Обработка конструкционных материалов, деталь крышка

где R_z - высота микронеровностей поверхности, оставшихся при выполнении предшествующего технологического перехода, мкм; t - глубина дефектного поверхностного слоя, оставшегося при выполнении предшествующего технологического перехода, мкм; - суммарные отклонения расположения, возникшие на предшествующем технологическом переходе, мкм; e_у - величина погрешностей установки заготовки при выполняемом технологическом переходе.

     Расчет припусков  и предельных размеров по технологическим  переходам

Размер элементарной поверхности  и технологические переходы ее обработки	Элементы припуска						Расчетный размер dр, мм	Допуск δ, мкм	Предель-ные размеры		Предельные значения припусков
	Rzi-1, мкм	Нi, мкм		ρi-1, мкм	εi, мкм	Расчетный припуск 2zimin, мкм			dmin, мм	dmax, мм	2zmах, мм	2zmin, мм
заготовка	150		250	0.12	0.08		65.33	3000	65.87	65.87
Черновое	50		50	0.12	0.08	2*220	61.22	400	61.4	61.75	4400	7000
Чистовое	30		30	0.12	0.08	2*180	60.009	120	60.009	60.53	490	770

 

Определим припуск для черновой обработки:

Rz50          Н=Rz

ρ°=2R=0.12

ε_у=ε + ε         ε=0.08

z=50+50+0.12*0.08=61.22мм.

Определим припуск для чистовой обработки:

Н=Ra=30;                 εу=ε + ε

ρ°=2R=0.12    ε=0.08

Z=30+30+0.12*0.08=60.09мм.

               3.7 Расчет режимов резания и силы резания для двух проходов, расчёт крутящего момента (М_кр)

При сверлении глубина резания t = 0,5 D, где D-диаметр сверла, t=0,5 *11=5.5;

Сверление на 1 оборот шпинделя S=(0,2 * 0,3)D=0,66.

Подача S=S0*Kl*Kk*Kж*Ku; где S0-табличное значение; KlKkKжKu-поправочные коэффициенты: на глубину отверстия; на достижение более высокого качества, на недостаточную жёсткость системы СПИД; на инструментальный материал. S= S0=0,32.

Скорость резания при сверлении

  где Сv- коэффициент; q,m,y-показатели степени; T-стойкость инструмента; Kv-общий поправочный коэффициент. Сv=9,8; D^q=11; T^m=20; S^y=0,32;

K_v=K_mv*K_nv*K_ly*K_cv, где K_mv -коэффициент на обрабатываемый материал; K_nv -коэффициент на инструментальный материал; K_ly-коэффициент учитывающий глубину сверления; K_cv -коэффициент учитывающий состояние поверхности заготовки.

K_mv =980-из таблицы механических свойств. K_nv =0.35; K_ly -1; K_cv -0,9; K_v =980*0,35*1*0,9=308,7.

v_p =( 9,8*11)/(20*0,32)*308,7=5,199.

Частоту вращения n, об/мин, рассчитывают по формуле

 об/мин,

где v_p – скорость резания, м/мин;

D – диаметр отверстия, мм.

n_p= 1000*5,199/3,14*11=150,6:

n_ф-фактическая частота вращения шпинделя по паспортным данным станка. n_ф ≤ n_p

Фактическая скорость резания ; v=3.14*11*122,4/1000=4,2:

Мощность резания N_p, кВт, определяют по формуле:

 

где n_ф - частота вращения инструмента или заготовки, об/мин, Мкр-Вращающий момент, Нм.

                                            М_кр = 10 С_мD^qs^yК_р,

Значение  коэффициента С_м и показатель степеней q,y приведены в табл. Коэффициент К_р, учитывающий условия обработки в данном случае зависит от материала обрабатываемой заготовки.

               М_кр =10*0,0345*11^2,0*0,32^0,8*1=16,7.

N_p=16,7*122,4/9750=0,2:

Фрезерование  S_м=S_n=S_zzn, где S_м- минутная подача; n- частота вращения фрезы; S-подача на оборот фрезы; S_z-подача на зуб фрезы; z-число зубьев фрезы. S_м=0,06*8*29,4=14,1.

Скорость  резания  , Значение коэффициента С^v-и показатели степеней приведены в табл, а период стойкости Т тоже в табл. Общий поправочный коэффициент на скорость резания учитывающий фактические условия резания K_v=K_мvK_nvK_uv; где K_мv-коэффициент учитывающий качество обрабатываемого материала; K_nv-коэффициент учитывающий состояние поверхности заготовки; K_uv-коэфициент учитывающий материал инструмента.

v= 64,7*125^0,25/60^0,2*0,12^0,2*0,06^0,2*0,15*8*427=1151.

K_v=750*0,8*0,35=427

Расчётная частота вращения фрезы 

n_p=1000*1151/3,14*125=29,4.

;v_ф=3,14*125*50/1000=19,6.

S_мф=0,06*8*19,6=9,4.   S_мф≤S_м:

Проверка  выбранного режима по мощности станка

N_шт=N_э*η, где N-мощность резания; N_шт- мощность на шпинделе станка: η-КПД станка.

N_шт=3000*0,8=2,4КВТ.

Сила  резания ; Значение коэффициента С_p и показатели степени в табл. Поправочный коэффициент на качество обрабатываемого материала К_мр для стали в табл.

P_z=10*825*0,12*0,06^0,75*0,15/125^1,3*29,4^0,2*29,4=0,058.

 

 

 

Заключение

 

В соответствии с предъявляемыми требованиями в  курсовом проекте разработан технологический  маршрут изготовления детали «Крышка» (сталь 40Х), произведен анализ служебного назначения детали, технических требований и точности. Проведено обоснование выбора способа получения заготовки, а так же рассчитаны технологические припуски и выбраны режимы резания.. Оборудование, инструмент и приспособления применены с учетом технической характеристики крышки, вида производства, точности, экономичности.

Список  литературы

 

1. Пачевский В.М. Курсовое проектирование по технологии машиностроения: Учеб. пособие. Воронеж: Воронеж. гос. техн. ун-т, 2004, 177 с.
2. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. С74 Т. 2/под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова.- 4-е изд., перераб. И доп. – М.: Машиностроение, 1986.- 496 с.
3. Данилевский В.В. Технология машиностроения: учебник для техникумов./ В.В. Данилевский.- М.: «Высшая школа».-1977.- 497 с.
4. Ковшов А.Н. Технология машиностроения: учебник для студентов машиностроительных специальностей вузов. – М.: Машиностроение. -1987.- 320 с.
5. Маталин А.А Технология машиностроения: учебник для машиностроительных вузов по специальности «Технология машиностроения, металлорежущие станки и инструменты».- Л.: «Машиностроение».-1985.- 496с.
6. Обработка металлов резанием: Справочник технолога / А.А. Панов, В.В. Аникин, Н.Г. Бойм и др.; Под ред. А.А. Панова, 2-е изд., перераб и доп. – М.: Машиностроение, 2004. – 784 с.
7. А.М Малов Справочник технолога машиностроителя: изд. «Машиностроение»; том 2, М.- 1972, 558 с.
8. Чернов Н.Н. Металлорежущие станки: учебник для техникумов по специальности «Обработка металлов резанием» / Н.Н. Чернов.- М.: Машиностроение. - 1988. - 416 с.
9. Курсовое проектирование по технологии машиностроения / Под общ. ред. А.Ф. Горбацевича. – Минск, «Вышейшая школа», 1975.
10. Горошкин А.К. Приспособления для металлорежущих станков: Справочник. – М.: Машиностроение, 1979.
11. Технология технического контроля в машиностроении: Справочное пособие / Под ред. В.Н. Чупырина. – М.: Изд-во стандартов, 1990.
12. Общемашиностроительные нормативы режимов резания: Справочник: В2-х т.:/ А.Д. Локтев, И.Ф. Гущин, В.А. Батуев и др.- М.: Машиностроение, 1991.
13. Балабанов А.Н. Краткий справочник технолога-машиностроителя. М.: Изд-во стандартов, 1992.