Xreferat.com » Рефераты по промышленности и производству » Разработка технологического процесса изготовления фрезы червячной

Разработка технологического процесса изготовления фрезы червячной

1 Анализ и состояние вопроса


1.1 Анализ материала детали


Материал хвостовика- сталь 40Х ГОСТ 4543-71


Таблица 1.1 Химический состав стали 40Х

Элемент C S P Cr Mn Ni Si


Не более



Содержание, % 0.36-0.44 0.035 0.035 0,8-1,0 0.5-0.8 0.3 0.17-0.37

Таблица 1.2- Механические свойства

02 в  KCU НВ
Мпа МПа % % Дж/см2
360 785 16 40 50 250

Материал режущей части- сталь Р6М5 ГОСТ 19265-73


Таблица 1.3- Химический состав

Элемент C S P Cr W V Mo


Не более



Содержание, % 0.7-0.8 0.03 0.03 3,8-4,2 5.8-6,0 1.5-2.5 4.8-1,0

Таблица 1.4- Механические свойства

 в  НВ
Мпа МПа % %
760 1060 14 40 260


1.2 Классификация поверхностей детали


С целью выявления поверхностей, влияющих на выполнение деталью своего служебного назначения, проведём классификацию поверхностей детали (рисунок 1.1), результаты сведем в таблицу 1.1.


Разработка технологического процесса изготовления фрезы червячной

Рисунок 1.1- Систематизация поверхностей


Таблица 1.1- Классификация поверхностей детали

Наименование типа поверхностей Номера поверхностей
Исполнительная 13,29,30,31,32,27
Основная конструкторская база 5,18
Вспомогательная конструкторская база 24,25,16
Свободная Остальные

2 Выбор и проектирование заготовки


Так как рабочая часть фрезы червячной выполнена из быстрорежущей стали Р6М5, а хвостовик из стали 40Х, заготовкой для инструмента может служить прокат с последующей подрезкой торцев и сваркой трением.


Найдем максимальный диаметр заготовки из проката

На наибольший диаметр фрезы червячной примем припуски

При черновом точении припуск на обработку составляет 2,8 мм,

чистовом 0,8 мм, шлифовании 0,3 мм

Расчетный размер заготовки:

Хвостовика левого, пов. 8:

D = 35+2,8+0,8 = 38,6 мм

Хвостовика правого, пов. 15:

D = 24+2,8+0,8 = 27,6 мм

Режущей части

D = 50+2,8+0,8+0,3 = 53,9 мм

По расчетным данным заготовки выбираем необходимый размер горячекатаного проката обычной точности по ГОСТ 2590—71*

Хвостовика левого, пов. 8:


Круг Разработка технологического процесса изготовления фрезы червячной


Хвостовика правого, пов. 15:


Круг Разработка технологического процесса изготовления фрезы червячной

Режущей части

Круг Разработка технологического процесса изготовления фрезы червячной


Припуски на подрезание торцовых поверхностей с учетом припуска на подрезку и угар определяют по [3, табл.3.13]

Припуск на подрезку торцев 1,5 мм на каждый.

Общая длина мерных заготовок после абразивно-отрезной операции:

Хвостовика левого, пов. 8:

Lзх = 107+1,5·2 = 110 мм

Принимаем длину заготовки 110 мм.

Хвостовика правого, пов. 15:

Lзх = 43+1,5·2 = 46 мм

Принимаем длину заготовки 46 мм.

Режущей части

Lзр = 90+1,5·2 = 93 мм

Принимаем длину заготовки 93 мм.

Объем заготовки определяем после сварки и токарной обработки- при подрезке торцев и обтачивания режущей части на длине 4 мм до диаметра хвостовиков (см. рисунок 2.1):

Разработка технологического процесса изготовления фрезы червячной

Рисунок 2.1- Эскиз заготовки


Объем заготовки

Vп =Разработка технологического процесса изготовления фрезы червячной (2.1)


где Vi- объем i-го элемента заготовки


Цилиндрические элементы заготовки


V =  Ч d2 Ч l / 4 (2.2)


где d- диаметр, мм

l-длина, мм

Тогда объем заготовки V, мм3

V = 3,14/4Ч((392Ч(108,5+4) + 542Ч(90-4Ч2) + 282Ч(44,5+4)) = 351875 мм3

Масса заготовки mз, кг


mз = VЧ , (2.3)


где V - объем, мм3;

 - плотность стали, кг/мм3.

mз = 351875 Ч7,85Ч10-6 = 2,76 кг

Коэффициент использования материала на заготовку


КИМ = mд / mз = 1,3/2,76 = 0,47 (2.4)


3 Разработка технологического маршрута


3.1 Назначение и обоснование технологических баз, схем базирования и установки заготовки


Технологичность базирования и закрепления детали характеризуется наличием опорных поверхностей (баз), совпадением технологической и измерительной баз, точностью и шероховатостью базовых поверхностей.

Анализируя конструкцию детали с точки зрения этих критериев, выясняем, что в качестве черновых баз на центровочно-подрезной операции возможно использовать наружные поверхности проката, пов. 8,15 и торец 14.

В качестве баз при дальнейшей токарной, шлифовальной, фрезерной обработке необходимо использовать центровые отверстия 20 и торцы 1,19

В качестве баз при сверлильной и центрошлифовальной обработке необходимо использовать пов. 4,18 с торцем 16


Теоретические схемы базирования.


Разработка технологического процесса изготовления фрезы червячной

Рисунок 5.1- Теоретические схемы базирования


Таблица 5.1- Лишаемые степени свободы

№ точки 1 2 3 4 5 6
Лишаемая степень свободы x jy y jz z jx

Точки 1, 2, 3, 4 являются двойной направляющей базой.

Точка 5- опорная точка

Для материализации теоретической схемы базирования используем:

- центра жесткие и вращающиеся на токарных, шлифовальных и фрезерных операциях

- призмы самоцентрирующие на сверлильной, центровочно-подрезной и центрошлифовальной операциях


3.2 Выбор методов обработки отдельных поверхностей


Анализ последовательности обработки поверхностей проводим с целью проверки правильности выбора методов обработки (переходов).

Перечень методов обработки каждой поверхности заносим в графу 2 таблицы 5.2, где обозначено:


П-подрезка, Ц-центрование

Ф- фрезерование, С- сверление,

Рз-резьбонарезание, Т- обтачивание черновое,

Тч-обтачивание чистовое, Ш- шлифование черновое,

Шч- шлифование чистовое, З- заточная,

То- термообработка


Таблица 5.2- Маршрут обработки поверхностей

Номер обрабатываемой поверхности Маршруты обработки IT Ra

1,19

20

П, Ц, ТО


14

8

3,2

3,2

2,3,4,6,7,8,9,10,11,12,

14,15,16,17,21

Т, Тч, ТО 12 3,2
5,18 Т, Тч, Ш, ТО, Шч 6 0,40
13 Т, Тч, ТО, Шч 8 0,4
29,30,31,32 Т, Тч, Ф, ТО, З 8 0,20

25

26,28

Ф, ТО

11

12

3,2

3,2

27 Ф, ТО, З 8 0,20

23,22

24

С, Рз, ТО

12

10

3,2

3,2


Анализируя таблицу 5.2, приходим к выводу, что данные методы обработки и их последовательность обеспечивают обработку поверхностей с заданным качеством.


3.3 Разработка маршрутной технологии


Таблица 5.3- Технологический маршрут обработки детали

№оп Наименование операции №базовых поверхн. №обраб. поверхн. IT Ra
005 Абразивно-отрезная 8 1 16 20
010 Абразивно-отрезная 15 19 16 20
015 Абразивно-отрезная 13 12,14 16 20
020 Токарная 8 1 14 12,5
025 Токарная 15 19 14 12,5
030 Токарная 13 12,11 14 12,5
035 Токарная 13 14,15 14 12,5
040 Сварочная 13,15 14 14 -
045 Сварочная 13,8 12 14 -
050 Термическая (отжиг) - - - -
055 Правильная 8,15 - - -

060


Центровально-подрезная 8,15,14

1,19

20

12

10

3,2

3,2

065 Токарная черновая 19,20

3,4,5,6,8,10,

11,12

13 6,3
070 Токарная черновая 1,20

13,14,15,16,

18

13 6,3
075 Токарная чистовая 19,20 2-12 10 3,2
080 Токарная чистовая 1,20 13-18,21 10 3,2
085 Круглошлифовальная черновая 19,20 5 8 1,25
090 Круглошлифовальная черновая 1,20 18 8 1,25
095 Фрезерная 19,20 27,28 12 3,2
100 Фрезерная 19,20 13,29-32 12 3,2
105 Фрезерная 19,20

25

26

11

12

3,2

3,2

110 Сверлильная 5,18,6

23,22

24

12

10

3,2

3,2

115 Слесарная



120 Моечная



125 Контрольная



130 Термическая (закалка)



135 Центрошлифовальная 5,18,16 20 8 1,25
140 Круглошлифовальная чистовая 19,20 5 6 0,4
145 Круглошлифовальная чистовая 1,20

18

13

6

8

0,4

0,4

150 Заточная 19,20 27 8 0,20
155 Затыловочно-шлифовальная 19,20

13,29,30,31,

32

8 0,20
160 Моечная



165 Контрольная



170 Химикотермическая

- -

3.4 Выбор оборудования и средств технологического оснащения


3.4.1 Выбор оборудования

Так как производство среднесерийное, то в качестве оборудования выбираем универсальные станки, в основном с программным управлением. Результаты выбора станков представлены в таблице 5.4.


3.4.2 Выбор СТО

Под технологической оснасткой понимают станочные приспособления (приспособления для установки, закрепления, а при необходимости и для совершения в процессе обработки обрабатываемой детали различных движений), режущий и мерительный инструмент.

Результаты выбора технологической оснастки приведены в таблице 5.5-5.7.


Таблица 5.4 - Выбор оборудования


№ оп. Наименование операции Станок

005,010

015

Абразивно-отрезная Абразивно-отрезной СИ-30

020,025

030,035

Токарная Токарно-винторезный 16К20
040,045 Сварочная Машина для сварки трением МФ-327
050 Термическая Печь шахтная Ш100
055 Правильная Пресс ПГ-1000
060 Центровально-подрезная Центровально-подрезной п/а 2982
065,070 Токарная черновая Токарно-винторезный с ЧПУ 16К20Ф3
075, 080 Токарная чистовая Токарно-винторезный с ЧПУ 16К20Ф3
085,090 Круглошлифовальная черновая Круглошлифовальный п/а 3М151
095,100,105 Фрезерная Горизонтально-фрезерный с ЧПУ 6904ВМФ2
110 Сверлильная Горизонтально-фрезерный с ЧПУ 6904ВМФ2
115 Слесарная Электрохимический станок для снятия заусенцев 4407
120,160 Моечная Камерная моечная машина
135 Центрошлифовальная Центрошлифовальный п/а 3925
140,145 Круглошлифовальная чистовая Круглошлифовальный п/а 3М151
150 Заточная Универсально-заточной 3Б642
155 Затыловочно-шлифовальная Универсально-заточной 5884В

Таблица 5.5- Выбор приспособления

№ оп. Наименование операции Приспособление

005,010

015

Абразивно-отрезная УНП с призмами ГОСТ 12195-66

020,025

030,035

Токарная Патрон кулачковый самоцентрирующий
040,045 Сварочная Приспособление специальное
060 Центровально-подрезная УНП с самоцентрирующими призмами и пневмоприводом ГОСТ 12195-66
065,070 Токарная черновая

Патрон поводковый с центром

Центр вращающийся тип А ГОСТ 8742-75

075, 080 Токарная чистовая

Патрон поводковый с центром

Центр вращающийся тип А ГОСТ 8742-75

085,090 Круглошлифовальная черновая

Патрон поводковый с центром

Центр упорный ГОСТ 18259-72

095,100,105 Фрезерная Патрон с центром специальный с делительным устройством. Центр задний
110 Сверлильная Патрон с центром специальный с делительным устройством. Центр задний
135 Центрошлифовальная УНП с самоцентрирующими призмами и пневмоприводом ГОСТ 12195-66
140,145 Круглошлифовальная чистовая

Патрон поводковый с центром

Центр упорный ГОСТ 18259-72

150 Заточная Патрон с центром специальный с делительным устройством. Центр задний
155 Затыловочно-шлифовальная Патрон с центром специальный с делительным устройством. Центр задний

Таблица 5.6- Выбор инструментов

№ оп. Наименование операции Режущий инструмент

005

015

Абразивно-отрезная шлифовальный круг ПП 400х4х32 24А40-НС1-Б2 ГОСТ 2424-8

020,

025,

030,

035

Токарная

Резец токарный проходной сборный с механическим креплением твердосплавных пластин. Пластина 3х гранная, Т5К10

φ=90˚,φ1 =8˚, λ=0 α=11˚

h=20 b=20 L=140

060 Центровально-подрезная

Пластина ГОСТ 19052-80 Т5К10

Сверло центровочное Ж6,3 тип В ГОСТ 14952-75 Р6М5К5

065,

070

Токарная черновая

Резец токарный проходной сборный с механическим креплением твердосплавных пластин. Пластина 3х гранная, Т5К10

φ=92˚,φ1 =8˚, λ=0 α=11˚

h=20 b=20 L=140

Резец токарный канавочный сборный с механическим креплением твердосплавных пластин. Пластина канавочная, Т5К10

φ=90, h=25 b=25 L=125

075, 080 Токарная чистовая

Резец токарный проходной сборный с механическим креплением твердосплавных пластин. Пластина 3х гранная, Т15К6

φ=93˚,φ1 =27˚, λ= -2˚ α=11˚

h=25 b=25 L=125

Резец токарный канавочный сборный с механическим креплением твердосплавных пластин. Пластина канавочная, Т15К6

φ=90, h=25 b=25 L=125

085,

090

Круглошлифовальная черновая Шлифовальный круг ПП 450х30х205 91А40НСМ29К26
095 Фрезерная Фреза двуугловая несимметричная d=92 z=20 B=10 Р18Ф
100 Фрезерная Фреза фасонная Ж 12 Р18Ф
105 Фрезерная Фреза дисковая профильная Ш 100 z=20 Р18Ф
110 Сверлильная

Сверло спиральное комбинированное Ш 11 Р6М5К5

Метчик машинный М12 Р6М5К5

135 Центрошлифовальная Коническая шлифовальная головка EW 16х50 24А25НСТ16К5А ГОСТ 2447-82

140,

145

Круглошлифовальная чистовая Шлифовальный круг ПП 450х30х205 91А25НС17К11
150 Заточная Шлифовальный круг 1Т 80х20х10 91А25НС17К11
155 Затыловочно-шлифовальная Шлифовальный круг ПВ 12х30х5 91А25НС17К11

Таблица 5.7- Выбор средств контроля

№ оп. Наименование операции Мерительный инструмент
005,015 Абразивно-отрезная

Шаблон ГОСТ 2534-79

штангенциркуль ШЦ2-250-0,1 ГОСТ 166-80

020,025,

030,035

Токарная Шаблон ГОСТ 2534-79
060 Центровально-подрезная

Калибр-пробка ГОСТ14827-69

Шаблон ГОСТ 2534-79

065,

070

Токарная черновая

Калибр-скоба ГОСТ18355-73

Шаблон ГОСТ 2534-79

075, 080 Токарная чистовая

Калибр-скоба ГОСТ18355-73

Шаблон ГОСТ 2534-79

085,

090

Круглошлифовальная черновая

Калибр-скоба ГОСТ18355-73

Шаблон ГОСТ 2534-79

095 Фрезерная Шаблон ГОСТ 2534-79
100 Фрезерная Шаблон ГОСТ 2534-79
105 Фрезерная Шаблон ГОСТ 2534-79
110 Сверлильная

Шаблон с индикатором

угломер универсальный 5УМ

135 Центрошлифовальная

Шаблон с индикатором


140,

145

Круглошлифовальная чистовая

Калибр для конуса Морзе 3 ГОСТ 2216-84

Калибр-скоба ГОСТ 18355-73

Шаблон ГОСТ 2534-79

Приспособление контрольное с индикатором

150 Заточная

Шаблон с индикатором

Угломер универсальный 5УМ

155 Затыловочно-шлифовальная Шаблон с индикатором

4 Проектирование технологических операций


4.1 Выбор и расчет припусков и операционных размеров


4.1.1 Расчет припусков аналитическим методом

Рассчитаем припуски на одну поверхность аналитически, на остальные поверхности- по таблицам.


Исходные данные


Заготовка выполнена из проката нормальной точности

Рассчитаем припуски на Ж50-0,046

Последовательность обработки данной поверхности, оборудование, установка приведены в таблице 6.1.


Таблица 6.1

Методы обработки поверхности Код операции оборудование Установка заготовки
1 Точение черновое 070 16К20Ф3 В центрах
2 Точение чистовое 080 16К20Ф3 В центрах
3 Шлифование 145 3М151 В центрах

Данные исходных значений допусков, элементов припуска и расчетов припуска приведены в таблице 6.2.


Таблица 6.2

№ пер Технологический переход Элементы припуска, мкм

2Z min

мкм

Опе-рац до-пуск

Td/JT

di min

мм


Предельн. размеры

мм

Предельн. припуски

мм



Rzi-1 h i-1 r i-1 eуст i-1













di min di max 2Z max 2Z min
1 Прокат 150 250 517 - -

1400

16

52,396 52,396 53,796 - -
2 Точить начерно 40 50 31 350 2048

460

13

50,348 50,348 50,808 3,448 1,588
3 Точить начисто 20 25 21 21 254

120

10

50,094 50,094 50,214 0,714 0,134
4 Шлифовать 5 15 10 14 140

46

8

49,954 49,954 50,000 0,260 0,094

Расчет припусков по переходам


Элементы припуска- величину микронеровностей Rz и глубину дефектного слоя h назначаем по таблицам [2, с. 66, табл 3.23] и [ 3,с. 69, табл 3.25]

Определим элементы припуска rо и eуст

Суммарное отклонение расположения проката


rо = Цrом2 +rц2 (6.1)


где rом- величина отклонения расположения проката

rц- величина отклонения расположения заготовки при центровке


rом = 2DкЧL = 2Ч0,6Ч240 = 288 мкм (6.2)


где L-длина заготовки

погрешность установки при базировании заготовки в центрах


rц = 0,25Цdз2 + 1 (6.3)


где dз – допуск на поверхности, используемые в качестве базовых на центровальных операциях

dз = 1,4 мм

rц = 0,25Ц1,42 + 1= 0,430 мм

rо = Ц2882 +4302 = 517 мкм

Остаточное суммарное расположение заготовки после токарной чистовой обработки


rост =КуЧrо (6.4)


где Ку- коэффициент уточнения [9,с. 190]

для перехода 2 Ку =0,06

для перехода 3 Ку =0,04

для перехода 4 Ку =0,02

тогда

r2 = Ку2Чrо = 517Ч0,06 = 31

r3 = Ку3Чrо = 517Ч0,04 = 21

r4 = Ку4Чrо = 517Ч0,02 = 10

погрешность установки при базировании заготовки в центрах


eуст= 0,25eзаг = 0,25Ч1,4 = 0,350 мм (6.5)


погрешность установки


eуст2 = eуст Ку2 = 350Ч0,06 = 21

eуст3 = eуст Ку3 = 350Ч0,04 = 14


минимальный припуск на черновую обработку


2Zmin=2(Rz+h)+2Ц r2 + eуст2 (6.6)


2Zmin токар черн = 2(150+250+Ц5172+3502) = 2048 мкм

минимальный припуск на чистовую операцию

2Zmin токар чист = 2 (40+50+Ц312+212) = 254 мкм

2Zmin шлифов = 2 (20+25+Ц212 +142) = 140 мкм

промежуточные расчетные размеры по обрабатываемым поверхностям


di-1 min=di min +2Zmin (6.7)


d min шлиф = 49,954 мм

d min токар чист = 49,954+0,140 = 50,094 мм

d min токар черн = 50,094+0,254 = 50,348 мм

d min заготов = 50,348+2,048 = 52,396 мм


di max = di min +Tdi (6.8)


d max шлиф = 49,984+0,046= 50,000 мм

d max токар чист = 50,094+0,120= 50,214 мм

d max токар черн = 50,348+0,46 = 50,808 мм

d max заготов = 52,396+1,40 = 53,796 мм


максимальные припуски


2Zmax = di-1 max - di min (6.9)


2Zmax шлиф = 50,214-49,954 = 0,260 мм

2Zmax токар чист = 50,808-50,094 = 0,714 мм

2Zmax токар черн = 53,796-50,348 = 3,448 мм


минимальные припуски

2Zmin = di-1 min - di max (6.10)

2Zmin шлиф = 50,094-50,000 = 0,094 мм

2Zmin токар чист = 50,348-50,214 = 0,134 мм

2Zmin токар черн = 52,396-50,808 = 1,588 мм


проверка результатов расчёта


2Zimax - 2Zimin = TDi + TDi-1 – условие проверки (6.11)


2Z4max - 2Z4min = 0,260-0,094=0,166

TDi + TDi-1 = 0,120+0,046 = 0,166


2Z4max - 2Z4min = TDi + TDi-1 = 0,166– условие проверки выполнено, значит, расчёт припусков выполнен верно.


Разработка технологического процесса изготовления фрезы червячной2Zmax токар чист = 3,448


2Zmin токар чист = 1,588


2Zmax токар чист = 0,714


2Zmin токар чист = 0,134


2Zmax шлифов = 0,260


2Zmin шлифов = 0,094


d min шлифов = 49,954


d max шлифов = 50,000


d min токар чист = 50,094


d max токар чист = 50,214


d min токар черн = 50,348


d max токар черн = 50,808


d min заготов = 52,396


d max заготов = 53,796


Рисунок 6.1- Схема припусков

4.1.2 Расчет промежуточных припусков табличным методом

Промежуточные припуски на обработку поверхностей табличным методом определяются следующим образом: если поверхность обрабатывается однократно, то припуск определяется вычитанием из размера заготовки размера детали. Если поверхность обрабатывается многократно, от общий припуск определяется так же как и при однократной обработке, а промежуточные припуски определяются по [9, с. 166]

Результаты расчетов припусков табличным методом приведены в таблице 6.3.


Таблица 6.3- Припуски на обработку поверхностей фрезы червячной

№ оп наименование оп

№ обраб. поверхн.


Припуск на сторону, мм
020 Токарная 1 1,5
025 Токарная 19 1,5
030 Токарная 12,11 1,5
035 Токарная 14,15 1,5

060


Центровально-подрезная 1,19 1,5
065 Токарная черновая 3,4,5,6,8,10,11,12 2,0 max
070 Токарная черновая 13,14,15,16,18 2,0 max
075 Токарная чистовая 2-12 0,4 max
080 Токарная чистовая 13-18,21 0,4 max
085 Круглошлифовальная черновая 5 0,14
090 Круглошлифовальная черновая 18 0,14
140 Круглошлифовальная чистовая 5 0,06
145 Круглошлифовальная чистовая

18

13

0,06

0,12

150 Заточная 27 0,20
155 Затыловочно-шлифовальная

13,29,30,31,

32

0,20

4.2 Выбор и расчет режимов резания


4.2.1 Расчёт режимов резания на центровочно-подрезную операцию 060

4.2.1.1 Исходные данные

Деталь- фреза червячная

Материал- хвостовиков сталь 40Х в =785 МПа

Заготовка- прокат

Обработка- центровально-подрезная

Тип производства- серийное

Приспособление- специализированное самоцентрирующее

Смена детали- ручная

Жесткость станка – средняя


4.2.1.2 Содержание операции, содержание переходов, длина обработки и величина припуска приведены в таблице 6.4.


Таблица 6.4

Содержание перехода Длина обработки Припуск
1 Центровать и подрезать торцы, выдержать размеры Ж 6,3+0,20; Ж 15+0,10; 60° ±15’; 120° ±30’; 8±0,1; 7,36±0,05 16,9 3,15/1,5

4.2.1.3 Данные оборудования

Модель-2982

Мощность 11 Квт

Число скоростей шпинделя 18

Частота вращения шпинделя 31,5-1600 об/мин

Подача стола:

Продольная 25-1250 мм/мин

Поперечная 25-1250 мм/мин

Вертикальная 8,3-416,6 мм/мин

Число подач стола 18


4.2.1.4 Выбор инструмента

Инструмент- Пластина для подрезки по ГОСТ 24359-80 Пластина Т5К10

Сверло центровочное Ж6,3 тип А ГОСТ 14952-75 Р6М5


4.2.1.5 Расчет режимов резания

Глубина резания

Подрезка t =1,5 мм.

Центрование t =d/2 = 6,3/2 = 3,15 мм.

Подача

Подрезка S =0,20 мм/об. [1, с. 78]

Центрование Sо=0,15 мм/об [1, с. 111]

Принимаем лимитирующую подачу Sо=0,15 мм/об

3) Табличная скорость резания:

Подрезка:


V= VтаблЧК1ЧК2ЧК3ЧК4ЧК5 (6.12)


где Vтабл - скорость по таблице, м/мин

К1,К2,К3,К4,К5– коэффициенты, зависящие соответственно от обрабатываемого материала, твердости материала, стойкости инструмента, обрабатываемой поверхности, формы поверхности

V= 90Ч0,9Ч1,0Ч1,0Ч1,0Ч1,0 = 81 м/мин.

Центрование:


V= VтаблЧК1ЧК2ЧК3 (6.13)

где Vтабл - скорость по таблице, м/мин

К1,К2,К3– коэффициенты, зависящие соответственно от обрабатываемого материала, стойкости инструмента, отношение длины резания к диаметру инструмента [1, с. 116].


V= 16Ч0,8Ч1,2Ч1,0 = 15,4 м/мин.


4) Частота вращения шпинделя:


Разработка технологического процесса изготовления фрезы червячной , (6.14)


где V - расчётная скорость резания, м/мин;

Тогда:

Подрезка: n = Разработка технологического процесса изготовления фрезы червячноймин-1.

Центрование: n = Разработка технологического процесса изготовления фрезы червячноймин-1.

Принимаем лимитирующую частоту n = 661 мин-1.


5) Корректировка скорости резания по паспортным данным станка:

фактическая частота вращения шпинделя n = 630 мин-1.

тогда фактическая скорость резания:


Подрезка: V = Разработка технологического процесса изготовления фрезы червячнойм/мин;

Центрование: V = Разработка технологического процесса изготовления фрезы червячнойм/мин;


4.2.1.6 Основное время


То=Разработка технологического процесса изготовления фрезы червячной (6.15)

где Lр- длина рабочего хода


Lрх = Lрез + l1 + l2 + l3 (6.16)


где Lрез – длина резания, мм

l1 – длина подвода режущего инструмента к обрабатываемой поверхности, мм

l2 - длина врезания режущего инструмента

l3 - длина перебега режущего инструмента

i- число проходов


Lрх = 16,9+2 = 18,9 мм, принимаем 19 мм


То=Разработка технологического процесса изготовления фрезы червячной мин


4.2.2 Расчёт режимов резания на токарную операцию 080


4.2.2.1 Исходные данные

Деталь- фреза червячная

Материал хвостовика - сталь 40Х ГОСТ 4543-71 в =785 МПа

Материал рабочей части - сталь Р6М5 ГОСТ 19265-73 в =1060 МПа

Заготовка- прокат

Приспособление- патрон поводковый с центром

Закрепление заготовки- в центрах

Жесткость – средняя


4.2.2.2 Содержание операции, содержание переходов, величина припуска приведены в таблице 6.5


Таблица 6.5.

Содержание перехода Припуск
1 Точить поверхности, выдержать размеры Ш 18,4-0,07; Ш 24-0,10; Ш 50,24-0,12; 1,2х45° ; 169,18±0,08; 187,18±0,08; R2; 0,45; 2; R0.5 0,4

4.2.2.3 Данные оборудования

Модель-16К20Ф3

Мощность 10 Квт

Число скоростей шпинделя 22

Частота вращения шпинделя 12,5-2000 об/мин

Подача суппорта:

Продольная 3-1200 мм/мин

Поперечная 1,5-600 мм/мин

Число ступеней подач: б/с


4.2.2.4 Выбор инструмента

Резец токарный проходной сборный с механическим креплением твердосплавных пластин. h=25 b=25 L=125

Пластина 3х гранная, Т15К6

φ=93˚,φ1 =8˚, λ=0 α=11˚


4.2.2.5 Расчет режимов резания


4.2.5.1 Глубина резания t, мм

t= 0,40


4.2.5.2 Подача S, мм/об

S= 0.25 мм/об [9 ,с.268].


4.2.5.3 Расчётная скорость резания V, м/мин


V=Разработка технологического процесса изготовления фрезы червячной, (6.17)


где CU - поправочный коэффициент; CU = 420 [9, c.270];

T - стойкость, мин; Т= 60 мин

t - глубина резания, мм;

m ,x ,y - показатели степени; m= 0.2, x= 0.15, y= 0.20, [9, c.270];

KU - поправочный коэффициент, учитывающий фактические условия резания [9,c.282];


Разработка технологического процесса изготовления фрезы червячной , (6.18)


где KMU - коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала [9, c.261];

KПU - коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки; KПU = 1.0 [9, c.263];

KИU - коэффициент, учитывающий материал инструмента; KИU = 1,0 [9, c.263];

Разработка технологического процесса изготовления фрезы червячной , (6.19)

где KГ - коэффициент, характеризующий группу стали по обрабатываемости; KГ = 0,7 [9,c.262];

sв - предел прочности;

nU - показатель степени; nU = 1,0 [9,c.262];,


Тогда:

KMU = Разработка технологического процесса изготовления фрезы червячной.

Тогда:

KU = Разработка технологического процесса изготовления фрезы червячной.

Тогда:

V =Разработка технологического процесса изготовления фрезы червячнойм/мин.


4.2.5.4 Частота вращения шпинделя n, мин-1

Переход 1: точение Ж 18,4

n1 = Разработка технологического процесса изготовления фрезы червячнойРазработка технологического процесса изготовления фрезы червячной мин-1.

Переход 2: точение Ж 24

n2 = Разработка технологического процесса изготовления фрезы червячной мин-1.

Переход 3: точение Ж 50,24

n3 = Разработка технологического процесса изготовления фрезы червячной мин-1.


4.2.5.5 Корректировка режимов резания по паспортным данным станка

фактическая частота вращения шпинделя

Переход 1: n1 = 2000 мин-1;

Переход 2: n2 = 1600 мин-1;

Переход 3: n3 = 800 мин-1;

Тогда фактическая скорость резания V, м/мин:

Переход 1:


V1 = Разработка технологического процесса изготовления фрезы червячной

Если Вам нужна помощь с академической работой (курсовая, контрольная, диплом, реферат и т.д.), обратитесь к нашим специалистам. Более 90000 специалистов готовы Вам помочь.
Бесплатные корректировки и доработки. Бесплатная оценка стоимости работы.
Подробнее

Поможем написать работу на аналогичную тему

Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту
Нужна помощь в написании работы?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Пишем статьи РИНЦ, ВАК, Scopus. Помогаем в публикации. Правки вносим бесплатно.

Похожие рефераты: