Технологический процесс изготовления детали «Крышка»

Число оборотов шпинделя изделия – 140-1000 об/мин

Число оборотов внутришлифовальных шпинделей – 9000; 12000; 18000; 24000об/мин

Число оборотов торцевого шпинделя - 5600 об/мин

Наибольший ход стола - 450 мм

Перемещение стола за 1 оборот маховика – 19 мм

Размеры устанавливаемых внутришлифовальных кругов по ГОСТ 2424-75

         диаметр – ПП20-80 мм

         высота – 20-50 мм

 

Круглошлифовальный 3У143МВ

Класс точности по ГОСТ 11654-84 - В

Наибольшая длина устанавливаемого изделия – 1400 мм

Наибольший диаметр устанавливаемого изделия – 400 мм

Наибольший диаметр шлифования – 400 мм

Наибольшая длина шлифования – 1400 мм

Высота центров над столом – 240 мм

Наибольшая масса устанавливаемого изделия

          при  незажатой пинали – 100 кг

          при  зажатой пинали – 500 кг

          в патроне – 100 кг

Наибольшая длина перемещения стола – 1395 мм

Пределы скоростей врезных подач – 0,01-4,5 мм/мин

Толчковая подача – 0,01 мм

Частота вращения изделия – 25-300 об/мин

Наибольший диаметр устанавливаемого изделия в патроне – 250 мм

Диаметр шлифуемого изделия

          наименьший – 30 мм

          наибольший – 200 мм

Скорость перемещения стола  от гидросистемы - 0,05- 5м/мин 

Шлифовальный круг по ГОСТ 2424-75 – ПП600*80*305

Частота вращения шпинделя шлифовальной бабки – 1590 об/мин

Скорость резания - 50 м/с

Величина быстрого подвода  шлифовальной бабки - 50±2 мм

Время быстрого подвода  шлифовальной бабки – 2,5 с   

 

 

 

 

6. Расчёт операционных размеров

Расчет диаметральных размерных  цепей

Цепь №1

Цепь №2

        Цепь №3

Цепь №4

        Цепь №5

Цепь №6

.Цепь №7

.Цепь №8

            

 Цепь №8

            

Расчёт линейных размерных цепей

Цепь №1

Цепь №2

Цепь №3

Цепь №4

.Цепь №5

          

Цепь №6

Цепь №7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7. Подбор оснастки

Выбор оснастки является одним из важнейших задач при разработке технологического процесса механической обработки заготовки, от правильного его выбора зависит производительность изготовления детали, экономическое использование производственных площадей, электроэнергии и в итоге себестоимости изделия.

Оборудование  на проектируемом участке должно быть по возможности универсальным.

Используемые измерительный, вспомогательный инструмент и приспособления:

1. Штангенциркуль ШЦ II-250-01 ГОСТ 166-80;
2. Калибр-пробка 8140-0001 H12 ГОСТ 14820-69;
3. Калибр-пробка 8140-0051 H12 ГОСТ 14821-69;
4. Калибр-скоба 8113-0311 ГОСТ 18364-73;
5. Калибр для контроля пазов;
6. Калибр-пробка 8133-0928 H14 ГОСТ 14810-69;
7. Калибр-пробка 8133-0913 H14 ГОСТ 14810-69;
8. Калибр-пробка 8140-0008 H9 ГОСТ 14820-69;
9. Калибр-пробка 8140-0058 H9ГОСТ 14821-69;
10. Калибр-скоба 8113-0219 h9 ГОСТ 18363-73.

 

Выбор режущего инструмента обуславливается  материалом обрабатываемой детали, твёрдостью, конфигурацией, видом обработки (черновая, чистовая), универсальностью, конструкцией детали, выбором оборудования и по возможности из стандартного режущего инструмента.

Используемый режущий инструмент:

1. Резец подрезной 2112-0015 ВК8 ГОСТ18880-73;
2. Резец проходной отогнутый 2102-0029 ВК8 ГОСТ18877-73;
3. Резец расточной 2140-0058 ВК8 ГОСТ18882-73;
4. Резец проходной упорный 2101-0011 ВК8 ГОСТ18879-73;
5. Резец расточной 2141-0058 ВК8 ГОСТ18883-73;
6. Резец подрезной 2112-0015 ВК8 ГОСТ18880-73;
7. Резец проходной упорный 2101-0011 ВК8 ГОСТ18879-73;
8. Резец расточной 2141-0058 ВК8 ГОСТ18883-73;
9. Фреза дисковая 2241-0022 ВК8 ГОСТ 5348-69;
10. Сверло спиральное 2301-0046 ГОСТ 10903-77;
11. Сверло спиральное 2300-0181 ГОСТ 10902-77;
12. Круг шлифовальный по ГОСТ 2424-80.

 

 

 

 

9. Расчёт режимов механообработки.

1).Точение

1. Заготовка - .

2. Выполняемые переходы:

1. точить торец на длину 26,6 мм
2. точить наружную поверхность на длину 26,6 мм, выдерживая диаметр 241,8 мм;
3. расточить отверстие на длину 26,6 мм, выдерживая диаметр 98,8 мм;
4. точить торец на длину 24,1 мм
5. точить наружную поверхность на длину 10,5мм, выдерживая диаметр 181,8 мм;
6. расточить отверстие на длину 16,1 мм, выдерживая диаметр 120 мм;
7. точить торец на длину 22,9 мм
8. точить наружную поверхность на длину 22,9мм, выдерживая диаметр 240 мм
9. расточить отверстие на длину 22,9 мм, выдерживая диаметр 102 мм;
10. точить торец на длину 22мм
11. точить наружную поверхность на длину 10мм, выдерживая диаметр 180,8 мм
12. расточить отверстие на длину 16 мм, выдерживая диаметр 124 мм;
13. расточить отверстие на длину 4 мм, выдерживая диаметр 160 мм;

       3. Приспособление: Трёх - кулачковый патрон.

4. Оборудование.

Станок токарный модели 16К20Ф3С32

5. Выбор инструментального материала.

Для условий чернового точения чугуна используем твёрдый сплав Т5К10, для чистового – Т15К6,

.6. Выбор геометрии режущего инструмента.

Рекомендуемую геометрию выбираем из табл. 1 стр. 211 [1]. Параметры запишем в итоговую таблицу 8.2.1.

Таблица 8.2.1. Основные параметры операции 010.

№ перехода	Параметры
	Ra	R	t	S	hз	T	nст	Vф	τ0	Ρz	Nе
	мкм	мм			мм	мин			мин	кг	кВт
1	12,5	1	2,5	0,6	1	90	80	60,5	0,15	52,5	0,51
2	12,5	0,5	2,3	0,6	1	90	75,2	57,1	0,17	52,5	0,5
3	12,5	1	4	0,6	1	90	162,5	50,4	0,33	84	0,66
4	12,5	1	2,5	0,6	1	90	80,2	60,5	0,15	52,5	0,52
5	12,5	1	2	0,8	1	90	130,3	74,4	0,12	45,5	0,55
6	12,5	1	4,5	0,45	1	90	156	58,8	0,2	84	0,81
7	6,3	1	0,9	0,8	0,8	60	174,2	41,8	0,04	23,1	0,66
8	6,3	0,5	0,3	0,8	0,8	60	104	78,4	0,08	5,6	0,1
9	6,3	1	1,6	0,8	0,8	60	244,8	78,4	0,15	35	0,45
10	6,3	1	0,9	0,8	0,8	60	80,7	60,8	0,1	23,1	0,23
11	6,3	1	2	0,6	0,8	60	107	60,8	0,12	42	0,42
12	6,3	1	2	0,6	0,8	60	156	60,8	0,04	42	0,42
13	6,3	1	4	0,45	0,8	60	121	60,8	0,09	84	0,83

 

7. Выбор смазочно-охлаждающих технических  средств (СОТЦ)

Детали из серого чугуна обрабатываются без СОЖ, т.к. чугунная стружка вредно влияет на износ станков

8. Назначение глубины резания  t.

Согласно операционным размерам и  размерам заготовки определяем глубину резания и заносим в сводную табл. 8.2.1:

.

9. Назначение подачи S.

Считаем, что станок располагает такими подачами. Полученные значения подач S заносим в табл. 8.2.1.

10. Выбор стойкости резца Т.

Согласно табл. 18 стр.227 [1] при обработке материалов 8 группы твердосплавным инструментом рекомендуются соответствующие для каждого перехода износ и стойкость инструмента. Их значения заносим в итоговую табл. 8.2.1.

11. Назначение скорости резания  V.

12. Расчет частоты вращения заготовки n.

Частота определяется по известной  зависимости:

где D_з - диаметр обрабатываемой поверхности заготовки.

Так как станок с ЧПУ имеет  бесступенчатое регулирование, то корректировку  частот выполнять не обязательно.

Выбранные значения n_ст и соответствующее ей V заносим в табл. 8.2.1.

13. Расчёт основного времени t₀.

Формулы для расчета t₀ для различных видов обработки приведены на стр. 609 [3]. Для токарных переходов:

.

где L₁, L₂ - соответственно величины врезания и перебега резца, мм;

Значения L₁ и L₂ приведены на табл. 2 стр.620 [3]. Значения t₀ заносим в табл. 8.2.1.

14. Расчет силы резания Pz.

.

Рассчитаем значение P_z. Полученные значения занесём в табл. 8.2.1.

15. Расчет эффективной мощности резания.

Выполняется для сравнения эффективной  мощности резания Nе с мощностью станка Nст. Расчёт выполняется по формуле на стр.271 [2].

.

Полученные значения и заносим в табл. 8.2.1.

 

 

2).Фрезерование

1. Заготовка - .

2. Выполняемые переходы:

1. фрезеровать паз размерами 26Х2.

3. Приспособление.

Деталь базируется в цилиндрической оправке

4. Оборудование.

В качестве оборудования выбран горизонтально-фрезерный станок 6Р82Г

5. Выбор числа ходов.

Операции фрезерования выполняем за один ход, т.е. .

6. Выбор материала режущей части инструмента.

Согласно табл. 14 стр. 57 [1] для фрезерования чугуна рекомендуется твердый сплав ВК6

7. Выбор конструкции и геометрии инструмента.

Согласно табл. 17 стр. 225 [1] и стр. 174 [2] выбираем конструкцию и геометрию дисковой фрезы с числом зубьев , D=160, B=25мм

8. Выбор СОЖ.

Согласно табл. 24 стр. 233 [1] при фрезеровании чугуна рекомендуется 5-10% раствор Аквол-10М.

9. Назначение глубины фрезерования t.

Дисковая фреза работает с глубиной резания t=2 мм.

Значения глубины резания заносим в сводную табл. 8.1.3.

10. Назначение подачи S.

Для дисковой фрезы согласно табл. 113стр. 305 [1] для сталей 8 группы и :

.

:

11. Выбор стойкости фрезы Т.

Рекомендуемые значения допустимого  износа h_з и стойкости Т фрезы выбираем из табл. 22 стр. 231 [1] и заносим в соответствующие графы табл. 8.1.3

12. Назначение скорости резания V.

.

13. Расчёт частот вращения инструмента n.

При фрезерной обработке:

, .

где D_Ф - диаметр фрезы, мм.

Расчетное значение n должно быть скорректировано по n_ст:

, .

Рассчитаем фактическую скорость резания:

,

.

Выбранные значения n_cт и V заносим в табл. 8.1.3.

14. Расчёт основного времени t₀.

Согласно с.613 [3] основное время  для различных видов фрезерования определяется выражением:

.

Значения величин врезания L₁ и перебега L₂ приведены в табл. 6 стр. 622 [3].

В нашем случае согласно табл. 3.4 получаем:

На фрезерование одного паза 

На всю деталь  .

Значение t₀ заносим в табл. 8.1.3.

15. Расчёт силы резания Р_z.

Согласно стр. 282 [2]:

.

Выбирая значения постоянных и показателей  степеней для различных видов фрезерования из табл.41 стр.291 [2] и выполняя вычисления, получим:

, .

16. Расчёт крутящего момента М_к.

Согласно стр. 270 [2]:

, .

17. Расчёт мощности резания.

.

Полученные значения Р_z, М_K и N_e заносятся в соответствующие графы табл. 8.1.3.

Таблица 8.1.3. Основные параметры фрезерной операции.

№ ин-та	Параметры
	D	zu	L	t	B	Sz	hз	Т	n	V	τ0	Pz	Мк	Nе
	мм	-	мм				мм	мин			мин	кг	кг∙м	кВт
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14
1	160	12	12	2	25	0,1	0,4	202	200	100,5	0,9	22,9	18,3	7,46