Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский горный университет» Кафедра машиностроения КУРСОВОЙ ПРОЕКТ По дисциплине Основы технологии машиностроения (наименование учебной дисциплины, согласно учебному плану) ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА Тема: Разработка технологического процесса изготовления колеса зубчатого. Выполнил: студент гр. ОНГ-19-2 (шифр группы) Коротюк Д.А. (подпись) (Ф.И.О.) Оценка: Дата: Проверил Руководитель работы: доцент (должность) Санкт-Петербург 2021 Кувшинкин С.Ю. (подпись) (Ф.И.О.) Аннотация В данном проекте разрабатывался технологический процесс изготовления вала центрифуги. Происходили выбор способа получения заготовки, разработка маршрута изготовления детали, выбор вида термической обработки, разработка технологического процесса механической обработки детали. Также разрабатывались чертежи детали и заготовки, операционные карты, а также карта эскизов. Descriptive Abstract In this project, the technological process of manufacturing a gear wheel is being developed. There is a choice of the method of obtaining the workpiece, the development of the route of manufacturing the part, the choice of the type of heat treatment, the development of the technological process of machining the part. Drawings of parts and workpieces, operational maps, as well as a sketch map are also being developed. 2 Оглавление Введение....................................................................................................................................................... 4 1. Основная часть .................................................................................................................................... 5 1.1. Выбор способа получения заготовки ............................................................................................ 5 1.2. Термическая обработка................................................................................................................... 9 1.3. Разработка технологического процесса механической обработки............................................. 9 1.4. Режимы резания ............................................................................................................................11 1.5. Маршрут обработки вала..............................................................................................................31 Заключение ................................................................................................................................................33 Список литературы: ..................................................................................................................................34 3 Введение Цель данного курсового проекта заключалась в разработке технологического процесса изготовления вала центрифуги. При выполнении данного курсового проекта необходимо было выбрать способ получения заготовки. Существует несколько видов заготовок: отливки, поковки (полученные ковкой или штамповкой), прокат. Выбор заготовки происходил при помощи коэффициента использования материала (КИМ). Далее происходила разработка маршрута изготовления детали, который представляет собой последовательность выполнения технологических операций при изготовлении детали. После выбирался вид термической обработки, выбор которого зависит от вида заготовки, от материала и физических и механических свойств этой детали. Последней задачей являлась разработка технологического процесса механической обработки детали, составление операционных карт и карты эскизов, расчет скорости резания и подачи. 4 1. 1.1. Основная часть Выбор способа получения заготовки Так как в качестве исходной детали был дан вал (является ответственной деталью и испытывает большие нагрузки), то по всему объему качество металла должно быть одинаковым, значит заготовка не может выполняться литьем (при литье в верхних частях отливки сосредотачиваются газовые и щлаковые включения, ухудшающие механические свойства металла). Материал вала по заданию – сталь 38ХА. Данная сталь не является литейной, что является второй причиной не использовать литье как способ изготовления вала. Самым оптимальным способом получения детали остается ковка или прокат, так как штамповка экономически невыгодна (в связи с мелкосерийным типом производства и большими габаритами детали). Определим какой способ заготовки лучше. Назначаем напуски: 3 шпоночных паза, 2 канавки, отверстие диаметром 8мм. Два цилиндрических элемента диаметром 115 и 116мм следует объединить в одно и после ковки обработать на токарном станке: данный выбор был сделан по причине малой разности диаметров и малой длины элемента с диаметром 115мм. В качестве основной (базовой) ступени была выбрана ступень с диаметром 𝐷 = 120 мм Далее определяем объем и расчетную массу детали. На рисунке 2 предоставлены МЦХ модели детали. Расчёты проводились в САПР Компас 3D. Рисунок 1. МЦХ модели детали Затем определяем объем и расчетную массу описанной вокруг поковки фигуры. На рисунке 3 предоставлены МЦХ фигуры. Расчёты проводились в САПР Компас 3D. 5 Рисунок 2. МЦХ фигуры описанной вокруг детали После определяем степень сложности поковки по формуле: 𝐶= 𝑀пок 180,445 = = 0,67 𝑀ф 268,977 Воспользовавшись таблицей 1 в метод. указаниях1, приходим к выводу, что степень сложности нашей поковки вторая.(С1) Определение припусков на мех. обработку, штамповочных уклонов и радиусов переходов: Таблица 1. Припуски на механическую обработку диаметров Диам етр детали Прип уск Предель Дополнитель Поковоч ные отклонения ный припуск 𝛿 ′ ,мм ные размеры для 2 ,мм диаметров, мм D,мм ,мм Ø68 13 ±4 4 Ø 85±4 Ø85 13 ±4 3 Ø 101±4 Ø90 14 ±5 3 Ø 107±5 Ø120 15 ±5 - Ø 135±5 Ø116 14 ±5 3 Ø 133±5 Ø110 14 ±5 3 Ø 127±5 Поковочные размеры для диаметров можно определить, составив расчетные выражения: / / 𝐷𝑛 = (𝐷𝑛 + 𝛿𝑛 + 𝛿𝑛 ) ± 6 𝛥𝑛 2 Таблица 2.Припуски по длине Длин а Прип Преде детали уск льные ,мм l,мм Поковочные размеры для диаметров, мм отклонения 2 ,мм 15 22,5 ±7,5 37,5±7,5 370 -0,75 ±7,5 369,25±7,5 125 -0,75 ±6,75 124,25±6,75 85 9,75 ±9 94,75±9 130 -0,75 ±7,5 129,25±7,5 ±7,5 1630±7,5 1630 90 9 ±9,75 99±9,75 2785 39 ±12 2824±12 При расчете припусков на один элемент учитывались припуски на соседние элементы (поэтому значение припуска могло получиться отрицательным): / 𝑙1 = 𝑙1 + 1,5(𝛿1 ± 𝛥1 2 / 𝑙2 = 𝑙2 + 0,75(𝛿2 ± ) − 0,75(𝛿2 ± 𝛥2 2 / / 𝛥4 2 / 𝑙5 = 𝑙5 + 0,75(𝛿5 ± / 𝑙6 = 𝑙6 + 0,75(𝛿6 ± / 𝑙7 = 𝑙7 + 0,75(𝛿1 ± 𝐿/ = 𝐿 + 1,5 (𝛿1 ± 2 ) − 0,75(𝛿3 ± 𝑙3 = 𝑙3 + 0,75(𝛿3 ± 𝑙4 = 𝑙4 + 1,5(𝛿4 ± 𝛥2 𝛥3 2 ) = 124,25 ± 6,75 𝛥3 𝛥4 ) − 0,75(𝛿4 ± ) = 369,25 ± 7,5 2 2 ) = 37,5 ± 7,5; 𝛥5 ) − 0,75(𝛿4 ± 2 𝛥6 2 𝛥1 2 𝛥1 2 ) = 94,75 ± 9; ) − 0,75(𝛿5 ± ) − 0,75(𝛿6 ± + 𝛿1 ± 𝛥1 2 𝛥4 2 𝛥5 2 𝛥6 2 ) = 129,25 ± 7,5 ) = 1630 ± 7,5 ) = 99 ± 9,75 ) = 2824 ± 12 Объем поковки: n V Vi ; i 1 где Vi – объем каждой ступени вала; объем поковки будет равен сумме объемов 7 цилиндров и одного усеченного конуса Расчет объема вала: 7 𝜋 ∙ 0,0852 ∙ 0,095 𝜋 ∙ 0,1012 ∙ 0,124 𝜋 ∙ 0,1072 ∙ 0,369 𝜋 ∙ 0,1352 ∙ 0,038 𝑉= + + + 4 4 4 4 𝜋 ∙ 0,1332 ∙ 0,129 𝜋 ∙ 0,1272 ∙ 1,63 𝜋 ∙ 0,0852 ∙ 0,099 1 + + + + ∙𝜋 4 4 4 3 ∙ 0,339(0,06352 + 0,0635 ∙ 0,0425 + 0,04252 ) ≈ 0,031411675м3 Рис. 2. Эскиз поковки Расчетная масса поковки: mР V , где – плотность стали. Плотность марки стали 38ХА равно 7850 кг/м3 𝑚𝑝 = 0,031411675 ∙ 7850 = 246,581 кг Окончательная масса поковки (с учетом массы галтелей, скосов, допусков): Мпок = (1,02 ÷ 1,03)𝑚Р 𝑀пок = 1,02 ∙ 246,581 ≈ 251,513 кг. КИМ = 𝑀дет 180,455 = = 0,71 𝑀заг 251,513 Для вычисления коэффициента использования материала, в том случае когда используется механическая обработка проката, следует выбрать прокат по ГОСТу 259020062. Однако можем воспользоваться расчетом сложности поковки, в котором используется масса фигуры описанная вокруг детали, которая является прокатом. Так как в данном случае КИМ = 0,67, что означает менее эффективное использование материала, то не имеет смысла более подробно рассматривать способ получения детали из проката. Резюмируя выше изложенное, поковка будет наилучшим способом получения вала. 8 1.2. Термическая обработка Для повышения твердости детали проведем ее закалку и последующий высокий отпуск. После закалки повышается твердость и прочность. Отпуск нужен для снижения внутренних напряжений, ранее возникших; для приближения структуры к более устойчивому состоянию. Таблица 2. Термическая обработка стали 40Х Термическая обработка Марка стали Закалка, С; Отпуск, С; среда среда 48ХА 860; масло 500; воздух По ГОСТу 4543-2016 определяем параметры термической обработки данной стальной детали: - процесс закалки проходит при ТЗ = 8600С, - процесс отпуска при ТО = 5000С. Охлаждение детали при закалке и после отпуска проводим на воздухе. По ГОСТ 4543-2016 определяем механические свойства после термообработки. Таблица 3. Механические свойства стали 40Х после термообработки Механические свойства Предел Предел Твердость НВ Марка стали текучести 𝜎т , прочности 𝜎в , МПа МПа 38ХА 785 980 326 1.3. Разработка технологического процесса механической обработки 005 Заготовительная 010 Термическая 015 Токарная черновая 020 Токарная чистовая 025 Шпоночно-фрезерная 030 Резьбонарезная 035 Круглошлифовальная Выбор режущего инструмента Для чернового протачивания наружных цилиндрических поверхностей вала используется резец правый проходной прямой Т5К10 ГОСТ18885-73, для подрезания торцов используется правый подрезной резец Т15К6 ГОСТ18880-73. Для прорезания 9 канавки используется правый фасонный резец Т15К6 ГОСТ18880-73 с радиусом 5,5, а для скругления правый проходной резец с радиусом закругления между режущими кромками 10. Для чистового протачивания наружных цилиндрических поверхностей вала используем резец правый проходной прямой Т15К6 ГОСТ18880-73 и для подрезания торцов – правый подрезной резец Т15К6 ГОСТ18880-73. Для выполнения центровочных отверстий используем сверло центровочное 12, тип А ГОСТ 14034-74. Для обработки на круглошлифовальном станке используем шлифовальный круг прямого профиля для наружного шлифования ЛУГА-АБРАЗИВ 1 500 Х 50 Х 203 25А 40 M,N ГОСТ P 52781-2007. Для обработки шпоночных пазов используем шпоночную концевую фрезу 20 мм HORTZ 351941 ГОСТ 9140-2015. Для нарезания резьбы М68 используется правый резьбовой резец 2662-0007 3 Т15К6 ГОСТ 18885-733266-81 и для нарезания резьбы М115 используется правый резьбовой резец 2662-0007 2 Т15К6 ГОСТ 18885-73 Выбор технологической оснастки Для черновой и чистовой обработки детали на токарно-винторезном станке ДИП500 используем трехкулачковый самоцентрирующийся патрон диаметром 400 Патрон 71000015 ГОСТ 2675-80. Для шлифования на круглошлифовальном станке MD1320B используют задний вращающийся центр А-1-5-Н ГОСТ 8742-75, передний неподвижный центр 7032-0035 Морзе 5 ГОСТ 13214-79. Для обработки детали на шпоночно-фрезерном вертикальном станке 6Р12 используется патрон цанговый ISO-30 / ER-32 ГОСТ 25827-93, тиски 7827-0259 ГОСТ 404575. Для нарезания резьбы используется токарно-винторезный станок ДИП-500. Выбор средств контроля Для определения глубин шпоночных пазов, наружных диаметров используют штангенциркуль типа I с диапазоном измерения 0-250 мм, погрешностью 0,1 мм ГОСТ 16689. Для измерения более ответственных частей изделия, а именно ступеней под подшипники применяют микрометр МК-250-1 ГОСТ 6507-90. 10 Для измерения ширины шпоночного паза используем калибр шириной 40 мм по ГОСТ 24109-80. Выбор технологического оборудование Токарно-винторезный станок ДИП-500 Диаметр обработки над станиной 435 мм Диаметр обработки над суппортом 224 мм Мощность главного привода 11 кВт Частота вращения шпинделя 12,5..2000 об/мин Круглошлифовальный станок MD1320В Диаметр обрабатываемой детали 8-200 мм Длина обрабатываемой детали до 3000 мм Мощность двигателя 7,5 кВт Скорость вращения шпинделя 1309 об/мин Скорость вращения заготовки 45..450 об/мин Шпоночно-фрезерный станок JET JVM-836 TS Частота вращения вертикального шпинделя 65-4550 об/мин Размеры стола 905 х 200 мм Масса 730 кг 1.4. Режимы резания Глубина резания определяется припуском на механическую обработку. При обработки стали резцами с пластинами из твердого сплава марки Т5К6 глубина резания t до 3 мм. Режимы резания Токарная черновая обработка. УстановА 1. Переход 1.Установ А. Подрезание торца t = 2 мм – глубина резания s = 0,8 мм/об – подача d = мм – диаметр заготовки Т = 60 мин – стойкость резца 𝑖 = 5 – кол-во проходов К1 =0,9 – коэффициент, учитывающий обработку заготовки из легированной стали К2 = 0,85 – коэффициент, учитывающий что резец с пластинкой из твердого сплава m =0,15 - показатель относительной стойкости HB = 187 МПа 𝐶1 = 259 - коэффициент x = 0,18 11 y = 0,45 n = 1,5 𝑣 ∗= К1 ∙ К2 ∙ 𝐶1 𝐻𝐵 𝑇 𝑚 ∙ 𝑡 𝑥 ∙ 𝑠 𝑦 ∙ (200)𝑛 = 0,9 ∙ 0,85 ∙ 259 187 600,15 ∙ 20,18 ∙ 1,70,45 ∙ (200)1,5 = = 82,44 м/мин Посчитаем частоту вращения шпинделя: 𝑛 ∗= 1000 ∙ 𝑣 ∗ 1000 ∙ 82,44 = = 149,95 об/мин 𝜋∙𝑑 3,14 ∙ 175 Принимаем ближайшее меньшее значение 𝑛 ∗ по паспорту станка, n = 125 об/мин. Скорость резания: 𝑣= 𝜋 ∙ 𝑑 ∙ 𝑛 3,14 ∙ 85 ∙ 125 = = 68,72 м/мин 1000 1000 Считаем основное технологическое время: То = 𝐿∙𝑖 99 ∙ 4 = = 1,35 мин 𝑛 ∙ 𝑠 125 ∙ 1,7 На установе Б расчетные параметры будут те же. 2. Переход 2.Установ А. Сверление центровочного отверстия d = 12 мм диаметр сверла С = 0,063- коэффициент, зависящий от твердости заготовки Т = 20 мин С1 = 743 m = 0,2 x=0 y = 0,5 z = 0,4 n1 = 0,9 K = 0,9 – поправочный коэффициент L = 26,2 мм Глубина резания t при сверлении отверстия: 𝑡 = 0,5 ∙ 𝑑 = 0,5 ∙ 12 = 6 мм Оборотная подача высчитывается по формуле: 𝑠 = 𝐶 ∙ 𝑑 0,6 = 0,063 ∙ 60,6 = 0,28 мм/об Скорость резания: 𝑣 ∗= 𝐾 ∙ 𝐶1 ∙ 𝑑 𝑧 743 ∙ 120,4 = 0,9 ∙ = 16,93 𝑇 𝑚 ∙ 𝑡 𝑥 ∙ 𝑠 𝑦 ∙ 𝐻𝐵 𝑛1 200,2 ∙ 60 ∙ 0,280,5 ∙ 1870,9 Посчитаем частоту вращения шпинделя: 12 1000 ∙ 𝑣 ∗ 1000 ∙ 16,93 = = 449,04 об/мин 𝜋∙𝑑 3,14 ∙ 12 𝑛 ∗= Принимаем ближайшее меньшее значение n* по паспорту, n = 400 об/мин Скорость резания: 𝜋 ∙ 𝑑 ∙ 𝑛 3,14 ∙ 12 ∙ 400 = = 15,08 м/мин 1000 1000 𝑣= Считаем основное технологическое время: То = 𝐿 26,2 = = 0,23 мин 𝑛 ∙ 𝑠 400 ∙ 0,28 На установе Б расчетные значения будут аналогичными. 3. Переход 3. Установ А. Черновая обработка поверхности с d = 69 мм t = 3,2 мм – глубина резания s = 0,8 мм/об – подача d = 69 мм – диаметр заготовки Т = 60 мин – стойкость резца К1 =0,9 – коэффициент, учитывающий обработку заготовки из легированной стали К2 = 0,85 – коэффициент, учитывающий что резец с пластинкой из твердого сплава m =0,125 - показатель относительной стойкости HB = 187 МПа 𝐶1 = 259 - коэффициент x = 0,18 y = 0,45 n = 1,5 𝑣 ∗= К1 ∙ К2 ∙ 𝐶1 𝑇𝑚 ∙ 𝑡𝑥 ∙ 𝑠𝑦 𝐻𝐵 ∙ (200)𝑛 259 = 0,9 ∙ 0,85 ∙ 600,125 ∙ 10,18 ∙ 1,40,45 187 ∙ (200)1,5 = = 112,91 м/мин Посчитаем частоту вращения шпинделя: 𝑛 ∗= 1000 ∙ 𝑣 ∗ 1000 ∙ 112,91 = = 205,37 об/мин 𝜋∙𝑑 3,14 ∙ 175 Принимаем ближайшее меньшее значение 𝑛 ∗ по паспорту станка, n = 200 об/мин. Скорость резания: 𝑣= 𝜋 ∙ 𝑑 ∙ 𝑛 3,14 ∙ 85 ∙ 200 = = 109,96 м/мин 1000 1000 Считаем основное технологическое время: 13 То = 𝐿∙𝑖 359 ∙ 5 = = 2,56 мин 𝑛 ∙ 𝑠 200 ∙ 1,4 Количество проходов – 5. 4. Переход 4. Установ А. Черновая обработка поверхности с d = 111 мм t = 3,4 мм – глубина резания s = 0,8 мм/об – подача d = 111 мм Т = 60 мин – стойкость резца К1 =0,9 – коэффициент, учитывающий обработку заготовки из легированной стали К2 = 0,85 – коэффициент, учитывающий что резец с пластинкой из твердого сплава m =0,125 - показатель относительной стойкости HB = 187 МПа 𝐶1 = 259 - коэффициент x = 0,18 y = 0,45 n = 1,5 𝑣 ∗= К1 ∙ К2 ∙ 𝐶1 𝑇𝑚 ∙ 𝑡𝑥 ∙ 𝑠𝑦 𝐻𝐵 ∙ (200)𝑛 259 = 0,9 ∙ 0,85 ∙ 600,125 ∙ 20,18 ∙ 1,40,45 187 ∙ (200)1,5 = = 99,66 м/мин Посчитаем частоту вращения шпинделя: 𝑛 ∗= 1000 ∙ 𝑣 ∗ 1000 ∙ 99,66 = = 186,61 об/мин 𝜋∙𝑑 3,14 ∙ 170 Принимаем ближайшее меньшее значение 𝑛 ∗ по паспорту станка, n = 160 об/мин. Скорость резания: 𝑣= 𝜋 ∙ 𝑑 ∙ 𝑛 3,14 ∙ 170 ∙ 160 = = 85,45 м/мин 1000 1000 Считаем основное технологическое время: То = 𝐿∙𝑖 274 ∙ 5 = = 2,45 мин 𝑛 ∙ 𝑠 160 ∙ 1,4 Количество проходов – 5. 5. Переход 5. Установ А. Черновая обработка поверхности с d = 111 мм t = 2,8 мм – глубина резания s = 0,8 мм/об – подача d = 111 мм Т = 60 мин – стойкость резца К1 =0,9 – коэффициент, учитывающий обработку заготовки из легированной стали 14 К2 = 0,85 – коэффициент, учитывающий что резец с пластинкой из твердого сплава m =0,125 - показатель относительной стойкости HB = 187 МПа 𝐶1 = 259 - коэффициент x = 0,18 y = 0,45 n = 1,5 𝑣 ∗= К1 ∙ К2 ∙ 𝐶1 𝐻𝐵 𝑇 𝑚 ∙ 𝑡 𝑥 ∙ 𝑠 𝑦 ∙ (200)𝑛 = 0,9 ∙ 0,85 ∙ 259 187 600,125 ∙ 1,250,18 ∙ 1,40,45 ∙ (200)1,5 = = 108,46 м/мин Посчитаем частоту вращения шпинделя: 𝑛 ∗= 1000 ∙ 𝑣 ∗ 1000 ∙ 108,46 = = 215,78 об/мин 𝜋∙𝑑 3,14 ∙ 160 Принимаем ближайшее меньшее значение 𝑛 ∗ по паспорту станка, n = 200 об/мин. Скорость резания: 𝑣= 𝜋 ∙ 𝑑 ∙ 𝑛 3,14 ∙ 110 ∙ 200 = = 100,53 м/мин 1000 1000 Считаем основное технологическое время: То = 𝐿∙𝑖 1630 ∙ 6 = = 10,48 мин 𝑛 ∙ 𝑠 200 ∙ 1,4 Количество проходов – 6. 6. Переход 6. Установ А. Черновая обработка поверхности с d = 117 мм t = 2,8 мм – глубина резания s = 0,8 мм/об – подача d = 117 мм Т = 60 мин – стойкость резца К1 =0,9 – коэффициент, учитывающий обработку заготовки из легированной стали К2 = 0,85 – коэффициент, учитывающий что резец с пластинкой из твердого сплава m =0,125 - показатель относительной стойкости HB = 187 МПа 𝐶1 = 259 - коэффициент x = 0,18 y = 0,45 n = 1,5 15 𝑣 ∗= К1 ∙ К2 ∙ 𝐶1 𝑇𝑚 ∙ 𝑡𝑥 ∙ 𝑠𝑦 𝐻𝐵 ∙ (200)𝑛 259 = 0,9 ∙ 0,85 ∙ 600,125 ∙ 20,18 ∙ 1,40,45 187 ∙ (200)1,5 = = 99,66 м/мин Посчитаем частоту вращения шпинделя: 𝑛 ∗= 1000 ∙ 𝑣 ∗ 1000 ∙ 99,66 = = 226,6 об/мин 𝜋∙𝑑 3,14 ∙ 140 Принимаем ближайшее меньшее значение 𝑛 ∗ по паспорту станка, n = 200 об/мин. Скорость резания: 𝑣= 𝜋 ∙ 𝑑 ∙ 𝑛 3,14 ∙ 117 ∙ 200 = = 87,96 м/мин 1000 1000 Считаем основное технологическое время: То = 𝐿∙𝑖 130 ∙ 6 = = 2,81 мин 𝑛 ∙ 𝑠 200 ∙ 1,4 Количество проходов – 6. 7. Переход 7. Установ А. Черновая обработка поверхности с d = 121 мм t = 2,8 мм – глубина резания s = 0,8 мм/об – подача d = 121 мм Т = 60 мин – стойкость резца К1 =0,9 – коэффициент, учитывающий обработку заготовки из легированной стали К2 = 0,85 – коэффициент, учитывающий что резец с пластинкой из твердого сплава m =0,125 - показатель относительной стойкости HB = 187 МПа 𝐶1 = 259 - коэффициент x = 0,18 y = 0,45 n = 1,5 𝑣 ∗= К1 ∙ К2 ∙ 𝐶1 𝑇𝑚 ∙ 𝑡𝑥 ∙ 𝑠𝑦 𝐻𝐵 ∙ (200)𝑛 259 = 0,9 ∙ 0,85 ∙ 600,125 ∙ 20,18 ∙ 1,40,45 187 ∙ (200)1,5 = = 99,66 м/мин Посчитаем частоту вращения шпинделя: 𝑛 ∗= 1000 ∙ 𝑣 ∗ 1000 ∙ 99,66 = = 226,6 об/мин 𝜋∙𝑑 3,14 ∙ 140 Принимаем ближайшее меньшее значение 𝑛 ∗ по паспорту станка, n = 200 об/мин. 16 Скорость резания: 𝑣= 𝜋 ∙ 𝑑 ∙ 𝑛 3,14 ∙ 121 ∙ 200 = = 87,96 м/мин 1000 1000 Считаем основное технологическое время: То = 𝐿∙𝑖 16 ∙ 6 = = 0,87 мин 𝑛 ∙ 𝑠 200 ∙ 1,4 Количество проходов – 5. Режимы резания токарная черновая обработка. УстановБ 8. Переход 1.Установ Б. Подрезание торца t = 2 мм – глубина резания s = 0,5 мм/об – подача d = 85 мм – диаметр заготовки Т = 60 мин – стойкость резца 𝑖 = 4 − количество проходов К1 =0,9 – коэффициент, учитывающий обработку заготовки из легированной стали К2 = 0,85 – коэффициент, учитывающий что резец с пластинкой из твердого сплава m =0,15 - показатель относительной стойкости HB = 187 МПа 𝐶1 = 259 - коэффициент x = 0,18 y = 0,45 n = 1,5 𝑣 ∗= К1 ∙ К2 ∙ 𝐶1 𝐻𝐵 𝑇 𝑚 ∙ 𝑡 𝑥 ∙ 𝑠 𝑦 ∙ (200)𝑛 = 0,9 ∙ 0,85 ∙ 259 187 600,15 ∙ 20,18 ∙ 1,70,45 ∙ (200)1,5 = = 82,44 м/мин Посчитаем частоту вращения шпинделя: 𝑛 ∗= 1000 ∙ 𝑣 ∗ 1000 ∙ 82,44 = = 149,95 об/мин 𝜋∙𝑑 3,14 ∙ 175 Принимаем ближайшее меньшее значение 𝑛 ∗ по паспорту станка, n = 125 об/мин. Скорость резания: 𝑣= 𝜋 ∙ 𝑑 ∙ 𝑛 3,14 ∙ 175 ∙ 125 = = 68,72 м/мин 1000 1000 Считаем основное технологическое время: 17 То = 𝐿∙𝑖 86 ∙ 4 = = 0,35 мин 𝑛 ∙ 𝑠 125 ∙ 0,5 9. Переход 2.Установ Б. Сверление центровочного отверстия Аналогичны значениям в УстановА 10. Переход 3. Установ Б. Черновая обработка поверхности с d = 69 мм Значения аналогичны значениям в УстановА 11. Переход 4. Установ Б. Черновая обработка поверхности с d = 86 мм t = 2,5 мм – глубина резания s = 0,8 мм/об – подача d = 86 мм Т = 60 мин – стойкость резца К1 =0,9 – коэффициент, учитывающий обработку заготовки из легированной стали К2 = 0,85 – коэффициент, учитывающий что резец с пластинкой из твердого сплава m =0,125 - показатель относительной стойкости HB = 187 МПа 𝐶1 = 259 - коэффициент x = 0,18 y = 0,45 n = 1,5 𝑣 ∗= К1 ∙ К2 ∙ 𝐶1 𝐻𝐵 𝑇 𝑚 ∙ 𝑡 𝑥 ∙ 𝑠 𝑦 ∙ (200)𝑛 = 0,9 ∙ 0,85 ∙ 259 187 600,125 ∙ 20,18 ∙ 1,40,45 ∙ (200)1,5 = = 99,66 м/мин Посчитаем частоту вращения шпинделя: 𝑛 ∗= 1000 ∙ 𝑣 ∗ 1000 ∙ 99,66 = = 186,61 об/мин 𝜋∙𝑑 3,14 ∙ 170 Принимаем ближайшее меньшее значение 𝑛 ∗ по паспорту станка, n = 160 об/мин. Скорость резания: 𝑣= 𝜋 ∙ 𝑑 ∙ 𝑛 3,14 ∙ 170 ∙ 160 = = 85,45 м/мин 1000 1000 Считаем основное технологическое время: То = 𝐿∙𝑖 125 ∙ 6 = = 5,98 мин 𝑛 ∙ 𝑠 160 ∙ 1,4 Количество проходов – 6. 12. Переход 5. Установ Б. Черновая обработка поверхности с d = 91 мм t = 2,6 мм – глубина резания s = 0,8 мм/об – подача 18 d = 91 мм Т = 60 мин – стойкость резца К1 =0,9 – коэффициент, учитывающий обработку заготовки из легированной стали К2 = 0,85 – коэффициент, учитывающий что резец с пластинкой из твердого сплава m =0,125 - показатель относительной стойкости HB = 187 МПа 𝐶1 = 259 - коэффициент x = 0,18 y = 0,45 n = 1,5 𝑣 ∗= К1 ∙ К2 ∙ 𝐶1 𝑇𝑚 ∙ 𝑡𝑥 ∙ 𝑠𝑦 𝐻𝐵 ∙ (200)𝑛 259 = 0,9 ∙ 0,85 ∙ 600,125 ∙ 1,250,18 ∙ 1,40,45 187 ∙ (200)1,5 = = 108,46 м/мин Посчитаем частоту вращения шпинделя: 𝑛 ∗= 1000 ∙ 𝑣 ∗ 1000 ∙ 108,46 = = 215,78 об/мин 𝜋∙𝑑 3,14 ∙ 91 Принимаем ближайшее меньшее значение 𝑛 ∗ по паспорту станка, n = 200 об/мин. Скорость резания: 𝑣= 𝜋 ∙ 𝑑 ∙ 𝑛 3,14 ∙ 160 ∙ 200 = = 100,53 м/мин 1000 1000 Считаем основное технологическое время: То = 𝐿∙𝑖 196 ∙ 6 = = 9,9 мин 𝑛 ∙ 𝑠 200 ∙ 1,4 Количество проходов – 6. 13. Переход 6. Черновая обработка поверхности с d = 130 мм t = 2 мм – глубина резания s = 1,4 мм/об – подача d = 140 мм Т = 60 мин – стойкость резца К1 =0,9 – коэффициент, учитывающий обработку заготовки из легированной стали К2 = 0,85 – коэффициент, учитывающий что резец с пластинкой из твердого сплава m =0,125 - показатель относительной стойкости HB = 187 МПа 19 𝐶1 = 259 - коэффициент x = 0,18 y = 0,45 n = 1,5 𝑣 ∗= К1 ∙ К2 ∙ 𝐶1 𝑇𝑚 ∙ 𝑡𝑥 ∙ 𝑠𝑦 𝐻𝐵 ∙ (200)𝑛 259 = 0,9 ∙ 0,85 ∙ 600,125 ∙ 20,18 ∙ 1,40,45 187 ∙ (200)1,5 = = 99,66 м/мин Посчитаем частоту вращения шпинделя: 𝑛 ∗= 1000 ∙ 𝑣 ∗ 1000 ∙ 99,66 = = 226,6 об/мин 𝜋∙𝑑 3,14 ∙ 140 Принимаем ближайшее меньшее значение 𝑛 ∗ по паспорту станка, n = 200 об/мин. Скорость резания: 𝑣= 𝜋 ∙ 𝑑 ∙ 𝑛 3,14 ∙ 140 ∙ 200 = = 87,96 м/мин 1000 1000 Считаем основное технологическое время: То = 𝐿∙𝑖 114 ∙ 2 = = 0,81 мин 𝑛 ∙ 𝑠 200 ∙ 1,4 Количество проходов – 2. Режимы резания. Токарная чистовая обработка. УстановА 14. Переход 1. Чистовая обработка поверхности с d = 68 мм t = 0,25 мм – глубина резания s = 0,21 мм/об – подача d = 68 мм Т = 60 мин – стойкость резца 𝑖=2 К1 =0,9 – коэффициент, учитывающий обработку заготовки из легированной стали К2 = 0,85 – коэффициент, учитывающий что резец с пластинкой из твердого сплава m =0,125 - показатель относительной стойкости HB = 187 МПа 𝐶1 = 242 - коэффициент x = 0,18 y = 0,2 n = 1,5 𝑣 ∗= К1 ∙ К2 ∙ 𝐶1 𝑇𝑚 ∙ 𝑡𝑥 ∙ 𝑠𝑦 𝐻𝐵 ∙ (200)𝑛 242 = 0,9 ∙ 0,85 ∙ 600,125 20 ∙ 10,18 ∙ 0,30,2 187 ∙ (200)1,5 = = 156,16 м/мин Посчитаем частоту вращения шпинделя: 𝑛 ∗= 1000 ∙ 𝑣 ∗ 1000 ∙ 156,16 = = 306,83 об/мин 𝜋∙𝑑 3,14 ∙ 162 Принимаем ближайшее меньшее значение 𝑛 ∗ по паспорту станка, n = 250 об/мин. Скорость резания: 𝑣= 𝜋 ∙ 𝑑 ∙ 𝑛 3,14 ∙ 162 ∙ 250 = = 127,23 м/мин 1000 1000 Считаем основное технологическое время: То = 𝐿∙𝑖 68 ∙ 2 = = 1,27 мин 𝑛 ∙ 𝑠 250 ∙ 0,3 15. Переход 2. Чистовая обработка поверхности с d = 68 мм Скорость резания, частота вращения шпинделя, подача, глубина резания получаются аналогичными, что и в переходе 1, то есть: t = 0,25 мм s = 0,21 мм/об n = 250 об/мин 𝑣 = 127,23 м/мин Считаем основное технологическое время: То = 𝐿∙𝑖 90 ∙ 2 = = 1,84 мин 𝑛 ∙ 𝑠 250 ∙ 0,3 16. Переход 3. Чистовая обработка поверхности с d = 110 мм t = 0,25 мм – глубина резания s = 0,21 мм/об – подача d = 110 мм Т = 60 мин – стойкость резца К1 =0,9 – коэффициент, учитывающий обработку заготовки из легированной стали К2 = 0,85 – коэффициент, учитывающий что резец с пластинкой из твердого сплава m =0,125 - показатель относительной стойкости HB = 187 МПа 𝐶1 = 242 - коэффициент x = 0,18 y = 0,2 n = 1,5 𝑣 ∗= К1 ∙ К2 ∙ 𝐶1 𝐻𝐵 𝑇 𝑚 ∙ 𝑡 𝑥 ∙ 𝑠 𝑦 ∙ (200)𝑛 = 0,9 ∙ 0,85 ∙ 21 242 187 600,125 ∙ 10,18 ∙ 0,30,2 ∙ (200)1,5 = = 156,16 м/мин Посчитаем частоту вращения шпинделя: 1000 ∙ 𝑣 ∗ 1000 ∙ 156,16 = = 348,82 об/мин 𝜋∙𝑑 3,14 ∙ 110 𝑛 ∗= Принимаем ближайшее меньшее значение 𝑛 ∗ по паспорту станка, n = 315 об/мин. Скорость резания: 𝑣= 𝜋 ∙ 𝑑 ∙ 𝑛 3,14 ∙ 142,5 ∙ 315 = = 141,02 м/мин 1000 1000 Считаем основное технологическое время: То = 𝐿∙𝑖 95 ∙ 2 = = 1,69 мин 𝑛 ∙ 𝑠 250 ∙ 0,3 17. Переход 4. Чистовая обработка поверхности с d = 110 мм Скорость резания, частота вращения шпинделя, подача, глубина резания получаются аналогичными, что и в переходе 3, то есть: t = 0,25 мм s = 0,21 мм/об n = 315 об/мин 𝑣 = 141,02 м/мин Считаем основное технологическое время: То = 𝐿∙𝑖 82 ∙ 2 = = 1,87 мин 𝑛 ∙ 𝑠 315 ∙ 0,3 18. Переход 5. Чистовая обработка поверхности с d = 115 мм t = 0,25 мм – глубина резания s = 0,21 мм/об – подача d = 115 мм Т = 60 мин – стойкость резца К1 =0,9 – коэффициент, учитывающий обработку заготовки из легированной стали К2 = 0,85 – коэффициент, учитывающий что резец с пластинкой из твердого сплава m =0,125 - показатель относительной стойкости HB = 187 МПа 𝐶1 = 242 - коэффициент x = 0,18 y = 0,2 n = 1,5 𝑣 ∗= К1 ∙ К2 ∙ 𝐶1 𝐻𝐵 𝑇 𝑚 ∙ 𝑡 𝑥 ∙ 𝑠 𝑦 ∙ (200)𝑛 = 0,9 ∙ 0,85 ∙ 22 242 187 600,125 ∙ 10,18 ∙ 0,30,2 ∙ (200)1,5 = = 156,16 м/мин Посчитаем частоту вращения шпинделя: 𝑛 ∗= 1000 ∙ 𝑣 ∗ 1000 ∙ 156,16 = = 376,57 об/мин 𝜋∙𝑑 3,14 ∙ 115 Принимаем ближайшее меньшее значение 𝑛 ∗ по паспорту станка, n = 315 об/мин. Скорость резания: 𝑣= 𝜋 ∙ 𝑑 ∙ 𝑛 3,14 ∙ 132 ∙ 315 = = 130,63 м/мин 1000 1000 Считаем основное технологическое время: То = 𝐿∙𝑖 45 ∙ 2 = = 2,21 мин 𝑛 ∙ 𝑠 315 ∙ 0,21 19. Переход 6. Чистовая обработка поверхности с d = 116 мм Скорость резания, частота вращения шпинделя, подача, глубина резания и основное технологическое время получаются аналогичными, что и в переходе 5, то есть: t = 0,25 мм s = 0,21 мм/об n = 315 об/мин 𝑣 = 130,63 м/мин То = 2,21 мин 20. Переход 7. Чистовая обработка поверхности с d = 120 мм Скорость резания, частота вращения шпинделя, подача, глубина резания и получаются аналогичными, что и в переходе 5, то есть: t = 0,25 мм s = 0,21 мм/об n = 315 об/мин 𝑣 = 130,63 м/мин То = 3,43 мин 21. Переход 8. Чистовая обработка поверхности с d = 68 мм Снятие фаски. t = 2 мм s = 0,5 мм/об n = 315 об/мин 𝑣 = 130,63 м/мин То = 0,43 мин 22. Переход 9. Чистовая обработка поверхности с d = 62 мм. Прорезание канавки. 23 t = 5,5 мм s = 0,5 мм/об n = 350 об/мин 𝑣 = 84,49 м/мин То = 1,05мин Режимы резания. Токарная чистовая обработка. УстановБ 1. Переход 1. Чистовая обработка поверхности с d = 68 мм Значения аналогичны значениям в переходе 1 установА. 2. Переход 2. Чистовая обработка поверхности с d = 68 мм Скорость резания, частота вращения шпинделя, подача, глубина резания получаются аналогичными, что и в переходе 1, то есть: t = 0,25 мм s = 0,21 мм/об n = 250 об/мин 𝑣 = 127,23 м/мин Считаем основное технологическое время: То = 𝐿∙𝑖 85 ∙ 2 = = 1,56 мин 𝑛 ∙ 𝑠 250 ∙ 0,3 3. Переход 3. Чистовая обработка поверхности с d = 85 мм t = 0,25 мм – глубина резания s = 0,21 мм/об – подача d = 110 мм Т = 60 мин – стойкость резца К1 =0,9 – коэффициент, учитывающий обработку заготовки из легированной стали К2 = 0,85 – коэффициент, учитывающий что резец с пластинкой из твердого сплава m =0,125 - показатель относительной стойкости HB = 187 МПа 𝐶1 = 242 - коэффициент x = 0,18 y = 0,2 n = 1,5 𝑣 ∗= К1 ∙ К2 ∙ 𝐶1 𝐻𝐵 𝑇 𝑚 ∙ 𝑡 𝑥 ∙ 𝑠 𝑦 ∙ (200)𝑛 = 0,9 ∙ 0,85 ∙ = 156,16 м/мин Посчитаем частоту вращения шпинделя: 24 242 187 600,125 ∙ 10,18 ∙ 0,30,2 ∙ (200)1,5 = 1000 ∙ 𝑣 ∗ 1000 ∙ 156,16 = = 348,82 об/мин 𝜋∙𝑑 3,14 ∙ 110 𝑛 ∗= Принимаем ближайшее меньшее значение 𝑛 ∗ по паспорту станка, n = 315 об/мин. Скорость резания: 𝑣= 𝜋 ∙ 𝑑 ∙ 𝑛 3,14 ∙ 142,5 ∙ 315 = = 141,02 м/мин 1000 1000 Считаем основное технологическое время: То = 𝐿∙𝑖 125 ∙ 2 = = 2,36 мин 𝑛 ∙ 𝑠 250 ∙ 0,3 4. Переход 5. Чистовая обработка поверхности с d = 90 мм t = 0,25 мм – глубина резания s = 0,21 мм/об – подача d = 90 мм Т = 60 мин – стойкость резца К1 =0,9 – коэффициент, учитывающий обработку заготовки из легированной стали К2 = 0,85 – коэффициент, учитывающий что резец с пластинкой из твердого сплава m =0,125 - показатель относительной стойкости HB = 187 МПа 𝐶1 = 242 - коэффициент x = 0,18 y = 0,2 n = 1,5 𝑣 ∗= К1 ∙ К2 ∙ 𝐶1 𝑇𝑚 ∙ 𝑡𝑥 ∙ 𝑠𝑦 𝐻𝐵 ∙ (200)𝑛 242 = 0,9 ∙ 0,85 ∙ 600,125 ∙ 10,18 ∙ 0,30,2 187 ∙ (200)1,5 = = 156,16 м/мин Посчитаем частоту вращения шпинделя: 𝑛 ∗= 1000 ∙ 𝑣 ∗ 1000 ∙ 156,16 = = 376,57 об/мин 𝜋∙𝑑 3,14 ∙ 115 Принимаем ближайшее меньшее значение 𝑛 ∗ по паспорту станка, n = 315 об/мин. Скорость резания: 𝑣= 𝜋 ∙ 𝑑 ∙ 𝑛 3,14 ∙ 132 ∙ 315 = = 130,63 м/мин 1000 1000 Считаем основное технологическое время: То = 𝐿∙𝑖 370 ∙ 2 = = 4,21 мин 𝑛 ∙ 𝑠 315 ∙ 0,21 25 5. Переход 6. Чистовая обработка поверхности с d = 68 мм. Снятие фаски Скорость резания, частота вращения шпинделя, подача, глубина резания и основное технологическое время получаются аналогичными, что и в переходе 1, то есть: t = 2 мм s = 0,5 мм/об n = 315 об/мин 𝑣 = 122,31 м/мин То = 0,21 мин 6. Переход 7. Чистовая обработка поверхности с d = 68 мм. Прорезание канавки. t = 5,5 мм s = 0,5 мм/об n = 350 об/мин 𝑣 = 126,63 м/мин То = 1,43 мин 7. Переход 8. Чистовая обработка поверхности с d = 68 мм. Обтачивание скругления. t = 2 мм s = 0,5 мм/об n = 315 об/мин 𝑣 = 111,5 м/мин То = 0,43 мин Режимы резания. Шпоночно-фрезерная обработка 1. Переход 1. Фрезеровать шпоночный паз 100 х 28 х 10 t = 10 мм – глубина резания b = 28 мм – ширина фрезерования Число зубьев - 5 sz = 0,03 мм/зуб – подача на один зуб s = 0,06 мм/об – подача фрезы Т = 40 мин – стойкость фрезы d = 28 мм – наружный диаметр фрезы С𝜐 = 39 – коэффициент 𝐾м = 0,9 – учитывает влияние марки обрабатываемого материала на скорость фрезерования q=0 26 m=0 x=0 y = 0,2 n=0 z=0 С𝜐 ∙ 𝑑𝑞 ∙ 𝐾м 39 ∙ 400 ∙ 0,9 υ = 𝑚 𝑥 𝑦 𝑛 𝑧= 0 = 70,78 м/мин 40 ∙ 130 ∙ 0,030,2 ∙ 20 ∙ 400 𝑇 ∙ 𝑡 ∙ 𝑠𝑧 ∙ 𝑧 ∙ 𝑏 ∗ Посчитаем частоту вращения фрезы: 𝑛 ∗= 1000 ∙ 𝑣 ∗ 1000 ∙ 70,78 = = 563,21 об/мин 𝜋∙𝑑 3,14 ∙ 40 Принимаем ближайшее меньшее значение 𝑛 ∗ по паспорту станка, n = 500 об/мин. Скорость резания: 𝑣= 𝜋 ∙ 𝑑 ∙ 𝑛 3,14 ∙ 40 ∙ 500 = = 62,83 м/мин 1000 1000 Считаем основное технологическое время: То = 𝐿 + 0,5 ∙ 𝑑 85 + 0,5 ∙ 40 = = 3,5 мин 𝑠∙𝑛 0,06 ∙ 500 2. Переход 2. Установ А. Фрезеровать шпоночный паз 50 х 12 х 8 t = 8 мм – глубина резания b = 12 мм – ширина фрезерования Число зубьев - 5 sz = 0,03 мм/зуб – подача на один зуб s = 0,06 мм/об – подача фрезы Т = 40 мин – стойкость фрезы d = 12 мм – наружный диаметр фрезы С𝜐 = 39 – коэффициент 𝐾м = 0,9 – учитывает влияние марки обрабатываемого материала на скорость фрезерования q=0 m=0 x=0 y = 0,2 n=0 z=0 С𝜐 ∙ 𝑑𝑞 ∙ 𝐾м 39 ∙ 400 ∙ 0,9 υ = 𝑚 𝑥 𝑦 𝑛 𝑧= 0 = 65,78 м/мин 40 ∙ 130 ∙ 0,030,2 ∙ 20 ∙ 200 𝑇 ∙ 𝑡 ∙ 𝑠𝑧 ∙ 𝑧 ∙ 𝑏 ∗ 27 Посчитаем частоту вращения фрезы: 𝑛 ∗= 1000 ∙ 𝑣 ∗ 1000 ∙ 70,78 = = 463,21 об/мин 𝜋∙𝑑 3,14 ∙ 40 Принимаем ближайшее меньшее значение 𝑛 ∗ по паспорту станка, n = 450 об/мин. Скорость резания: 𝑣= 𝜋 ∙ 𝑑 ∙ 𝑛 3,14 ∙ 40 ∙ 500 = = 62,83 м/мин 1000 1000 Считаем основное технологическое время:m То = 𝐿 + 0,5 ∙ 𝑑 125 + 0,5 ∙ 40 = = 6,63 мин 𝑠∙𝑛 0,06 ∙ 500 3. Переход 3. Установ А. Фрезеровать шпоночный паз 100 х 20 х 8 t = 8 мм – глубина резания b = 20 мм – ширина фрезерования Число зубьев - 5 sz = 0,03 мм/зуб – подача на один зуб s = 0,06 мм/об – подача фрезы Т = 40 мин – стойкость фрезы d = 20 мм – наружный диаметр фрезы С𝜐 = 39 – коэффициент 𝐾м = 0,9 – учитывает влияние марки обрабатываемого материала на скорость фрезерования q=0 m=0 x=0 y = 0,2 n=0 z=0 υ∗ = С𝜐 ∙ 𝑑𝑞 ∙ 𝐾м 𝑦 𝑇 𝑚 ∙ 𝑡 𝑥 ∙ 𝑠𝑧 ∙ 𝑧 𝑛 ∙ 𝑏 𝑧 = 39 ∙ 400 ∙ 0,9 = 70,78 м/мин 400 ∙ 130 ∙ 0,030,2 ∙ 20 ∙ 200 Посчитаем частоту вращения фрезы: 𝑛 ∗= 1000 ∙ 𝑣 ∗ 1000 ∙ 70,78 = = 563,21 об/мин 𝜋∙𝑑 3,14 ∙ 40 Принимаем ближайшее меньшее значение 𝑛 ∗ по паспорту станка, n = 500 об/мин. Скорость резания: 𝑣= 𝜋 ∙ 𝑑 ∙ 𝑛 3,14 ∙ 40 ∙ 500 = = 62,83 м/мин 1000 1000 28 Считаем основное технологическое время:m То = 𝐿 + 0,5 ∙ 𝑑 125 + 0,5 ∙ 40 = = 7,83 мин 𝑠∙𝑛 0,06 ∙ 500 Режимы резания. Резьбонарезная операция. 1. Переход 1. Установ А. Нарезание резьбы Нарезания резьбы М68 с шагом 3 с помощью правого резьбового резца 15К6 Рекомендуются следующие скорости резания: для стали 20—35 м/мин. 𝑠 =0,8 мм/об – подача Т = 90 мин – стойкость сверла n = 100 об/мин Считаем основное технологическое время: То = ( 𝐿 𝐿 85 85 + )∙𝑖 =( + ) ∙ 3 = 5,4 мин 𝑛∙𝑠 𝑠 100 ∙ 3 3 2. Переход 2. Установ Б. Нарезание резьбы Нарезаем резьбу М68 правым резьбовым резцом. Режимы резания будут точно такими же, что и при нарезании резьбы в установе А на переходе 1. 3. Переход 1. Установ А. Нарезание резьбы Нарезания резьбы М115 с шагом 2 с помощью правого резьбового резца 15К6 Рекомендуются следующие скорости резания: для стали 20—35 м/мин. 𝑠 =0,8 мм/об – подача Т = 90 мин – стойкость сверла n = 100 об/мин Считаем основное технологическое время: То = ( 𝐿 𝐿 45 45 + )∙𝑖 =( + ) ∙ 3 = 2,4 мин 𝑛∙𝑠 𝑠 100 ∙ 3 3 Режимы резания. Шлифовальная операция 1. Переход 1. Шлифование поверхностей с d = 110, 116, 90, 85 мм Круглошлифовальная операция. Производительность труда при шлифовании прямо пропорциональна скорости 𝜐ш кругов. 𝜐ш = 45 м/с t = 0,025 – глубина шлифования С𝜐 = 0,055 𝜌 = 0,3 m = 0,5 29 x = 1,2 y=1 z=0 Т = 15 мин – стойкость шлифовальнового круга d = 140 мм s = 0,3 мм/об l1 = 340 мм – длина поверхности обработки (первой ступени вала) l2 = 85 мм – длина поверхности обработки (второй ступени вала) l3 = 370 – длина поверхности обработки (второй ступени вала) l4 = 125 – длина поверхности обработки (второй ступени вала) Bk = 50 мм – ширина шлифовального круга m1 = 20 мм – пробег круга за пределы шлифуемой части h = 0,5 мм - припуск k = 1,5 – коэффициент, учитывающий потери времени из-за износа шлифовальных кругов Скорость детали: С𝜐 ∙ 𝑑𝜌 0,055 ∙ 1400,3 𝜐д = 𝑚 𝑥 𝑦 = 0,5 = 17,44 м/мин 𝑇 ∙𝑡 ∙𝑠 15 ∙ 0,0251,2 ∙ 0,31 Посчитаем частоту вращения детали: 𝑛 ∗= 1000 ∙ 𝑣 ∗ 1000 ∙ 17,44 = = 39,65 об/мин 𝜋∙𝑑 3,14 ∙ 140 Принимаем ближайшее меньшее значение 𝑛 ∗ по паспорту станка n = 31,5 об/мин. Считаем основное технологическое время для l1: То = 𝑙1 ∙ ℎ ∙ 𝑘 65 ∙ 0,5 ∙ 1,5 = = 4,13 мин 𝑛 ∙ 𝑠 ∙ 𝐵𝑘 ∙ 𝑡 31,5 ∙ 0,3 ∙ 50 ∙ 0,025 Считаем основное технологическое время для l2: То = 𝑙1 ∙ ℎ ∙ 𝑘 82 ∙ 0,5 ∙ 1,5 = = 5,21 мин 𝑛 ∙ 𝑠 ∙ 𝐵𝑘 ∙ 𝑡 31,5 ∙ 0,3 ∙ 50 ∙ 0,025 Считаем основное технологическое время для l3: То = 𝑙1 ∙ ℎ ∙ 𝑘 82 ∙ 0,5 ∙ 1,5 = = 5,21 мин 𝑛 ∙ 𝑠 ∙ 𝐵𝑘 ∙ 𝑡 31,5 ∙ 0,3 ∙ 50 ∙ 0,025 Считаем основное технологическое время для l4: То = 𝑙1 ∙ ℎ ∙ 𝑘 82 ∙ 0,5 ∙ 1,5 = = 5,21 мин 𝑛 ∙ 𝑠 ∙ 𝐵𝑘 ∙ 𝑡 31,5 ∙ 0,3 ∙ 50 ∙ 0,025 30 1.5. Маршрут обработки вала Таблица 6. Технологический маршрут обработки вала № опера ции 1 005-1 005-2 010 015-1 015-2 020-1 Наименование операции 2 Токарная черновая Токарная черновая Токарная чистовая Токарная чистовая Шпоночно - фрезерная Резьбонаре зная Оборудование Содержание операции 3 4 Установ А: Подрезание торца, сверление центровочного отверстия, точить поверхности с d = 69 мм, l = 91 мм; d = 111 мм, l = 1630 мм; d = 117 мм, l = 130 мм ; d = 121 мм, l = 16 мм Установ Б: Подрезание торца, сверление центровочного отверстия, точить поверхности с d = 69 мм, l = 86 мм; d = 86 мм, l = 124,5 мм; d = 110 мм, l = 369 мм Установ А: Точить поверхности с d = 68 мм, l = 90 мм, l = 340 мм; d = 110 мм, l = 1630 мм, d=115 l = 45 мм ; d = 116 мм, l = 130 мм, d = 120 мм, l=15 Токарновинторезный станок ДИП500 Токарновинторезный станок ДИП500 Токарновинторезный станок ДИП500 Токарновинторезный станок ДИП500 Вертикальнофрезерный станок 6Р12 Токарновинторезный станок ДИП500 Эскиз 5 Установ Б: Точить поверхности с d =68 мм, l = 85 мм; d =85 мм, l = 125 мм; d =90, l=370 Установ А: Фрезеровка шпоночного паза на ступени d =110 мм, d=115мм, d =85мм Установ А: Нарезание резьбы М68 и М115х2 31 № опера ции 020-2 030 Наименование операции Резьбонаре зная Шлифоваль ная Оборудование Содержание операции Токарновинторезный станок ДИП500 Установ Б: Нарезание резьбы М68 Круглошлифовальный станок MD1320В Эскиз Шлифование поверхностей d = 85 мм, l = 125 мм, d = 90 мм, l = 370 мм, d=116, l=85; l=340. 32 Заключение В ходе выполнения данного курсового проекта были закреплены теоретические данные, а также были получены новые знания, необходимые для процесса механической обработки деталей. Машинное производство, где изготавливают различного рода детали, механизмы окружает нашу жизнь на каждом шагу. В результате изучения процесса обработки вала был изучен полный цикл его обработки: инструменты, которые необходимы для получения заданных параметров; станки, на которых производились операции. После выбора инструментов, станков были посчитаны режимы резания, при которых ведется обработка детали, а также представлены эскизы детали, после каждого процесса ее обработки. 33 Список литературы: 1. Расчет режимов резания. Курсовое и дипломное проектирование по технологии машиностроения: учебное пособие / В.В. Марков, А.В. Сметанников, П.И. Кискеев, Л.И. Лебедева, Д.А. Ветчинников. – Орел: Орел-ГТУ, 2010. – 112с. 2. Конспект лекции по дисциплине «Основы технологии машиностроения». 3. Конспект лекции по дисциплине «Технология конструкционных материалов». 4. Справочник технолога – машиностроителя. В 2-х т. Т. 2/ Под ред. А.М. Дальского, А.Г. Суслова, А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерякова. – 5-е изд., исправл. - М.: Машиностроение-1, 2003 г. 944 с., ил. 34
