Проектирование отдельных технологических операций

В данной главе курсового проекта требуется назначить припуски, режимы резания и нормы времени на все операции. В условиях реального производства, для сокращения затрат времени и средств организации, целесообразно отделу по подготовке производства будет выбрать требуемые припуски, режимы и нормы по нормативам, а не производить аналитический расчет на каждую операцию. Поэтому для примера аналитическим методом будут определены припуски для поверхности ,а для режимов резания и норм времени будут произведены расчёты только для черновой токарно-винторезной операции 025. Для остальных операций режимы и нормы будут назначены по нормативам.

Аналитический расчет припусков на механическую обработку для одной поверхности

Определим припуски, для посадочной поверхности под зубчатое колесо, с размером . После расчетов сведем для удобства все данные в таблицу 15. По таблице 15 создадим эскиз припусков под каждую операцию (рис.4).

Согласно ранее составленному технологическому маршруту обработки данной поверхности, мы имеем следующие операции:

Токарная черновая

Токарная чистовая

Шлифовальная чистовая

На каждую операцию мы должны назначить припуск

Минимальный припуск на одну сторону

– высота микронеровностей профиля на предшествующей операции

- глубина дефектного слоя на предшествующей операции

- суммарное отклонение расположения поверхности на предшествующей операции

- погрешность установки

Таблица 13.

Точность и качество заготовки с предшествующей операции

Операция	Rz (мкм)	H(мкм)	Δi	i
Сортовой прокат				-
Точение черновое				-
Точение чистовое				-
Шлифование чистовое				2,54

 

Точение черновое

Точение чистовое

Шлифование чистовое

 

Расчетный размер на операцию

Для конечной операции в качестве расчетного размера принимаем наименьший предельный размер посадочного места .

Шлифование чистовое

Точение чистовое

Точение черновое

Минимальный диаметр заготовки после снятия припуска (не должен превышать минимальный допустимый размер большего размера вала 35,38мм).

Предельный минимальный и максимальный размеры

Таблица 14.

Допуски в зависимости от способа поучения поверхности

Операция	Квалитет	Допуск (TD), мм
Заготовка	(+0,4; -0,7)	1,1
Точение черновое	h12	0,25
Точение чистовое	h8	0,039
Шлифование чистовое	p6	0,013

 

Заготовка

Точение черновое

 

Точение чистовое

Шлифование чистовое

 

Предельные размеры припусков по операциям

Точение черновое

Точение чистовое

Шлифование чистовое

 

Таблица 15.

Данные расчета припусков

Техн. операция	Элементы припуска, мкм	Расч. размер 2Zmin, мкм	Расч. размер dp, мм	Допуск d, мкм	Пред. размер	Пред. значение припусков
Rz	h	Δi	i	dmin	dmax
Заготовка				-	-	38,300		38,300	39,400	-	-
Точение черновое				-		24,848		24,848	25,098	6,601	7,276
Точение чистовое				-		24,222		24,222	24,261	0,293	0,438
Шлифование чистовое			-	2,54		24,022		24,022	24,035	0,090	0,120

 

Рис.4. Припуски на поверхность Ø24p6

 

 

Рис.5. Эскиз заготовки из сортового проката

 

Назначение режимов резания

Определим режимы резания расчетно-аналитическим методом для черновой токарно-винторезной операции 015. На остальные операции назначим режимы резания по нормативной литературе[3], [4].

Скорость резания:

– коэффициент

– стойкость инструмента

– глубина резания

– подача

– показатели степени

 

– поправочный коэффициент

– поправочный коэффициент, учитывающий качество материала и поверхности заготовки, материал инструмента

- поправочный коэффициент, учитывающий влияние состояния поверхности заготовки на скорость резания

- поправочный коэффициент, учитывающий влияние режущего материала на скорость резания

Определение фактической скорости резания:

 

Частота вращения:

– обрабатываемый диаметр

По паспорту станка находим ближайшее наибольшее значение числа оборотов шпинделя:

Действительная скорость резания:

Составляющие силы резания:

–коэффициент

– показатели степени

– поправочный коэффициент

- поправочный коэффициент, учитывающий влияние качества обрабатываемого материала на силовые зависимости

- поправочный коэффициент, учитывающий влияние главного угла в плане на составляющие силы резания

- поправочный коэффициент, учитывающий влияние переднего угла на составляющие силы резания

- поправочный коэффициент, учитывающий влияние угла наклона главного лезвия на составляющие силы резания

- поправочный коэффициент, учитывающий влияние переднего угла в плане на составляющие силы резания

Расчет составляющих сил резания:

Мощность резания:

На остальные операция назначим режимы резания по нормативной литературе [3], [4] и занесем данные в таблицу 16.

Таблица 15.

Операция	Наименование	t, мм	S, об/мин	n, об/мин	V, м/мин
	Фрезерно-центровальная		0,2
	0,1
020 и 025	Токарная черновая	1.0	0,8		110,5
030 и 035	Токарная получистовая	0,3	0,5		110,5
040 и 045	Токарная чистовая	0,15	0,4
	Шпоночно-фрезерная	0,3	0,36
060 и 065	Круглошлифовальная чистовая	0,05	0,3		Vk=35м/с Vз=20м/мин
	Полировочная	0,01	0,2		Vk=35м/с Vз=15м/мин

Режимы резания