Разработать технологический процесс и спроектировать механический участок обработки детали “Вал первичный” №41526-96 с годовым выпуском

Т=90 мин

 

4. Скорость резания:

V_u=Д_табл ´ К₁ ´ К₂ ´ К₂=19 ´ 0,8 ´ 125 ´ 1=19 ^м/_мин

Д_табл=19 ^м/_мин

 

5. Частота вращения:

n=1000 ´ V_u / p ´ Д=1000 ´ 19 / 3,14 ´ 22,6=265,6 ^об/_мин

по паспорту: n_д=250 ^об/_мин

 

6. Действительная скорость  резания:

V_д=p ´ Д ´ n_д / 1000=3,14 ´ 22,6 ´ 250 / 1000=17,7 ^м/_мин=0,25 ^м/_с

 

7. Определение мощности:

N_дв=7 кВт

N_{р табл}=5 кВт

 

N_рез<=N_шп

5<5,6 кВт - обработка возможна

 

N_шп=N_дв ´ h=7 ´ 0,8=5,6 кВт

 

8. Основное машинное время:

Т_о=L / n ´ S=32 / 250 ´ 0,4=0,32 мин

2). Точить Д=42,6 мм (фасонный резец)

 

1. Глубина резания:

t=h=1,5 мм

 

Расчет длины рабочего хода:

L_рх=L_рез+у=11,2+4=15,2 мм

L_рез=7 мм

 

2. Назначаем подачу

S₀=0,08 ^мм/_об

 

3. Скорость резания

V_u=Д_табл ´ К_l ´ К₂ ´ К₃=25 ´ 09 ´ 1,2 ´ 1=27 ^м/_мин

Д_табл=25 ^м/_мин

 

4. Частота вращения:

n=1000 ´ V / p ´ Д=1000 ´ 27 / 3,14 ´ 42,6=201,8 ^об/_мин

по паспорту: n_д=200 ^об/_мин

 

5. Действительная скорость  резания:

V_д=p ´ Д ´ n_д / 1000=3,14 ´ 42,6 ´ 200 / 1000=26,75 ^м/_мин

 

6. Минутная подача:

S_м=S₀ ´ n=0,08 ´ 200=16 ^мм/_мин

 

8. Основное машинное время:

Т_о=L / n ´ S₀=15,2 / 16=0,95 мин

VI позиция:

 

(точить канавочным  резцом на Д=24^±0,2 (в=2,1 мм и 2,5 мм) и подрезными резцами Д=56,2 до Æ38 и Æ41 R0,4)

 

1. Расчет длины рабочего  хода:

L_рх=L_рез+у=(5,5+3)+2=10,5 мм

L_рез=8,5 мм

 

2. Назначаем подачу:

S₀=0,15 ^мм/_об

 

3. Стойкость инструмента:

Т=60 мин

 

4. Скорость резания:

V=19 ´ 1.1=42.9 ^м/_мин

V_{u табл}=39 ^м/_мин (стр.64 табл.А-3)

 

5. Частота вращения:

n=1000 ´ V_u / p ´ Д=1000 ´ 42,9 / 3,14 ´ 25=546 ^об/_мин

по паспорту: n_д=540 ^об/_мин

 

6. Действительная скорость  резания:

V_д=p ´ Д ´ n_д / 1000=3,14 ´ 25 ´ 540 / 1000=42,3 ^м/_мин

 

7. Определение мощности:

N_дв=1,9 кВт

N_{р табл}=5 кВт

 

N_рез=Рz ´ Vд / 60 ´ 102=240 ´ 42,3 / 6120=1,66

Pz=Р_{z табл} ´ К₁ ´ К₂=240 ´ 1 ´ 1=240 Н

 

N_рез<=N_шп

1,66<1,67 кВт - обработка  возможна.

 

N_шп=N_дв ´ h=1,9 ´ 0,85=1,67 кВт

 

8. Минутная подача:

Sn=S₀ ´ n=0,15 ´ 540=81 ^мм/_мин

 

9. Основное машинное время:

Т_о=L / n ´ S₀=10,5 / 81=0,129=0,13 мин

2). Точить торец  Д=56 до Д=38 мм

 

1. Расчет длины рабочего  хода:

L_рх=L_рез+у+D=9+2+2=13 мм

L_рез=9 мм

 

2. Назначаем подачу:

S₀=0,15 ^мм/_об

 

3. Скорость резания:

V_u=Д_табл ´ Д_д=38 ´ 1,1=41,8 ^м/_мин

Д_табл=38 ^м/_мин

 

4. Частота вращения:

n=1000 ´ V / p ´ Д=1000 ´ 41,8 / 3,14 ´ 38=350 ^об/_мин

по паспорту: n_д=340 ^об/_мин

 

5. Действительная скорость  резания:

V_д=p ´ Д ´ n_д / 1000=3,14 ´ 38 ´ 340 / 1000=40,56 ^м/_мин

 

6. Минутная подача:

S_м=S₀ ´ n=0,15 ´ 340=51 ^мм/_мин

 

7. Определение мощности:

N_дв=3,5 кВт

 

N_рез=Рz ´ Vд / 60 ´ 102=430 ´ 40,56 / 6120=2,8 кВт

Pz=Р_{z табл} ´ К₁ ´ К₂=430 ´ 1 ´ 1=430 Н

 

N_рез<=N_шп

2,8=2,8 кВт - обработка возможна

 

N_шп=N_дв ´ h=3,5 ´ 0,8=2,8 кВт

 

8. Основное машинное время:

Т_о=L / n ´ S₀=0,25 мин

3.) Точить торец  и сделать радиус Æ41R0,4

 

1. Расчет длины рабочего  хода:

L_рх=L_рез+у=8+3=11 мм

L_рез=8 мм

 

2. Назначаем подачу:

S₀=0,08 ^мм/_об

 

3. Стойкость режущего  инструмента:

Т0=60 мин

 

4. Скорость резания:

V_u=Д_табл ´ Д_д=25,5 ´ 1,1=41,8 ^м/_мин

Д_табл=25,5 ^м/_мин

 

5. Частота вращения:

n=1000 ´ V / p ´ Д=1000 ´ 24,75 / 3,14 ´ 41=192,2 ^об/_мин

по паспорту: n_д=180 ^об/_мин

 

6. Действительная скорость  резания:

V_д=p ´ Д ´ n_д / 1000=3,14 ´ 41 ´ 180 / 1000=23,1 ^м/_мин

 

7. Минутная подача:

S_м=S₀ ´ n=0,08 ´ 180=14,4 ^мм/_мин

 

8. Определение мощности:

N_дв=3,5 кВт

 

N_рез=Рz ´ Vд / 6120=260 ´ 231 / 6120=0,98 кВт

Pz=Р_{z табл} ´ К₁ ´ К₂=260 ´ 1 ´ 1=260 Н

 

N_шп=N_дв ´ h=3,5 ´ 0,8=2,8 кВт

 

Проверка мощности привода  резания:

N_рез£N_шп

0,98=2,8 кВт - обработка возможна

 

8. Основное машинное время:

Т_о=L_рх / S_м=11 / 14,4=0,76 мин

VII позиция:

 

(Развертывать  отверстие Д=23 мм, L=21,5, t=0,2 мм)

 

1. Расчет длины рабочего  хода:

L_рх=L_рез+y=21.5+8.5=30 мм

L_рез=21.5 мм

 

2. Назначаем подачу:

S₀=0,5 ^мм/_об

 

3. Скорость резания:

V_u=Д_табл ´ К₁ ´ К₂ ´ К₃=15 ´ 0,8 ´ 1,0 ´ 1,0=12 ^м/_мин

Д_табл=15 ^м/_мин (стр.66 к.А-4)

 

К₁=0,8 - коэффициент зависящий от обрабатываемого материала

К₂=1,0

К₃=1,0

 

4. Частота вращения:

n=1000 ´ V / p ´ Д=1000 ´ 12 / 3,14 ´ 23=166,5 ^об/_мин

по паспорту: n_д=155 ^об/_мин

 

5. Действительная скорость  резания:

V_д=p ´ Д ´ n_д / 1000=3,14 ´ 23 ´ 155 / 1000=11,1 ^м/_мин

 

6. Основное машинное время:

Т_о=L_рх / n ´ S₀=30 / 155 ´ 0,5=0,38 мин

 

Штучное время:

Т_шт=((0,9+0,14+0,12+0,86+0,44+0,38+0,35+0,1+0,32+0,95+0,13+0,25+0,76+

+0,38)+0,85) ´ 1,08=7,48 мин

055 Агрегатная

(сверлить два отверстия Æ2,4 на глубину 19,67 мм)

 

1. Расчет длины рабочего  хода:

L_рх=L_рез+у+D=19,67+2+2=23,67 мм

L_рез=19,67 мм

 

2. Назначаем подачу на  оборот шпинделя:

S₀=0,1 ^мм/_об (стр.111 к.С-2)

 

3. Определение стойкости  режущего инструмента:

Т_о=Т_м ´ l=20 мин

Т_м=20 мин

 

l=L_рез / L_рх=19,67 / 23,64=0,83>0,7 - можно не учитывать

 

4. Скорость резания:

V_u=Д_табл ´ К₁ ´ К₂ ´ К₃=14 ´ 0,8 ´ 1,25 ´ 0,8=11,2 ^м/_мин

Д_табл=14 ^м/_мин

 

К₁=0,8 - коэффициент зависящий от обрабатываемого материала;

К₂=1,25 - коэффициент зависящий от стойкости инструмента;

К₃=0,8 - коэффициент зависящий от отношения длины резания к диаметру.

 

5. Расчет чисел оборотов:

n=1000 ´ V / p ´ Д=1000 ´ 11,2 / 3,14 ´ 2,4=1486 ^об/_мин

по паспорту: n_д=1440 ^об/_мин

 

6. Действительная скорость  резания:

V_д=p ´ Д ´ n_д / 1000=3,14 ´ 2.4 ´ 1440 / 1000=10.9 ^м/_мин

 

7. Основное машинное время:

Т_о=L_рх / n ´ S₀=23,67 / 0,1 ´ 1440=0,16 мин

 

Штучное время:

Т_шт=(0,16+0,39) ´ 1,08=0,59 мин

060 Кругло-шлифовальная:

(шлифование шейки Æ30 и торца)

 

1. Расчет скорости шлифовального  круга:

V_кр.=p ´ Д ´ n_кр / 1000 ´ 60=3,14 ´ 300 ´ 1390 / 1000 ´ 60=22,24 ^м/_с

 

2. Характеристика шлифовального  круга:

класс чистоты - 1,6

точность обработки - d=0,03

Э5А40С1-С28К5

 

3. Расчет скорости и  числа оборотов:

V₁=25 ^м/_мин

n=1000 ´ V₁ / p ´ d=1000 ´ 25 / 3,14 ´ 30=265 ^об/_мин

корректируем по паспорту станка - n_д=255 ^об/_мин

 

Действительная скорость:

V_д=p ´ d ´ n_д / 1000=3,14 ´ 30 ´ 255 / 1000=24 ^м/_мин

 

4. Выбор минутной подачи  поперечной

 

4.1. Шлифование шейки:

диаметр шлифования - Д_д=10 мм;

ширина нлифование - b=35 мм;

обрабатываемый материал - Сталь 35Х;

скорость шлифовального  круга - V_кр=22,24 ^м/_с;

диаметр шлифовального круга - Д_кр=300 мм;

количество одновременно работающих кругов - 1

 

Автоматический  цикл:

на предварительном этапе:

S_{м кр}=1,9 ^мм/_мин

К₁=0,9

К₂=0,65

К₃=1

S_{м кр}=1,9 ´ 0,9 ´ 0,65 ´ 1=1,1 ^мм/_мин

 

на окончательном этапе:

S_{м ок}=0,5 ^мм/_мин

S_{м ок}=0,5 ´ 0,9 ´ 0,65 ´ 1=0,29 ^мм/_мин

 

шлифование торцев:

S_м=2,3 ´ 0,9 ´ 0,65 ´ 1=1,34 ^мм/_мин

 

5. Определение времени  выхаживания:

шлифование шейки:

t_{вых ш}=0,06 мин

 

шлифование торца:

t_{вых т}=0,05 мин

 

åt_вых=t_{вых ш}+t_{вых т}=0,06+0,05=0,11 мин

 

6. Определение слоя снимаемого  при выхаживании:

t_вых= t_вых`+t_вых``+t_вых```=0,03+0,01+0,03=0,07 мм

 

7. Расчет машинного времени:

 

шлифование шейки:

Т_{м ш}=(1,3 ´ а_пр / S_{м пр})+(а_ок / S_{м ок})+t_вых=

=(1,3 ´ 0,072 / 1,1)+(0,048 / 0,29)+0,11=0,08+0,16+0,11=0,35 мм

 

шлифование торца:

Т_{м т}=(1,3 ´ (а_пр - а_вых) / S_м)+t_вых=(1,3 ´ (0,18-0,07) / 1,34)+0,11=0,21 мин

 

общее машинное время:

Т_м=Т_{м ш}+Т_{м т}=0,35+0,21=0,56 мин

 

Штучное время:

Д_д=(0,56+0,4) ´ 1,08=1,03 мин

065 Кругло-шлифовальная:

(шлифование шейки Д=20 мм, L=52,0 мм)

 

1. Расчет скорости шлифовального  круга:

V_кр.=p ´ Д ´ n_кр / 1000 ´ 60=3,14 ´ 300 ´ 1890 / 1000 ´ 60=29,6 ^м/_с

 

2. Характеристика шлифовального  круга:

класс чистоты - 1,6

точность обработки - d=0,03

Э5А40С1-С25К

 

3. Расчет скорости и  числа оборотов:

V₁=25 ^м/_мин

n=1000 ´ V₁ / p ´ d=1000 ´ 25 / 3,14 ´ 20=398 ^об/_мин

корректируем по паспорту станка - n_д=380 ^об/_мин

 

Действительная скорость:

V_д=p ´ d ´ n_д / 1000=3,14 ´ 20 ´ 380 / 1000=23,8 ^м/_мин

 

4. Выбор минутной подачи  поперечной

 

4.1. Шлифование шейки:

диаметр шлифования - Д_д=20 мм;

ширина нлифование - b=52 мм;

обрабатываемый материал - Сталь 35Х;

скорость шлифовального  круга - V_кр=29,6 ^м/_с;

припуск на сторону - 0,25 мм

диаметр шлифовального круга - Д_кр=300 мм;

количество одновременно работающих кругов - 1

 

Автоматический цикл:

 

S_{м пр}=S_{м пр табл} ´ К₁ ´ К₂ ´ К₃=2 ´ 1,1 ´ 0,8 ´ 0,8=1,4 ^мм/_мин (стр.173...175)

S_{м ок}= S_{м пр табл} ´ К₁ ´ К₂ ´ К₃=0,6 ´ 1,1 ´ 0,8 ´ 0,8=0,42 ^мм/_мин

 

S_{м пр табл}=2,0 ^мм/_мин

S_{м ок табл}=0,6 ^мм/_мин

 

К₁=1,1 - коэффициент зависящий от обрабатываемого материала и скорости шлифовальногокруга;

К₂=0,8 - коэффициент зависящий от припуска и точности;

К₃=0,8 - коэффициент зависящий от количества одновременно работающих кругов и характера поверхности.

 

S_м=0,85 ´ 0,8 ´ 0,8 ´ 1,1=0,6 ^мм/_мин

 

5. Определение времени  выхаживания:

t_вых=0,09 мин (стр.175 U-1)

 

6. Определение слоя снимаемого  при выхаживании:

а_вых=0,02+0,05=0,07 мм

 

7. Расчет машинного времени:

 

шлифование шейки:

Т_м=(1,3 ´ а_пр / S_{м пр})+(а_ок / S_{м ок})+t_вых=

=(1,3 ´ 0,1 / 1,4)+(0,07 / 0,42)+0,09=0,09+0,16+0,09=0,34 мм

 

а_пр=(0,4...0,5) ´ а=0,4 ´ 0,25=0,1 мм

а_ок=а-(а_пр+а_вых)=0,1-(0,1-0,07)=0,07 мм

 

ручной:

t=(1,3 ´ (а-а_вых) / S_м)+t_вых=1,3 ´ (0,1-0,07) / 0,6)+0,09=0,15 мин

 

Штучное время:

Д_д=(0,34+0,4) ´ 1,08=0,79 мин

070 Кругло-шлифовальная

(шлифование шейки Д=16 мм, L=18,5 мм)

 

1. Расчет скорости шлифовального  круга:

V_кр.=p ´ Д ´ n_кр / 1000 ´ 60=3,14 ´ 280 ´ 1650 / 1000 ´ 60=24 ^м/_с

 

2. Характеристика шлифовального  круга:

класс чистоты - 1,6

точность обработки - d=0,03

Э5А40СТ1-СТ25К

 

3. Расчет скорости и  числа оборотов:

V=24 ^м/_мин

Дисбаланс детали- 0,025 мм

Vвр=25 ^м_¤мин (стр.173 U-1)

 

n=1000 ´ V / p ´ d=1000 ´ 25 / 3,14 ´ 16=497,6 ^об/_мин

корректируем по паспорту станка - n_д=480 ^об/_мин

 

Действительная скорость:

V_д=p ´ d ´ n_д / 1000=3,14 ´ 16 ´ 480 / 1000=24,1 ^м/_мин

 

4. Выбор минутной подачи  поперечной

(стр.173 U-1)

Автоматический  цикл:

 

предварительная обработка:

S_{м пр}=S_{м пр табл} ´ К₁ ´ К₂ ´ К₃=3 ´ 0,9 ´ 0,7 ´ 0,8=1,5 ^мм/_мм

 

окончательная обработка:

S_{м ок}= S_{м пр табл} ´ К₁ ´ К₂ ´ К₃=0,9 ´ ,09 ´ 0,7 ´ 0,8=0,45 ^мм/_мин

 

Ручной цикл:

S_{м р}=1,1 ´ 0,9 ´ 0,7 ´ 0,8=0,55 ^мм/_мин

 

5. Определение времени  выхаживания:

t_вых=0,07 мин (стр.175 к.U-1)

 

6. Определение слоя снимаемого  при выхаживании:

а_вых=а_вых`+а_вых``=0,02+0,04=0,06 мм

 

7. Расчет машинного времени:

 

шлифование шейки:

Т_м=(1,3 ´ а_пр / S_{м пр})+(а_ок / S_{м ок})+t_вых=

=(1,3 ´ 0,066 / 1,5)+(0,16 / 0,45)+0,07=0,18 мм

 

а_пр=(0,4...0,5) ´ а=0,4 ´ 0,16=0,066 мм

а_ок=а-(а_пр+а_вых)=0,16 мм

ручной:

t=(1,3 ´ (а-а_вых) / S_м)+t_вых=1,3 ´ (0,16-0,06) / 0,55)+0,07=0,3 мин

 

Штучное время:

Д_д=(0,48+0,35) ´ 1,08=0,89 мин

075 Кругло-шлифовальная:

(шлифование шейки d=41 мм, L=11,2 мм)

 

1. Расчет скорости шлифовального  круга:

V_кр=p ´ Д ´ n_кр / 1000 ´ 60=3,14 ´ 350 ´ 1600 / 60000=30 ^м/_с

 

число оборотов - nкр=1600 ^об/_мин;

характер обработки - шлифование шейки;

обрабатываемый материал - Сталь 35Х.

 

2. Характеристика шлифовального  круга:

(стр.172 к.U-1)

класс чистоты - 1,6

точность обработки - d=0,03

Э540С2-СТ15К

 

3. Расчет скорости и  числа оборотов:

V=24 ^м/_мин

дисбаланс детали- 0,025 мм;

диаметр детали - 41 мм.

Д_табл=30 ^м/_мин

 

n=1000 ´ V / p ´ d=1000 ´ 30 / 3,14 ´ 41=233 ^об/_мин

корректируем по паспорту станка - n_д=255 ^об/_мин

 

Действительная скорость:

V_д=p ´ d ´ n_д / 1000=3,14 ´ 41 ´ 255 / 1000=28,9 ^м/_мин

 

4. Выбор минутной подачи  поперечной

 

Автоматический цикл:

на предварительном этапе:

S_{м пр}=S_{м пр табл} ´ К₁ ´ К₂ ´ К₃=2,6 ´ 1 ´ 0,8 ´ 0,8=1,66 ^мм/_мм