Разработка технологического процесса механической обработки детали ниппель средний (стр. 2 из 3)

Z_1min = 1,6 мм

ТА_Н1 = 2,5 мм А_1min = 127,2 мм

АН1min = А1min + ZН1min

АН1max = АН1min + ТАН1

А_Н1min = 127,2 + 1,6 = 128,8 мм

А_Н1max = 128,8 + 2,5 = 131,3 мм

А_Н1 = 131,3_-2,5 мм

АК1 = 125-1,0 мм А₂ =126,6_-1,0 мм

А₃ = 38±0,1 мм А_К3 = 38±0,1 мм

Z_К2= (126,6+38) – (125+38) =1,6 мм

Z_К2min =(126,6+38,1) – (124+37,9)=2,8 мм

Z_К2max=(125,6+37,9) – (125+38,1)=0,4 мм

IT (Z_К2) = 2,4 мм

ZК2=1,5+−11,,22

7. Расчет режимов резания

В рамках данного раздела производится аналитический расчет режимов резания по эмпирическим формулам с учетом поправочных коэффициентов для следующих технологических переходов: токарная, сверлильная, протяжная, зубофрезерная. Для остальных операций механической обработки элементы режимов резания и норм времени определяются приближенно при помощи нормативных табличных справочников. Все результаты расчетов режимов резания сведены в таблице ниже.

Операция 015 Токарная c ЧПУ1) Оборудование: Станок токарный 16А20Ф3.

2) Инструмент: Резец токарный со сменной пластиной из твердого сплава Т15К6, размер державки 25х25.

3) Применяемая СОЖ: 3 - 5 % -ный раствор укринол 1.

4) Выполняемый переход - Точение наружное поверхности

5) Глубина резания t = 2,2 мм

6) В зависимости от характеристик обрабатываемого материала, геометрических параметров режущего инструмента, размеров обрабатываемых поверхностей и глубины резания рекомендуется табличная подача Sт = 0,46

Выполним корректировку выбранной подачи для данных условий обработки.

Значение поправочного коэффициента Кsj на подачу.

Условия обработки
Без корки	Материал инструмента	Диаметр обработки	Мате риал заготовки	Термо- обработка	Фор ма обр. пов.	Ksj
1	1	0,8	1,07	1	0,45	0,2 6

S = Sт * Ksj = 0,46 * 0,26 = 0,12 мм/об

7) Рекомендуется следующее табличное значение скорости Vт в зависимости от t и S : Vт = 274 м/мин.

Выполним корректировку Vт согласно данным условиям обработки.

Условия обработки
Матер иал		Угол Φ	Dд/Dз	Раста- чивание	Точ ение канавок	Фасо нное точение	д	Корка	С ОЖ	Kvj
агки	з и нстр.
1 1	0,82	0,7	1	1	1	,8	1	1	,45

0

V = Vт * Kvj = 274 * 0,45 = 125 м/мин.

8) Расчетная частота вращения шпинделя определяется по скорости резания:

n=(1000V) / πD

где D -диаметр обработки, мм.

n = (1000*125) / (π * 86,6); n=462 мин^-1

Рассчитанное значение должно быть скорректировано с n_ст. Для этого рассчитаем знаменатель геометрического ряда частот станка:

Y_n= (Z_n-1)√(n_max/n_min)=(22-1) √(1600/12,5)=1,26

Стандартный ряд частот для этих условий:

ст	n	12,5	15,75	19,8	5	2	31,5	0	4	0	5	3	6	79	1 00	1 26
1 59	2 00	2 52	17	3	4 00	04	5	35	6	00	8	1 008	1 270	1 600

Фактическая частота вращения шпинделя

n_ст=400 мин^-1

Рассчитаем фактическую скорость резания Vф:

Vф = (π * D * n) / 1000 = (π *86,6 * 400) / 1000 = 125 м/мин.

9) Тангенциальная составляющая силы резания определяется по формуле:

Pz = 10*Cp * tx * Sy * Vn * KP

4

K p = ∏ K где i =1

Условия обработки
Угол в плане φ˚	Передний угол γ˚	Угол λ˚	Радиус при вершине r,мм
0,89	1	1	1

Тогда Кр=0,89

Выбрав для наших условий значения постоянных, получим расчетную зависимость:

P_z = 204 * 2,2¹ * 0,12^0,75 * 125¹ * 0,89; P_z = 71 Н

10) Эффективная мощность, необходимая для осуществления процесса резания определяется по формуле:

Ne = (P_z * V) / (102 * 60)

Ne=(71*125) / (102*60); Ne =1,45 кВт

Нормирование перехода.

Основное время Т_о находится по формуле :

Т_о = L / n * S,

где L=l+l₁+l₂-расчетная длина хода инструмента, мм;

Т_о = (42+22+64) / 400 * 0,12; Т_о=2,78 мин

Т_всп=0,69 мин

Т_оп=Т_о+Т_всп=2,78+0,69=3,4 мин

Операция 060. Внутришлифовальная IT8 Ra0,63.

В качестве оборудования выбран внутришлифовальный станок мод. 3К228В.

Выбор шлифовального круга

Для операции шлифования материалов группы V рекомендуется круг со следующими характеристиками:

ПП20Ч30Ч40 -25А8СМ16К35В.

Выбор СОЖ

Для рассмотренных условий рекомендуется эмульсия 20%-ного раствора Аквол-6.

Назначение припусков на шлифование. Согласно расчетам операционных размеров 2h=0,4 мм.

Выбор скорости вращения детали Vд.

Для условий операции рекомендуется ^{Vд = 40}м/мин.

Частота вращения детали:

10³ × 40

n=

=148

3.14×86 об/мин.

Выбор скорости шлифовального круга.

При шлифовании сталей группы Vрекомендуется Vк=30м/с:

60×103 ×Vк −1

n_к =

мин ; π×D_к

60×10³ ×30 ₋₁

n_к =

= 7162мин .

3.14×80

Выбор продольной подачи S пр.Для операции внутри шлифования табличное значение:

S_пр = 0.1×H_K = 0.1×50 = 5мм/об.дет.

Выбор поперечной подачи Sпп.

При D^д = 86мм,V_д =148м/ мин и S_пр = 5мм/об.дет. рекомендуемое табличное значение поперечной подачи:

S_пп^Т = 0.0028мм/дв.х.

Ki SппТ

Поправочные коэффициенты на табличное значение подачи , определяющей размер детали D_K1 =60H11, из таблицы:

Условия обработки
Диаметр круга	Скорость круга	Стойкость круга	Материал заготовки	Квалитет	Припуск на обработку
1,06	1,4	1	0,75	1	1

S_пп =S_пп^Т ×K_S = 0.0028×1,06×1,4×0,75 = 0.003мм/дв.х.

Расчет основного времени τ.h L×z×K

z =

; τ_о = ;

2×SппSпр ×nд

z=83.

τ_о =

2,16мин.

где К=1,2-1,5- коэффициент, учитывающий доводку и выхаживание.

Расчет мощности резания Nе.

Расчет мощности резания для сравнения эффективной мощности резания Nе с мощностью станка Nст по следующей формуле:

Ne =CN ×Vдr ×Sпрy ×hx ×DдqкВт;

^{CN = 0.36;r = 0.35;}x=0.4; y=0.4; q=0.3; h=^Sпп=0.004 мм/дв.х.

тогда по формуле:

N_e = 0.36×40^0.35 ×5^0.4 ×0.0028^0.4 ×86^0.3 = 0,89 ≤ N_ст = 4кВт.

Операция 040. Сверление IT12Ra3.2.

В качестве оборудования выбран станок типа обрабатывающий центр модели С 630.

Выбор инструментального материала.

Для обработки сверлением стали группы V рекомендуется быстрорежущая сталь Р9К5.

Выбор конструкции и геометрии инструмента.

Выбираем стандартную конструкцию и геометрию осевого инструмента.

Выбор СОЖ.

Для осевой обработки материалов группы VI рекомендуется 3-5% Укринол-1.

Назначение глубины резания t.

По операционным размерам и параметрам заготовки определяем глубину резания для осевого инструмента t=5мм.

Назначение подач S.

Для условий сверления определяют группу III подач. Поэтому выбираем рекомендуемую табличную подачу Sт=0,12 мм/об.

Выполним корректировку выбранной подачи для конкретных условий обработки.

Значения поправочных коэффициентов для подачи заносим в таблицу..

Здесь же приведены значения полных поправочных коэффициентов:

Таблица. Значения поправочных коэффициентов Ks на подачу.

Условия обработки
Диаметр отв. (К1)	Жесткость (К2)	Материал инструмента (К3)	Вид отв. (К4)	Материал заготовки (К5)	Кs
0,4	1,0	1,0	01	1	0,4

Найдем значение скорректированной подачи S = S_Т * K _s = 0,12 * 0,4 = 0,048 мм/об.

Выполним корректировку рассчитанной подачи по набору подач Sст станка. Sст=0.1 мм/об.

Выбор стойкости сверла Т.