Технология и оборудование обработки материалов
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
;
3.Выбор оборудования и оснастки
Для изготовления детали подойдет токарно-винторезный - станок 16К20. табл. 9 с.21 [4]
Наибольший диаметр обрабатываемой заготовки:
над станиной - 400
над суппортом - 220
Наибольший диаметр прутка, проходящего через отверстие:
шпинделя - 53
Наибольшая длина обрабатываемой заготовки 710; 1000; 1400; 2000;
Шаг нарезаемой резьбы: 0,5 - 112
метрической - 56 - 0,5
дюймовой - 0,5 - 112
Частота вращения шпинделя, об/мин: 12,5 - 1600
Число скоростей шпинделя: 22
Наибольшее перемещение суппорта:
продольное 645 - 1935
поперечное 300
Подача суппорта, мм/об (мм/мин):
продольная 0,05 - 2,8
поперечная 0,025 - 1,4
Число ступеней подач 24
Скорость быстрого перемещения суппорта, мм/мин:
продольного 3800
поперечного 1900
Мощность электродвигателя главного привода, 11кВт
Габаритные размеры (без ЧПУ)
длина 2505 - 3795
ширина 1190
высота 1500
Масса, кг 2835 - 3685
Высота центров 215мм
Мощность двигателя главного привода Nн = 10 кВт.
Расстояние между центрами до 2000мм.
Кпд станка 0,75.
Частота вращения шпинделя об/мин: 12,5; 16; 20; 25; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 630; 800; 1000; 1250; 1600.
Продольные подачи мм/об: 0,05; 0,06; 0,075; 0,09; 0,1; 0,125; 0,15; 0,175; 0,2; 0,25; 0,3; 0,35; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7; 0,8; 1; 1,2; 1,4; 1,6; 2; 2,14; 2,6; 2,8.
Поперечные подачи мм/об: 0,025; 0,03; 0,0375; 0,045; 0,05; 0,0625; 0,0725; 0,0875; 0,1; 0,125; 0,15; 0,175; 0,2; 0,25; 0,3; 0,35; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7; 0,8; 1; 1,2; 1,4.
Максимальная осевая сила резания, допускаемая механизмом подачи Рх = 600кгс.
Вспомогательные инструменты к токарным станкам: державка резцов, сверлильные патроны др.
Токарные приспособления: зажимной патрон трехкулачковый самоцентрирующийся
Для изготовления детали (для фрезерной операции) подойдет вертикально-фрейзерный станок модели 6811Р табл. 9 с.75 [4], с характеристиками:
Рабочая поверхность стола: 250 * 1000 мм.
Мощность двигателя главного привода Nм = 5,5 кВт.
КПП станка h = 0,75
Частота вращения шпинделя (об/мин) 45, 56, 71, 90, 112, 140, 180, 224, 280, 365, 450, 560, 710, 900, 1120, 1400, 1800, 2240.
Профильная подача стола (мм/мин) 20, 25, 315, 40, 50, 63, 80, 100, 125, 160, 200, 250, 315, 400, 500, 630, 800, 800, 1000.
Поперечная подача стола (мм/мин) 8, 10, 12.5, 16, 20, 25, 32, 40, 51, 61, 77, 96, 123, 155, 192, 245, 310, 385.
наибольшее усилие допускаемое механизмом подач (кГс):
продольное - 1200 кГс,
поперечное - 1200 кГс,
вертикальное - 590 кГс.
Выбираем токарные резцы: упорный, отрезной, расточной, для подрезание торца, расточной резец, проходной отогнутый.
Выбираем сверло: спиральное с коническим хвостовиком.
Выбираем фрезу: концевая фреза с нормальным зубом.
4. Разработка технологического процесса
Рисунок 1.
План-маршрут механической обработки данной детали представлен на рисунке 1. процесс механической обработки включает в себя токарные, сверлильные и фрезерные операции.
Токарная операция:
Установочная база - поверхность 0 - 1;
Измерительная база - поверхность 2;
Обрабатываем поверхности 3, 4, 5;
Сверлильная операция:
Установочная база - поверхность 0 - 1
Измерительная база - 2
Обрабатываем поверхности - 7
Токарная операция:
Установочная база - поверхность 0 - 1
Измерительная база - 2
Обрабатываем поверхности - 8;
Токарная операция:
Установочная база - поверхность 0 - 2
Измерительная база - 9
Обрабатываем поверхности - 10, 6, 11;
Фрезерная операция:
Установочная база - поверхность 0 - 1
Измерительная база - 2
Обрабатываем поверхности - 12.
II.Нормативная часть
1.Определение режимов резания и норм времени
a)Точение.
1. Для обработки поверхности воспользуемся проходным отогнутым резцом. Материал режущей части Р18. Так как резцом необходимо обработать сталь углеродистую качественную конструкционную сталь с нормальным содержанием марганца Сталь 45 ГОСТ 1050 - 74, НВ - 229,sв = 598 МПа. То значение углов геометрии токарного резца будут следующие:
a = 12; j1 = 5 - 10
g = 25 j = 45
Н В = 25 16 [5, с103, т.34]
2. Исходя из общего припуска и характера выполняемого перехода (чистового) определяем глубину резания, мм:
= (D - d)/ 2
где: D - диаметр обрабатываемой поверхности в мм;
d - диаметр обработанной поверхности в мм;
t = (40 - 36) / 2 = 2 мм;
3. Выбираем табличное значение подачи S.
S = 0,4 мм/об;
4. Исходя из оптимального времени работы инструмента без переточки, выбираем стойкость инструмента Т = 60 мин [5, с96, т32] и определяем допустимую для этой стойкости скорость резания, м/мин:
= (Сv * Кv) / (Тm * tхv * SYv),
где Сv, m, xv, Yv, постоянная и показатели степени, соответственно: 56; 0,20; 0,15; 0,20; [10, с430 т22]
Кv - поправочный коэффициент,
Кv = Кmv * Кnv * Кuv * Кjv * Кj'v * Кrv * Кqv * Кov
где: Кmv - качество обрабатываемого материала, 1,36
Кnv - состояние поверхности заготовки, 0,9
Кuv - материал режущей части, 1
Кjv - коэффициент главного угла в плане, 1
Кj'v - коэффициент вспомогательного угла в плане, 0,94
Кrv - коэффициент радиуса при вершине, 1
Кqv - коэффициент поперечного сечения державки, 0,97
Кov - вид обработки, 1
Кmv = 0,6(75 / sв.р.)1,25 = 0,6 * (75/ 42) 1,25 = 1,23
Кv = 1,23 * 0,9 * 1 * 1 * 0,94 * 1 * 0,97 * 1 = 1,016= (56 * 1,016) / (600,20 * 20,15 * 0,40,20) = 30,13 м/мин.
. Рассчитываем частоту вращения шпинделя по допустимой скорости резания, об/мин:
n = (1000V) / (DП)
где: V - скорость резания, 30,13 м/мин;- диаметр обрабатываемой поверхности, 40мм;
n = (1000 * 30,13) / (40 * 3,14) = 239,88 об/мин;