Техпроцесс изготовления конического зубчатого колеса

    Перший переход:

    а) змінити кількість обертів шпинделя двома важелями

    б) змінити величину подачі

    в) час на проход

    г) поздовжнє переміщення супорта

    Для першого перехода t_в1=0,21

    Другий  перехід

    Час на перехід

    Для другого перехода t_в2=0,1

    

    Визначення  часу на обслуговування робочого місця, відпочинок та природні потреби працівника.

    Визначення часу на обслуговування робочого місця, відпочинок та природні потреби працівника в відсотках від оперативного часу відповідно дорівнює: а_обс = 2,5% и а_відп=4%.

    

    Визначення  норми штучного часу

    

          Визначення підготовчо-заключного часу

          Для встановлення деталі в трикулачковий патрон з кількістю  інструментів до двох підготовчо-заключний час дорівнює 11хв.

          Визначення норми  штучно-калькуляційного часу.

    

   5.2. Операція 020 – свердлильна

    Вихідні дані: операція виконується на вертикально-свердлильному верстаті мод. 2Н118. В ході операції виконується свердління десяти отворів та зняття десяти фасок з одного боку отворів. Деталь встановлюється на верстаті в горизонтальному положенні на стіл з розмірами 320х360. Схема встановлення на мал. 6.

   

   Мал. 6. Операційний ескіз

    Вибір різального інструменту: для виконання даної операції вибираємо свердло діаметром 10мм, з заміною на зенкер діаметром 11мм, що знаходиться в сусідньому місці на револьверній голівці.

    Розрахунок  режимів різання:

    

    К_V = К_MV·К_VП·К_VИ = 0,87·1·1= 0,87 

    Де 

    К_MV=0.87 –коеффіцієнт, що враховує вплив фізико-механічних властивостей сталі.

    К_VИ=1.0 – коефіцієнт, що враховує стійкість свердла

    К_VП= 1,0 коефіцієнт, що враховує глибину свердління

    V_б=32,5м/мин

    S=0.2мм/об

    Розраховуємо  оберти свердла

    

    Розраховані оберти свердла погоджуємо з паспортними для даного верстата.

    Приймаємо за робочі n=900 об/хв

    Розраховуємо  фактичну швидкість обертання свердла

    

    Розраховуємо  фактичну стійкість свердла

    

    Технічне  нормування операції:

    Визначаємо  основний час

    Для першого переходу

    

    Оскільки  отворів 10, то маємо 

    

    Визначення  допоміжного часу

    Встановити  деталь в пристосування та зняти (t_уст=0,26хв)

    Час на керування верстатом

    а) змінити кількість обертів шпинделя двома важелями

    б) змінити величину подачі

    в) час на переміщення шпинделя між отворами (9 переміщень)

    t_в1=0,98

    

    Визначення  часу на обслуговування робочого місця, відпочинок та природні потреби працівника в відсотках від оперативного часу відповідно дорівнює: а_обс = 2,5% и а_відп=4%.

    

    Визначення  норми штучного часу

    

          Визначення підготовчо-заключного часу

          Для встановлення деталі в пристосування підготовчо-заключний час дорівнює 8хв.

          Визначення норми  штучно-калькуляційного часу.

    

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    6. Проектування робочого пристосування

    Опис  конструкції та принципу роботи пристосування:

    В даному пристосуванні деталь затискається за допомогою пневмоциліндра , яки  працює від загальної пневмосистеми  цеху. При накачуванні повітря  в простір над поршнем, останній рухаючись вниз притискає деталь до корпуса, рухаючи за собою вниз притискну плиту, на корпусі безпосередньо виконується обробка. Орієнтирами для вірного розташування шпинделя з інструментом є кондукторні втулки, які також є напрямними для руху свердла. Після обробки одного отвору шпиндель з інструментом пересувається до іншого і цикл обробки виконується знову.

    Розрахунок  похибки базування:

    В загальному випадку, коли вимірювальна та налагоджувальна бази співпадають, похибка базування дорівнює нулю. Коли бази не співпадають, то похибка  базування дорівнює допуску на розмір між налагоджувальною та вимірювальною базами, чи сумі допусків на розміри, що пов’язують ці бази.

    

    де S_тах – максимальний зазор

    S_тах=ES-ei=0,025-(-0,039)=0,064мм

   

   Мал.7. Схема встановлення деталі на жорсткий палець

    Розрахунок  пристосування на точність:

    Верстатні пристосування є одною зі складових  частин системи ВПІД. В умовах обробки  на налагоджених верстатах точність обробки заготовки буде залежати від точності виготовлення пристосування  та поведінки системи ВПІД під час обробки.

    Методика  розрахунку пристосування на точність базується на тому, що сума похибок. Що виникає під час обробки. Не повинна перевищувати величину допуску, встановленого на розмір обробки на операційному ескізі.

    

    ε_встан – частина похибки обробки, що залежить від обраної схеми встановлення заготовки в пристосування

    

    ε_баз – похибка базування

    ε_закр – похибка закріплення

    ε_пр – частина похибки обробки, що залежить від точності виготовлення встановлювальних елементів, їх зношення та встановлення пристосування на верстат.

    

    де D₁ – похибка, що обумовлена неточністю виготовлення встановлювальних елементів;

    D₂ – похибка, що залежить від величини допустимого зношення встановлювальних елементів;

    D₁ – похибка, що виникає при встановленні пристосування на верстаті;

    e_настр. – частина похибки обробки, що залежить від точності виготовлення налагоджувальних елементів пристосування та процесу налагодження;

    e_обр. – частина похибки обробки, що залежить від зношення різального інструменту, геометричної неточності виготовлення верстата, пружних та теплових деформацій системи ВПІД.

    Розрахунок  полягає в тому, що розраховується виконавчий розмір на розташування осей кондукторних втулок та допуску на цей розмір.

    

   Мал. 8. Схема розрахунку на точність свердлильного пристосування

    Розрахуємо  допуск на розмір координати розташування осей кондукторних втулок:

    

    де    T_D = 0,3 мм – повне поле допуску на розмір обробки;

    k = 1... 1,2 – коефіцієнт, що враховує відхилення відстані складових частин від закону нормального розташування і залежить від кількості складових похибок. Чим їх більше, тим ближче значення коефіцієнта k до одиниці. приймаємо k = 1.

    e_з = 0 мм тому що напрям розміру обробки та сили затискання взаємоперпендикулярні.

    D₁ – доля похибки обробки, що залежить від зміщення вісі свердла відносно вісі отвору змінної втулки;

    D₁ = S_1max = ES – ei = 0,035 – ( – 0,036 ) = 0,071 мм, так как

    d_CB =10_-0,036 мм   обираемо    d_зм =10 мм;

    S_1max  – максимальный зазор между сменной втулкой и сверлом;

    D₂ – А₂ - доля похибки обробки, що залежить від зміщення вісі змінної втулки відносно вісі постійної втулки;

    D₂ = S_2max = ES – ei = 0,018 – ( – 0,017 ) = 0,035 мм, так як

     d_зм = 14g6 мм               d_пост =14Н7(^+0,018) мм

    D₃ – доля похибки обробки, що залежить від зміщення вісі свердла внаслідок ексцентриситету обох втулок. Величина допустимого ексцентриситету е одної кондукторної втулки, приймаємо 0,005 мм.

    D₃ = 2е = 2 х 0,005 = 0,01 мм.

    D₄ – доля похибки обробки, що залежить від величини допустимого зношення змінної втулки по діаметру, що напрямляє.

    D₄ = 0,030 мм

    А₅ - доля похибки обробки, що враховує перекошення інструменту під час обробки.

      

    Мал. 9. Схема визначення перекосу свердла 

    З тотожності трикутників Δ ОО₃О₄ та Δ OO₁O₂:

    

    Величина  зазору а для випадання остружків під час обробки обираємо в межах:

    

    Оскільки  під час обробки не може бути одночасного  зміщення вісі свердла та його перекошення, то в розрахунках враховуємо більшу з них, а саме – перекошення свердла Δ₅.

    Тому  розрахункова формула в кінцевому  вигляді є такою:

    

    Розрахунковий допуск наближуємо до нормалізованого – ± 0,05 мм.

    Призначаємо виконавчий розмір на розташування осей кондукторних втулок в пристосуванні:

     Ç мм. 

    Розрахунок  необхідної сили затискання заготовки в пристосуванні.

    На  заготовку при обробці в пристосуванні  діють сили обробки, об’ємні сили (вага заготовки, відцентрові сили, сили затискання та інерційні сили), сили випадкового та вторинного характеру, а також сили затискання та рекції елементів пристосування. При цьому заготовка повинна знаходитися в рівновазі.