Методы обработки поверхностей заготовки

В зависимости от требований, предъявляемых к точности размеров, формы, относительного расположения и шероховатости поверхностей детали с учетом ее размеров, конструкции, ориентируясь на таблицы средней экономической точности различных методов обработки, выбираем следующие методы обработки поверхностей заготовки – плиты приспособления (таблица 3). Эскиз детали см. на рис. 9.

Рис. 9. Эскиз детали – Крышка редуктора

 

Выбор методов обработки поверхностей

Таблица 3

Вид поверхности	Метод обработки
Вариант 1	Вариант 2
Плоские поверхности 1,2,3,4,7,8,10,11,13,14,15	Фрезерование чистовое	Фрезерование чистовое
Плоские поверхности 9,25,26,27,30,31,32	Фрезерование черновое Фрезерование чистовое	Фрезерование черновое Фрезерование чистовое
Плоские поверхности	Фрезерование черновое Фрезерование чистовое Фрезерование тонкое	Фрезерование черновое Фрезерование чистовое Фрезерование тонкое
Отверстие 5,6,12,16,17	Сверление Нарезание резьбы	Сверление Нарезание резьбы
Отверстие 29	Сверление Зенкерование Развертывание	Сверление Зенкерование Развертывание
Отверстие 33,34	Сверление	Сверление
Отверстие 18,19,20,21,22,23	Растачивание черновое Растачивание чистовое	Растачивание черновое Растачивание чистовое

 

Выбор технологических баз и сами технологические процессы представлены в графической части (см. лист 1).

4.6. МАРШРУТНО-ОПЕРАЦИОННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙПРОЦЕСС ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛИ

При составлении технологического маршрута учитывался материал, вид обрабатываемой поверхности, точности ее размеров и положение относительно других поверхностей. Так как в качестве материала крышки используется чугун, при составлении маршрута обработки по возможности учитываем характерные свойства данного материала.

Выбранные маршруты обработки каждой поверхности представлены в таблице 4 (для первого варианта ТП) и таблице 5 (для второго варианта ТП).

Технические характеристики используемого оборудования приведины в приложении 1.

 

Маршрут обработки крышки редуктора (Вариант 1)

Таблица 4

№ операции	№ установа	№ позиции	№ перехода	Наименование и содержание операции	Оборудование
	А     Б			Вертикально-фрезерная с ЧПУ Фрезеровать поверхность 24 предварительно Фрезеровать поверхность 24 окончательно Сверлить 8 отверстий 33 Сверлить 6 отверстий 34 Фрезеровать поверхность 24 тонко Фрезеровать поверхность 9 предварительно Фрезеровать поверхность 1,3,7,10,14 Фрезеровать поверхность 2,4,8,11,15 Фрезеровать поверхность 9 окончательно Сверлить 6 отверстий 28 Нарезать резьбу в 6 отверстиях 28	Вертикально-фрезерный станок с ЧПУ CMBI-F10
				Сборочная операция
	А			Вертикально-сверлильная с ЧПУ Сверлить 2 отверстия 29 Зенкеровать 2 отверстия 29 Развернуть 2 отверстие 29	Вертикально-сверлильный с ЧПУ модель LK MP 2010
	А			Фрезерно-расточная с ЧПУ Фрезеровать поверхность 25,26,27 предварительно Фрезеровать поверхность 30,31,32 предварительно Фрезеровать поверхность 25,26,27 окончательно Фрезеровать поверхность 30,31,32 окончательно Фрезеровать поверхность 13 Сверлить 12 отверстий 5 Сверлить 12 отверстий 6 Сверлить 4 отверстия 16 Сверлить 4 отверстий 17 Сверлить отверстие 12 Нарезать резьбу в 12 отверстиях 5 Нарезать резьбу в 12 отверстиях 6 Нарезать резьбу в 4 отверстиях 16 Нарезать резьбу в 4 отверстиях 17 Нарезать резьбу в отверстии 12 Растачивать отверстия 18,20,22 предварительно Растачивать отверстия 19,21,23 предварительно Растачивать отверстия 18,20,22 окончательно Растачивать отверстия 19,21,23 окончательно	Горизонтально-расточной станок напольного типа WFT 13

 

Маршрут обработки крышки редуктора (Вариант 2)

Таблица 5

№ операции	№ установа	№ позиции	№ перехода	Наименование и содержание операции	Оборудование
	А			Программная Фрезеровать поверхность 24 предварительно Фрезеровать поверхность 24 окончательно Сверлить 14 отверстий 33 Сверлить 6 отверстий 34 Фрезеровать поверхность 24 тонко Фрезеровать поверхность 1,3,7,10,14 Фрезеровать поверхность 2,4,8,11,15	Вертикальный обрабатывающий центр TRIMILL VU 2313
				Сборочная операция
	А			Программная Фрезеровать поверхность 9 предварительно Фрезеровать поверхность 25,26,27 предварительно Фрезеровать поверхность 30,31,32 предварительно Фрезеровать поверхность 9 окончательно Фрезеровать поверхность 25,26,27 окончательно Фрезеровать поверхность 30,31,32 окончательно Фрезеровать поверхность 13 Сверлить 12 отверстий 5 Сверлить 12 отверстий 6 Сверлить 4 отверстия 16 Сверлить 4 отверстий 17 Сверлить отверстие 12 Сверлить 2 отверстия 29 Зенкеровать 2 отверстия 29 Развернуть 2 отверстие 29 Нарезать резьбу в отверстии 12 Нарезать резьбу в 12 отверстиях 5 Нарезать резьбу в 12 отверстиях 6 Нарезать резьбу в 4 отверстиях 16 Нарезать резьбу в 4 отверстиях 17 Растачивать отверстия 18,20,22 предварительно Растачивать отверстия 19,21,23 предварительно Растачивать отверстия 18,20,22 окончательно Растачивать отверстия 19,21,23 окончательно	Вертикальный обрабатывающий центр TRIMILL VU 2313

Вывод:

1. Второй вариант технологического процесса обеспечивают заданную точность по всем линейным и угловым размерам, и имеет меньшее количество оборудования (см. лист 1 графической части).

2. Принимаем для реализации второй вариант технологического процесса.

4.7. РАСЧЕТ МЕЖОПЕРАЦИОННЫХ ПРИПУСКОВ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ЗАГОТОВКИ

Используя чертеж крышки редуктора и технологический процесс его механической обработки, выполняем расчет межоперационных припусков.

Расчет будем проводить на основе методики, изложенной в справочнике [10]. Поверхность для расчета припуска – сопрягаемая поверхность крышки с корпусом редуктора.

Качество поверхности после литья в песчаную форму [9]:

R_z = 60 мкм, h = 150 мкм.

Качество поверхности после механической обработки по данным [9] следующие:

1. Фрезерование черновое R_z = 50 мкм, h = 60 мкм;

2. Фрезерование чистовое R_z = 10 мкм, h = 15 мкм;

3. Фрезирование тонкое R_z = 3,2 мкм, h = 4 мкм;

Суммарное пространственное отклонение будем определять по формуле

где, - коэффициент уточнения; - суммарное пространственное отклонение на заготовительной операции;

где, ρ кор – величина коробления заготовки, определяемая по формуле:

где, ∆к – величина удельного коробления заготовки.

 

Для корпусной детали, получаемой литьем, ∆к принимаем 0,8.

- после фрезерования чернового D = 0,06 × 0,034= 0,002мм;

- после фрезерования чистового D = 0,04 × 0,034= 0,001 мм;

- после фрезерования тонкого D = 0,02 × 0,034= 0,0007 мм;

Определим значение минимального припуска после каждой операции по формуле:

где , - высота неровностей и дефектный слой, образовавшиеся на обрабатываемой поверхности при предыдущей обработке; - суммарное значение пространственных отклонений с предыдущей операции; - погрешность установки (определяем по табл.13 [15] для закрепления в тисках);

1)

2)

3)

Определяем предельные размеры для каждого перехода по формулам:

1) ;

;

;

;

2) ;

;

;

;

1) ;

;

;

;

Результаты расчетов сводим в таблицу 6.

 

Расчет припусков на обработку установочной плоскости крышки редуктора

Таблица 6

Техноло гические переходы	Элементы припуска, мкм	Расчет- ный припуск Zmin, мм	Допуск TD, мм	Предельные размеры заготовки	Предельные припуски, мм
Rz	h	DS	εу	Аmax	Аmin	Zmax	Zmin
Загатовка				-	-	4,4	415,213	410,813	-	-
Фрезерование черновое					0,464	0,16	410,509	410,349	4,704	0,464
Фрезерование чистовое					0,332	0,039	410,349	410,31	0,453	0,332
Фрезирование тонкое	3,2		0,7		0,271	0,025	410,025		0,285	0,271

4.8. РАСЧЕТ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ

Режимы резания для соответствующего режущего инструмента выбираем по рекомендациям его производителя, приведенных в каталогах или используя специализированные программы для расчета режимов резания на сайтах производителя.

 

Фрезерование торца

- режущий инструмент - фреза торцовая CoroMill 490 (490-040Q16-08H) ;

- режущий материал - GC 1020;

- глубина резания - 1 мм;

- скорость подачи - 284 мм/мин;

- скорость главного движения - 1340 мин^-1;

- скорость резания – 210 м/мин.