Реферат: Проектирование технологического процесса изготовления детали - крышка подшипниковая
Рис. 1. Графическое изображение припусков, допусков и операционных размеров.
5.3. Операционные технологические расчеты.
Режимы резания можно рассчитывать двумя способами:
- расчетно-аналитическим;
- табличным.
Режимы резания при обработке размера Æ80H7 рассчитаем расчетно-аналитическим методом, а остальные - табличным.
Подачу при чистовом растачивании выбираем в зависимости от требуемых параметров шероховатости и радиуса при вершине резца. Для чугунных заготовок и шероховатости 1.6 по [1. табл. 14] выбираем S=0.15 мм/об.
Скорость резания рассчитываем по формуле:
V = Cn / (Tm * tx * Sy) * Kn м/мин, (6)
где Т - среднее значение стойкости, мин;
(при одноинструментной обработке Т=60 мин)
t = 0.5 мм - глубина резания;
S=0.15 мм/об - подача
Значение коэффициентов Cn и показателей степеней выбираем из [1. табл.17]
Получаем: Cn = 485, x = 0.12, y = 0.25, m = 0.28.
Коэффициент Kn определяется по формуле:
Kn = Kmn * Kпn * Kun (7)
где Kmn - коэффициент учитывающий влияние материала заготовки;
Kпn - коэффициент учитывающий состояние поверхности;
Kun - коэффициент учитывающий материал инструмента;
Выбираем по [1. табл. 1-4] Kmn = 0.8
Выбираем по [1. табл. 5] Kпn = 0.9
Выбираем по [1. табл. 6] Kun = 0.6
Подставляем значения и получаем:
V = 485 / (600.28 * 0.50.12 * 0.150.25) * 0.54 = 145 м/мин
Скорость резания при растачивании равна скорости резания для наружной обработки с введением поправочного коэффициента 0.9
V = 145 * 0.9 = 130 м/мин
Силу резания принято раскладывать на составляющие, направленные по осям координат станка. При растачивании эти силы рассчитываются по формуле:
Pz,x,y = 10Cp * tx * Sy * nn * Kp (8)
Постоянная Cp и показатели степени x, y, n приведены в [1. табл. 22]
Для силы Pz они равны:
Cp = 40
x = 1.0
y = 0.75
n = 0
Поправочный коэффициент Kp определяем по формуле:
Kp = Kmp * Kap * Kgp * Klp * Ktp (9)
где Kmp - коэффициент зависящий от материала заготовки;
Kap - коэффициент зависящий от главного угла в плане;
Kgp - коэффициент зависящий от переднего угла;
Klp - коэффициент зависящий от заднего угла;
Ktp - коэффициент зависящий от радиуса на вершине резца.
По [1. табл. 9, табл. 11, табл. 12] выбираем:
Kmp = 1.0
Kap = 0.98
Kgp = 1.0
Klp = 1.0
Ktp = 0.95
Kp = 1* 0.98 * 1 * 1* 0.95 = 0.912
Подставив значения получаем:
Pz = 10 * 40 * 0.51.0 * 0.150.75 * 1 * 0.912 = 44H.
Мощность резания рассчитываем по формуле:
N = Pz * n / (1020 * 60) = 44 * 44 / 1020 * 60 = 0.03 кВт (10)
Определяем основное технологическое время:
To = lр.х. / (n * S) * i , мин (11)
где lр.х. - длина рабочего хода резца, мм;
i - количество проходов, шт.
lр.х. = l + y + D, мм (12)
где l = 20мм - длина резания;
y = 3мм - величина врезания;
D = 2мм - величина перебега.
lр.х. = 20 +3 +2 = 25мм
То = 25 / (600 * 0.15) * 2 = 1.2 мин
Табличным методом рассчитываем режимы резания на других операциях. Для примера рассчитаем режим резания табличным способом для обработки - точение Æ 11 мм.
Длину рабочего хода определяем по формуле:
Lр.х. = Lрез + y + Lдоп.,мм (13)
где Lрез - длина резания, мм;
y - длина подвода врезания и перебега инструмента, мм;
Lдоп. - дополнительная длина хода связанная с особенностями конструкции детали, мм.
Lр.х. = 16 + 2 + 6 = 24мм
Величину подачи принимаем S=0.15 мм/об. Стойкость сверла определяем по формуле:
Тр = Тм * l, мин (14)
где Тм - стойкость машинной работы станка, мин.
l - коэффициент времени врезания инструмента.
Тр = 50 * 0.6 = 30 мин
Скорость резания определим по формуле:
V = Vтаб * K1 * K2 * K3 ; м/мин (15)
где Vтаб = 225 м/мин - табличное значение скорости резания;
K1, K2, K3 - поправочные коэффициенты. Выбираем:
K1 = 1.2
K2 = 1.3
K3 = 0.85
V = 225 * 1.2 * 1.3 * 0.85 = 298 м/мин
Определим число оборотов шпинделя станка.
n = 100n / pD , мин-1 (16)
n = 1000 * 298 / (3.14 * 11) = 1200 об/мин
По изложенным выше причинам принимаем n = 600 об/мин.
Уточняем скорость резания по принятой частоте вращения:
V = pDn / 1000 = p * 11 * 600 / 1000 = 50 м/мин
Основное машинное время определим по формуле:
tм = Lр.х. / (n * S), мин (17)
где Lр.х. = 12 - длина рабочего хода, мм.
tм = 12 / 600 * 0.15 = 0.40 мин
Режимы резания на остальные операции рассчитываем аналогично и результаты заносим в таблицу.
Таблица 5.2. Расчет режимов резания.
| Операция | t мм | i шт | S мм/об | n об/мин | V м/мин |
То |
| Токарная | 1.5 | 1 | 0.2 | 180 | 45 | 1.5 |
| Токарная | 3 | 1 | 0.16 | 112 | 70 | 1.2 |
| Токарная | 3 | 1 | 0.04 | 224 | 34 | 1.4 |
| Токарная | 0.5 | 1 | 0.16 | 280 | 70 | 0.6 |
| Токарная | 0.4 | 1 | 0.08 | 355 | 45 | 1.4 |
| Шлифовальная | 0.2 | 1 | 0.04 | 360 | 50 | 2.2 |
| Сверлильная | 5.5 | 1 | 0.09 | 400 | 14 | 1.5 |
5.3.2 Техническое нормирование
Штучное время определяем по формуле:
