Технологии машиностроения (стр. 9 из 15)
Скорость резания
где
коэффициент скорости резания; 
- показатели степtней принимают по [11, с.269, табл.17] равным 
и 
; 
─ коэффициент, учитывающий конкретные условия резания: 
; 
― коэффициент, учитывающий свойства обрабатываемого материала [11,с.261, табл.1]. 
(по [11, с.162, табл.2]
и 
); 
― коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки, [11, с.163, табл.5] 
(для поковки); 
― коэффициент, учитывающий влияние инструментального материала, [11, с.263, табл.63] 
(для Т15К6); 
и 
― коэффициенты, учитывающие параметры резца [11, с.271 табл.18], 
и 
(для 
и r = 0,5);С учетом всех значений величина
;Тм― стойкость инструмента в многоинструментальной наладке.
,где Т― стойкость до затупления в одноинструментальной наладке,
Т = 60 мин; KТм― коэффициент многоинструментальности [11, с. 264,табл. 7] KТм = 3,5 (при 12 инструментах).
Тогда скорость резания при обработке торца венца 2
м/мин,
а частота вращения шпинделя
мин-1.Примем по паспорту станка ближайшую меньшую частоту вращения n= 185 мин-1 , при этом действительная скорость резания торца 2
м/мин,а торца ступицы 1
м/мин.Тангенциальная составляющая сил резания PZ( Н ) при точении [11, c.271]
где CPz― коэффициент сил резания и показатели степени по [11, с.273, табл. 22] CPz= 300, XP= 1, Yp= 0,75 и n = −0,15;
Kp― поправочный коэффициент [11, c.271 ].С учетом значений первичных коэффициентов [11, с.265, табл. 9 и 10; с.273, табл. 23]
.При обработке торца 1
НПри обработке торца 2
Н.По той же формуле, но с другими значениями коэффициента Cp и показателей степеней рассчитаем радиальные составляющие сил резания.
При обработке торца 1
Н.При обработке торца 2
Н.Общая величина
НЭффективная мощность при точении [11, c. 271]
для торца 1
кВт,для торца 2
кВт.Таким же образом установлены значения t, S, V, n, PZи NEiдля остальных переходов операции 05 (табл. 7).
Общая эффективная мощность резания при одновременной ( параллельной ) обработке поверхностей всеми двенадцатью инструментами
кВт.Таблица 7
Расчетные значения режимов резания для операции 05
| Номер перехода | α, мин | L, мм | t, мм | S, мм/об | V,м/мин | n,мин-1 | PZ, Н | Tкр, Н·м | Nei,кВт |
| 1 | 65 | 14 | 1,7 | 0,42 | 35,4 | 185 | 1472 | - | 0,83 |
| 2 | 225 | 29 | 1,7 | 0,42 | 130 | 185 | 1208 | - | 2,57 |
| 3 | 225 | 16 | 2,2 | 0,42 | 169 | 240 | 1497 | - | 4,13 |
| 4 | 45,3 | 55 | 2 | 1,20 | 34,2 | 240 | - | 74,6 | 1,84 |
| 5 | 65 | 4 | 1 | 0,18 | 35,4 | 185 | 465 | - | 0,27 |
| 6 | 49,3 | 5 | 2 | 0,18 | 28,6 | 185 | 959 | - | 0,45 |
| 7 | 65 | 14 | 1,7 | 0,42 | 35,4 | 185 | 1452 | - | 0,89 |
| 8 | 225 | 29 | 1,7 | 0,42 | 130 | 185 | 1208 | - | 2,57 |
| 9 | 225 | 16 | 2,2 | 0,42 | 169 | 240 | 1497 | - | 4,13 |
| 10 | 46 | 55 | 0,35 | 0,85 | 34,5 | 240 | - | 12,2 | 0,3 |
| 11 | 65 | 4 | 1 | 0,18 | 37,8 | 185 | 460 | - | 0,27 |
| 12 | 50 | 5 | 2 | 0,18 | 29 | 185 | 953 | - | 0,44 |
| ∑Ne=18,7 | |||||||||
Мощность главного привода станка 1K282 – N = 22 кВт; c учетом потерь (КПД передач η = 0,85) она практически полностью будет затрачиваться на обработку заготовок (ηN= 1). Следовательно, с технической стороны станок мод. 1K282 соответствует требованиям рационального выполнения данной токарной многоинструментальной операции.
11. РАЗМЕРНЫЕ И ТОЧНОСТНЫЕ РАСЧЕТЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ
11.1 Расчет технологических размеров цепей
Технологические размерные расчеты позволяют определить величину и допуск выполняемого размера на i-м технологическом переходе, проверить достаточность припуска (особенно при окончательной обработке), правильность простановки настроечных размеров и др.
Известно, что при несовпадении конструкторских, измерительных и технологических (установочных) баз приходится прибегать к пересчету размеров и ужесточению допусков. При несоблюдении принципа постоянства баз (при смене технологических баз) возникает погрешность в расположении поверхностей, величина которой также выявляется размерным анализом.
На практических аудиторных занятиях решают две-три размерные цепи, звеньями которых являются операционные размеры и припуски, получаемые по мере последовательного выполнения технологического процесса, а также окончательные размеры детали.
Чаще встречается прямая задача размерных цепей, при решении которой исходят из заданных требований к величине исходного (замыкающего) звена, которые устанавливаются заранее на основании аналитических расчетов и технических требований чертежа. Базой для ее решения служат операционные эскизы обработки заготовки.
Общая последовательность решения размерных цепей, согласно
ГОСТ 16320―70 следующая: формулируют задачу и устанавливают исходное звено; исходя из поставленной задачи, устанавливают номинальное значение, координаты середины поля допуска и величину допуска исходного звена; выявляют и строят схему размерной цепи; рассчитывают номинальные размеры всех составляющих звеньев; выбирают способ решения технологической размерной цепи или метод достижения требуемой точности исходного звена, экономичный в данных производственных условиях; в зависимости от выбранного метода выполняют расчет допусков и предельных отклонений составляющих звеньев размерной цепи. Иногда общая схема решения нарушается, изменяется или уточняется (см. примеры 9 и 10).Полученные значения размеров и допусков проставляют на операционных эскизах обработки.
При выполнении размерного анализа студенты пользуются знаниями, полученными при изучении курсов "Основы взаимозаменяемости, стандартизации и технических измерений", " Основы технологии машиностроения", и указаниями [2, с. 550-633; 7, c. 10l-113; 8, с. 126-142; 9, с. 49-55; 16; 23, с. 127-141 и др.]