Проектирование техпроцесса изготовления детали ось
Приложение 1 Режимы резания
№ перехода |
Глубина резания t mm |
Длина резания l,mm |
Длина раб.Хода Lp.x. |
Стойкость инструмента Т,мин |
Подача по нормативам мин.об |
Подача по паспорту станка мин.об |
Расчетн. Скорость резания Vp,об.мин |
Расчетн. Число оборотов шпиндея Nhоб.мин |
Принят. Скорость резания V,м/мин |
Принят. Число оборотов шпиндея Nоб/мин |
Минимальное время Т0 мин |
Сила резания Pz ,H |
Мощность резания Ne кВт |
Мощность стонка N* кВт |
1 |
0.7 |
31.5 |
36.5 |
50 |
0.6..1.2 |
0.87 |
259.8 |
1312.6 |
247.4 |
1250 |
0.034 |
617.7 |
2.45 |
7.7 |
2 |
3 |
105 |
111 |
50 |
0.6..1.2 |
0.87 |
209 |
1056.5 |
198 |
1000 |
0.13 |
2034 |
6.58 |
7.7 |
3 |
3+2 |
97 |
103 |
50 |
0.6..1.2 |
0.87 |
209 и 222 |
1056.6 и 1240 |
198 |
1000 |
0.236 |
2034 и 1850 |
6.58,5.4 |
7.7 |
4 |
5 |
49 |
45 |
50 |
0.4..0.8 |
0.61 |
222.85 |
1419.4 |
196.35 |
1250 |
0.118 |
3305 |
7.5 |
7.7 |
5 |
5 |
29 |
35 |
50 |
0.4..0.8 |
0.47 |
244.15 |
2592 |
117.75 |
1250 |
0.06 |
3068.7 |
5.9 |
7.7 |
6 |
2 |
2 |
2 |
50 |
0.06..0.08 |
0.07 |
316.8 |
5045 |
78.5 |
1250 |
0.022 |
2830 |
36.3 |
7.7 |
9 |
30 |
31 |
50 |
0.13..0.16 |
0.14 |
317,8 |
1686.8 |
235.5 |
1250 |
0.18 |
3206 |
7.34 |
7.7 |
|
10 |
0.7 |
31.5 |
32.5 |
50 |
0.6..1.2 |
0.87 |
207.8 |
1050.5 |
198 |
1000 |
0.037 |
638 |
2.06 |
7.7 |
Ведение.
Целью представленного курсового проекта являлось проектирование техпроцесса изготовления детали «ось». В результате был разработан техпроцесс, состоящий из девяти операций, приведены расчеты режимов резания, припусков, дано описание и расчет станочного приспособления.
По функциональному назначению ось является составной частью храпового механизма винтового подъемника ( типовое усилие 22 т. ) и служит для передачи усилия от водила на гайку через собачку, а также для перевода собачки из положения «подъем» в положение «опускания». Следует отметить что водило приводится в действие усилием двух человек, двумя рычагами с длиной плеча l=1400 мм.
Для подъемника разрешается работа на открытом воздухе при температуре не ниже -100 с. Продолжительность работы составляет 12..15 минут, периодичность работы не чаще 1 раза в 40 минут.
Матерьялом оси служит сталь ( Ст 40 В =560 Мпа, Т =360 Мпа ), что вместе с невысокими конструкторскими требованиями по шероховатости поверхности (RZ =80) ускоряет процесс изготовления.
Стр. |
|
Введение |
1. |
Техпроцесс |
2 |
Расчет прирусков |
3 |
Расчет режимов резания по токарной операции 005 |
5 |
Расчет режимов резания по токарной операции 010 |
12 |
Сводная таблица режимов резания по токарной обработке |
5 |
Расчет режимов резания по операции резбонарезания. |
6 |
Расчет режимов резания по операции сверление |
7 |
Расчет режимов резания по операции фрезерование |
8 |
Описание станочного приспособления |
9 |
Расчет усилия зажима пневмо камеры |
10 |
Прочносной расчет элемента станочного приспособления |
11 |
Список используемой литературы |
12 |
13 |
Технологический процесс на изготовление детали «Ось».
подрезать торец 6 обточить поверхность 3 обточить поверхность 5 обточить поверхность 14 |
|
Операция 005 токарная |
обточить поверхность 9 проточить канавку 2 обточить фалки 7 притупить острые кромки отрезать деталь |
Операция 010 токарная |
подрезать торец 4 притупить острую кромку |
Операция 015 резьбонарезная |
нарезать резбу на поверхности 9 |
Операция 020 Разметочная |
разметить центр отверстия |
операция |
|
Операция 025 Сверлильная |
сверлить отверстие 8 |
Операция 035 Фрезерная |
фрезеровать поверхность 11 13 фрезеровать поверхность 10 12 |
Операция 040 Слесарная |
Зачистить заусеницы |
Операция 045 Термическая |
термообработать HRC 30..38 |
Операция 050 Контрольная |
проверить размер детали |
Расчет припусков.
Расчет припусков буду производитьв соответствии с указаниями для расчета припусков и предельных диаметров при изготовлении деталей из проката изложенных в Л1 стр. 181, а именно: для ступенчатых валов расчет ведут по ступени с наибольшим диаметром.
Расчетный наименьший предельный размер будут равен:
, где
DД min - наименьший предельный размер расчетной ступени по чертежу.
2Zmin - расчетный минимальный припуск на обработку по диаметру. Величина которого будет определяться формулой:
, где
RZ i-1 - высота неровностей профиля предшествующем переходе, в нешем случае заготовки. Из таб. 1 стр. 180 Л1 T=300 мкм
-суммарное значение рпостранственных отклонений, в нашем случае будут выражаться в отклонении оси детали от прямолинейности. Для случая консольного закрепления (в патроне) будет выражено формулой
-отклонение оси детали от прямолинейности мкм на 1 мм
-длина зажатой детали
Из таб. 4 стр. 180 Л1 =1мкм/мм
- погрешность установки заготовки на выполняемом переходе. В нашем случае , где
- радиальное, а - осевое смещение заготовки при установке в трехкулочковом сомоцентрирующем патроне. Из таб. 13 стр. 42 Л1
И так зная промежуточные величины мы можеи подсчитать значение 2Zmin :
Учитывая что Dд min =60 мм, расчетный наименьший предельный размер проката будет равен :
D з min=60 мм + 1974 мкм = 61,97 мм.
Получуенные значения округлим до ближайшего по сортаменту прутка, учитывая, то, что наименьший предельный размер которого должен быть не менее D’д min =мм, тогда действительный общий припуск на обработку для расчетной ступени :
Проведем так же расчет величены припуска на операцию 010 «подрезка торца»
- искомый наименьший размер, полученный на операции 010
минимальный расчетный припуск.
Из таб. 3 стр. 180 Л1
из рассмотренного выше
Подсчитываем величину
Тогда минимально допустимая длина отрезанной детали на операции 005 будет равна ;
Расчет режимов резания по токарной операции.
Расчет производится согласно методике изложенной в Л3 стр. 13 по каждому переходу. Полученные данные сведены в таблицу.
I. Расчет по первому переходу «подрезка торца» :
расчет длины рабочего хода суппорта
назначение подачи суппорта на оборот шпинделя S0 ;
а) по нормативам 0.6..1.2
б) по паспорту 0.87
определение стойкости инструмента по нормативам : T=50 мин
расчет скорости резания V м/мин
а) по нормативам
, где
из таб. 17 стр. 269 Л2 , X=0.15, у=0.45, m=0.20
из таб. 1-6 стр. 261-263 Л2
об/мин
б)
в) уточнение числа оборотов по паспорту станка: n=1250
г) уточнение скорости резания по принятому числу оборотов:
м/мин
расчет основного машинного времени:
расчет силы резания:
из таб. 22 стр. 273 Л2 ,, у=0.75, т=-0.15
определим мощность резания:
уточнение паспортных данных :
, т.е. 2.45 < 7.7
II. Расчет по второму переходу «обточить поверхность 3» Снимаем припуск.
Глубина резания t=3mm.
Lp.x.=105+6=111mm
S=0.6..1.2
S=0.87
T=50 мин
а)
;
из таб. 17 стр. 269 Л2 , X=0.15, у=0.45, m=0.20
м/мин
б)
об/мин
в) n=1000 м/мин
г)
м/мин
5)
6)
из таб. 22 стр. 273 Л2 ,, у=0.75, т=-0.15
7)
8)
, т.е. 6.58 < 7.7
Расчет по третьему переходу «обточить поверхность 5». Два прохода: глубина резания для первого 3мм, второго 2мм. Для прохода t1 =3mm расчет сделан выше, для прохода t2 =2mm в пункте 4 в n=1000 об/мин , а в пункте 6 значение будет равно:
тогда
, т.е. 5.41 < 7.7
для данного перехода основное машинное время составит
Расчет по четвертому переходу «обточить поверхность 14» Два прохода. Глубина резания для каждого 5мм
Lp.x.=39+6=45mm
а) S=0.4..0.8
б) S=0.61
T=50 мин
а)
;
из таб. 17 стр. 269 Л2 , X=0.15, у=0.35, m=0.20
м/мин
б)
об/мин
в) n=1250 м/мин
г)
м/мин
5)
6)
из таб. 22 стр. 273 Л2 ,, у=0.75, т=-0.15
7)
8)
, т.е. 7.5 < 7.7
Расчет по пятому переходу «обточить поверхность 9». Один проход. Глубина резания 5мм
Lp.x.=29+6=35mm
а) S=0.4..0.8
б) S=0.47
T=50 мин
а)
;
из таб. 17 стр. 269 Л2 , X=0.15, у=0.35, m=0.20
м/мин
б)
об/мин
в) n=1250 м/мин
г)
м/мин
5)
6)
из таб. 22 стр. 273 Л2 ,, у=0.65, т=-0.15
7)
8)
, т.е. 5.9 < 7.7
Расчет по шестому переходу «проточить канавку 2».
Lp.x.=Lрез =2mm
а) Из таб. 15 стрю 268 Л2 S=0.04..0.08
б) S=0.07 мм/об
T=50 мин
а)
;
из таб. 17 стр. 269 Л2 , X=0.15, у=0.20, m=0.20
м/мин
б)
об/мин
в) n=1250 м/мин
г)
м/мин
5)
6)
из таб. 22 стр. 273 Л2 ,, у=0.75, т=-0.15
7)
8)
, т.е. 3.63 < 7.7
К сожалению по седьмому переходу «притупить острые кромки» и по восьмому «обточить фаски» расчеты произведены не были из за отсутствия справочной литературы.
Число оборотов шпинделя назначается 1250 об/мин
Расчет по девятому переходу «отрезать деталь».
».
Lp.x.=30+1=31 mm
а) S=0.13..0.16
б) S=0.14
T=50 мин
а)
;
из таб. 17 стр. 269 Л2 , у=0.20, m=0.20
м/мин
б)
об/мин
в) n=1250 м/мин
г)
м/мин
5)
6)
из таб. 22 стр. 273 Л2 ,, у=0.75, т=-0.15
7)
8)
, т.е. 7.34 < 7.7
Расчет режимов резания по операции 010 «подрезка торца»
Производится в соответствии с методикой изложенной выше
Lp.x.=31.5+1=32.5 mm
а) S=0.6..1.2
б) S=0.87
T=50 мин
а)
;
из таб. 17 стр. 269 Л2 ,x=0.15 у=0.20, m=0.20
м/мин
б)
об/мин
в) n=1000 м/мин
г)
м/мин
5)
6)
из таб. 22 стр. 273 Л2 ,, у=0.75, т=-0.15
7)
8)
, т.е. 2.06 < 7.7
Расчет режимов резания по операции резьбонарезания.
Скорость резания, м/мин, при нарезании метрической резьбы круглыми плашками будет выражатся формулой:
Из паспорта токарно-винтового станка 1К62 выбираем значение S=1.9 мм/об, из таб. 49 стр. 296 Л2 значение коэф. , показателей степени и периода стойкости инструмента будут равны:
,, у=1.2,м=0.5 Т=-90 мин,q=1.2
Из таб. 1-4 Км=0.675
м/мин
хотелось бы отметить, что расчитаное значение скорости не превышает допустимую 4 м/с , которая обеспечивает качественное нарезание резьбы.
определение крутящего момента:
, где Р - шаг резьбы
из таб. 51 стр. 298 Л2 См=0.045 у=1.5 q=1.1
из таб. 50 стр. 298 Л2 Кр=1.3
3) расчет мощности
, где
об/мин
Уточняем по паспорту n=50
4)
Расчет режимов резания по операции сверления.
Расчет производится по методике изложенной в Л3.
1)определяем длину рабочего хода
, где
у - длина подвода врезания и перебега инструмента. Из таб. Стр. 303 Л3 у=3 мм
назначение подачи S0 мм/об
из таб. 25 стр. 277 Л2
определим стойкости инструмента по нормативам Тр в мин резания.
из таб. 30 стр. 279 Т=15 мин
расчет скорости резания V в м/мин и числа оборотов шпинделя n в мин:
а) определим скорость резания по нормативам:
,
из таб. 28 стр. 278 Л2 значения коэф. будут:
СV =7.0 q=0.40 y=0.70 m=0.20
из таб. 31 стр. 280 Л2 Kev =0.85
из таб. 6 стр. 263 Л2 Kuv =0.1
из таб. 1,2 стр. 262 Kev =1/667
б) расчет числа оборотов шпинделя станка :
в) уточнение числа оборотов шпинделя по паспорту станка.
имеем n=2000 об/мин
г) уточнение скорости резания по принятому числу оборотов шпинделя:
определение осевого усилия
Из таб. 32 стр. 281 Л2 значения коэффициента равны q=1.0 y=0.7
Из таб. 9 стр. 264 Л2 Кр =0.9
определение крутящего момента
Из таб. 32 стр. 281 Л2 значения коэффициента равны