 030 035 040 045 050 055 060 065 |
Поверхня 3 Поверхня 15 Поверхня 17 Поверхня 23 Поверхня 23 Поверхня 23 Поверхня 15 Поверхня 17 Поверхня 23 |
Трьох кулачковий патрон Трьох кулачковий патрон Адаптер Шліцьова оправка Шліцьова оправка Шліцьова оправка Трьох кулачковий патрон Магнітна плита Шліцьова оправка |
3. Розрахункова частина
3.1 Розрахунок режимів різання та норм часу на токарну операцію з ЧПК (010)
Операція 010. Токарна з ЧПК;
Деталь "Шестерня";
Матеріал - сталь 40Х ГОСТ 4543-71 ;
Точність обробки h12,h14,Н9;
Шорсткість поверхонь Ra 6,3;Ra 3,2.
Заготовка:
Штампування класу точності - Т2;
Стан поверхні - з коркою;
Маса заготовки - 2 кг;
Верстат токарний з ЧПК 16К20Ф3.
Зміст операції:
А. Встановити і закріпити заготовку;
1. Точити начорно поверхні 17,15,11;
2. Точити начисто поверхні 17,16,15,11,10;
3. Розточити начорно отвори 19,23 та торець 21;
4. Розточити начисто отвори 19,23 торець 21 та фаски 18,22;
5. Розточити канавку 20;
Б. Зняти деталь;
Контроль майстром 5%, ОТК 20%.
Рисунок 5
На верстаті 16К20ФЗ використовують різці з перетином 25x25 мм, товщина пластини 6,4 мм. Форма пластини ромбічна.
Для чорнової стадії обробки по корці спосіб закріплення пластини клиноприхватом. Матеріал пластини Р10.
Для чистової стадії обробки спосіб закріплення пластини - двохплечимприхватом за виїмку. Матеріал пластини Р01.
Для чернової стадії обробки задній кут а = 6°, передній кут у = 18° Форма передньої поверхні - плоска з фаскою, ширина фаски f = 0,5 мм. Радіус вершини різця гв = 1 мм. Нормативний термін стійкості Т=30 хв.
Для чистової стадії обробки: задній кут а = 8°, передній кут ? = 15° Кінематичний кут в плані ?= 63°.
Форма передньої поверхні - плоска з фаскою, ширина фаски f = 0,3 мм Радіус вершини різця гв = 1 мм. Нормативний термін стійкості Т = 30 хв.
1-й перехід. Точити начорно поверхні 17, 15, 11
Глибина різання:
= 0,95 мм; =1,25 мм; =1 мм.
Вибір подачі: [5, c. 38, K. 3]
= 0,83 мм/об.
Поправочні коефіцієнти на подачу: [5, c. 38, K. 3]
=1;=l; =1; =0,85 ; =0,9;= 1,2; = 1;
.
= 0,83 0,92 = 0,76 мм/об.
Швидкість різання таблична: [5, c. 74, К. 21]
= 121 м/хв.
Поправочні коефіцієнти на швидкість:
=1,1; =1; =l; =0,8; =1; = 1; =1;
=1,11110,811=0,88.
Швидкість різання:
= 1210,88 = 106,5м/хв.
Частота обертів шпинделя:
n=, (18)
де D - діаметр заготовки;
=; .
Частота обертів по паспорту верстата:
= 355 ; = 250 .
Фактична швидкість різання:
V = , м/хв; (19)
;.
Хвилинна подача:
= , мм/хв; (20)
.
Потужність потрібна на різання: [5, с. 74, К. 21]
= 8,6 кВт.
Поправочний коефіцієнт на потужність; [5, с. 85, К. 24]
= 0,95;
= , кВт; (21)
= 8,6 0,95 = 8,17 кВт.
Потужність на шпинделі верстата:
= ? , кВт; (22)
= 11 0,75 = 8,25 кВт.
? або 8,25 ? 8,75 тобто різання на вибраних режимах можливе.
2-й перехід. Точіння чистове поверхні 17, 16, 15, 11, 10
Різець з кутом в плані ? = 63°;
Глибина різання:
Вибір подачі: [5, с. 46, K. 6]
= 0,25 мм/об.
Поправочні коефіцієнти на подачу: [5, с. 48, K. 8]
= 1; = 1,2; = 1; = 1; = 1;
= 11,2111= 1,2.
Фактична подача:
=0,251,2 =0,3мм/об.
Швидкість різання: [5, с. 81, K. 22]
= 308 м/хв.
Поправочні коефіцієнти на швидкість:
= 0,8; =1;=l; =1;=1; = 0,8; = 1; =1;
= 0,81110,811=0,6.
= , м/хв; (23)
= 308 = 185м/хв.
Частота обертів шпинделя:
n=(24)
=;=.
Приймаємо по паспорту верстата:
.
Фактична швидкість:
V = , м/хв; (25)
==140 м/хв;
Хвилинна подача:
= , мм/хв; (26)
=0,3500=150мм/хв; =0,3355=106,5мм/хв.
3-й перехід. Розточити начорно отвори 19,23 та торець 21
Глибина різання:
= 1,25 мм; = 1,2 мм; = 0,9 мм.
Вибір подачі: [5, с. 51, К. 10]
= 0,5 мм/об.
Поправочні коефіцієнти на подачу:
=10,851,1510,6211=0,6.
=0,50,6=0,3 мм/об.
Швидкість різання таблична: [5, c. 74, К. 21]
= 171 м/хв.
Поправочні коефіцієнти на швидкість:
=1,1; =1; =1; =1; =0,8; =1; =1; =1;
= 1,1111111=0,88.
= 1710,88= 150,5м/хв.
Частота обертів шпинделя:
n =об/хв. (27)
=хв-1; =хв-1.
Частота обертів по паспорту верстата:
= 710 хв-1; = 1400 хв-1.
Фактична швидкість різання:
V = , м/хв; (28)
= = 137 м/хв; = = 128 м/хв.
Хвилинна подача:
= , мм/хв; (29)
= 0,3 710 =213 мм/хв; = 0,3 1400 =420 мм/хв.
4-й перехід. Розточити начисто отвори 19,23 торець 21 і фаски 18,22
Глибина різання:
= 0,5 мм; = 0,55 мм; = 0,4 мм.
Вибір подачі: [5, с. 57, К. 12]
= 0,23 мм/об.
Поправочні коефіцієнти на подачу:
=10,851,1510,6211=0,6.
=0,230,6=0,14 мм/об.
Швидкість різання таблична: [5, c. 81, К. 22]
= 380 м/хв.
Поправочні коефіцієнти на швидкість:
=1,1; =1; =1; =1; =0,8; =1; =1; =1;
= 1,11110,8111=0,88.
= 3800,88= 334 м/хв.
Частота обертів шпинделя:
n=об/хв. (30)
=хв-1; =хв-1.
Частота обертів по паспорту верстата:
= 1400 хв-1; = 2000 хв-1.
Фактична швидкість різання:
V = , м/хв; (31)
= = 282 м/хв; = = 194 м/хв.
Хвилинна подача:
= , мм/хв; (32)
= 0,14 1400 =196мм/хв; = 0,14 2000 =280мм/хв.
5-й перехід. Розточити канавку 20
Глибина різання:
t = ; (33)
t = .
Вибір подачі: [6, с.89 К27]
S = 0,18 мм/об.
Поправочні коефіцієнти на подачу:
;
=11,31,11,10,311=0,5
=0,180,5=0,09 мм/об.
Швидкість різання таблична: [6, c.93 К30]
V = 155 м/хв.
Поправочні коефіцієнти на швидкість:
=1,1; Kvс=1; Kvо =1; Kvj =1; Kvn =0,3; Kvt =1,2; Kvж=1;
= 1,11,20,31111=0,4.
V = 155?0,4= 62 м/хв.
Частота обертів шпинделя:
n=об/хв; (34)
n =хв-1.
Частота обертів по паспорту верстата: n = 250 хв-1.
Фактична швидкість різання:
V = , м/хв; (35)
V = = 51 м/хв.
Хвилинна подача:
= nф , мм/хв; (36)
= 0,09 250 =22,5 мм/хв.
Таблиця 10
Зміст переходу |
D мм |
L мм |
T мм |
S мм/об |
S мм/хв |
N |
V мм/хв |
|
1.Точити начерно |
||||||||
Пов. 17 |
91,5 |
17 |
0,95 |
0,76 |
269,8 |
355 |
102 |
|
Пов.15 |
91,5 |
9 |
1,25 |
0,76 |
269,8 |
355 |
102 |
|
Пов. 11 |
129,5 |
15,5 |
1 |
0,76 |
190 |
250 |
101,8 |
|
2.Точити начисто |
||||||||
Пов.17 |
89 |
14 |
0,4 |
0,3 |
150 |
500 |
140 |
|
Пов. 15 |
89 |
8 |
0,5 |
0,3 |
150 |
500 |
140 |
|
Пов. 11 |
129,5 |
18 |
0,5 |
0,3 |
106,5 |
355 |
145 |
|
3.Розточити начерно |
||||||||
Пов.19 |
58,5 |
12 |
1,25 |
0,3 |
213 |
710 |
137 |
|
Пов.21 |
58,5 |
19 |
1,2 |
0,3 |
213 |
710 |
137 |
|
Пов.23 |
29 |
38 |
0,9 |
0,3 |
420 |
1400 |
128 |
|
4.Розточити начисто |
||||||||
Пов. 19 |
61 |
11,1 |
0,5 |
0,14 |
196 |
1400 |
282 |
|
Пов.21 |
61 |
13,5 |
0,55 |
0,14 |
196 |
1400 |
282 |
|
Пов.23 |
30,8 |
33 |
0,4 |
0,14 |
280 |
2000 |
194 |
|
5.Розточити канавку |
||||||||
Пов.20 |
62 |
21,5 |
3,5 |
0,09 |
22,5 |
250 |
51 |
Рисунок 6
Таблиця 11
Номер точки |
Координати опорних точок |
Прирощення |
|||
N |
X |
Z |
Х |
Z |
|
0 |
200 |
50 |
|||
1 |
93 |
0,8 |
53,5 |
49,2 |
|
2 |
59 |
0,8 |
17 |
0 |
|
3 |
59 |
2 |
0 |
1,2 |
|
4 |
89 |
2 |
15 |
0 |
|
5 |
89 |
-7 |
0 |
9 |
|
6 |
92 |
-4 |
1,5 |
3 |
|
7 |
131 |
-4 |
19,5 |
0 |
|
8 |
131 |
-8,5 |
0 |
4,5 |
|
9 |
100 |
-8,5 |
15,5 |
0 |
|
10 |
200 |
50 |
50 |
58,5 |
Рисунок 7
Таблиця 12
Номер точки |
Координати опорних точок |
Прирощення |
|||
N |
X |
Z |
Х |
Z |
|
0 |
200 |
50 |
|||
1 |
59 |
0,4 |
70,5 |
49,6 |
|
2 |
87 |
0,4 |
14 |
0 |
|
3 |
89 |
-1 |
1 |
1,4 |
|
4 |
89 |
-9 |
0 |
8 |
|
5 |
125 |
-9 |
18 |
0 |
|
6 |
131 |
-12 |
3 |
3 |
|
7 |
200 |
50 |
34,5 |
62 |
Рисунок 8
Таблиця 13
Номер точки |
Координати опорних точок |
Прирощення |
|||
N |
X |
Z |
N |
X |
|
0 |
200 |
50 |
|||
1 |
61 |
2 |
69,5 |
48 |
|
2 |
61 |
-10 |
0 |
12 |
|
3 |
58 |
-7 |
1,5 |
3 |
|
4 |
26 |
-7 |
16 |
0 |
|
5 |
26 |
-10,8 |
0 |
3,8 |
|
6 |
61 |
-10,8 |
17,5 |
0 |
|
7 |
59 |
-8 |
1 |
2,8 |
|
8 |
30,8 |
-8 |
14,1 |
0 |
|
9 |
30,8 |
-46 |
0 |
38 |
|
10 |
26 |
-46 |
2,4 |
0 |
|
11 |
26 |
2 |
0 |
48 |
|
12 |
200 |
50 |
87 |
48 |
Рисунок 9
Таблиця 14
Номер точки |
Координати опорних точок |
Прирощення |
|||
N |
X |
Z |
Х |
Z |
|
0 |
200 |
50 |
|||
1 |
66 |
2 |
67 |
48 |
|
2 |
62 |
-0,9 |
2 |
2,9 |
|
3 |
62 |
-12 |
0 |
11,1 |
|
4 |
38 |
-12 |
12 |
0 |
|
5 |
31,6 |
-13 |
6,4 |
1 |
|
6 |
31,6 |
-46 |
0 |
33 |
|
7 |
26 |
-46 |
2,8 |
0 |
|
8 |
26 |
2 |
0 |
48 |
|
9 |
200 |
50 |
87 |
48 |
Рисунок 10
Таблиця 15
Номер точки |
Координати опорних точок |
Прирощення |
|||
N |
X |
Z |
Х |
Z |
|
0 |
200 |
50 |
|||
1 |
29 |
2 |
85,5 |
48 |
|
2 |
29 |
-12 |
0 |
14 |
|
3 |
72 |
-12 |
21,5 |
0 |
|
4 |
29 |
-12 |
21,5 |
0 |
|
5 |
29 |
2 |
0 |
14 |
|
6 |
200 |
50 |
85,5 |
48 |
Таблиця 16
Дільниця траєкторії |
Прирощення Х |
Прирощення Z |
Довжина ділянки L мм |
Хвилинна подача S мм/хв |
Основний час |
Машинний час |
|
Інструмент 0-1 |
|||||||
0-1 |
53,5 |
49,2 |
72,5 |
5000 |
0,02 |
||
1-2 |
17 |
0 |
17 |
269,8 |
0,06 |
||
2-3 |
0 |
1,2 |
1,2 |
1000 |
0,0012 |
||
3-4 |
15 |
0 |
15 |
1000 |
0,015 |
||
4-5 |
0 |
9 |
9 |
269,8 |
0,03 |
||
5-6 |
1,5 |
3 |
3,4 |
1000 |
0,0034 |
||
6-7 |
19,5 |
0 |
19,5 |
1000 |
0,02 |
||
7-8 |
0 |
4,5 |
4,5 |
1000 |
0,005 |
||
8-9 |
15,5 |
0 |
15,5 |
190 |
0,08 |
||
9-10 |
50 |
58,5 |
77 |
1000 |
0,077 |
||
0,14 |
|||||||
Інструмент 1-2 |
|||||||
0-1 |
70,5 |
49,6 |
86,2 |
1000 |
0,086 |
||
1-2 |
14 |
0 |
14 |
150 |
0,09 |
||
2-3 |
1 |
1,4 |
1,7 |
150 |
0,01 |
||
3-4 |
0 |
8 |
8 |
150 |
0,05 |
||
4-5 |
18 |
0 |
18 |
106,5 |
0,17 |
||
5-6 |
3 |
3 |
4,2 |
106,5 |
0,04 |
||
6-7 |
34,5 |
62 |
71 |
1000 |
0,071 |
||
|
0,16 |
||||||
Інструмент 2-3 |
|||||||
0-1 |
69,5 |
48 |
83,2 |
1000 |
0,083 |
||
1-2 |
0 |
12 |
12 |
213 |
0,06 |
||
2-3 |
1,5 |
3 |
3,4 |
1000 |
0,0034 |
||
3-4 |
16 |
0 |
16 |
1000 |
0,018 |
||
4-5 |
0 |
3,8 |
3,8 |
1000 |
0,0038 |
||
5-6 |
17,5 |
0 |
17,5 |
213 |
0,09 |
||
6-7 |
1 |
2,8 |
3 |
1000 |
0,003 |
||
7-8 |
14,1 |
0 |
14,1 |
1000 |
0,016 |
||
8-9 |
0 |
38 |
38 |
420 |
0,09 |
||
9-10 |
2,4 |
0 |
2,4 |
1000 |
0,0024 |
||
10-11 |
0 |
48 |
48 |
1000 |
0,048 |
||
11-12 |
87 |
48 |
99,4 |
1000 |
0,099 |
||
|
0,28 |
||||||
Інструмент 3-4 |
|||||||
0-1 |
67 |
48 |
81,2 |
1000 |
0,081 |
||
1-2 |
2 |
2,9 |
3,5 |
196 |
0,018 |
||
2-3 |
0 |
11,1 |
11,1 |
196 |
0,006 |
||
3-4 |
12 |
0 |
12 |
196 |
0,07 |
||
4-5 |
6,4 |
1 |
6,4 |
196 |
0,03 |
||
5-6 |
0 |
33 |
33 |
280 |
0,02 |
||
6-7 |
2,8 |
0 |
2,8 |
1000 |
0,0028 |
||
7-8 |
0 |
48 |
48 |
1000 |
0,048 |
||
8-9 |
87 |
48 |
99,4 |
1000 |
0,099 |
||
|
0,23 |
||||||
Інструмент 4-5 |
|||||||
0-1 |
85,5 |
48 |
98,1 |
1000 |
0,098 |
||
1-2 |
0 |
14 |
14 |
1000 |
0,014 |
||
2-3 |
21,5 |
0 |
21,5 |
22,5 |
1 |
||
3-4 |
21,5 |
0 |
21,5 |
1000 |
0,022 |
||
4-5 |
0 |
14 |
14 |
1000 |
0,014 |
||
5-6 |
85,5 |
48 |
98,1 |
1000 |
0,098 |
||
|
0,25 |
Норма штучного часу:
Час автоматичної роботи верстату за програмою:
Та=?То+?Тм, хв; (37)
Та= 1,91+1,06 = 2,97хв.
Норма штучного часу:
хв; (38)
Допоміжній час складається із складових:
а) Допоміжний час на установку і зняття деталі;
= 0,32 хв. [6, с. 52, К. 3].
б) Допоміжний час, зв'язаний з операцією, включає час на включення і відключення верстата, перевірку повернення інструментів в задану точку після обробки, на установку і зняття щитка:
= 0,31 + 0,15 + 0,03 = 0,5 хв. [6, с. 79, К. 14]
в) Допоміжний час на контрольні вимірювання скобою
Т= 0,15 хв. [6, с. 82, К. 15]
, хв;(39)
.
Час на операцію і технічне обслуговування робочого місця, відпочинок і особисті потреби - 8% від оперативного часу.
, хв;(40)
2,97+0,97=3,94хв.
Визначення штучного часу:
хв.
Визначення підготовчо-заключного часу:
1) Одержати наряд, програмоносій, інструмент, вимірювачі і здати їх після закінчення роботи: 4+9=13 хв.; [6, с. 96, К. 21]
2) Познайомитись з техдокументацією: 2 хв.;
3) Інструктаж майстра: 2 хв.;
4) Установка п'яти різців: 3,2 хв.;
5) Установка вихідних координат: 6 хв.;
6) Введення програми в пам'ять системи з ЧПК: 1,2 хв.
= 13 + 2 + 2+3,2+6+1,2 = 25,4 хв.
Визначення штучно-калькуляційного часу:
=+, хв..,(41)
де n-кількість деталей в партії;
=4,3+25,4/250 = 4,4 хв.
3.2 Розрахунок режимів різання та норм часу на токарну операцію з ЧПК (015)
Операція 015. Токарна з ЧПК;
Деталь "Шестерня";
Матеріал - сталь 40Х ГОСТ 4543-71 ;
Точність обробки h12,h14,Н9;
Шорсткість поверхонь Ra 6,3; Ra 3,2.
Заготовка:
Штампування класу точності - Т2;
Стан поверхні - з кіркою;
Маса заготовки - 2 кг;
Верстат токарний з ЧПК 16К20Ф3.
Зміст операції:
А. Встановити і закріпити заготовку;
1. Точити начорно поверхні 2,3,7,9;
2. Точити начисто поверхні 2,3,7,8,9;
5. Розточити начисто фаску 1.
Б. Зняти деталь;
Контроль майстром 5%, ОТК 20%.
На верстаті 16К20ФЗ використовують різці з перетином 25x25 мм, товщина пластини 6,4 мм. Форма пластини ромбічна.
Для чорнової стадії обробки по корці спосіб закріплення пластини клиноприхватом. Матеріал пластини Р10.
Для чистової стадії обробки спосіб закріплення пластини - двохплечим прихватом за виїмку. Матеріал пластини Р01.
Для чергової стадії обробки задній кут а = 6°, передній кут у = 18° Форма передньої поверхні - плоска з фаскою, ширина фаски f = 0,5 мм. Радіус вершини різця гв = 1мм. Нормативний термін стійкості Т=30 хв.
Для чистової стадії обробки: задній кут а = 8°, передній кут ? = 15° Кінематичний кут в плані ?= 63°.
Форма передньої поверхні - плоска з фаскою, ширина фаски f = 0,3 мм Радіус вершини різця гв = 1 мм. Нормативний термін стійкості Т = 30 хв.
1-й перехід. Точити начорно поверхонь 2,3,7,9
Глибина різання:
= 0,95 мм; = 1,25 мм = 1 мм; = 1,25 мм.
Вибір подачі: [5, c. 38, K. 3]
= 0,83 мм/об.
Поправочні коефіцієнти на подачу: [5, c. 38, K. 3]
=1;=l; =1; =1 ; =0,9;= 1,2; = 1; = 1; = 0,85;
.
= 0,83 0,93 = 0,77 мм/об.
Швидкість різання таблична: [5, c. 74, К. 21]
= 121 м/хв.
Поправочні коефіцієнти на швидкість:
=1,1; =1; =l; =1; =1; = 0,8; =1; = 1,1;
=1,111110,811=0,88.
Швидкість різання:
=1210,88=106,5м/хв.
Частота обертів шпинделя:
n=, (42)
де D - діаметр заготовки;
=; =.
Частота обертів по паспорту верстата:
= 500 ; = 250 .
Фактична швидкість різання:
V = , м/хв; (43)
; .
Хвилинна подача:
= , мм/хв; (44)
; .
Потужність потрібна на різання: [5, с. 74, К. 21]
= 8 кВт.
Поправочний коефіцієнт на потужність; [5, с. 85, К. 24]
= 1;
= , кВт; (45)
= 8 1 = 8 кВт.
Потужність на шпинделі верстата:
= ? , кВт; (46)
= 11 0,75 = 8,25 кВт.
? або 8,25 ? 8 тобто різання на вибраних режимах можливе.
Визначаємо основний час:
хв,(47)
мм,(48)
де, l - довжина оброблюючої поверхні;
- величина перебігу (3-5) мм.
мм;
мм;
мм;
мм;
= 0,04 хв.;
= 0,06 хв.
= 0,21 хв.
= 0,08 хв.
2-й перехід. Точіння чистове поверхонь 2,4,7,9
Різець з кутом в плані ? = 63°;
Глибина різання:
; .
Вибір подачі: [5, с. 46, K. 6]
= 0,25 мм/об.
Поправочні коефіцієнти на подачу: [5, с. 48, K. 8]
= 1,05; = 1; = 1,05; = 0,9; = 1,2; = 1; = 1; = 1;
= 1,0511,050,91,2111= 1,2.
Фактична подача:
=0,251,2 =0,3мм/об.
Швидкість різання: [5, с. 81, K. 22]
= 308 м/хв.
Поправочні коефіцієнти на швидкість:
= 0,8; =1;=l; =1;=0,8; = 1; = 1; =1;
= 0,8111111=0,6.
= , м/хв; (49)
= 308 0,6=184,8 м/хв.
Частота обертів шпинделя:
n=(50)
Приймаємо по паспорту верстата:
.
Фактична швидкість:
V = , м/хв; (51)
= = 160,4м/хв
Хвилинна подача:
= , мм/хв; (52)
=0,31000=300мм/хв; =0,3355=106,5мм/хв.
Визначаємо основний час:
хв,(53)
мм,(54)
де, l - довжина обробляємої поверхні;
- величина перебігу (3-5) мм.
мм;
мм;
мм;
мм;
= 0,04 хв.;
= 0,08 хв.
= 0,39 хв.
= 0,14 хв.
Визначаємо машинний час:
Машинний час складає 50-60% від основного
, хв(55)
хв.
Норма штучного часу:
Час автоматичної роботи верстату за програмою:
Та=?То+Тм, хв; (56)
Та= 1,04+0,62 = 1,66 хв.
Норма штучного часу:
хв; (57)
Допоміжній час складається із складових:
а) Допоміжний час на установку і зняття деталі;
= 0,32 хв. [6, с. 52, К. 3]
б) Допоміжний час, зв'язаний з операцією, включає час на включення і відключення верстата, перевірку повернення інструментів в задану точку після обробки, на установку і зняття щитка:
= 0,31 + 0,15 + 0,03 = 0,5 хв. [6, с. 79, К. 14]
в) Допоміжний час на контрольні вимірювання скобою
Т= 0,15 хв. [6, с. 82, К. 15]
, хв..;(58)
.
Час на операцію і технічне обслуговування робочого місця, відпочинок і особисті потреби - 8% від оперативного часу.
, хв;(59)
1,66+0,97=2,63хв.
Визначення штучного часу:
хв.
Визначення підготовчо-заключного часу:
1) Одержати наряд, програмоносій, інструмент, вимірювачі і здати їх після закінчення роботи: 4+9=13 хв.; [6, с. 96, К. 21]
2) Познайомитись з техдокументацією: 2 хв.;
3) Інструктаж майстра: 2 хв.;
4) Установка трьох різців: 3,2 хв.;
5) Установка вихідних координат: 6 хв.;
6) Введення програми в пам'ять системи з ЧПК: 1,2 хв.
= 13 + 2 + 2+3,2+6+1,2 = 25,4 хв.
Визначення штучно-калькуляційного часу:
=+, хв.,(60)
де n-кількість деталей в партії;
=2,84+25,4/250=2,94 хв.
деталь шестерня заготовка токарний
Таблиця 17
Зміст переходу |
D мм |
L мм |
T мм |
S мм/об |
S мм/хв |
N |
V мм/хв |
хв |
хв |
|
1.Точити начорно |
0,97 |
|||||||||
Пов. 2 |
53,5 |
15 |
0,95 |
0,77 |
385 |
500 |
84,1 |
0,04 |
||
Пов. 3 |
53,5 |
24 |
1,25 |
0,77 |
385 |
500 |
84,1 |
0,06 |
||
Пов. 7 |
129,5 |
41 |
1 |
0,77 |
192,5 |
250 |
101 |
0,21 |
||
Пов. 9 |
129,5 |
16 |
1,25 |
0,77 |
192,5 |
250 |
101 |
0,08 |
||
2.Точити начисто |
||||||||||
Пов. 2 |
51 |
13 |
0,6 |
0,3 |
300 |
1000 |
160,4 |
0,04 |
||
Пов. 3 |
51 |
25 |
0,5 |
0,3 |
300 |
1000 |
160,4 |
0,08 |
||
Пов. 7 |
127 |
41 |
0,5 |
0,3 |
106,5 |
355 |
141,8 |
0,39 |
||
Пов. 9 |
127 |
15 |
0,5 |
0,3 |
106,5 |
355 |
141,8 |
0,14 |
3.3 Розрахунок режимів різання та норм часу на зубодовбальну операцію
Зміст операції:
А. Установити і закріпити заготовку;
1. Довбити 33 зубів поверхні 93-125;
Б. Зняти деталь;
Контроль майстром 5%, ОТК 20%.
Деталь "Шестерня", z = 33; m = 2; Матеріал деталі: Сталь 40 ГОСТ 4543-71.
217 НВ (після відпалу).
Вибір верстата: Зубодовбальний 514 , N = 3 кВт, ? = 0,65;
Група верстата 3;
Ріжучий інструмент - довб'як хвостовий .
Пристрій оправка.
Назначаємо режими різання:
Глибина різання:
h = 2,2m, мм; (61)
h = 2,2 2= 4,4 мм.
Подача кругова: [8, с. 38 К13]
= 0,28 - 0,32 мм/дв.хід.
Подача радіальна:
=0,2 від , мм/дв.хід;
=0,20,3=0,06 мм/дв.хід.
Коректуємо по паспорту верстата:
= 0,3 мм/дв.хід; =0,051 мм/дв.хід.
Швидкість різання: [8, с.40 К14]
= 22,5 м/хв.
Число подвійних ходів довб'яка у хвилину:
n=, дв.хід/хв., (62)
де, L=l+ l1, мм; (63)
l - довжина зуба 6, мм;
l1 - величина перегону довб'яка 5, мм;
n= = 1022,7 дв.хід/хв.
Коректуємо по паспорту верстата:
n = 359 дв.хід/хв.
Фактична швидкість різання:
V = , м/хв; (64)
V = = 7,9 м/хв.
Потужність на шпинделі верстата:
N = N ?, кВт (65)
N = 3 0,65 = 1,95 кВт.
Потужність потрібна на різання: [8, с.40 К14]
= 0,5 кВт.
Поправочний коефіцієнт на потужність:
К =1,1;
= 0,5 1,1 = 0,55 кВт.
< або 0,55<1,95 тобто різання на вибраних режимах можливе.
Основний час:
= , хв, (66)
де, Z - число зубів колеса;
m - модуль, мм;
n - число подвійних ходів довб'яка у хвилину, дв.хід/хв;
- подача кругова, мм/дв.хід;
h - глибина різання, мм;
подача радіальна, мм/дв.хід.
= .
Вспоміжний час на операцію: [7, с.155 К65]
= 0,47 хв.
Коефіцієнт серійності: [7, c.31 K1]
=1,15;
=1,150,47=0,54 хв.
Оперативний час:
= + , хв. (67)
=0,4 +0,54=0,94хв.
Час на обслуговування робочого місця:
= 4,5% від Топ;
= 4% від Топ (на відпочинок).
Додатковій час:
= (1+ ) хв..; (68)
= 0,94 () = 1 хв. (на одну деталь).
Підготовчо-заключний час: [7, с. 156 K66]
1) Час на наладку верстата, інструменту, пристосування - 28 хв.;
2) На додаткові прийоми - немає;
3) На пробну обробку деталі - 2,5хв;
4) На отримання інструменту й пристосування та здачу їх - 7 хв.;
= 28+2,5+7 = 37,5 хв.
Штучно-калькуляційний час:
= + (), хв, (69)
де, n - розмір партії деталей - 250 штук;
= 1 + () = 1,15 хв.
Таблиця 18
D мм |
L мм |
i |
T мм |
мм/дв.хід |
N дв.хід/хв |
V м/хв |
хв |
хв |
|
24 |
11 |
1 |
4,4 |
0,3 |
359 |
7,9 |
0,4 |
0,54 |
3.4 Розрахунок режимів різання та норм часу на внутрішліфувальну операцію
Зміст операції
А. Установити і закріпити заготовку
1. Шліфувати отвір 23
2. Шліфувати торець 2
Б. Зняти деталь
Контроль майстром 5%, ОТК 20%
Деталь "Шестерня"; Матеріал деталі: Сталь 40Х ГОСТ 4543-71.
Маса заготовки - 2 кг. Довжина наскрізного отвору L - 30,2 мм.
Вибір верстата: внутрішліфувальний 3К227.
Круг5 - 256 24А25С26К35м/с2кл.А ГОСТ 2424-83
Період стійкості :Т=24 хв.
Пристрій-трьох кулачковий патрон.
Партія деталей n - 250 шт.
1-й перехід. Шліфувати отвір 23
Назначаємо режими різання:
Глибина різання:
, мм; (70)
= 0,4 мм.
Швидкість обертання деталі: [9, c.72 K21]
=11-44 м/хв.
Приймаємо:
= 40 м/хв.
Частота обертів деталі: [9, c.72 K21]
= 110-445 хв-1.
Приймаємо по паспорту верстата:
.
Окружна швидкість заготовки:
, м/хв; (71)
=35,2 м/хв.
Вибір подач:
Повздовжня подача:
= 0,63В, мм/об, (72)
де, В - висота круга;
= 0,6320=12,8 мм/об.
Приймаємо:
=12,5 мм/об.
Поперечна подача: [9, с.72 К21]
=0,0035 мм/дв.хід.
Поправочні коефіцієнти на поперечну подачу:
- припуск на діаметр К=1,25;
- оброблюваний матеріал К=1;
- відношення довжини шліфування до діаметра К=1.
Поперечна подача з урахуванням коефіцієнтів:
=0,00351,2511=0,004 мм/дв.хід.
Розрахунок робочого ходу круга:
, мм, (73)
де, - довжина отвору;
мм.
Число проходів:
, (74)
= 93,1.
Приймаємо:
.
Основний час: [9, с.36 К25]
= , хв; (75)
=хв.
2-й перехід. Шліфувати торець 2
Круг2 - 8020 24А25С26К35м/с2кл.А ГОСТ 2424-83
Глибина різання:
h = 0,2 мм.
Швидкість обертання деталі: [9, c.72 K21]
=11-44 м/хв.
Приймаємо:
= 40 м/хв.
Частота обертів деталі: [9, c.72 K21]
= 110-445 хв-1.
Приймаємо по паспорту верстата:
.
Хвилинна подача: [9, c.74 K22]
= 0,79 мм/хв.
Поправочні коефіцієнти на подачу: [9, c.74 K22]
= 1;
= 1.
Подача круга на оберт деталі:
, мм/об; (76)
= 0,002 мм/об.
Повздовжня подача:
мм/об; (77)
мм/об.
Довжина шліфування:
, мм; (78)
= 6 мм.
Число проходів:
, (79)
= 583,3.
Приймаємо:
.
Основний час: [9, c.80 K26]
= 0,35 хв.
Поправочні коефіцієнти на час: [9, c.80 K26]
= 1;
= 1,4.
Основний час з урахуванням коефіцієнтів:
хв.
Загальний час на обробку:
, хв; (80)
хв.
Вспоміжний час на операцію:
= , хв; (81)
Час на установку і зняття деталей: [9, с.81 К27]
;
Час зв'язанний з обробкою отвору: [9, с.82 К28]
Додаткового часу немає.
Час на виміри перекривається основним:
=
Коефіцієнт серійності приймаємо К=1
Оперативний час:
= + , хв; (82)
= 1,25+1,74= 2,99 хв.
Час на обслуговування робочого місця: [9, c.68 K18]
= 5% від .
Час на відпочинок і природні потреби:
=5% від .
Штучний час:
. = (83)
= хв
Підготовчо - заключний час: [9, c.68 K18]
а) На налаштування верстата - 7 хв.;
б) На отримання інструмента та здачу його після закінчення роботи - 7 хв.
= 7+7 = 14 хв.
Штучно - калькуляційний час:
= + (), хв, (84)
де, n - розмір партії деталей - 250 штук;
= 3,3 + () = 3,4 хв.
Таблиця 19
Зміст операції |
D мм |
L мм |
i |
t мм |
мм/об |
n |
V м/хв |
хв |
хв |
|
1.Шліфувати отвір 23 |
31,6 |
23,5 |
93 |
0,2 |
12,5 |
350 |
40 |
0,75 |
1,74 |
|
2.Шліфувати торець пов. 2 |
80 |
6 |
583 |
0,2 |
20 |
350 |
40 |
0,5 |
Література
1. ГОСТ 7505-89. Поковки стальные штамповочные: допуски, припуски, кузнечные напуски.
2. Гельфрат Ю.П. Сборник задач по технологи машиностроения. М. Машиностроение 1974 г.
3. Горбацевич А.Ф. Курсовое проектирование по технологи машиностроения. Минск. Высшая школа 1975 г.
4. Добрыднев А.Н. Курсовое проектирование по технологи машиностроения машиностроения. М. Машинстроение 1982 г.
5. Машиностроительные нормативы времени и режимов резания на работы, выполняемые на станках, с програмным управлением, т. 2 экономика. 1990 г.
6. Машиностроительные нормативы времени и режимов резания на работы, выполняемые на станках с програмным управленим, т. 1. экономика 1990 г.
7. Общемашиностроительные нормативы времени. Машиностроение 1974 г.
8. Общемашиностроительные нормативы режимов резания. Зуборезные станки, часть 2. М. Машиностроение 1974 г.
9. Общемашиностроительные нормативы режимов резания и времени. Шлифовальные станки. Москва 1959 г.
10. Панов А.А. Справочник технолога. Обработка металлов резанием. М. Машиностроение 1974 г.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Технологічний аналіз конструкції деталі шестерня. Вибір типу заготовки і обґрунтування методу її виготовлення. Розробка маршрутного технологічного процесу виготовлення деталі. Вибір обладнання та оснащення. Розробка керуючої програми обробки деталі.
дипломная работа [120,4 K], добавлен 28.03.2009Вид, призначення та характеристики деталі "Корпус", особливості технологічного процесу обробки. Вибір різальних інструментів виходячи із оброблюваного матеріалу та заданих початкових умов. Розрахунок режиму різання деталі "корпус" різними методами.
контрольная работа [553,3 K], добавлен 04.07.2010Опис конструкції і призначення деталі. Вибір методу одержання заготовки. Розрахунок мінімальних значень припусків по кожному з технологічних переходів. Встановлення режимів різання металу. Технічне нормування технологічного процесу механічної обробки.
курсовая работа [264,9 K], добавлен 02.06.2009Проектування операційного технологічного процесу виготовлення деталі "Корпус": вибір форми заготовки, розрахунок припусків на обробку, режимів різання, похибок базування, затискання елементу. Розробка схеми взаємодії сил та моментів, що діють на деталь.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 04.07.2010Аналіз технологічності конструкції деталі Стійка. Вибір заготовки та спосіб її отримання за умов автоматизованого виробництва. Вибір обладнання; розробка маршрутного процесу та управляючих програм для обробки деталі. Розрахунок припусків, режимів різання.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 10.01.2015Короткі відомості про деталь. Технічні вимоги до виготовлення деталі. Матеріал деталі, його хімічний склад і механічні властивості. Аналіз технологічності і конструкції деталі. Визначення типу виробництва. Вибір виду та методу одержання заготовки.
курсовая работа [57,9 K], добавлен 11.02.2009Технічні вимоги на деталь "вал". Повний конструкторсько-технологічний код деталі. Матеріал деталі, його механічні та технологічні властивості. Вибір виду і способу виготовлення заготовок. Розробка технологічного процесу механічної обробки заданої деталі.
дипломная работа [642,3 K], добавлен 25.04.2012Розробка технологічного процесу виготовлення деталі "тяга": вибір методу виготовлення заготовки, устаткування і інструмента для кожної операції технологічного процесу, призначення послідовності виконання операцій, розрахунок елементів режимів різання.
курсовая работа [459,6 K], добавлен 27.09.2013Опис призначення та конструкції валу коробки передач. Встановлення кількості маршрутів. Вибір раціонального способу ремонту. Розрахунок режимів різання. Розробка технологічного процесу усунення дефектів. Знаходження прейскурантної вартості нової деталі.
курсовая работа [630,1 K], добавлен 17.10.2014Технічні характеристики компресорної установки. Аналіз технологічності деталі. Вибір та техніко-економічне обґрунтування методу отримання заготовки. Визначення припусків для обробки поверхні аналітичним методом та етапи обробки поверхонь деталі.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 31.10.2013