Разработка технологического процесса изготовления детали “зубчатое колесо ”

D – диаметр отверстия, мм

 об/мин.

 По паспорту станка 16К20 принимаем  об/мин. [2, с.63].

Поэтому фактическая скорость резания  будет равна

, м/мин,    (3.9)

где   - постоянная, = 3,14;

D – диаметр отверстия, мм;

- частота вращения шпинделя, об/мин;

 м/мин.

 

3.2.2. Определение крутящего  момента и осевой силы резания.

 

Крутящий момент находим  по формуле [2, с.10]:

,  (3.10)

где   - коэффициент, = 16,2 [2, с.12];

D – диаметр отверстия, мм;

t – глубина рассверливания, мм;

- подача, мм/об;

- коэффициент;  = 1,0 [2, с.13];

q – коэффициент; q = 1,0 [2, с.13];

- коэффициент;  = 0,9 [2, с.13];

- коэффициент,  = 0,8 [2, с.13].

.

Силу резания точения  находим по формуле [2, с.22]:

, Н,   (3.11)

где - коэффициент, = 67 [2, с.13];

D – диаметр отверстия, мм;

t - глубина резания, мм;

- подача, мм/об;

- коэффициент;  = 1,0 [2, с.13];

q – коэффициент; q = 0 [2, с.13];

- коэффициент;  = 1,2 [2, с.13];

- коэффициент,  = 0,65 [2, с.13];

 Н.

3.2.3. Определение мощности резания.

Мощность резания рассверливания находим по формуле [2, с.10]:

, кВт,    (3.12)

 

где  - крутящий момент, ;

 

- частота вращения шпинделя, об/мн.

 кВт

По паспорту станка 16К20 мощность двигателя  , отсюда , поэтому рассверливание возможно [4, с.421].

 

3.3. Зубофрезерование

Фрезеровать 22 зуба m = 2,5 на 60 мм.

3.3.1. Выбор инструмента.

Выбираем дисковую модульную  фрезу № 4 с модулем m = 2,5 мм, имеющую наружный диаметр мм и ширину В = 9,0 мм выполненную из стали Р6М5, зубьев [2, с. 46].

3.3.2. Выбор глубины  резания.

Глубину резания находим  по формуле [   , 40]:

, мм,    (3,13)

где m – модель, мм.

 мм.

3.3.3. Выбор подачи.

Для обеспечения шероховатости  поверхностей нарезаемых зубьев порядка мкм принимаем = 0,4 мм/об [2, с.17].

3.3.4. Определение средней ширины  впадины зубьев по эвольвенте.

Находим среднюю ширину фрезеруемой  впадины по формуле [2, с. 40]:

, мм,     (3,14)

где   - постоянная, = 3,14;

m – модуль.

 

 мм.

3.3.5. Определение скорости резания.

 

Скорость резания фрезерования находим по формуле [2, 14]:

, м/мин   (3.15)

где  - коэффициент обрабатываемости, = 68,5 [2, с.17];

 – диаметр фрезы, мм;

Т – стойкость фрезы, мин; Т = 120 мин [2, с.17];

t – глубина резания, мм;

z – число зубьев фрезы;

В – ширина фрезерования, мм; ;

- коэффициент;  = 1;

q – коэффициент; q = 0,25 [2, с.17];

m – коэффициент; m = 0, 2 [2, с.17];

- коэффициент;  = 0,3 [2, с.17];

- коэффициент,  = 0,2 [2, с.17];

u – коэффициент; u = 0,1 [2, с.17];

р – коэффициент; р = 0,1 [2, с.17];

- подача на зуб:

, мм/зуб,     (3,16)

где  - подача, мм/об;

z – число зубьев фрезы:

 мм/зуб.

Откуда

 

 м/мин.

3.3.6. Определение частоты вращения  фрезы.

Частоту вращения фрезы находим  по формуле [2, с.41]:

, об/мин,     (3.17)

где  - скорость резания, м/мин;

- постоянная, = 3,14;

 – диаметр фрезы, мм

 об/мин.

Согласно паспорта станка 6Т82Г частоту вращения шпинделя принимаем равную = 250 об/мин.

3.3.7. Определение фактической скорости  резания.

Находим фактическую скорость резания  по формуле [2, с.42]:

, м/мин,    (3.18)

где   - постоянная, = 3,14;

 – диаметр фрезы, мм;

- частота вращения шпинделя, об/мин;

Откуда

 м/мин.

3.3.8. Определение силы  резания.

Силу резания фрезерования впадин зубчатого колеса находим по формуле [2, с.14]:

, Н,   (3.19)

где - коэффициент обрабатываемости, = 68,2 [2, с.18];

 

t – глубина резания, мм;

- подача на зуб; мм/зуб;

В – ширина фрезерования, мм;

- число зубьев фрезы;

 

 – диаметр фрезы, мм;

- частота вращения шпинделя, об/мин;

- коэффициент;  = 0,9 [2, с.18];

- коэффициент,  = 0,72 [2, с.18];

u – коэффициент; u = 1,0 [2, с.18];

q – коэффициент; q = 0,83 [2, с.18];

w – коэффициент; w = 0 [2, с.18];

- коэффициент;  = 1,0 [2, с.18].

Откуда

 Н.

3.3.9. Определение мощности резания.

Находим мощность резания по формуле [2, с.14]:

, кВт,    (3.20)

где - сила резания, Н;

- фактическая скорость резания,  м/мин.

Откуда

 кВт.

3.3.10. Определение машинного  времени фрезерования зубьев.

Машинное время фрезерования зубьев колеса находим по формуле [2, с.43]:

 

, мин,    (3.21)

где - общая длина фрезерования, мм:

, мм,    (3.22)

где - длина врезания, мм;

 

 

,

где  t – глубина резания, мм;

 – диаметр фрезы, мм.

Откуда

 мм.

- длина перебега; = 4 мм.

- ширина зубчатого венца,  мм.

Откуда

 мм.

- частота вращения шпинделя, об/мин;

- подача, мм/об.

 мин.

3.3.11. Определение общего  машинного времени фрезерования.

Общее время находим  по формуле [2, с.43]:

, мин,    (3.23)

 мин.

Настройка делительной головки УДГД – 200.

Для нарезания зубчатого  венца колеса, заготовку необходимо закрепить в приспособление с  делительным устройством.

 

Используем делительную  головку УДГД – 200 с характеристикой N = 40.

После фрезерования первой впадины обрабатываемую деталь нужно повернуть на 1/22 часть оборота.

Поворот рукоятки головки  на необходимый угол рассчитывается по формуле

 

 

,     (3,24)

где N – характеристика делительной головки; N = 40;

z – необходимое число делений; z = 22.

.

Для деления заготовки  на 22 части необходимо повернуть  на один раз рукоятку делительной головки и повернуть на 18 отверстий по окружности делительного диска с 22 отверстиями.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список использованной литературы

 

1. Долматовский Г.А. Справочник технолога-машиностроителя. – М.: ГНТИ, 1962. – 1240 с.
2. Мунасыпов И. М. Обработка конструкционных материалов: Учеб. метод. Материалы к выполнению контрольных, курсовых и дипломных работ для студентов педвузов. – Стерлитамак: Стерлитамак. гос. пед. ин-т, 2002.- 74 с.
3. Косилова А. Г., Мещеряков Р. К. Справочник технолога-машиностроителя: В2т. – М.: Машиностроение, 1985. - Т.1 – 665 с.
4. Нефедов Н. А., Осипов К. А. Сборник задач по резанию металлов и инструменту. – М.: Машиностроение, 1990. – 444 с.
5. Орлов П. Н., Скороходов Е. А. Краткий справочник металлиста. -  М.: Машиностроение, 1986. – 960 с.
6. Папов А. А, Справочник технолога. – М.: Машиностроение, 1988. – 490 с.
7. Справочник металлиста / Под ред. Малова А. Н., Ваклунов Д. Е., Белопухов А. К. – М.: Машиностроение, 1977. - 586 с.