Технологический процесс изготовления шкива (стр. 1 из 2)

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Санкт Петербургский государственный университет сервиса и экономики»

Калужский филиал

Кафедра общепрофессиональных дисциплин

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по дисциплине: «Технологические процессы в сервисе»

на тему: «Технологический процесс изготовления шкива»

Калуга 2010

Оглавление

1. Назначение детали, марка материала

2. Расчёт режимов резания

2.1 Операция токарная

2.2 Операция сверлильная

2.3 Операция протяжная

Литература

1. Назначение детали, марка материала

Деталь «шкив» - это фрикционное колесо с ободом или канавкой по окружности, которое передаёт движение приводному ремню или канату. Используется как одна из основных частей ременой передачи. Метод формообразования – отливка из стали 45Л ГОСТ977-88(углеродистая). К стали предъявляются требования повышенной прочности и высокого сопротивления износу, работающие под действием статических и динамических нагрузок.

Химический состав стали 45Л

Химический элемент	%
Кремний (Si)	0.20-0.52
Марганец (Mn)	0.40-0.90
Медь (Cu), не более	0.30
Никель (Ni), не более	0.30
Сера (S), не более	0.045
Углерод (C)	0.42-0.50
Фосфор (P), не более	0.04
Хром (Cr), не более	0.30

Механические свойства стали 45Л

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

t отпуска,°С	σB, МПа	δ5, %	ψ, %	KCU, Дж/м2	HB
Отливки сечением 100 мм. Закалка 830°С, масло.
200	1810			3	550
300	1670	2	3	6	500
400	1390	4	9	10	450

Механические свойства в сечениях до 100 мм

Термообработка, состояние поставки	σ0,2, МПа	σB, МПа	δ5, %	ψ, %	KCU, Дж/м2	HB
Нормализация 860-880°С. Отпуск 600-630°С.	320	550	12	20	29
Закалка 860-880°С. Отпуск 550-600°С.	400	600	10	20	24
Нормализация 860-880°С. Отпуск 630-650°С.	290	520	10	18	24	148-217
Закалка ТВЧ, низкий отпуск, охлаждение в воде.

Технологические свойства стали 45Л

Свариваемость

трудносвариваемая. Способ сварки: РДС. Необходим подогрев и последующая термообработка.

Обрабатываемость резанием

В отожженном состоянии при НВ 200 Kυ тв.спл. = 1,1, Kυ б.ст. = 0,7.

Склонность к отпускной способности

не склонна

Флокеночувствительность

не чувствительна

2. Расчет режимов резания

2.1 Операция токарная

Станок модели 16К20. Заготовка закрепляется в трехкулачковом патроне.

На этой операции:

Подрезается торец, выдерживая размер 19 мм

Подрезается торец, выдерживая размер 14 мм

Снимается фаска 2

45 .

Переход 2. Подрезаем торец.

Устанавливаем глубину резания. Припуск снимаем за 1 проход (чистовой).

(мм)

где:

Д-Диаметр заготовки равна 15,5,

d-диаметр детали

=0,75 мм

Назначаем подачу.

So=0,15мм/об, [2к,т2,с.23]

По паспорту станка 16К20 So=0,15мм/об.

Определяем скорость резания допускаемым резцом.

V=Vтабл.

К1

К2

К3 (м/мин) [2к,т4,с.29]

К1-Коэффицент зависящий от обработочного материала

К2- Коэффициент зависящий от стойкости и марки твердого сплава

К3- Коэффициент, зависящий от вида обработки.

При t=0,75 мм So=0,15 мм/об Vтабл=57 м/мин

К1=0,85

К2=1,15

К3=1,35

V= 57

0,85

1,15

1,35=75,22 м/мин

Определяем частоту вращения шпинделя соответствующей найденной скорости резания.

(мин )

=1545,5 мин

Корректируем частоту вращения шпинделя по паспортным данным станка.

nст= 1250 мин [3, с. 279]

Определяем действительную скорость резания.

Vд=

(м/мин)

Vд=

=60,84 м/мин

Определяем силу резания.

Pz=Pzтабл

К1

К2 (Н)

где:

К1- коэффициент зависящий от обрабатываемого материала.

К2- коэффициент зависящий от скорости резания и переднего угла при точении сталей твердосплавным инструментом.

При подаче So=0,15 мм/об и t=0,75 мм Pzтабл=50кг= 500 Н.

К1-1,0 для стали НВ-200

К2-1,0 для скорости резания меньше 100м/мин. [2к,т5,с.36.]

Pz= 500

1,0

10=500 Н

Определяем мощность затрат на резание.

Nрез=

(кВт)

Nрез=

=0,50 кВт

Nэл.ст. 16К20 равняется 10кВт, КПД=0,75 [3,с. 279]

0,5<10

0,75

0,5кВТ<7,5кВт

Следовательно, обработка возможна.

Определяем машинное время.

Тм=

(мин)

Где:

i-количество проходов

L=l+y+∆ (мм)

Где:

L- длина обработки;

l-длина резания; l=48мм

y-величина врезания y=4

∆- величина перебега, обработка в «упор» ∆=0

L=48+4+0=52 мм

Тм=

=0,28 мин

2.2 Операция сверлильная

Станок модели 2Н125.

Деталь закрепляем в кондукторе. На этой операции сверлиться отверстие Д=10 на глубину 12мм.

Глубина резания при сверлении.

(мм);

где:

Д- диаметр отверстия или сверла.

мм

Длина рабочего хода.

Lр.х.= l + y (мм);

где:

l – длина резанья в мм.

l = 12мм.

y – длина подвода врезания и перебега инструмента в мм.

y = 3 мм [2,с.303]

Lр.х.= 12 + 3 = 15 мм

Назначаем подачу.

Для сверления быстрорежущими сверлами с точностью не выше 5 класса (12 кволетета) для диаметра равного 5 мм.

S = 0,1

[2,с2,с.111]

Уточняем подачу по паспорту станка.

Sо = 0,1

для станка 2Н125 [3,с.282]

Определяем стойкость инструмента Тр в минутах резания.

Тр = 20 мин. [для Д = 10 мм] [2,с4,с.114]

Расчет скорости резания.

V = VтаблЧ К1ЧК2ЧК3

где:

К1 – коэффициент зависимости от обработанного материала

К2 – Коэффициент, зависящий от стойкости материала инструмента

К3 – коэффициент, зависящий от отношения длины и диаметра

Vтабл =24

[2,с4,с.115]

К1=0,9 [2,с4,с.116]

К2=1,25 [2,с4,с.116]

К3=1,0 [2,с4,с.117]

V=24Ч0,9Ч1,25Ч1,0=27м/мин

Расчет частоты вращения шпинделя.

(мин )

=1790,7 мин

Уточняем n по паспорту станка.

Nст =1400 мин [3,с. 282]

Определяем V действительное.

Vд =

(

)

Vд =

=21,98 м/мин

Проверяем выбранный режим резания по осевой силе резания.

Ро=РтаблЧКр [2к,с5,с.124]

Где:

Кр-коэффицент зависящий от обрабатываемого материала.

Для наших условий обрабатывания:

Ртабл=11кг=1100H [2к,с5,с.124]

Кр=1,0 [2к,с5,с.126]

Следовательно, Ро=1100, что вполне удовлетворяет паспортным данным станка так как:

Рmax= 9000 Н [3,с. 282]

Проверяем выбранный режим резания по мощности резания.

Nрез=NтаблЧKnЧ

(кВт) [2к,с6,с.126]