Разработка технологического процесса изготовления детали «Корпус»

 

Расчёт ведём по следующим  формулам:

 (1)

 (2)

 (3)

 (4)

 (5)

 

(мкм);

(мкм);

(мкм);

Далее заполняем графу «Расчётный размер d_Р», начиная с конечного, в данном случае, чертёжного размера 110+0,017=110,017 мм. Далее – по формуле:

;

(мм);

(мм);

(мм).

Назначаем допуски Т_i на каждую операцию. Данные заносим в таблицу.

Наибольшее значение d_max получается по расчётным размерам, округлённым до точности допуска соответствующего перехода.

Наименьшие предельные размеры определяются по формулам:

;

(мм);

(мм);

(мм).

Минимальные предельные значения припусков равны разности наибольших предельных размеров выполняемого и предшествующего переходов, а максимальные значения – соответственно разности наименьших предельных размеров:

;

(мм);

(мм);

(мм).

;

(мм);

(мм);

(мм)

Правильность проведенных  расчетов проверяем по формуле 6:

,

(6)

(мм).

Равенство выполняется, следовательно, расчёт проведён правильно.

2.5 Расчёт режимов резания

Операция Вертикально-фрезерная.

Фрезерование плоскости  в размер.

Фреза торцовая Æ160, z=10 с пластинами из твердого сплава ВК3.

Глубина резания:

t=4 мм;

Подача:

S_z=0.1 мм/зуб;   S_о=z·S_z=10·0.1=1 (мм/об);   (10. т.2. табл. 4.32.)

Стойкость инструмента:

T=420 мин;       (10. т.2. табл. 4.38.)

Скорость резания:

V=  ₍₇₎

C_v=445;

q=0.2;

х=0.15;

у=0.35;

u=0.2;

р=0;

m=0.32;     (10. т.2. табл. 4.37.)

 K_v=K_mv·K_nv·K_иv

K_mv=1.0;    (10. т.2. табл. 4.9.)

K_nv=0.8;     (10. т.2. табл. 4.14.)

K_иv=0.83;     (10. т.2. табл. 4.6.)

K_v=1.0·0.8·0.83=0.66

Частота вращения шпинделя определяется по формуле:

(об/мин) 

(об/мин).

 

По паспорту станка принимаем n=150 об/мин.

Действительная скорость резания:

(м/мин).

Сила резания:

 ₍₈₎

C_p=54.5;

x=0.9;

y=0.74;

u=1.0;

q=1.0;

w=0;       (10. т.2. табл. 4.41.)

К_мp= = =1.0

(Н).

Мощность резания:

 (9)

(кВт).

Таблица 6

t мм	Sо мм/об.	n об/мин.	V м/мин.	РZ Н	N кВт
4	1	150	75	2590	3.2

 

Сверлильная операция (переходы)

Сверление 4 отверстий Æ10 напроход.

Сверло из быстрорежущей  стали Р6М5.

Глубина резания:

t=D/2=10/2=5 мм;

Подача:

S_о = 0.2 (мм/об)             (10. т.2. табл. 4.25.)

Стойкость инструмента:

T =T_табл.×k_T=75×1.8=135 мин;          (10. т.2. табл. 4.30., табл. 4.7.)

Скорость резания, м/мин.:

 (10)

C_v=17.1;

q=0.25;

y=0.4;

m=0.125;      

K_v=K_mv·K_иv·K_дv

K_mv=1.0;    (10. т.2. табл. 4.1.)

K_иv=1.0;     (10. т.2. табл. 4.5.)

K_lv=1.0;     (10. т.2. табл. 4.31.)

K_v=1.0·1.0·1.0=1.0

(м/мин).

Частота вращения шпинделя определяется по формуле:

(об/мин) 

(об/мин).

По паспорту станка принимаем n=800 об/мин.

Действительная скорость резания:

(м/мин).

Момент резания:

М_кр=10·С_м ·D^q · S^y ·K_m; (11)

C_m=0.021;

q=2;

y=0.8;     (10. т.2. табл. 4.32.)

К_мp= = =1.0

M_кр= 10·0.021 ·10² · 0.2^0.8 ·1.0=27.6 (Н·м);

Мощность резания определяется по формуле:

 (12)

(кВт).

 

 

 

Таблица 7

D, мм	Sо , мм/об	n, об/мин	V, м/мин	Mкр, Н·м	N, кВт
10	0,2	800	25,1	27,6	2,30
8,4	0,2	800	21,1	26,4	1,80
5,2	0,2	1000	15,7	1,5	0,20

 

Зенкерование отверстий  диаметром 8Н7.

Подача при зенкеровании определяется:

S_о=K_SK_HBS; (мм/об).

S_о=K_SK_HBS=0,52·1=0,52 (мм/об).

Частота вращения шпинделя станка определяется:

n=(1000 K_v K_М K_HBv K_T∙ K_И)/d (13)

K_v=7;

K_М=1;

K_HBv=1,01;

K_T=1;

K_И=1.

n=(1000 7 1 1,01 1∙ 1)/10,5=666.

Принимаем по паспорту станка n=800 об/мин.

Действительная скорость резания:

(м/мин).

Таблица 8

D мм	Sо мм/об.	n об/мин.	V м/мин.
8	0.5	800	20,1

 

2.6 Выбор оборудования

Обработку плоскостей производим на вертикально-фрезерном станке модели 6Р13.

Станки предназначены  для выполнения разнообразных фрезерных, сверлильных и расточных работ при обработке деталей любой формы из стали, чугуна, цветных металлов, их сплавов и других материалов. 
Поворотная шпиндельная головка станков оснащена механизмом ручного осевого перемещения гильзы шпинделя, что позволяет производить обработку отверстий, ось которых расположена под углом до ±45° к рабочей поверхности стола.

Мощность приводов и  высокая жесткость станков позволяют  применять фрезы, изготовленные  из быстрорежущей стали, а также  инструмент, оснащенный пластинками из твердых и сверхтвердых синтетических материалов.

Основные преимущества станков:

 Конструктивные 

• механизированное крепление инструмента в шпинделе;
• механизм пропорционального замедления подачи;
• устройство периодического регулирования величины зазора 
      в винтовой паре продольной подачи;
• предохранительная муфта защиты привода подач от перегрузок;
• торможение горизонтального шпинделя при остановке электромагнитной муфтой.
• устройство защиты от разлетающейся стружки.

Технологические

• разнообразные автоматические циклы работы станка;
• широкий диапазон частот вращения шпинделя и подач стола;
• большая мощность приводов;
• высокая жесткость;
• надежность и долговечность.

М о д е л ь	6Р12	6Р13
Т и п	Вертикальный	Вертикальный
Размеры рабочей поверхности стола, мм	1250x320	1600x400
	Наибольшее перемещение стола, мм
- продольное	800	1000
- поперечное	320	400
- вертикальное	420	430
Расстояние от оси  горизонтального (торца вертикального) шпинделя до рабочей поверхности стола, мм	30-450	30-500
Пределы частот вращения шпинделя,мин -1 :	31,5-1600
	Диапазон подач стола, мм/мин:
- продольных и поперечных	12,5-1600
- вертикальных	4,1-530
Наибольшая масса обрабатываемой детали (с приспособлением), кг	400	630
	Мощность электродвигателей  приводов, кВт
- основного шпинделя	7,5	11
- подач стола	3
	Конус шпинделя по ГОСТ 30064-93
- основного	N50
	Габаритные размеры  станка, мм
- длина	2280	2570
- ширина	1965	2252
- высота	2265	2430
Масса станка с электрооборудованием, кг	3250	4300

Технологические возможности  станков могут быть расширены  за счет применения на них делительной головки, круглого поворотного стола и других приспособлений. Станки выпускаются в различных исполнениях по напряжению, частоте питающей сети. Поставляются запасные части.

 

Таблица 11

Обработку отверстий  производим на вертикально-сверлильном станке с 2Н125.

Станки предназначены  для выполнения следующих видов  работ: сверление, рассверливание, зенкерования, развертывания, растачивания, нарезания резьбы в отверстиях машинными метчиками.

Таблица 12

	2Н125
Максимальный диаметр  сверления (по стали), мм	25
Размер внутреннего  конуса шпинделя	Морзе 3
Частота вращения шпинделя, мин-1	90-1400
Размеры рабочей поверхности  стола, мм
длина	420
ширина	300
Размеры рабочей поверхности  плиты, мм
длина	320
ширина	320
Мощность электродвигателя, кВт	1.3
Габаритные размеры, мм
длина	800
ширина	500
высота	2050
Масса станка, кг	450

Обработку отверстий производим на горизонтально-расточном станке 2622В.

Станок 2622В с усиленным выдвижным шпинделем d=110 мм, без радиального суппорта, рекомендуется для случаев, когда необходимо иметь повышенную жесткость шпинделя, при преобладании работ, выполняемых без применения радиального суппорта, и работ, допускающих проход через растачиваемое отверстие шпинделя d=110 мм.

На станке 2622В можно  сверлить, зенкеровать, растачивать  и развертывать точные отверстия по координатам, фрезеровать и нарезать резьбу.

Таблица 13

Наименование параметров	Ед. изм.	Величины
Диаметр шпинделя	мм	110
Размеры рабочей поверхности стола:       - длина       - ширина	мм	1300  1120
Наибольшие перемещения:       - бабки       - шпинделя       - стола поперек       - стола вдоль	мм	1000  710  1000  1090
Скорости вращения шпинделя	об/мин	12,5-1600
Диапазон подачи:       - бабки       - стола вдоль и поперек       - шпинделя       - радиального суппорта	мм	1,4-1110  1,4-1110  2,2-1760  0,88-700
Наибольшее усилие подачи:       - шпинделя       - бабки       - стола вдоль и поперек	кг	1500  2000  2000
Наибольший рекомендуемый  диаметр растачиваемого отверстия шпинделем	мм	320
Мощность:       - главного двигателя       - потребляемая станком (наибольшая)	кВт	10  16
Вес обрабатываемого  изделия	кг	до 2000
Габариты станка:       - длина       - ширина       - высота	мм	5700  3200  3000
Вес станка с электрооборудованием	кг	12250