Разработка технологического процесса изготовления фрезы червячной

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. 
 

2Zmax 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  sв =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: 
 

, (6.14) 
 

 где V - расчётная  скорость резания, м/мин; 

 Тогда: 

 Подрезка: n = мин-1. 

 Центрование: n = мин-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 = м/мин; 

 Центрование: V = м/мин; 
 

4.2.1.6 Основное  время 
 

 То= (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= 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 sв =785 МПа  

Материал рабочей  части - сталь Р6М5 ГОСТ 19265-73 sв =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