Проектирование технологического процесса изготовления детали «Втулка»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8 Расчёт режимов резания (на  один переход - развёрнутый)

 

Проведём расчёт режимов резания для обработки Ø52h7.

а) Выбор режущего инструмента

Принимаем проходной резец с пластиной из твёрдого сплава по ГОСТ 18878-73. Геометрические параметры выбранной режущей пластины:

1. γ=25°;
2. α=10°;
3. λ=0°;
4. φ=60°;
5. r=1,6 мм;

б) Определение величины подачи на оборот:

Принимаем S0=0,15 мм/об (3,табл.10);

По паспорту станка принимаем Sф= 0,15 мм/об;

в)  Определение скорости резания по формуле 8.1:

,    (8.1)

где Т - стойкость режущего инструмента, мин; Т=60 мин;

t - глубина резания, мм; t=2,3 мм (3,табл.6);

Cv, m, x, y - показатели степени;

Kv - коэффициент при одноинструментальной обработке;

Рассчитаем Kv по формуле 8.2:

,    (8.2)

где Kmv - коэффициент на материал заготовки; 

где Knv - коэффициент на состояние поверхности заготовки;

Knv=0,8 (3,табл.16);

где Kuv - коэффициент на материал инструмента; Kuv=1,0 (3,табл.17);

Рассчитаем коэффициент Kmv по формуле 8.3:

,    (8.3)

где Kr - коэффициент, характеризующий группу стали по обрабатываемости материала; Kr=1 (3,табл.14);

nc - показатель степени; nc=1 (3,табл.14);

Полученные данные подставляем в формулу 8.3:

 

Полученные значения подставляем в формулу 8.2:

 

Значение коэффициента Сv и показателей степеней (3,табл.13):

1. Сv=420;
2. x=0,15;
3. y=0,2;
4. m=0,2;

Полученные значения подставляем в формулу 8.1:

 

г) Определение частоты вращения шпинделя

Рассчитаем расчетную частоту вращения шпинделя по формуле 8.4:

,     (8.4)

где D - диаметр базируемой части заготовки, мм;

 

По паспорту станка принимаем nф=1000 мин-1;

д) Определение фактической скорости резания по формуле 8.5:

(8.5)

е) Определение силы резания по формуле 8.6:

,   (8.6)

 

где Кр - поправочный коэффициент;

Рассчитаем поправочный коэффициент Кр по формуле 8.7:

,   (8.7)

где Kмр - поправочный коэффициент на обрабатываемый материал;

Kφр - поправочный коэффициент на главный угол в плане φ;

Kφр=0,94 (3,табл.20);

Kγр - поправочный коэффициент на главный передний угол γ;

Kγр=1,0 (3,табл.20);

Kλр - поправочный коэффициент на угол наклона главной режущей кромки; Kλр =1,0 (3,табл.20);

Krр - поправочный коэффициент на радиус резца при вершине r;

Krр =1,0 (3,табл.20);

Рассчитаем коэффициент Kмр по формуле 8.8:

,     (8.8)

где n - показатель степени; n=0.75 (3,табл.19);

Полученные данные подставляем в формулу:

 

Полученные значения подставляем в формулу 8.7:

 

Значение коэффициента Ср и показателей степеней (3,табл.18):

1. Ср=300;
2. x=1,0;
3. y=0,75;
4. n=-0,15;

Полученные данные подставляем в формулу 8.6:

 Н

 

ж) Определение мощности резания по формуле 8.9:

(8.9)

 

Таблица 8.1 - Сводная таблица режимов резания

№	Операция	S	n, мин-1	V, м/мин	N, кВт
1	Токарная	0,15 мм/об	1000	188,4	0,95
2	Фрезерная	0,039 мм/зуб	357	44,9	0,652
3	Сверлильная	0,043 мм/об	1191	11,2	0,497
4	Резьбонарезная	0,7 мм/об	557	7,0	0,06
5	Круглошлифовальная	3200 мм/мин	250	8,7 м/с	0,14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9 Нормирование технологического  процесса

 

При разработке технологического процесса определяется технологическое (основное) время, затрачиваемое непосредственно на изготовление детали, т. е. на изменение ее формы, размеров, состояния заготовки и т. д.

Технологическое время в зависимости от степени участия рабочего в технологическом процессе может быть ручным, машинно-ручным или машинным. Кроме того, различают следующие затраты времени:

1) Вспомогательное время—время, затрачиваемое на различные вспомогательные действия рабочего, непосредственно связанные с обработкой детали, такие, как установка, закрепление и снятие обрабатываемой детали, пуск и остановка станка, измерения детали, изменение режимов обработки и т. д.

2) Подготовительно-заключительное время - время, затрачиваемое рабочим на ознакомление с работой, подготовку к работе (наладка станка, приспособлений и инструментов для изготовления деталей), а также на выполнение действий, связанных с окончанием данной работы (снятие со станка и возврат приспособлений и инструмента; сдача обработанных деталей). Подготовительно-заключительное время рассчитывается на каждую партию обрабатываемых деталей и не зависит от размера партии, т. е. от количества деталей в партии.

3) Время обслуживания рабочего места — время, затрачиваемое рабочим на уход за своим рабочим местом на протяжении всего времени выполнения данной работы (уход за оборудованием, оснасткой и т. д). Оно слагается из времени организационного обслуживания (осмотр, смазка, очистка станка и т. п.) и времени технического обслуживания (проверка мест регулировки станка, смена, настройка на размер режущего инструмента и т. д.).

Определим штучное время на токарную операцию:

1) Определение основного (машинного) времени 

,     (9.1)

где То - основное (машинное) время, мин.;

L - длина рабочего хода резца, мм;

i - число рабочих ходов резца;

n - частота вращения шпинделя станка, об/мин.;

S - подача станка, мм/об;

Определим длину рабочего хода резца по формуле 9.2:

,     (9.2)

где l - длина обрабатываемой поверхности, мм;

l1 - величина пути врезания, мм; Принимаем l1=3 мм;

 

Полученное значение поставляем в формулу 9.1:

 

2) Определение вспомогательного  времени

-Время на установку, выверку  и снятие детали – 0,68 мин. (3,стр.219);

-Вспомогательное время на рабочий  ход – 0,5+0,04+0,07 мин. (3,стр.219);

Общее вспомогательное время будет равно:

 

5. Определение операционного времени, времени на техническое и организационное обслуживание

(9.3)

где Топ – операционное время, мин.;

 

 

 

Определение времени на техническое обслуживание:

,   (9.4)

где Ттехн – время на техническое обслуживание, мин.;

 

Определение времени на организационное  обслуживание:

,    (9.5)

где Торг – время на организационное обслуживание, мин.;

 

6. Определение штучного времени

(9.6)

 

Таблица 9.1 - Сводная таблица нормирования операций

Операция	То, мин.	Тв, мин.	Ттехн, мин.	Торг, мин.	Тшт, мин.
Токарная	1,40	1,29	0,10	0,15	2,94
Фрезерная	0,32	0,42	0,03	0,04	0,81
Сверлильная	0,23	0,30	0,02	0,03	0,58
Резьбонарезная	0,04	0,37	0,01	0,02	0,44
Круглошлифовальная	0,21	0,44	0,03	0,04	0,72

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

Решающая  роль успеха при создании новой детали определяется тем, что заложено на чертеже конструктора. Однако, одна из важнейших задач технолога - научиться творчески применять, при решении поставленных задач, приобретённые знания. С развитием науки и техники проблемные вопросы решаются с учётом всё возрастающего числа факторов,  базирующихся на данных различных наук.

В данном курсовом проекте был разработан технологический процесс обработки детали - втулка. В качестве заготовки была принята штамповка из стали 45 ГОСТ 1050-88, получаемая методом горячей объёмной штамповки в закрытых штампах. Был разработан наиболее оптимальный вариант маршрута обработки данной детали, выбрано оборудование, рассчитаны припуски, режимы резания и нормы времени на технологическую операцию обработки внешней цилиндрической поверхности.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

 

1 Добрыднев, И.С. Курсовое проектирование по предмету «технология машиностроения». - М.: Машиностроение, 1985.

2 Радкевич, Я.М. Расчёт припусков и межпереходных размеров в машиностроении / В.А. Тимирязев, А.Г. Схиртладзе, М.С. Островский. - М: Высш. шк.,2004.

3 Некрасов, С.С.  Практикум и курсовое проектирование по технологии сельскохозяйственного машиностроения. - М.: Мир, 2004.

4 Вереина, Л.И.  Справочник токаря. - М.: Академия, 2002.

5 Белкин, И.М. Справочник по допускам и посадкам для рабочего-машиностроителя. - М.: Машиностроение, 1985.

6 Косилова, А.Г. Справочник технолога-машиностроителя / Р.К. Мещеряков. - М.: Машиностроение, 2000.