ДЕТАЛЬ
ВЫБОР ЗАГОТОВКИ
ВЫБОР СПОСОБОВ ОБРАБОТКИ ПОВЕРХНОСТЕЙ И НАЗНАЧЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ БАЗ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ МАРШРУТ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ОПЕРАЦИЯ
ПРИПУСКИ НА ОБРАБОТКУ
РЕЖИМ ОБРАБОТКИ, СИЛЫ И МОМЕНТЫ СИЛ РЕЗАНИЯ
РАЗМЕРНЫЕ И ТОЧНОСТНЫЕ РАСЧЕТЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ
КАЧЕСТВО ПОВЕРХНОСТИ
ТЕХНОЛОГИЧНОСТЬ
Навигация
РЕЖИМ ОБРАБОТКИ, СИЛЫ И МОМЕНТЫ СИЛ РЕЗАНИЯ
Технологии машиностроения
118431
знак
12
таблиц
10
изображений
10. РЕЖИМ ОБРАБОТКИ, СИЛЫ И МОМЕНТЫ СИЛ РЕЗАНИЯ
Для проектируемых операций режим обработки поверхностей заготовки рассчитывают по формулам теории резания [11, 13, 25, 31]. Исходными данными к расчетам служат: номер, наименование и краткое содержание операции, сведения о заготовке (ее форма, размеры обрабатываемых поверхностей, величина припусков, характеристика материала), требования к точности размеров, точности формы и расположению к величине шероховатости обработанных поверхностей; принятые модель станка, конструкции приспособлений и инструмента; обязательно рисунок или эскиз обработки (см. рис. 6). Условия выполнения операций являются необходимой информацией для любых технологических расчетов и должны быть подробно изложены в плане раздела. Далее устанавливают глубину резания, затем подачу и скорость резания. При обработке поверхностей за один рабочий ход глубина резания равна величине припуска. При обработке поверхности в несколько рабочих ходов припуск делят так, чтобы для последнего рабочего хода глубина резания была наименьшей и обеспечивала заданную точность обработки. Подачу принимают по таблицам из справочников максимально допустимую: при черновой обработке ― условиями прочности самого слабого звена технологической системы; при чистовой и отделочной ― исходя из требований к точности и шероховатости поверхности.
Для одного-двух переходов расчет выполняют с подробными объяснениями, ссылками на таблицы и страницы первоисточников. Результаты расчетов режимов резания для других переходов в данной операции представляют таблицами (см. пример 8).
Режимы резания для других операций технологического маршрута могут быть установлены по упрощенным зависимостям [5, 14, 29 и др.] Далее, пользуясь программами кафедры, с помощью ЭВМ выполняют оптимизацию режимов для многоинструментальных наладок и выбор более экономичных ― для одноинструментальных. Во всех случаях принимаемые значения подач S и расчетные значения частот вращения шпинделей (числа двойных ходов в минуту) n следует скорректировать со значениями, действительно имеющимися на выбранной модели станка. Правила коррекции излагаются в учебниках по технологии машиностроения. При расчетах на ЭВМ в пояснительной записке коротко излагают суть решаемой задачи, указывают целевую функцию и приводят результаты (распечатку) вычислений.
Затем, пользуясь принятыми значениями режимов резания, по формулам из [11, 13, 31] или другим, определяют действующие на заготовку в процессе обработки силы и моменты сил резания. Для одного-двух переходов расчеты выполняет подробно, со ссылками на техническую литературу. Приводят эскизы с указаниями направления действующих сил и моментов. Результаты остальных расчетов сводят в таблицу (см. пример 8). Здесь же в заключении определяют эффективную мощность резания и сравнивают ее с мощностью приводов станка. По коэффициенту использования мощности 
судят о правильности выбора оборудования. При низкой загрузке станка по мощности или недостаточной мощности его приводов подбирают более подходящую модель.
Пример 8. Установить режим обработки, рассчитать силы резания и необходимую мощность станка для выполнения операции 05.
Операция 05 ― токарная. Выпол-няется на вертикальном восьми-шпиндельном автомате мод. 1К282 в два установа. На шести рабочих позициях предварительно обрабаты-вают наружную поверхность венца, подрезают все торцы, выполняют черновое и чистовое зенкерование отверстия в ступице, снимаются фаски. На каждой позиции выполняют по два перехода (см.рис.4 к примеру 6). Режущие части всех инструментов из твердого сплава Т15К6.
Позиция III, переходы 1 и 2 ― точить поверхность 1 и 2 одновременно (рис.6). Оставим для чистовой обработки торцов припуск 0,3 мм. Тогда глубина резания 
мм. Подачу примем по [11, с.268, табл.14] 
мм/об (соответствует одной из ступеней по паспортным данным станка). Наибольшие диаметры обработки: ступицы 
мм, венца 
мм.
Скорость резания
где 
коэффициент скорости резания; 
- показатели степtней принимают по [11, с.269, табл.17] равным 
и 
; 
─ коэффициент, учитывающий конкретные условия резания: 
; 
― коэффициент, учитывающий свойства обрабатываемого материала [11,с.261, табл.1].
(по [11, с.162, табл.2] 
и 
);
― коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки, [11, с.163, табл.5] 
(для поковки);
― коэффициент, учитывающий влияние инструментального материала, [11, с.263, табл.63] 
(для Т15К6);
и 
― коэффициенты, учитывающие параметры резца [11, с.271 табл.18], 
и 
(для 
и r = 0,5);
С учетом всех значений величина
;
Тм ― стойкость инструмента в многоинструментальной наладке.
,
где Т ― стойкость до затупления в одноинструментальной наладке,
Т = 60 мин; KТм ― коэффициент многоинструментальности [11, с. 264,табл. 7] KТм = 3,5 (при 12 инструментах).
Тогда скорость резания при обработке торца венца 2
м/мин,
а частота вращения шпинделя
мин-1.
Примем по паспорту станка ближайшую меньшую частоту вращения n = 185 мин-1 , при этом действительная скорость резания торца 2
м/мин,
а торца ступицы 1
м/мин.
Тангенциальная составляющая сил резания PZ( Н ) при точении [11, c.271]
где CPz ― коэффициент сил резания и показатели степени по [11, с.273, табл. 22] CPz= 300, XP= 1, Yp= 0,75 и n = −0,15;
Kp― поправочный коэффициент [11, c.271 ].С учетом значений первичных коэффициентов [11, с.265, табл. 9 и 10; с.273, табл. 23]
.
При обработке торца 1
Н
При обработке торца 2
Н.
По той же формуле, но с другими значениями коэффициента Cp и показателей степеней рассчитаем радиальные составляющие сил резания.
При обработке торца 1
Н.
При обработке торца 2
Н.
Общая величина
Н
Эффективная мощность при точении [11, c. 271]
для торца 1 
кВт,
для торца 2 
кВт.
Таким же образом установлены значения t, S, V, n, PZи NEi для остальных переходов операции 05 (табл. 7).
Общая эффективная мощность резания при одновременной ( параллельной ) обработке поверхностей всеми двенадцатью инструментами
кВт.
Таблица 7
Расчетные значения режимов резания для операции 05
| Номер перехода | α, мин | L, мм | t, мм | S, мм/об | V, м/мин | n, мин-1 | PZ, Н | Tкр, Н·м | Nei, кВт |
| 1 | 65 | 14 | 1,7 | 0,42 | 35,4 | 185 | 1472 | - | 0,83 |
| 2 | 225 | 29 | 1,7 | 0,42 | 130 | 185 | 1208 | - | 2,57 |
| 3 | 225 | 16 | 2,2 | 0,42 | 169 | 240 | 1497 | - | 4,13 |
| 4 | 45,3 | 55 | 2 | 1,20 | 34,2 | 240 | - | 74,6 | 1,84 |
| 5 | 65 | 4 | 1 | 0,18 | 35,4 | 185 | 465 | - | 0,27 |
| 6 | 49,3 | 5 | 2 | 0,18 | 28,6 | 185 | 959 | - | 0,45 |
| 7 | 65 | 14 | 1,7 | 0,42 | 35,4 | 185 | 1452 | - | 0,89 |
| 8 | 225 | 29 | 1,7 | 0,42 | 130 | 185 | 1208 | - | 2,57 |
| 9 | 225 | 16 | 2,2 | 0,42 | 169 | 240 | 1497 | - | 4,13 |
| 10 | 46 | 55 | 0,35 | 0,85 | 34,5 | 240 | - | 12,2 | 0,3 |
| 11 | 65 | 4 | 1 | 0,18 | 37,8 | 185 | 460 | - | 0,27 |
| 12 | 50 | 5 | 2 | 0,18 | 29 | 185 | 953 | - | 0,44 |
| ∑Ne=18,7 | |||||||||
Мощность главного привода станка 1K282 – N = 22 кВт; c учетом потерь (КПД передач η = 0,85) она практически полностью будет затрачиваться на обработку заготовок (ηN= 1). Следовательно, с технической стороны станок мод. 1K282 соответствует требованиям рационального выполнения данной токарной многоинструментальной операции.
Похожие работы
... , предъявляемых к рабочим определенного тарифного разряда в зависимости от сложности и точности работ, условий труда и требующихся для выполнения этих работ знаний и практических навыков. В машиностроении принята шестиразрядная система тарификации работ. По приведенным выше формулам рассчитываем технические нормы времени на все операции технологического процесса. Точение черновое . - ...
... форму записи, применяя наименование группы операций в соответствии с обязательным приложением А Допускается вносить код операции по классификатору технологических операций в машиностроении и приборостроении и не указывать наименование соответствующей операции. ПРИЛОЖЕНИЕ "В" ТЕРМИНОЛОГИЯ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПЕРЕХОДОВ ОБРАБОТКИ РЕЗАНИЕМ Наименование операции Содержание ...
... 14 А 15 XX XX XX 045 4120 Вертикально-сверлильная ИОТ №904-99 Б 16 04 1211 2Р135Ф2 2 17335 3 1Р 1 1 1 54 1 11 4.00 17 А 18 XX XX XX 050 0200 Контрольная ИОТ №902-99 mxl printed ГОСТ 3.1118-82 Форма 1б Дубл. Взам. Подл. ...
В) затраты конструктивных материалов на единицу мощности; С) обобщение конструктивных решений, зафиксированных в государственных стандартах; D) обобщение конструктивных решений в виде внутризаводских нормалей; Е) обобщение конструктивных решений без оформления специальной документации. 42.1 Унификация – это: А) степень использования материала заготовки при изготовлении детали; В) затраты ...
0 комментариев