Изготовление протяжного инструмента

Тип работы:
Дипломная
Предмет:
Производство и технологии


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

1. Общетехническая часть

1. 1 Служебное назначение изделия. Анализ конструкции и технических требований

Протяжки являются сложным режущим инструментом, изготовляемым с высокой точностью. Их изготовляют как на специализированных инструментальных заводах, так и в инструментальных цехах машиностроительных заводов. В зависимости от характера производства выбирается оборудование для их изготовления; в инструментальных цехах, как правило, применяется универсальное оборудование, на специализированных предприятиях наряду с универсальными станками применяют специальные станки и станки с числовым программным управлением.

Исходя из условий работы к протяжке предъявляются следующие требования:

1. Допуск радиального биения относительно оси центров не должен превышать величины обратной конусности по плоским граням;

2. Допуск радиального биения относительно оси центров калибрующих зубьев не более допуска на их размер;

3. Размеры и предельные отклонения хвостовика по ГОСТ 4044;

4. Остальные технические требования в соответствии с ГОСТ 28 442–90.

Остальные элементы представлены на рис. 1. 1, а их назначение в таблице 1.1.

Рис. 1.1 Поверхности протяжки

Таблица 1.1 Анализ конструкции протяжки

№ поверхности

Наименование поверхности, номинальное значение размера

Назначение поверхности

Точность (обозначение поля допуска)

Шероховатость

Ra, мкм

1,9

Торцы d46 мм,

d71 мм

Вспомогательная конструкционная база

H14

3. 2

2,4

Буртик d63 мм

Основная конструкционная база

H9

1. 25

5

Буртик d61.5 мм

Свободная поверхность

H14

3. 2

3

Шейка d48 мм

Основная конструкционная база

H11

2. 5

7

Фаска

Свободная поверхность

Н14

3. 2

6

Передняя направляющая d71 мм

Вспомогательная конструкционная база

H9

1. 25

8

Задняя направляющая d71 мм

Вспомогательная конструкционная база

H8

1. 25

12,10

Фаска

Вспомогательная конструкционная база

H14

3. 2

13,11

Отверстие

Вспомогательная конструкционная база

H14

3. 2

1. 2 Анализ технологичности изделия

Оценка технологичности конструкции детали является важным этапом технологической подготовки производства. Конструкция детали является технологической, если при её изготовлении и эксплуатации затраты материала, времени и средств минимальны. Оценка технологичности проводится качественно и количественно с расчетом показателей технологичности по ГОСТ 14. 201−83. Качественная оценка «хорошо», «плохо» предшествует количественной. В проекте проводим качественную проверку технологичности.

Для анализа технологичности протяжки рассмотрим следующие показатели: возможность рационального метода получения заготовки; использование типовых технологических процессов; наличие поверхностей, труднодоступных для обработки и т. п.

В качестве заготовок протяжек обычно используют прокат круглого сечения. С точки зрения рационального выбора заготовки можно отнести к достаточно технологическим изделиям, так как перепад диаметров ступеней, имеющих не большую длину, не значителен; можно использовать в качестве заготовки прокат как наиболее дешевый вид заготовки.

Самыми точными поверхностями на протяжки являются ленточки на колерующих зубьях с шероховатостью Ra 0,16.

Конструкция протяжки позволяет применить типовые этапы обработки для большинства поверхностей и элементов. Диаметральные размеры ступеней позволяют применять контурное точение.

Возможна реализация принципа постоянства баз на основных операциях, для чего предусмотрены центровые отверстия со стороны торцов, формирование искусственных баз (временных центров, шеек под люнет) не требуется.

Возможно применение на основных операциях стандартного режущего, мерительного инструментов и оснастки.

Не технологичных элементов оправка не имеет. Проведенный анализ позволяет оценить технологичность конструкции протяжки на «хорошо».

1. 3 Материал изделия, его свойства. Виды и режимы термообработки

Протяжка изготовлена из стали Р18 ГОСТ 19 265–83.

Протяжки закаливают в два перехода: вначале режущую и направляющую части, затем — хвостовую часть. Закалку режущей части протяжки из стали Р6М5 производят в следующем режиме: первый подогрев в воздушной электропечи до температуры 400−500°С, второй подогрев в соляной ванне до 1210−1215°С, после чего — охлаждение в масле. В горячем состоянии протяжки правят на винтовом прессе.

После закалке протяжки подвергают трех кратному отпуску: в соляных ваннах их нагревают до 550−570°С, выдерживают при этой температуре 1,5 ч, затем охлаждают на воздухе. После отпуска протяжки кипятят в воде в течение 1−1,5 ч. Перед закалкой хвостовой части протяжки подсушивают над ванной, затем хвостовую часть нагревают в соляной ванне до 950−970 °С у цельных протяжек. После этого протяжку охлаждают в масле, затем на воздухе до температуры цеха и промывают в кипящей воде в течение 1−1,5 ч.

Таблица 1.2 Физико-механические свойства материала

Марка материала

Плотность кг/см3

Твердость HRC

Предел прочности

Относительное удлинение

Сталь Р18

0. 0088

61

1370

6%

Таблица 1.3 Химический состав материала

Химический элемент

%

Вольфрам

17. 0−18. 5

Ванадий

1. 00−1. 40

Кобальт, не более

0. 50

Кремний, не более

0. 50

Молибден, не более

1. 00

Марганец, не более

0. 50

Никель, не более

0. 40

Фосфор, не более

0. 30

Хром

3. 80−4. 40

Сера, не более

0. 03

Таблица 1.4 Режим термообработки

Марка стали

Температура закалки

Температура отпуска

Твердость после отпуска HRC

Р18

1280

400

61

1. 4 Определение массы изделия

Для определения массы изделия воспользуемся программным продуктом Solid Works 2008 — система автоматизированного проектирования.

Рис. 1.2 Модель протяжки, созданная в программном продукте Solid Works 2008

Рис. 1.3 Массовые характеристики, посчитанные в программном продукте Solid Works 2008

1.5 Определение типа производства и величины операционной партии

Для определения типа производства используем заданный годовой объем выпуска протяжек и массу изделия.

По заданию годовой объем выпуска разверток составляет 2000 шт.; масса развертки 42,5 кг.

Используя эти данные, устанавливаем тип производства — среднесерийное [1, с. 24, табл. 3. 1]

Среднесерийное производство характеризуется ограниченной номенклатурой изделий, сравнительно большим объемом выпуска. Обработку ведут периодически повторяющимися партиями.

При серийном производстве используются универсальные станки, оснащенные как специальными, так и универсальными приспособлениями. Также используют и специализированные станки и полуавтоматы.

В серийном производстве технологический процесс изготовления изделий преимущественно дифференцирован, т. е. расчленен на отдельные операции, выполняемые на определенных станках.

Количество изделий в партии для одновременного запуска определяем по формуле:

[2,с. 22] (1.2)

где N — годовой объем выпуска изделий, шт.

а — число дней, на которое необходимо иметь запас изделий,

F -число рабочих дней в году.

В нашем случае: N = 2000 шт, F=250 дней, а = 60 дней.

2. Технологическая часть

2. 1 Выбор метода получения заготовки и его технико-экономическое основание

Вид заготовки оказывает значительное влияние на характер технологического процесса, трудоемкость и экономичность ее обработки. При выборе вида заготовки необходимо учитывать не только эксплуатационные условия работы детали, ее размеры и форму, но и экономичность ее производства. Необходимо выбрать такой способ получения заготовки, который будет наиболее экономичным при заданном объеме выпуска деталей.

Для протяжного инструмента широко применяется прокат круглый горячекатаный по ГОСТ 2590–71. Так как протяжка подвергается сложной термической обработки, для получения Применяем как наиболее дешевый — прокат обычной точности В -- ГОСТ 2590–71.

В заготовительной операции производим отрезку заготовки на ножовочном станке модели 8281; режущий инструмент — Круг ГОСТ 21 963–82, 300×4,0×51 14А 40-Н 27 Б У 80 м/с 2 кл. Так жу в заготовительной операции производим фрезерование и центрирование заготовки на станке модели 2Г942Ф2; режущий инструмент — Фреза 2214−0312, ГОСТ 22 087–76, Сверло 2317−0108, ГОСТ 14 952–75.

2. 2 Назначение технологических схем обработки поверхностей

Технологические схемы обработки поверхностей назначаем на основании анализа чертежа и технических требований к изделию.

Таблица 2.1 Технологические схемы обработки поверхностей

Поверхности или элементы

Параметры по чертежу

Последовательность технологических переходов

Обеспечиваемые параметры

Размер мм

Допуск

Квалитет

Шероховатость

Квалитет

шероховатость

1

2

3

4

5

6

7

8

Торцы 1,9

46; 71

h14

14

3. 2

Фрезерование

Центрирование

h14

3. 2

Цилиндрическая поверхность 2,4

25; 60

h9

9

1. 25

Точение черновое

Точение чистовое

Шлифование

h12

h10

h8

6. 3

3. 2

1. 25

Шейка 3

50

h11

11

3. 2

Точение черновое

Точение чистовое

h12

h10

6. 3

3. 2

Цилиндрическая поверхность 5

61. 5

h14

14

3. 2

Точение черновое

Точение чистовое

h12

h10

6. 3

3. 2

Фаска 7

7. 5?45°

JT14/2

14

3. 2

Точение

h14

3. 2

Передняя направляющая 6

71

h9

9

1. 25

Точение черновое

Точение чистовое

Шлифование

h12

h10

h8

6. 3

3. 2

1. 25

Задняя направляющая 8

71

h8

8

1. 25

Точение черновое

Точение чистовое

Шлифование

h12

h10

h8

6. 3

3. 2

1. 25

1

2

3

4

5

6

7

8

Фаски 17,18

120°

4

h14

14

3. 2

Сверление

h12

3. 2

Фаска 12,10

60°

12,5

60°

h14

10

2. 5

Сверление

Зенкерование

h12

h10

3. 2

2. 5

Фаска 11

3?45°

IT14/2

14

3. 2

Точение

h14

3. 2

Фаска 19

7. 5?45°

JT14/2

14

3. 2

Точение

h14

3. 2

Фаска 20

10°

1. 6

IT14/2

14

3. 2

Точение

h14

3. 2

1

2

3

4

5

6

7

8

передняя поверхность 16

9,5

h6

6

0. 32

Точение черновое

Точение чистовое

Шлифование черновое

Шлифование чистовое

Доводка

h12

h10

h8

h6

h6

6. 3

3. 2

1. 25

0. 4

0. 32

Задняя поверхность 15

18°

h6

6

0. 32

Точение черновое

Точение чистовое

Шлифование черновое

Шлифование чистовое

Доводка

h12

h10

h8

h6

h6

6. 3

3. 2

1. 25

0. 4

0. 32

Впадина зуба 14

12

h6

6

0. 4

Точение черновое

Точение чистовое

Шлифование черновое

Шлифование чистовое

h12

h10

h8

h6

6. 3

3. 2

1. 25

0. 4

Ленточка 21

0. 2; 0. 4; 0. 6; 0. 8

h6

6

0. 32

Точение черновое

Точение чистовое

Шлифование черновое

Шлифование чистовое

Доводка

h12

h10

h8

h6

h6

6. 3

3. 2

1. 25

0. 4

0. 32

Лыска 22

30?2

h14

14

3. 2

Фрезерование

h14

3. 2

Лыска 23

34

h14

14

3. 2

Фрезерование

h14

3. 2

Выкружки 13

10; 12; 14

h14

14

3. 2

Шлифование

h14

3. 2

2. 3 Проектирование технологического процесса. Формирование маршрута обработки

При разработке маршрута обработки протяжки используем: типовой технологический процесс изготовления протяжек; общие принципы проектирования технологических процессов и основные рекомендации, приведенные в справочной и учебной литературе.

При разработке технологического процесса применяем принцип концентрации операций: для токарной обработке применяем схему обработки на токарном станке с ЧПУ.

Назначаем план обработки протяжки с учетом ее конструктивных особенностей, типа производства и технологических схем обработки.

005 Абразивно-отрезная: отрезать заготовку

010 Фрезерно-центровальная: фрезеровать и центровать одновременно.

015 Токарная с ЧПУ: обточить место под люнет, обточить по эскизу.

020 Токарная с ЧПУ: обточить хвостовики и рабочую часть, разметить и нарезать зубья, смазать заусенцы.

025 Правильная.

030 Горизонтально-фрезерная: фрезеровать грани, фрезеровать буртик.

035 Слесарная: клеймить № заказа.

040 Правильная.

045 Термическая: HRC раб. час. 63−66, пер. напр. 61−66, хвостовик 43,5−57.

050 Пассивирование.

055 Рихтовочная.

060 Заточная: заточить спинку зуба окончательно, передний угол предварительно.

065 Слесарная: зачистить наждачным полотном шейку и фаску замка, торц. фаску,

070 Круглошлифовальная: шлифовать по наружному диаметру место под люнет, хвостовики, переднюю и заднюю направляющую.

075 Круглошлифовальная: шлифовать режущие и калибрующие зубья задний угол предварительно.

080 Доводочная: довести ленточки калибрующих зубьев, шлифовать фаску замка.

085 Рихтовочная.

090 Центрошлифовальная: шлифовать грани предварительно, окончательно

095 Маркировка.

100 Круглошлифовальная: сошлифовка буртиков.

105 Шлифовальная: шлифовать стружкооломы, шлифовать выкружки.

110 Заточная: заточить задний угол

115 Доводочная: довести переднюю грань зуба.

120 Слесарная. Протереть.

125 Контрольная.

130 Рихтовочная.

135 Контрольная.

2.4 Выбор технологических баз, оборудования и оснастки

Одним из наиболее сложных и принципиальных разделов проектирования техпроцессов механической обработки является назначение технологических баз. От правильного решения данного вопроса в значительной степени зависят:

· фактическая точность выполнения размеров, заданных конструктором;

· правильность взаимного расположения обрабатываемых поверхностей;

· степень сложности и конструкция необходимых приспособлений, режущих и мерительных инструментов.

Основные принципы базирования — принцип постоянства и совмещения баз, принцип последовательной смены баз.

Принцип постоянства баз заключается в том, что при разработке техпроцесса необходимо стремиться к использованию одной и той же технологической базы, не допуская без особой необходимости смены баз, не считая смены черновой базы. Для насадного режущего инструмента это — центральное отверстие.

Принцип совмещения баз предусматривает, чтобы в качестве технологической базы по возможности использовать поверхность, являющуюся измерительной базой и конструкторской. Для насадного инструмента — это центральное посадочное отверстие.

Принцип последовательной смены баз заключается в том, что при смене баз следует переходить от менее точной к более точной.

Исходя из основных принципов базирования выбираем технологические базы:

· черновую базу используем только при обработке базового центровочного отверстия; на всех последующих базой является центровочное отверстие т. е. заготовка крепится центрах;

· после термообработки базой на всех операциях будет являться центровочное отверстие.

2. 5 Паспортные данные станков

Токарный с ЧПУ станок мод. АТПУ-125

Наибольшие размеры обрабатываемой заготовки, мм

диаметр — 128

длина — 1600

Частота вращения шпинделя, мин"1 — 12,5… 6700

Наибольшее перемещение суппорта, мм

продольное — 645

поперечное — 300

Подача суппорта, мм/ об

продольная — 0,05… 2,8

поперечная — 0,025… 1,4

Мощность, кВт 20

Габаритные размеры, мм 2505×1190

Масса, кг 5300

Горизонтально — фрезерный станок мод. 6Н83

Размеры рабочей поверхности стола, мм 600?2000

Наибольшее перемещение стола, мм

продольное — 500

поперечное — 160

вертикальное — 300

Частота вращения шпинделя, мин -1 — 50… 3200

Подача стола, мм/мин

продольная — 25… 1120

поперечная — 25… 1120

вертикальная — 12,5… 560

Мощность, кВт 7,5

Габаритные размеры, мм 1525×1875

Масса, кг 1500

Заточной станок мод. 3601

Наибольшие размеры заготовки, мм

диаметр 250

длина 1600

Наибольший диаметр круга, мм -300

Частота вращения шпинделя, мин"1 -1500. 7200

Скорость продольного перемещения стола, м/ мин — 0,2… 8,0

Мощность, кВт — 5,5

Габаритные размеры, мм -1800?1470

Масса, кг -1650

Круглошлифовальный станок мод. 3Г161А

Класс точности — П

Диаметр обрабатываемой детали, мм — 200

Длина детали, мм — 700

Мощность главного привода, кВт -10

Габариты станка, мм

длина — 4635

ширина — 2450

высота — 2170

Вес станка, кг — 6032

Заточной станок мод. 3922

Наибольшие размеры заготовки, мм

диаметр 200

длина 1700

Наибольший диаметр круга, мм -400

Частота вращения шпинделя, мин"1 -2000. 6800

Скорость продольного перемещения стола, м/ мин — 0,2… 8,0

Мощность, кВт — 6

Габаритные размеры, мм -2340?4000

Масса, кг -3750

Центрошлифовальный станок мод. 3М174Е

масса — 11 500

размер — 6710?3100?2100

мощность — 30

Наибольшая длина обрабатываемой детали, мм — 2000

Наибольший диаметр обрабатываемой детали, мм — 400

2. 6 Технологические базы, оборудование и оснастка

Таблица 2.2 Технологические базы, оборудование и оснастка

№ оп.

Наименование операции

Оборудо-вание

Технолог. базы

Приспособления

Режущий и измерительный инструмент

1

2

3

4

5

6

005

Абразивно-отрезная

8281

Диаметр заготовки

Круг 300×4,0×51 14А 40-Н 27 Б У 80 м/с 2 кл. ГОСТ 21 963–82, Линейка 2000 ГОСТ 427–75

010

Фрезерно-центровальная

2Г942Ф2

Диаметр

заготовки

Призма ГОСТ 12 195–66

Фреза 2214−0312 ГОСТ 22 087–76,

Сверло 2317−0108 ГОСТ 14 952–75, Калибр-пробка 8133−0180 ГОСТ 16 778–9, Линейка 2000 ГОСТ 427–75

015

Токарная с ЧПУ

АТПУ-125

Центровочные отверстия

Центр 7032−0050 ГОСТ 13 214–79

Резец PCLNR 2525M12 ТУ 2−035−892−82, Штангенциркуль ШЦ-III-125−0,05 ГОСТ 166–89

020

Токарная с ЧПУ

АТПУ-125

Центровочные отверстия

Центр 7032−0050 ГОСТ 13 214–79

Резец PCLNL 2020K12 ТУ 2−035−892−82, Резец 2120 — 0519 ГОСТ 18 874–73, Линейка 2000 ГОСТ 427–75, Штангенциркуль ШЦ-III-125−0,05 ГОСТ 166–89, Угломер ГОСТ 5378–88 типа 1 — 2, Чертилка Х9 7840−1021 ГОСТ 24 473–80, Циркуль разметочный Х9 7841−0053 ГОСТ 24 472–80

025

Правильная

035

Горизонтально-фрезерная

6Н83

Центровочные отверстия

Центр 7032−0050 ГОСТ 13 214–79,

Люнет 6046−0013 ГОСТ 21 190–75

Фреза 2200−0409 ОСТ 2И41−15−87, Фреза 2250−0134 ГОСТ 3964–69, Штангенциркуль ШЦ-III-125−0,05 ГОСТ 166–89

040

Слесарная

Верстак слесарный

-

-

Кернер Н12. Х1 7843−0032 ГОСТ 7213–72, Молоток Ц15Хр 7850−0145 ГОСТ 2310–77

045

Правильная

-

-

-

-

045

Термическая

-

-

-

-

050

Пассивирование

-

-

-

-

055

Рихтовочная

Верстак слесарный

-

-

-

060

Заточная

3601

Центровочные отверстия

Центр 7032−0050 ГОСТ 13 214–79,

Люнет 6046−0013 ГОСТ 21 190–75

Круг 11A2 125×50×32×10 ГОСТ 17 123–85, Штангенциркуль ШЦ-Т-I-125−0,05 ГОСТ 166–89, Угломер типа 1 — 2 ГОСТ 5378–88

065

Слесарная

Верстак слесарный

-

-

Шкурка шлифовальная ГОСТ 5009–82

070

Круглошлифовальная

3Г161А

Центровочные отверстия

Центр 7032−0050 ГОСТ 13 214–79, Хомутик 7107−0070 ГОСТ 16 488–70

Круг 1 500×50×305 92А 40-П С1 К 35м/с, А 1кл. ГОСТ 2424–83, Штангенциркуль ШЦ-III-125−0,05 ГОСТ 166–89

075

Круглошлифовальная

3Г161А

Центровочные отверстия

Центр 7032−0050 ГОСТ 13 214–79, Люнет 6046−0013 ГОСТ 21 190–75

Круг 1 500×50×305 92А 40-П С1 К 35м/с, А 1кл. ГОСТ 2424–83, Угломер типа 1 — 2 ГОСТ 5378–88

080

Доводочная

3922

Центровочные отверстия

Центр 7032−0050 ГОСТ 13 214–79, Люнет 6046−0013 ГОСТ 21 190–75

Круг 12A2−45 150×32×32×2 ГОСТ 17 123–85, Микрометр М Л 5−2 ГОСТ 6507–90, Угломер типа 1 — 2 ГОСТ 5378–88, Штангенциркуль ШЦ-III-125−0,05 ГОСТ 166–89

085

Рихтовочная

Верстак слесарный

-

-

-

090

Центрошлифовальная

3М174Е

Центровочные отверстия

Центр 7032−0050 ГОСТ 13 214–79, Люнет 6046−0013 ГОСТ 21 190–75

Круг 12A2−45 150×32×32×2 ГОСТ 17 123–85, Штангенциркуль ШЦ-Т-I-125−0,05 ГОСТ 166–89

095

Маркировочная

-

-

-

-

100

Круглошлифовальная

3Г161А

Центровочные отверстия

Центр 7032−0050 ГОСТ 13 214–79, Люнет 6046−0013 ГОСТ 21 190–75

Круг 14А1 150×8×32×5 ГОСТ 17 123–85, Штангенциркуль ШЦ-Т-I-125−0,05 ГОСТ 166–89

105

Центрошлифовальная

3М174Е

Центровочные отверстия

Центр 7032−0050 ГОСТ 13 214–79, Люнет 6046−0013 ГОСТ 21 190–75

Круг 12A2−45 150×32×32×2 ГОСТ 17 123–85, Глубиномер Г И-100 ГОСТ 7661–67, Штангенциркуль ШЦ-III-125−0,05 ГОСТ 166–89

110

Заточная

3601

Центровочные отверстия

Центр 7032−0050 ГОСТ 13 214–79, Люнет 6046−0013 ГОСТ 21 190–75

Круг 1 300×10×76 92А 16-П СМ К 35м/с, А 1кл. ГОСТ 2424–83, Штангенциркуль ШЦ-Т-I-125−0,05 ГОСТ 166–89, Угломер типа 1 — 2 ГОСТ 5378–88

115

Доводочная

3922

Центровочные отверстия

Центр 7032−0050 ГОСТ 13 214–79, Люнет 6046−0013 ГОСТ 21 190–75

Круг 1 300×10×76 92А 16-П СМ К 35м/с, А 1кл. ГОСТ 2424–83, Штангенциркуль ШЦ-Т-I-125−0,05 ГОСТ 166–89, Угломер типа 1 — 2 ГОСТ 5378–88

120

Слесарная

Верстак слесарный

-

-

-

125

Контрольная

Стол контролёра

-

-

130

Рихтовочная

Верстак

-

-

-

1

2

3

4

5

6

135

Контрольная

Стол контролёра

-

-

-

2. 7 Расчёт припусков на заготовку

Исходные данные:

Заготовка — сталь Р18, круглая обычной точности (В), без правки.

Передняя направляющая

Определение оптимальных припусков на обработку тесно связано с установлением предельных промежуточных и исходных размеров заготовки. Эти размеры необходимы для конструирования штампов, прессформ, моделей, для настройки металлорежущих станков, для конструирования специальных режущих и измерительных приборов.

Суммарное отклонение:

,

где мм — погрешность базирования;

мм — погрешность закрепления;

мм — погрешность положения в приспособлении.

мм

Остаточные пространственные отклонения:

мкм

мкм

мкм,

где Д1 — отклонение на предварительное точение;

Д2 — отклонение на окончательное точение;

Д3 — отклонение на окончательное шлифование;

Минимальные значения припусков:

где — значение шероховатости по переходам;

— допуск после технологического перехода;

— значение остаточного пространственного отклонения после перехода.

Обтачивание предварительное:

мкм

Обтачивание окончательное:

мкм

Шлифование окончательное:

мкм

Графа табл. «расчетный диаметр dрас» заполняется, начиная с конечного размера путем последовательного прибавления расчетного минимального припуска каждого технологического перехода.

Шлифование окончательно:

мм

Точение окончательное:

мм

Точение черновое:

мм

мм

Записав в соответствующей графе расчетной таблицы значение допусков на каждый технологический переход и заготовку, в графе «Наименьший предельный размер» определим их значение для каждого технологического перехода, округляя расчетные размеры увеличением их значений. Округление производим до того же знака десятичной дроби, с каким дан допуск на размер для каждого перехода. Наибольшие предельные размеры вычисляем прибавлением допуска к округленному наименьшему предельному размеру:

Шлифование окончательное:

мм

Обтачивание окончательное:

мм

Обтачивание предварительное:

мм

мм

Заготовка:

мм

Предельные значения припусков определяем как разность наибольших предельных размеров и — как разность наименьших предельных размеров предшествующего и выполняемого переходов.

Шлифование окончательное:

мкм

Точение окончательное

мкм

Точение черновое:

мкм

мкм

Шлифование окончательное:

мкм

Точение окончательное:

мкм

Точение черновое:

мкм

мкм

Таблица 2. 3

Расчет припусков и предельных размеров по технологическим переходам на обработку поверхности d32

Технологические Переходы обработки поверхности d32

Элементы припуска

Расчетный припуск

Расчетный размер

Допуск

Предельный размер

Предельные значения припусков

Rz

T

Д

dmin

dmax

2zmin

2zmax

Заготовка

150

350

1600

80,23

3000

80,23

83,23

Обтачивание:

предварительное

50

140

96

4200

76,03

740

76,03

76,77

4200

6460

50

140

96

4200

71,83

740

71,83

72,57

4200

4200

окончательное

25

35

64

572

71,258

120

71,258

71,378

572

1192

Шлифование:

окончательное

5

25

32

248

71,01

30

71,01

71,04

248

338

Проверка:

Номинальный припуск с учетом несимметричности расположения поля допуска заготовки:

Нижнее отклонение размера заготовки находим по ГОСТ 7505–74, Нз=700 мкм.

мкм;

мкм.

Таблица 2.4 Табличный метод расчета припуска

№ поверхности

Табличный припуск,

мм

Расчётный размер, Dmin, мм

Технологические переходы

Допуск или предельное отклонение, мм

Номинальный размер, Do, mm

1

2

3

4

5

6

8

2? 2,2

2? 1,0

71

Точение черновое

чистовое

2

0,74

77,4

4, 2

2? 2,2

2? 1,0

63

Точение черновое

чистовое

0,62

0,25

69,4

3

2? 2,2

2? 1,0

48

Точение черновое

чистовое

0,75

0,25

54,4

1, 11

2? 1,0

1500

Точение черновое

0,4

1504

2. 8 Конструирование заготовки, определение ее массы, коэффициента использования материала и стоимости

Эскиз заготовки развертки с основными размерами приведен на рис. 2.3.

Рис. 2.3 Эскиз заготовки

Определяем массу заготовки:

где с = 7,85? 10−6 кг/мм3 — плотность стали 40Х.

Определяем общую массу материала с учетом отходов при отрезке от прутка: протяжной инструмент изделие заготовка

где b — ширина отрезного инструмента при отрезке, мм

b = 2 мм — при отрезке абразивным кругом.

Определяем коэффициент использования материала:

,

где Мизд — масса готового изделия, кг.

По предварительным расчетам Мизд 45,539 кг.

.

Масса отходов при изготовлении развертки:

Мотх = Мм — Мизд = 69,952 -45,539 =24,413 кг.

Определяем стоимость заготовки, исходя из цен на материалы и сдаваемые отходы (стружку):

Sзаг (2. 11)

где Ц — цена одной тонны стали 40Х, руб;

Цотх — цена одной тонны стружки, руб.

По ценам, действующим на 1. 011. 2009 г.

Ц = 28 000 руб,

Цотх = 5600 руб.

Sзаг

2. 9 Расчет режимов резания и основного времени.

2. 9.1 Операция 015 Токарная с ЧПУ

Переходы:

1. Снять, установить и закрепить.

2. Точить место под люнет согласно эскизу.

Исходные данные:

Материал заготовки — сталь Р18, уВ = 1370 МПа.

Режущий инструмент — Резец PCLNR 2525M12 ТУ 2−035−892−82, ц = 45О, радиус при вершине r = 0,8 мм.

Станок — токарный с ЧПУ АТПУ-125.

Рассчитанные параметры обработки.

№ пер.

D, мм

L, мм

t, мм

i

S, мм/об

n, об/мин

v, м/мин

To, мин

2

82

20

10,25

1

0,40

275

70,8

0,21

Переход 2

Диаметр до обработки D = Dзаг = 82 мм.

Диаметр после обработки d = 61,5 мм.

Число проходов i = 1.

Глубина резания

.

Дальнейшие расчеты производим по справочнику [3, т. 2].

Табличная подача ST = 0,33 мм/об [с. 268, табл. 14].

Принимаем по паспорту станка S = 0,40 мм/об.

Назначаем стойкость резца Т = 60 мин [с. 268].

Скорость резания определяем по формуле

[с. 265], (2. 12)

где Cv — коэффициент скорости резания,

m, x, y — показатели степени,

Kv — общий поправочный коэффициент, Kv = Kmv * Knv * Kuv [с. 265] (30).

[с. 261, табл. 1], (2. 14)

где Kr — коэффициент, характеризующий группу стали по обрабатываемости,

nV — показатель степени.

Kr = 0,7; nv = 1,0 [с. 262, табл. 2]

По формуле (2. 14) определяем:

Из таблицы 17 [с. 269] Cv = 350, x = 0,15, y = 0,35, m = 0,20.

Расчетный диаметр D = 82 мм.

Расчетная частота вращения станка

Принимаем по паспорту станка n = 275 об/мин.

Действительная скорость резания

Длина резания (по эскизу) lp = 20 мм.

Величина подвода и врезания:

lпод = t * ctg ц + (0,5…2,0) = 2 * ctg 45 + 0,5 = 2,5 мм.

Величина перебега: lпер = 1…3 =1 мм.

Расчетная длина обработки: L = lp + lпод + lпер = 20 + 2,5 + 1 = 23,5 мм.

Число рабочих ходов i = 1.

Основное время:

2. 9. 2 Операция 020 Токарная с ЧПУ

Переходы:

1. Снять, установить и закрепить заготовку.

2. Точить хвостовик, рабочую часть.

3. Нарезать зубья.

Исходные данные:

Материал заготовки — сталь Р18, уВ = 1370 МПа.

Режущий инструмент — Резец PCLNR 2525M12 ТУ 2−035−892−82, ц = 45О, радиус при вершине r = 0,8 мм.

Станок — токарный с ЧПУ АТПУ-125.

Рассчитанные параметры обработки.

№ пер.

D, мм

L, мм

t, мм

i

S, мм/об

n, об/мин

v, м/мин

To, мин

2

82

987

0,6

1

0,40

350

90,1

7,1

3. 1

82

520

5,5

2

0,40

275

70,8

9,58

3. 2

71

140

4

2

0,40

275

60,3

2,54

3. 3

63

50

7,5

2

0,40

275

54,4

1,03

3. 4

80,8

68

4,9

2

0,40

275

69,7

1,36

3. 5

63

5

-

1

0,40

275

54,4

0,072

3. 6

63

7,5

-

1

0,40

275

54,4

0,086

3. 7

71

20

-

1

0,40

275

61,3

0,2

3. 8

71

3

-

1

0,40

275

61,3

0,045

3. 9

71−78,8

919

12

2

0,40

250

50,4

18,52

40,53

Переход 2

Точение рабочей части.

Диаметр до обработки D = Dзаг = 82 мм.

Диаметр после обработки d = 80,8 мм.

Число проходов i = 1.

Глубина резания

.

Дальнейшие расчеты производим по справочнику [3, т. 2].

Принимаем по паспорту станка S = 0,40 мм/об.

Назначаем стойкость резца Т = 60 мин [с. 268].

Скорость резания определяем по формуле

[с. 265], (2. 12)

где Cv — коэффициент скорости резания,

m, x, y — показатели степени,

Kv — общий поправочный коэффициент, Kv = Kmv * Knv * Kuv [с. 265] (30).

[с. 261, табл. 1], (2. 14)

где Kr — коэффициент, характеризующий группу стали по обрабатываемости,

nV — показатель степени.

Kr = 0,7; nv = 1,0 [с. 262, табл. 2]

По формуле (2. 14) определяем:

Из таблицы 17 [с. 269] Cv = 350, x = 0,15, y = 0,35, m = 0,20.

Расчетный диаметр D = 82 мм.

Расчетная частота вращения станка

Принимаем по паспорту станка n = 350 об/мин.

Действительная скорость резания

Длина резания (по эскизу) lp = 987 мм.

Величина подвода и врезания:

lпод = t * ctg ц + (0,5…2,0) = 2 * ctg 45 + 2 = 4 мм.

Величина перебега: lпер = 1…3 =3 мм.

Расчетная длина обработки: L = lp + lпод + lпер = 987 + 4 + 3 = 994 мм.

Число рабочих ходов i = 1.

Основное время:

Переход 3.

3.1 Точение передней направляющей.

Диаметр до обработки D = Dзаг = 82 мм.

Диаметр после обработки d = 71 мм.

Число проходов i = 4.

Глубина резания

.

Дальнейшие расчеты производим по справочнику [3, т. 2].

Принимаем по паспорту станка S = 0,40 мм/об.

Назначаем стойкость резца Т = 60 мин [с. 268].

Скорость резания определяем по формуле

[с. 265], (2. 12)

где Cv — коэффициент скорости резания,

m, x, y — показатели степени,

Kv — общий поправочный коэффициент, Kv = Kmv * Knv * Kuv [с. 265] (30).

[с. 261, табл. 1], (2. 14)

где Kr — коэффициент, характеризующий группу стали по обрабатываемости,

nV — показатель степени.

Kr = 0,7; nv = 1,0 [с. 262, табл. 2]

По формуле (2. 14) определяем:

Из таблицы 17 [с. 269] Cv = 350, x = 0,15, y = 0,35, m = 0,20.

Расчетный диаметр D = 82 мм.

Расчетная частота вращения станка

Принимаем по паспорту станка n = 275 об/мин.

Действительная скорость резания

Длина резания (по эскизу) lp = 520 мм.

Величина подвода и врезания:

lпод = t * ctg ц + (0,5…2,0) = 2 * ctg 45 + 2 = 4 мм.

Величина перебега: lпер = 1…3 =3 мм.

Расчетная длина обработки: L = lp + lпод + lпер = 520 + 4 + 3 = 527 мм.

Число рабочих ходов i = 2.

Основное время:

3.2 Точение хвостовика:

Диаметр до обработки D = Dзаг = 71 мм.

Диаметр после обработки d = 63 мм.

Число проходов i = 2.

Глубина резания

.

Дальнейшие расчеты производим по справочнику [3, т. 2].

Принимаем по паспорту станка S = 0,40 мм/об.

Назначаем стойкость резца Т = 60 мин [с. 268].

Скорость резания определяем по формуле

[с. 265], (2. 12)

где Cv — коэффициент скорости резания,

m, x, y — показатели степени,

Kv — общий поправочный коэффициент, Kv = Kmv * Knv * Kuv [с. 265] (30).

[с. 261, табл. 1], (2. 14)

где Kr — коэффициент, характеризующий группу стали по обрабатываемости,

nV — показатель степени.

Kr = 0,7; nv = 1,0 [с. 262, табл. 2]

По формуле (2. 14) определяем:

Из таблицы 17 [с. 269] Cv = 350, x = 0,15, y = 0,35, m = 0,20.

Расчетный диаметр D = 71 мм.

Расчетная частота вращения станка

Принимаем по паспорту станка n = 275 об/мин.

Действительная скорость резания

Длина резания (по эскизу) lp = 140 мм.

Величина подвода и врезания:

lпод = t * ctg ц + (0,5…2,0) = 2 * ctg 45 + 2 = 4 мм.

Величина перебега: lпер = 1…3 =3 мм.

Расчетная длина обработки: L = lp + lпод + lпер = 140 + 4 + 3 = 147 мм.

Число рабочих ходов i = 2.

Основное время:

3.3 Точение шейки:

Диаметр до обработки D = Dзаг = 63 мм.

Диаметр после обработки d = 48 мм.

Число проходов i = 2.

Глубина резания

.

Дальнейшие расчеты производим по справочнику [3, т. 2].

Принимаем по паспорту станка S = 0,40 мм/об.

Назначаем стойкость резца Т = 60 мин [с. 268].

Скорость резания определяем по формуле

[с. 265], (2. 12)

где Cv — коэффициент скорости резания,

m, x, y — показатели степени,

Kv — общий поправочный коэффициент, Kv = Kmv * Knv * Kuv [с. 265] (30).

[с. 261, табл. 1], (2. 14)

где Kr — коэффициент, характеризующий группу стали по обрабатываемости,

nV — показатель степени.

Kr = 0,7; nv = 1,0 [с. 262, табл. 2]

По формуле (2. 14) определяем:

Из таблицы 17 [с. 269] Cv = 350, x = 0,15, y = 0,35, m = 0,20.

Расчетный диаметр D = 63 мм.

Расчетная частота вращения станка

Принимаем по паспорту станка n = 275 об/мин.

Действительная скорость резания

Длина резания (по эскизу) lp = 50 мм.

Величина подвода и врезания:

lпод = t * ctg ц + (0,5…2,0) = 2 * ctg 45 + 2 = 4 мм.

Величина перебега: lпер = 1…3 =3 мм.

Расчетная длина обработки: L = lp + lпод + lпер = 50 + 4 + 3 = 57 мм.

Число рабочих ходов i = 2.

Основное время:

3.4 Точение задней направляющей:

Диаметр до обработки D = Dзаг = 80,8 мм.

Диаметр после обработки d = 71 мм.

Число проходов i = 2.

Глубина резания

.

Дальнейшие расчеты производим по справочнику [3, т. 2].

Принимаем по паспорту станка S = 0,40 мм/об.

Назначаем стойкость резца Т = 60 мин [с. 268].

Скорость резания определяем по формуле

[с. 265], (2. 12)

где Cv — коэффициент скорости резания,

m, x, y — показатели степени,

Kv — общий поправочный коэффициент, Kv = Kmv * Knv * Kuv [с. 265] (30).

[с. 261, табл. 1], (2. 14)

где Kr — коэффициент, характеризующий группу стали по обрабатываемости,

nV — показатель степени.

Kr = 0,7; nv = 1,0 [с. 262, табл. 2]

По формуле (2. 14) определяем:

Из таблицы 17 [с. 269] Cv = 350, x = 0,15, y = 0,35, m = 0,20.

Расчетный диаметр D = 63 мм.

Расчетная частота вращения станка

Принимаем по паспорту станка n = 275 об/мин.

Действительная скорость резания

Длина резания (по эскизу) lp = 68 мм.

Величина подвода и врезания:

lпод = t * ctg ц + (0,5…2,0) = 2 * ctg 45 + 2 = 4 мм.

Величина перебега: lпер = 1…3 =3 мм.

Расчетная длина обработки: L = lp + lпод + lпер = 68 + 4 + 3 = 75 мм.

Число рабочих ходов i = 2.

Основное время:

3.5 Точение фаски 24.

При точении фаски режимы резания принимаем по переходу 3:

t = 5,0 мм — ширина фаски.

S = 0,4 мм/об.

n = 275 об/мин.

L = 5 + 2 = 8 мм.

Число рабочих ходов i = 1.

Основное время:

3.6 Точение фасок 19, 25.

При точении фаски режимы резания принимаем по переходу 3:

t = 7,5 мм — ширина фаски.

S = 0,4 мм/об.

n = 275 об/мин.

L = 7,5 + 2 = 9,5 мм.

Число рабочих ходов i = 1.

Основное время:

3.7 Точение фасок 7.

При точении фаски режимы резания принимаем по переходу 3:

t = 20 мм — ширина фаски.

S = 0,4 мм/об.

n = 275 об/мин.

L = 20 + 2 = 22 мм.

Число рабочих ходов i = 1.

Основное время:

3.8 Точение фасок 11.

При точении фаски режимы резания принимаем по переходу 3:

t = 3 мм — ширина фаски.

S = 0,4 мм/об.

n = 275 об/мин.

L = 3 + 2 = 5 мм.

Число рабочих ходов i = 1.

Основное время:

3. 11 Нарезание зубьев.

Диаметр до обработки D = Dзаг = 71−71,8 мм.

Число проходов i = 2.

Глубина резания 12

Дальнейшие расчеты производим по справочнику [3, т. 2].

Принимаем по паспорту станка S = 0,40 мм/об.

Назначаем стойкость резца Т = 60 мин [с. 268].

Скорость резания определяем по формуле

[с. 265], (2. 12)

где Cv — коэффициент скорости резания,

m, x, y — показатели степени,

Kv — общий поправочный коэффициент, Kv = Kmv * Knv * Kuv [с. 265] (30).

[с. 261, табл. 1], (2. 14)

где Kr — коэффициент, характеризующий группу стали по обрабатываемости,

nV — показатель степени.

Kr = 0,7; nv = 1,0 [с. 262, табл. 2]

По формуле (2. 14) определяем:

Из таблицы 17 [с. 269] Cv = 350, x = 0,15, y = 0,35, m = 0,20.

Расчетный диаметр D = 78,8 мм.

Расчетная частота вращения станка

Принимаем по паспорту станка n = 250 об/мин.

Действительная скорость резания

Длина резания (по эскизу) lp = 919 мм.

Величина подвода и врезания:

lпод = t * ctg ц + (0,5…2,0) = 2 * ctg 45 + 2 = 4 мм.

Величина перебега: lпер = 1…3 =3 мм.

Расчетная длина обработки: L = lp + lпод + lпер = 919 + 4 + 3 = 926 мм.

Число рабочих ходов i = 1.

Основное время:

2. 9. 3 Операция 030. Горизонтально — фрезерная

Переходы:

Снять, установить и закрепить.

Фрезеровать грани под шлифовку.

Фрезеровать буртик согласно чертежу.

Исходные данные:

Материал заготовки — сталь Р18, уВ = 1370 Мпа; 670НВ.

Режущий инструмент — Фреза 2200−0409 ОСТ 2И41−15−87.

Станок горизонтально-фрезерный мод. 6Н83.

Рассчитанные параметры обработки.

D, мм

L, мм

t, мм

i

Sм/ Sz

n, об/мин

v, м/мин

To, мин

75

9,67

2

1

125/0,056

100

24,2

4,42

75

9,67

3,32

1

125/0,056

100

24,2

4,76

9,18

Переход 2

Число проходов на каждую канавку i = 1.

Глубина и ширина фрезерования (по эскизу) t = 3,32 мм, B = 35 мм.

Расчет режимов резания производим по нормативам [5].

Табличная подача на 1 зуб фрезы: Sz = 0,07…0,05 мм/зуб [карта 194].

Поправочный коэффициент на подачу: Ksz = 1,0 [с. 190, табл. 13, схема I].

Принимаем для расчета Sz = 0,06 мм/зуб.

Табличная скорость резания Vт = 44 м/мин [карта 196].

Поправочные коэффициенты:

Kmv = 0,55 [карта 120]

Kzv = 1,0 [карта 199]

Kv = 1,0 [c. 190, табл. 13. II]

Расчетная скорость резания: Vр = 44 • 0,55 • 1,0 • 1,0 = 24,2 м/мин.

Расчетный диаметр D = D ф = 75 мм.

Расчетная частота вращения фрезы:

Принимаем по паспорту станка n = 100 об/мин.

Фактическая скорость резания:

Расчетная минутная подача

Принимаем по паспорту станка

.

Уточняем подачу на зуб фрезы

Длина резания l = 9,67 мм (по эскизу).

Длина подвода и врезания

lпод =

Величина перебега lпер = 1 … 5 мм, принимаем lпер = 3 мм.

Расчетная длина обработки L = lр + lпер = 16,43 + 1 = 17,43 мм.

Число рабочих ходов на лыску: i = 1.

Основное время на обработку одной канавки:

.

Общее основное время на фрезерование лысок

To = z. TO1 = 34. 0,14 = 4,76 мин

Переход 3

Число проходов на каждую канавку i = 1.

Глубина и ширина фрезерования (по эскизу) t = 2 мм, B = 30 мм.

Расчет режимов резания производим по нормативам [5].

Табличная подача на 1 зуб фрезы: Sz = 0,07…0,05 мм/зуб [карта 194].

Поправочный коэффициент на подачу: Ksz = 1,0 [с. 190, табл. 13, схема I].

Принимаем для расчета Sz = 0,06 мм/зуб.

Табличная скорость резания Vт = 44 м/мин [карта 196].

Поправочные коэффициенты:

Kmv = 0,55 [карта 120]

Kzv = 1,0 [карта 199]

Kv = 1,0 [c. 190, табл. 13. II]

Расчетная скорость резания: Vр = 44 • 0,55 • 1,0 • 1,0 = 24,2 м/мин.

Расчетный диаметр D = D ф = 75 мм.

Расчетная частота вращения фрезы:

Принимаем по паспорту станка n = 100 об/мин.

Фактическая скорость резания:

Расчетная минутная подача

Принимаем по паспорту станка

.

Уточняем подачу на зуб фрезы

Длина резания l = 9,67 мм (по эскизу).

Длина подвода и врезания

lпод =

Величина перебега lпер = 1 … 5 мм, принимаем lпер = 3 мм.

Расчетная длина обработки L = lр + lпер = 13,08 + 3 = 16,08 мм.

Число рабочих ходов на лыску: i = 1.

Основное время на обработку одной канавки:

.

Общее основное время на фрезерование буртиков

To = z. TO1 = 34. 0,13 = 4,42 мин

2. 9. 4 Операция 060. Заточная

Переходы:

1. Снять, установить и закрепить заготовку.

2. Заточить спинку зуба окончательно, передний угол предварительно.

Исходные данные:

Материал заготовки — сталь Р18, уВ = 1370 МПа.

Метод заготовки — с прерывистым контактом изделия и круга.

Припуск, снимаемый при заточке h = 0,05 мм.

Станок универсально-заточной мод. 3601.

Рассчитанные параметры обработки.

D, мм

L, мм

t, мм

i

S,

n, об/мин

v, м/мин

To, мин

125

9,5

0,01

16

3750

24,7

16,8

125

4,5

0,01

16

3750

24,7

1,76

18,56

Заточка режущих зубьев.

При заданных величинах припуска и шероховатости при затачивании инструмента из быстрорежущей стали рекомендуется заточка кругами из эльбора [6, с. 373, табл. 149].

Размеры круга: Dк = 125 мм, d = 50 мм, H = 10 мм.

Марка алмаза — ЛО, связка — БИ1- бакелитовая,

Концентрация 100% (4), зернистость — 100/80 [4, т. 2, с. 245…250].

Полное обозначение круга

11A2 125×50×32×10 ГОСТ 17 123–85 ЛО 100/80 БИ1 100% (4).

Расчетный диаметр D = Dк = 125 мм.

Табличная окружная скорость круга vK = 20 … 30 м/с [3, т. 2, с. 302].

Принимаем vK = 25 м/с.

Расчетная частота вращения круга

Принимаем по паспорту станка nK = 3750 об/мин.

Фактическая скорость резания:

Табличная продольная подача стола: Snp = 1,5 м/мин = 1500 мм/мин.

Принимаем Snp = 2 м/мин. Это значение находится в паспортных пределах станка.

Табличная подача на глубину шлифования: St = 0,01 … 0,02 мм/дв. ход.

Глубина резания в данном случае численно равна поперечной подаче:

t = 0,01 мм.

Длина затачиваемой поверхности lр = 9,5 мм (по эскизу).

Высота зуба Н = 12 мм.

Длина подвода и врезания

lпод =

Величина перебега lпер = 1 … 3 мм,

принимаем lпер = 3 мм.

Расчетная длина обработки L = lр + lпод + lпер = 9,5 + 39,8 + 3 = 52,3 мм.

Коэффициент, учитывающий время на выхаживание: K = 1,2 … 1,5,

принимаем K = 1,5.

Число рабочих ходов:

i = 16,

где h — припуск на заточку и h = 0,1 мм.

Основное время на заточку одного зуба:

Общее основное время на операцию:

Заточка калибрующих зубьев.

При заданных величинах припуска и шероховатости при затачивании инструмента из быстрорежущей стали рекомендуется заточка кругами из эльбора [6, с. 373, табл. 149].

Размеры круга: Dк = 125 мм, d = 50 мм, H = 10 мм.

Марка алмаза — ЛО, связка — БИ1- бакелитовая,

Концентрация 100% (4), зернистость — 100/80 [4, т. 2, с. 245…250].

Полное обозначение круга

11A2 125×50×32×10 ГОСТ 17 123–85 ЛО 100/80 БИ1 100% (4).

Расчетный диаметр D = Dк = 125 мм.

Табличная окружная скорость круга vK = 20 … 30 м/с [3, т. 2, с. 302].

Принимаем vK = 25 м/с.

Расчетная частота вращения круга

Принимаем по паспорту станка nK = 3750 об/мин.

Фактическая скорость резания:

Табличная продольная подача стола: Snp = 1,5 м/мин = 1500 мм/мин.

Принимаем Snp = 2 м/мин. Это значение находится в паспортных пределах станка.

Табличная подача на глубину шлифования: St = 0,01 … 0,02 мм/дв. ход.

Глубина резания в данном случае численно равна поперечной подаче:

t = 0,01 мм.

Длина затачиваемой поверхности lр = 4,5 мм (по эскизу).

Высота зуба Н = 8 мм.

Длина подвода и врезания

lпод =

Величина перебега lпер = 1 … 3 мм,

принимаем lпер = 3 мм.

Расчетная длина обработки L = lр + lпод + lпер = 4,5 + 33,6 + 3 = 41,1 мм.

Коэффициент, учитывающий время на выхаживание: K = 1,2 … 1,5,

принимаем K = 1,5.

Число рабочих ходов: i = 16, где h — припуск на заточку и h = 0,1 мм.

Основное время на заточку одного зуба:

Общее основное время на операцию:

2. 9. 5 Операция. 070 Круглошлифовальная

Переходы:

1. Снять, установить и закрепить заготовку.

2. Шлифовать место под люнет.

3. Шлифовать поверхности 2, 3, 4, 6 окончательно.

4. Шлифовать поверхность 8 окончательно.

Исходные данные:

Материал заготовки — сталь Р18 61 HRCэ;

Станок -- круглошифовальный мод. 3Г161А

Инструмент — ГОСТ 2424–83, 1 150×32×32 63А 80-П СТ К 35м/с, А 1кл.

ГОСТ 2424–83, 1 100×20×20 24А 25-П СТ К 35м/с, А 1кл.

Рассчитанные параметры обработки

Д, мм

L, мм

t, мм

i

Sм, м/мин,

n, мин-1

V, м/с

То, мин

100

20

0,005

26

310,68

6700

35

1,67

150

300

0,005

26

429,44

4500

35,3

17,8

150

60

0,005

26

483,9

4500

35,3

0,56

150

35

0,005

26

634,56

4500

35,3

1,17

150

25

0,005

26

483,84

4500

35,3

1

150

25

0,005

26

429,44

4500

35,3

3,73

25,93

Переход 2

По паспортным данным станка устанавливаем размеры шлифовального круга:

диаметр Дк=100мм

высота Вк=20 мм

диаметр отверстия круга dk=20 мм (по стандарту)

Форма круга — ПП (прямой плоский)

Материал круга — 63А (электрокорунд белый)

Характеристика круга: [3, т. 2, с. 247… 249] зернистость -25 Vk= 35 м/с

Полное обозначение круга: ПП 1 100×20×20 24А 25-П СТ К 35м/с, А 1кл. А ГОСТ 2424–83.

Расчетная частота вращения круга:

мин-1

Принимаем по паспорту станка:

nK=6700мин-1

Фактическая скорость круга:

м/с

Табличная окружная скорость заготовки: VЗАГ=15… 55 м/мин [ 3, т. 2, с. 301]

Принимаем V3= 15 м/мин = 0,25м/с

Расчетный диаметр заготовки: D3= 61. 68 мм

Частота вращения заготовки (регулируется бесступенчато):

мин-1

Табличная глубина шлифования: t=0,005… 0,015 мм [ 3, т. 2, с. 301]

Принимаем t = 0,005 мм

Радиальная подача на каждый ход численно равна глубине шлифования:

Sp= t = 0,005 мм/ход

Табличная продольная подача на один оборот заготовки:

SПР. Т=(0,2…0,4)ВК [4,т. 2, с. 301]

Принимаем SПР= 0,2 20=4 мм/об

Скорость продольной минутной подачи стола (регулируется бесступенчато)

SM=n3SПР=77,674=310,68мм/мин

Принятые значения n3, SПР, SM находятся в паспортных пределах станка.

Длина шлифуемой поверхности: 20 мм

L = L -(0,2… 0,4) Вк = 20 — 0,2 20 = 16 мм

Припуск на шлифование на сторону:

мм

Коэффициент, учитывающий время на выхаживание:

К=1,2… 1,4

Число рабочих ходов, включая выхаживание:

Основное время на операцию:

мин

Переход 3

Шлифование поверхности 6

По паспортным данным станка устанавливаем размеры шлифовального круга:

диаметр Дк=150мм

высота Вк=32 мм

диаметр отверстия круга dk=32 мм (по стандарту)

Форма круга — ПП (прямой плоский)

Материал круга — 63А (электрокорунд белый)

Характеристика круга: [3, т. 2, с. 247… 249] зернистость -25 Vk= 35 м/с

Полное обозначение круга: ПП 1 150×32×32 63А 80-П СТ К 35м/с, А 1кл. ГОСТ 2424–83.

Расчетная частота вращения круга:

мин-1

Принимаем по паспорту станка: nK=4500мин-1

Фактическая скорость круга:

м/с

Табличная окружная скорость заготовки: VЗАГ=15… 55 м/мин [ 3, т. 2, с. 301]

Принимаем V3= 15 м/мин = 0,25м/с

Расчетный диаметр заготовки: D3= 71,18 мм

Частота вращения заготовки (регулируется бесступенчато):

мин-1

Табличная глубина шлифования: t=0,005… 0,015 мм [ 3, т. 2, с. 301]

Принимаем t = 0,005 мм

Радиальная подача на каждый ход численно равна глубине шлифования: Sp= t = 0,005 мм/ход

Табличная продольная подача на один оборот заготовки: SПР. Т=(0,2…0,4)ВК [4,т. 2, с. 301]

Принимаем SПР= 0,2 32=6,4 мм/об

Скорость продольной минутной подачи стола (регулируется бесступенчато) SM=n3SПР=67,16,4=429,44мм/мин

Принятые значения n3, SПР, SM находятся в паспортных пределах станка.

Длина шлифуемой поверхности: 20 мм

L = L -(0,2… 0,4) Вк = 300 — 0,2 32 = 293,6 мм

Припуск на шлифование на сторону:

мм

Коэффициент, учитывающий время на выхаживание: К=1,2… 1,4

Число рабочих ходов, включая выхаживание:

Основное время на операцию:

мин

Шлифование поверхности 4

По паспортным данным станка устанавливаем размеры шлифовального круга:

диаметр Дк=150мм

высота Вк=32 мм

диаметр отверстия круга dk=32 мм (по стандарту)

Форма круга — ПП (прямой плоский)

Материал круга — 63А (электрокорунд белый)

Характеристика круга: [3, т. 2, с. 247… 249] зернистость -25 Vk= 35 м/с

Полное обозначение круга: ПП 1 150×32×32 63А 80-П СТ К 35м/с, А 1кл. ГОСТ 2424–83.

Расчетная частота вращения круга:

мин-1

Принимаем по паспорту станка: nK=4500мин-1

Фактическая скорость круга:

м/с

Табличная окружная скорость заготовки: VЗАГ=15… 55 м/мин [ 3, т. 2, с. 301]

Принимаем V3= 15 м/мин = 0,25м/с

Расчетный диаметр заготовки: D3= 63,18 мм

Частота вращения заготовки (регулируется бесступенчато):

мин-1

Табличная глубина шлифования: t=0,005… 0,015 мм [ 3, т. 2, с. 301]

Принимаем t = 0,005 мм

Радиальная подача на каждый ход численно равна глубине шлифования: Sp= t = 0,005 мм/ход

Табличная продольная подача на один оборот заготовки:

SПР. Т=(0,2…0,4)ВК [4,т. 2, с. 301]

Принимаем SПР= 0,2 32=6,4 мм/об

Скорость продольной минутной подачи стола (регулируется бесступенчато) SM=n3SПР=75,616,4=483,9мм/мин

Принятые значения n3, SПР, SM находятся в паспортных пределах станка.

Длина шлифуемой поверхности: 20 мм

L = L -(0,2… 0,4) Вк = 60 — 0,2 32 = 53,6 мм

Припуск на шлифование на сторону:

мм

Коэффициент, учитывающий время на выхаживание: К=1,2… 1,4

Число рабочих ходов, включая выхаживание:

Основное время на операцию:

мин

Шлифование поверхности 3

По паспортным данным станка устанавливаем размеры шлифовального круга:

диаметр Дк=150мм

высота Вк=32 мм

диаметр отверстия круга dk=32 мм (по стандарту)

Форма круга — ПП (прямой плоский)

Материал круга — 63А (электрокорунд белый)

Характеристика круга: [3, т. 2, с. 247… 249] зернистость -25 Vk= 35 м/с

Полное обозначение круга: ПП 1 150×32×32 63А 80-П СТ К 35м/с, А 1кл. ГОСТ 2424–83.

Расчетная частота вращения круга:

мин-1

Принимаем по паспорту станка: nK=4500мин-1

Фактическая скорость круга:

м/с

Табличная окружная скорость заготовки:

VЗАГ=15… 55 м/мин [ 3, т. 2, с. 301]

Принимаем V3= 15 м/мин = 0,25м/с

Расчетный диаметр заготовки: D3= 48,18 мм

Частота вращения заготовки (регулируется бесступенчато):

мин-1

Табличная глубина шлифования: t=0,005… 0,015 мм [ 3, т. 2, с. 301]

Принимаем t = 0,005 мм

Радиальная подача на каждый ход численно равна глубине шлифования: Sp= t = 0,005 мм/ход

Табличная продольная подача на один оборот заготовки: SПР. Т=(0,2…0,4)ВК [4,т. 2, с. 301]

Принимаем SПР= 0,2 32=6,4 мм/об

Скорость продольной минутной подачи стола (регулируется бесступенчато) SM=n3SПР=99,156,4=634,56мм/мин

Принятые значения n3, SПР, SM находятся в паспортных пределах станка.

Длина шлифуемой поверхности: 20 мм

L = L -(0,2… 0,4) Вк = 35 — 0,2 32 = 28,6 мм

Припуск на шлифование на сторону:

мм

Коэффициент, учитывающий время на выхаживание: К=1,2… 1,4

Число рабочих ходов, включая выхаживание:

Основное время на операцию:

мин

Шлифование поверхности 2

По паспортным данным станка устанавливаем размеры шлифовального круга:

диаметр Дк=150мм

высота Вк=32 мм

диаметр отверстия круга dk=32 мм (по стандарту)

Форма круга — ПП (прямой плоский)

Материал круга — 63А (электрокорунд белый)

Характеристика круга: [3, т. 2, с. 247… 249] зернистость -25 Vk= 35 м/с

Полное обозначение круга: ПП 1 150×32×32 63А 80-П СТ К 35м/с, А 1кл. ГОСТ 2424–83.

Расчетная частота вращения круга:

мин-1

Принимаем по паспорту станка: nK=4500мин-1

Фактическая скорость круга:

м/с

Табличная окружная скорость заготовки: VЗАГ=15… 55 м/мин [3,т. 2, с. 301]

Принимаем V3= 15 м/мин = 0,25м/с

Расчетный диаметр заготовки: D3= 63,18 мм

Частота вращения заготовки (регулируется бесступенчато):

мин-1

Табличная глубина шлифования: t=0,005… 0,015 мм [ 3, т. 2, с. 301]

Принимаем t = 0,005 мм

Радиальная подача на каждый ход численно равна глубине шлифования: Sp= t = 0,005 мм/ход

Табличная продольная подача на один оборот заготовки: SПР. Т=(0,2…0,4)ВК [4,т. 2, с. 301]

Принимаем SПР= 0,2 32=6,4 мм/об

Скорость продольной минутной подачи стола (регулируется бесступенчато) SM=n3SПР=75,66,4=483,84мм/мин

Принятые значения n3, SПР, SM находятся в паспортных пределах станка.

Длина шлифуемой поверхности: 20 мм

L = L -(0,2… 0,4) Вк = 25 — 0,2 32 = 18,6 мм

Припуск на шлифование на сторону:

мм

Коэффициент, учитывающий время на выхаживание: К=1,2… 1,4

Число рабочих ходов, включая выхаживание:

Основное время на операцию:

мин

Переход 4

По паспортным данным станка устанавливаем размеры шлифовального круга:

диаметр Дк=150мм

высота Вк=32 мм

диаметр отверстия круга dk=32 мм (по стандарту)

Форма круга — ПП (прямой плоский)

Материал круга — 63А (электрокорунд белый)

Характеристика круга: [3, т. 2, с. 247… 249] зернистость -25 Vk= 35 м/с

Полное обозначение круга: ПП 1 150×32×32 63А 80-П СТ К 35м/с, А 1кл. ГОСТ 2424–83.

Расчетная частота вращения круга:

мин-1

Принимаем по паспорту станка: nK=4500мин-1

Фактическая скорость круга:

м/с

Табличная окружная скорость заготовки: VЗАГ=15… 55 м/мин [3,т. 2, с. 301]

Принимаем V3= 15 м/мин = 0,25м/с

Расчетный диаметр заготовки: D3= 71,18 мм

Частота вращения заготовки (регулируется бесступенчато):

мин-1

Табличная глубина шлифования: t=0,005… 0,015 мм [ 3, т. 2, с. 301]

Принимаем t = 0,005 мм

Радиальная подача на каждый ход численно равна глубине шлифования: Sp= t = 0,005 мм/ход

Табличная продольная подача на один оборот заготовки: SПР. Т=(0,2…0,4)ВК [4,т. 2, с. 301]

Принимаем SПР= 0,2 32=6,4 мм/об

Скорость продольной минутной подачи стола (регулируется бесступенчато) SM=n3SПР=67,16,4=429,44мм/мин

Принятые значения n3, SПР, SM находятся в паспортных пределах станка. Длина шлифуемой поверхности: 20 мм

L = L -(0,2… 0,4) Вк = 68 — 0,2 32 = 61,6 мм

Припуск на шлифование на сторону:

мм

Коэффициент, учитывающий время на выхаживание: К=1,2… 1,4

Число рабочих ходов, включая выхаживание:

Основное время на операцию:

мин

2.9. 6 Операция. 075 Круглошлифовальная

Переходы:

1. Снять, установить и закрепить заготовку.

2. Шлифовать режущие и калибрующие зубья.

Исходные данные:

Материал заготовки — сталь Р18 61 HRCэ;

Станок -- круглошифовальный мод. 3Г161А

Инструмент — ПП 1 150×32×32 63А 80-П СТ К 35м/с, А 1кл. ГОСТ 2424–83.

Рассчитанные параметры обработки

Д, мм

L, мм

t, мм

i

Sмм/мин,

n, мин-1

V, м/с

То, мин

150

9,5

0,005

26

396,16

4500

35. 325

6

150

4,5

0,005

26

121

3500

36,6

2,16

8,16

Переход 2

Шлифование режущих зубьев

По паспортным данным станка устанавливаем размеры шлифовального круга:

диаметр Дк=150 мм

высота Вк=32 мм

диаметр отверстия круга dk=32 мм (по стандарту)

Форма круга — ПП (прямой плоский)

Материал круга — 63А (электрокорунд белый)

Характеристика круга: [3, т. 2, с. 247… 249] зернистость -25

Vk= 35 м/с

Полное обозначение круга: ПП 1 150×32×32 63А 80-П СТ К 35м/с, А ГОСТ 2424–83.

Расчетная частота вращения круга:

мин-1

Принимаем по паспорту станка:

nK=4500 мин-1

Фактическая скорость круга:

м/с

Табличная окружная скорость заготовки: VЗАГ=15… 55 м/мин [ 3, т. 2, с. 301]

Принимаем V3= 15 м/мин = 0,25м/с

Расчетный диаметр заготовки: D3= 77,15 724 мм

Частота вращения заготовки (регулируется бесступенчато):

мин-1

Табличная глубина шлифования: t=0,005… 0,015 мм [ 3, т. 2, с. 301]

Принимаем t = 0,005 мм

Радиальная подача на каждый ход численно равна глубине шлифования: Sp= t = 0,005 мм/ход

Табличная продольная подача на один оборот заготовки: SПР. Т=(0,2…0,4)ВК [4,т. 2, с. 301]

Принимаем SПР= 0,2 32=6,4 мм/об

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой