Разработка технологического процесса изготовления детали «Шайба опорная»

     (4.3)

 м/мин.

4.1.2 Определение силы резания

Силу резания Pz, определяем по формуле :

 Н        (4.4)

где t – глубина резания, мм;

S – подача на оборот, мм/об;

V – скорость резания, м/мин;

Сp, Kp, x, y, u- коэффициенты и показатели степени; выбираем по табл. 1.3[1] : Cp = 300; Kp = 1,5; x = 1,0; y = 0,75; u = -0,15;

Откуда

Рz=10 .300 .1,0 .0,40,75 .120,6 -0,15 .1,5 = 1103  Н.

Мощность резания N рез, кВт, определяем по формуле :

     (4.4)

где Pz- сила резания

 кВт

Проверяем,  достаточна ли мощность  станка для точения в заданном режиме.Мощность электродвигателя  станка 16К20 равна Nд = 10 кВт; кпд –0,75;

действительная мощность станка Nст = 10 . 0,75 = 7,5 кВт; т.е. станок будет работать в нормальном режиме.

4.1.3 Определение машинного  времени

Основное  машинное время точения Т0, мин, определяем по формуле [1, с.22]:

      (4.5)

где L =20 – длина рабочего хода резца;

 n  –частота вращения шпинделя   = 1000 об/мин;

 S  – подача на оборот; S = 0,4 мм/об

 i  = 1  – число проходов,

Подставляя значения в формулу, получим

 мин.

 

 

 

 

2. Сверление

Операция 015-Сверлильная.Переход 2.Сверлить два отверстия Ø 7,8 выдерживая расстояние между осями 34мм. Выбираем сверло ∅7,8 мм по ГОСТ 886-77, из быстрорежущей стали марки Р6М5 [8, с.269].

По табл. 2.1. [1, с. 11] при обработке стали выбираем S0 = 0,08 мм/об. По паспорту станка 2H125 принимаем S0 = 0,14 мм/об [7, с. 16].

4.2.1 Определяем скорость резания точения по формуле [11, с. 276]:

,                                             (4.8)

где D – диаметр отверстия, мм;

T – период стойкости  сверла, мин, по табл. 2.7. [7, с. 13] Т = 25 мин;

S0 – подача на оборот, мм/об; S0 = 0,14 мм/об;

Cv, Kv, q, m, y – коэффициенты, выбираем по табл. 2.4 [7, с. 12].

Откуда

 м/мин.

Тогда частота вращения сверла составит величину [7, с. 23]:

,                                            (4.9)

где Vрез – скорость резания, м/мин;

π – постоянная, π = 3,14;

D – диаметр отверстия, мм.

 об/мин.

По паспорту станка 2H125 [1, с. 64] принимаем nш = 900 об/мин.

Поэтому фактическая скорость резания будет равна [7, с. 12]:

,         (4.10)

 м/мин.

4.2.2 Определяем крутящий момент и осевую силу резания по формулам [7, с. 23]:

,  (4.11)

,  (4.12)

где D – диаметр отверстия, мм;

   Cм, Ср, q, y – коэффициенты, выбираем по табл. 2.8 [7, c. 13].

Откуда

 Н·м,

 Н.

4.2.3 Находим машинное (основное) время сверления отверстия Ø7,8 мм глубиной L = 15,4 мм по формуле [7, c. 24]:

, (4.13)

где S0 – подача на оборот сверла‚ мм/об;

nш – частота вращения шпинделя‚ об/мин.

– общая длина сверления; определяется по формуле:

                                  ,    (4.14)

где – длина врезания ; определяется по формуле:

                                         

,                                            (4.15)

Откуда

.

–глубина отверстия; по чертежу =15,4 мм;

–длина перебега; =1……5мм,принимаем 3 мм

 

Откуда

      

4.3 Фрезерование

Операция – 025. Горизонтально – фрезерная. Переход 2. Фрезеровать 2 паза шириной 5мм и глубиной 4мм,выдерживая расстояние между ними 25мм. Выбираем дисковую трехстороннюю фрезу Ç 80 мм шириной В=5 мм, с числом зубьев z = 18, изготовленную из быстрорежущей стали Р6М5 по таблице 80 [9, с.280]. По табл. 3.3 [7, с. 20]  выбираем подачу S0 =1,8 мм/об. По табл. 3.4 [7, с. 21]  период стойкости дисковой фрезы Ç 50 мм составляет величину Т=180 мин.

4.3.1. Определение скорости резания

Определим скорость резания точения по формуле :

, (4.16)

где Dф – диаметр фрезы, мм;

T – стойкость фрезы, мин;

t – глубина резания, мм;

Sz – подача на зуб, мм/зуб [7, с. 20]:

, (4.17)

 мм/зуб.

B – ширина фрезерования, мм;

Z – число зубьев фрезы;

Cv=65,8; Kv=1; q=0,25; m=0,2; x=0,3; y=0,2; u=0,1; p=0,1 – коэффициенты, выбираем по табл. 3.5 [7, с. 21].

Откуда

 м/мин.

При этом частота вращения фрезы будет равна [7, с. 29]:

,                (4.18)

где V – скорость резания, м/мин;

π – постоянная, π = 3,14;

Dф – диаметр фрезы, мм.

 м/мин.

По паспорту горизонтально-фрезерного станка 6Т82Г [7‚ с. 71], принимаем nш = 200 об/мин.

Тогда фактическая скорость резания составит величину [7, с. 25]:

                                 ,                      (4.19)

 м/мин.

4.3.2. Определение окружной силы фрезерования

Определяем окружную силу фрезерования по формуле [7, с. 29]:

                    ,                        (4.20)

где t – глубина резания, мм;

Sz – подача на зуб, мм/зуб;

B – ширина фрезерования, мм;

zф – число зубьев фрезы;

Dф – диаметр фрезы, мм;

nш – частота вращения шпинделя, об/мин;

Cp=68,2; Kp=1; x=0,94; y=0,72; u=1; q=0,73; w=0 – коэффициенты, выбираем по табл. 3.6 [7, с. 22].

Откуда

 Н.

4.3.3. Определение мощности резания

Определяем мощность резания точения по формуле [7, с. 30]:

  ,                              (4.21)

где Pz – окружное усилие фрезерования, Н;

Vфакт – фактическая скорость резания‚ м/мин.

Откуда

 кВт.

По паспорту станка 6Т82Г мощность двигателя  Nдв = 7,5 кВт [7,с.71], поэтому фрезерование возможно при выбранных режимах обработки.

4.3.4. Определение машинного времени фрезерования   

Машинное время фрезерования находим по формуле [7, с. 26]:

  ,                              (4.22)

где S0 – подача на оборот‚ мм/об;

nш – частота вращения шпинделя‚ об/мин;

– длина фрезерования, определяется по формуле:

                                     

                            (4.23)

где – длина врезания ; по схеме фрезерования =17мм;

–длина паза; по чертежу =47 мм;

–длина перебега; =1……5мм,принимаем 4 мм;

,

Откуда   

 мин.

Тогда машинное фрезерование двух пазов составит величину :

мин

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Вереина Л.И. Справочник токаря. Учеб. пособие для нач. проф. образования/ - М.: Изд. центр «Академия», 2002. – 448 с.
2. Гапонкин В.А. и др. Обработка резанием, металлорежущий инструмент и станки: Учебник для средних специальных уч. зав-й по машиностроительным специальностям.– М.: Машиностроение, 1990.–448 с.
3. Гелин
4. Краткий справочник металлиста / Под общ. ред. П.Н. Орлова, Е.А. Скороходова – з-е изд. перераб. и доп. – Машиностроение, 1987. – 960 с.
5. Лабораторные работы по курсам «Резание материалов, станки, инструменты», «Обработка конструкционных материалов» для специальности «030600 – Технология и предпринимательство» студентов педвузов / сост. В.А. Романчук, И.М. Мунасыпов. – Стерлитамак: Стерлитамак. гос. пед. акад., 2001 – 35 с.
6. Машиностроение. Энциклопедия / Стали. Чугуны. Т-II-2 / Г.Г. Мухин, А.И. Беляков, Н.Н. Александров и др., Под общ. ред. О.А. Банных и Н.Н. Александрова, - М.: Машиностроение, 2001. – 784 с.
7. Обработка конструкционных материалов резанием: Учеб.-метод. материалы к выполнению контрольных, курсовых и дипломных работ для студентов педвузов по специальности «030600 – Технология и предпринимательство» / Сост. И.М. Мунасыпов. – Стерлитамак: Стерлитамак. гос. пед. акад., 2006. – 85с.
8. Обработка материалов резанием. Справочник технолога. / А.А. Панов, В.В. Аникин, Н.Г. Бойм и др.; под общ. ред. А.А. Панова. – М.: Машиностроение, 1988. – 736 с.
9. Рогачева Л.В. Материаловедение.– М.: Колос-Пресс, 2002.– 136 с.

10. Стерин И.С. Машиностроительные  материалы. Основы металловедения  и термической обработки / Учебное  пособие. – СПб.: Политехника, 2003. – 344 с.

 

 

СОДЕРЖАНИЕ

Введение  ……………………………………………………………………………..3

1. Описание детали ………………………………………………………………………4

2. Выбор заготовки и  характеристика материала детали. …………………………….5

3. Технологический процесс  изготовления детали «Шайба опорная»……………………………………………….…………………..……………10

4. Расчет режимов резания, усилий, мощности, машинного времени……………………………………………………………...…………………..13

4.1. Точение……..………………………………………………………………………13

4.2. Сверление…………………………………………………………….. ……………15

4.3 Фрезерование…………….…………………………………………………………18

Заключение.…………………………………………………….…………………..22

Список литературы………………………………………………………………...23