Разработка технологического процесса изготовления полуоси 130-2403070-А2

Предназначен, для высокопроизводительной черновой и чистовой токарной обработки однорезцово-копировальным или многорезцово-копировальным способом валов, колец подшипников, фланцев и прочих деталей в центрах, патроне или на оправке в условиях серийного и массового производства.

На станке НТ502М имеется два суппорта – продольный (передний) и поперечный (задний). Продольный суппорт имеет продольное (и поперечное) перемещение и служит для продольного обтачивания заготовок. Поперечный суппорт имеет только поперечное перемещение и служит для подрезания торцов, прорезания канавок и фасонного обтачивания. Движение суппортов автоматизировано, закончив работу, суппорты возвращаются в исходное положение автоматически.

При работе станка обработка  может производиться одновременно двумя суппортами или в любой последовательности со сменой частот вращения шпинделя и подач суппортов в любом кадре программы.                 Параметр	Значение
Наибольший диаметр обрабатываемой заготовки, мм	250
Наибольшая длина обрабатываемой заготовки, мм	1500
Расстояние от низа основания станка до оси центров, мм	1060
Пределы частоты вращения шпинделя, мин-1	40-1600
Количество сменных копиров	2
Пределы подач продольного суппорта, мм/мин	3.5-2600
Наибольшая длина обработки 1 резцом с продольного суппорта,мм	550
Скорость быстрого перемещения  продольного суппорта	3000
Пределы подач поперечного суппорта, мм/мин	3.5-1500
Наибольшее рабочее перемещение  поперечного суппорта,мм	140
Скорость быстрого перемещения  поперечного суппорта	1500
Мощность электродвигателя, кВт	7.5
Габариты станка, мм	3000x1700x2120
Масса станка, кг	4200

Режущий инструмент:

-резец токарный проходной отогнутый  2100-0025 с пластинами из твердого сплава Т15К6 по ГОСТ 18878-73;

-резец токарный проходной упорный  отогнутый 2101-0004 с углом в плане 900 с пластинами из твердого сплава Т15К6 по ГОСТ 18879-73.

 

Полуавтомат шлицефрезерный 5350Б

Описание: предназначен для фрезерования на валах прямых прямобочных и эвольвентных шлицев, а также зубьев шестерен.

Характеристика	Наименование
ОКП	381672
Наибольший диаметр обрабатываемой детали, мм	500
Длина нарезаемых шлицев, мм	1425
Длина детали, мм
Серия	1969
ЧПУ	-
Точность	Н
Мощность	6,5
Габариты	3095x1550x1650
Масса	4150

 

Рабочий инструмент:

- Фреза червячная ∅ 90 мм, модуль 3.

 

 

Станок вертикально-сверлильный  с УЧПУ и револьверной головкой 2Р135Ф2

Станок вертикально-сверлильный  с револьверной головкой (6 шпинделей), крестовым столом и числовым программным  управлением предназначен для выполнения следующих операций: сверления, зенкерования, рассверливания, зенкования, развертывания, нарезания резьбы, легкого прямолинейного фрезерования.

 

 

Наименование параметров	Ед.изм.	Величины
класс точности		Н
наибольший диаметр  сверления	мм	35
наибольший крутящий момент на шпинделе	Нм	200
скорость быстрого перемещения  супорта	м/мин	4
наибольшее перемещение  по осям X,Y,Z.	мм	630*360*560
пределы частот вращения шпинделя	об/мин	31…1400
мощность главного привода	кВт	4
габариты станка	мм
длина		2500
ширина		1800
высота		2700
вес станка	кг	4700

 

 

 

 

6.Расчет межоперационных  припусков на одну поверхность.

Аналитический метод  определения припусков базируется на анализе производственных погрешностей, возникающих при обработке на станках, определением элементов, составляющих припусков и их суммировании, и используется он при массовом и крупносерийном производстве.

Учитывая мелкосерийный  тип производства данной детали, можно  пользоваться эмпирическими формулами  расчета припусков.

Общий припуск – слой металла, необходимый для выполнения технологического перехода.

Промежуточный припуск  определяется разностью размеров, получаемых на смежных предшествующем и выполняемом  технологических переходах процессах  обработки данной поверхности.

Размер припуска должен быть достаточным для того, чтобы при его срезании были устранены различные дефекты заготовки, а также для компенсации погрешностей установки и базирования заготовок на данной операции и погрешностей формы и размеров, полученных на предыдущей операции.

Рассмотрим поверхность, которую обрабатывают больше всего раз: торец фланца 13-1.1 мм.

 

Обработка	Ra мкм	Zmin мм	Размер с допусками
Получистовая токарная	10		13.8
Черновая токарная	20		15.9
Черновая токарная	20		18

 

 

 

 

7. Расчет режимов резания.

Операция 1: Фрезерно-центровая:

Данная операция выполняется за один установ с  двумя рабочими переходами.

Данная операция состоит  из следующих переходов:

• установить и закрепить деталь;
• фрезеровать правый торец полуоси;
• сверлить (центровать) два отверстия одновременно;
• снять деталь.

1.Переход – фрезерование:

1. t=4 мм.
2. Для стальных заготовок при мощности станка 7.5кВт и материале режущего инструмента Т15К6 принимаю подачу на зуб:

 

где n – частота вращения шпинделя, об/мин; 

  z – число зубьев фрезы.

 

; K_Пv=0,8 (поковка)  K_Иv=1

Коэффициент и показатели в формуле скорости резания:

C_v=322; q=0,2; х=0,1; у=0,4; и=0,2; р=0; м=0,2.

V= 2,448 = 2,448 = 668,5 м/мин.

5. Частота вращения шпинделя:

 

n – число оборотов фрезы в минуту. D-диаметр фрезы

Принимаю число оборотов фрезы n=712 об/мин

6. Действительная скорость резания:

V_д = = м/мин

7. Действительная подача определяется подачей на зуб и скорректированной частотой вращения шпинделя:

 

8. Основное (технологическое) время:

 

l – длина обработанной поверхности в мм ; y – величина врезания в мм;

=1÷5 мм - величина перебега; S_м - минутная подача в мм/мин.

 

t, мм	Sм , мм/мин	T, мин	n, об/мин	Vд , м/мин	To , мин	Кол-во проходов
4	570	180	712	202	0.114	1

 

2.Переход –  сверление (центрование) 2х отверстий:

Описание 
Сверло цельное твердосплавное для центрования коротких отверстий

• Материал сверла Р6М5
1. t=0.5D=3мм.
2. S=0.15 мм/об

Коэффициент и показатели в формуле скорости резания:

C_v=7; q=0,4; х=0,1; у=0,7; м=0,2.

 

 - коэффициент на обрабатываемый материал

 – коэффициент на инструментальный материал

 – коэффициент, учитывающий глубину сверления

Принимаю по паспорту станка n = 1125 об/мин.

t, мм	S, мм/об	T, мин	n, об/мин	V, м/мин	To , мин
3	0.15	25	1125	21	0.11

 

Операция 2: Токарно-гидрокопировальная:

Данная операция выполняется за один установ.

Данная операция состоит  из следующих переходов:

• установить и закрепить деталь;
• точить цилиндрические поверхности с подрезкой торцов;
• снять деталь.

Одним из преимуществ  данного метода обработки является то, что обработка ведется сразу несколькими инструментами, а это значительно снижает основное технологическое время. К недостаткам относится то, что в связи с большим количеством инструментом, закрепляемых в державке, жесткость ее снижается. Для обработки цилиндрических поверхностей используются токарные проходные прямые резцы; для подрезания торцов используются подрезные резцы. Марка материала режущей кромки – твердый сплав Т15К6, т.к. данная марка материала часто используется при черновом точении.

Расчет  режимов резания.

Продольный  суппорт.

Для поверхности ∅54-0,4 мм на длине 120 мм

1. Глубина резания: t = 1,5 мм
2. Подача: S = 0,5 мм/об.
3. Скорость резания:

 

 

 

 - коэффициент на обрабатываемый материал

 – коэффициент, учитывающий материал инструмента

 – коэффициент, учитывающий состояние поверхности

4. Число оборотов шпинделя:

 

5. Действительная скорость резания:

 

6. Основное время:

 

 

 

t, мм	S, мм/об	T, мин	n, об/мин	V, м/мин	To , мин
1,5	0,5	50	1050	185	0.027

 

Поперечный  суппорт:

Проточка фланцев, выдерживая размер 13,8÷13,3 на ∅122 ÷ ∅132

Обточить фаску 3 не менее на ∅54 мм.

1. Глубина резания t = 1,7мм.
2. Подача S = 0,4 мм/об
3. Скорость резания

 м/мин

 

 

 - коэффициент на обрабатываемый материал

 – коэффициент, учитывающий материал инструмента