Технологические основы постройки, монтажа и испытания СЭУ

□55,7

 

t =

 

=0,1*55,7 = 5,57мм

 

t > [t] - обработка по диаметрам невозможна.

 

□70,56

 

t =

 

 [t]_d= 0,1 -70,56 = 7,056лсм;

 

t > [t] - обработка по диаметрам невозможна.

 

□80,7

 

t =

 

[t]_d= 0,1-80,7 = 8,07мм

t < [t] - обработка по диаметрам возможна. Принимаем 2 технологических прохода. Анализ по [N] = 7.5 кВт: при t = 3.6 мм, S = 0,3 мм/об, мощность резания будет равна N = 5.9 кВт. принимаем n= 2.

 

□55,7

 

t =

 

 [t]_d= 0,1.55,7 = 5,57лш;

 

 t > [t] - обработка по диаметрам невозможна.

 

□70,56

 

t =

 

[t]_d = 0,1*70,56 = 7,056мм;

 

 t <[t ] - обработка по диаметрам возможна. Анализ по [N] = 7,5 кВт: при t = 5,07 мм, S = 0,25 мм/об, мощность резания будет равна N = 6.5 кВт.

n=;    принимаем n = 1.

 

□55,7

 

t =

[t]_d= 0,1 * 55,7 = 5,07мм;

t<[t] - обработка по диаметрам невозможна. Принимаем 2 технологических прохода. Анализ по[N]=7.5 кВт : при 1= 3.72 мм, S= 0,3мм/об, мощность резания будет равна N=5.9 кВт.

 

Таким образом, план обработки  на установ В имеет вид:

1. Установить, закрепить, снять заготовку.

2. Обточить начерно в размер 1 на длине 8.

3. Обточить начерно в размер 2 на длине 7.

4. Обточить начерно в размер 4 на длине 5.

5. Обточить начерно в размер 3, обеспечивая размер 6.

 

 

б)для установа Г:

□70,5б

 

t =

[t]_d= 0,1 * 70,56 = 7,56мм;

 

t >[t] - обработка по диаметрам невозможна.

 

□90

 

t =

 

[t]_d=0.1 * 105,7 = 9мм;

 

 

Принимаем 1 технологических  прохода с глубиной резания t =2.5 мм. Анализ по [N] = 7,5 кВт: при t = 2.5 мм, S = 0,5 мм/об, мощность резания будет равна N = 6,5 кВт

□70,56

_{t =}

[t]_d = 0.1 * 70,56 = 7,56мм;

t>[t]-обработка по диаметрам невозможна. Принимаем 2

технологических прохода. Анализ по [N]=7.5кВт: при t=4.86мм,

S=0.25mm/o6, мощность резания будет равна N=6.5кВт.

Таким образом, план обработки  на установ Г имеет вид;

1. Переустановить заготовку.

2. Обточить начерно в размер 1 на длине 4.

3. Обточить начерно в размер 2 на длине 3.

 

8. Выбор и расчет  режимов резания с оценкой  затрат мощности на самый нагруженный  переход токарной и шлифовальной  обработок.

         Режимы резания рассчитывают  или выбирают таким образом,  чтобы обеспечить требуемое качество  обработки при наивысшей производительности  труда и наименьшей себестоимости  технологического процесса.

        Токарно-винторезная  операция.

        Расчёт  режимов резания осуществляется  для конкретных переходов в  последовательности установленной  планом токарной обработки.

        Согласно [7] выбираем резец Т15К6 из твердого  сплава.

        Согласно[7] выбираем станок 16К20:

 Мощность электродвигателя  главного движения вращения шпинделя - 10 кВт.

 Максимальный диаметр  заготовки - до 400 мм.

 Максимальная длина  заготовки - 1400 мм.

 КПД привода ц = 0,75

 Мощность вращения  шпинделя N_mn = 7,5 кВт

 Частота вращения шпинделя - 12,5; 16; 20; 25; 31,5; 40; 56; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 630; 860; 1000; 1250; 1600 об/мин.

 Продольная подача  суппорта резца - 0,05; 0,06; 0,075; 0,09; 0,1; 0,125; 0,15; 0,175; 0,2; 0,25; 0,3; 0,35; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7; 0,8; 1; 1,2; 1,4; 1,6; 2,2; 28,м/об.

 

 

8. Поперечная подача S_попер - 0,5 S_продол

 

015 токарно-винторезная

 

         Определим скорость резания:

 

где C_V,X, Y, m - расчетные коэффициенты, определяемые согласно [7].

Т - расчётная стойкость  резца. Т = 60 мин;

t - глубина резания;

для чернового обтачивания  принимаем значение глубины резания  из пункта для получистового обтачивания: .

 

S - подача;

    для чернового обтачивания принимаем значение подачи из пункта 7.

  для получистового обтачивания: S = K_s*S_табл,

где K_s - коэффициент корректировки подачи.

    Согласно [2] принимаем K_s = 0,45 для сталей сσ_в= 500...700 МПа (σ_в= 650 для стали 45).

      S_табл  - табличное значение подачи. Согласно [7] принимаем S_табл = 0,87 ₅ при радиусе при вершине резца 1.6 мм.

S = 0,45 • 0,87 = 0,39 мм/об. Принимаем S = 0,4 мм/об.

K_v - поправочный коэффициент,

К_v= K_Mv* К_Пv*K_Иv*К_φv

где K_Mv - коэффициент, учитывающий материал заготовки.

 

где К_г - коэффициент, характеризующий группу стали по обрабатываемости.       Принимаем согласно [7]

σ_в - предел прочности. Принимаем согласно [7]

σ_в = 650 МПа.

n_v - показатель степени. Принимаем согласно [7] n_v = 1;

 

К _- коэффициент, учитывающий влияние состояния поверхности заготовки на скорость резания. Принимаем согласно [7] K_Пv = 0,9 для проката для первого перехода; для последующих переходов K_Пv = 1.

 

         K_Иv - коэффициент, учитывающий качество материала инструмента. Принимаем согласно [7] K_Иv= 1 (длятвердого сплава Т15К6).

         К_φм- коэффициент, учитывающий главный угол в плане.

Принимаем согласно [7] :

К_φ= 1 при ф = 45° - для чернового обтачивания.

К_φ= 0,7 при ф = 90° - для получистового обтачивания.

         Согласно полученным данным, рассчитываем коэффициент K_v для разных видов обработки:

K_v= 1,15 * 0,9 *1 * 1 = 1,04 - при черновом обтачивании для первого перехода.

K_v= 1,15 *1*1*1 = 1,15 - для последующих переходов при черновом обтачивании.

K_v= 1,15 * 1 *1 * 0,7 = 0,81 - при получистовом обтачивании.

       Определим частоту вращения:

 

 

Полученное значение принимаем  согласно частоте вращения

шпинделя.

Необходимые значения для  расчета скоростей резания по токарно-винторезной обработке из п. 7 сведены в таблице 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 3.

Диамет Р поверх ности, мм	Cv	Показатели степени			Т Л. 9 мин	t, мм	S, мм/о б	Kv	V, м/мин	Расчет -ное значение п, мин'1	Принятое значение п, мин1
		X	Y	m
Установ	3 (черновое обтачивание)
□80.7	420	0.2	0.2	0,2	60	3,6	0,3	1,15	223,5	882	860
□70,68	350	0.2	0.2	0,2	60	5,07	0,25	1,15	207,7	936	1000
□55,7	350	0,15	0,2	0,2	60	3,72	0,3	1,15	185.4	1060	1000
Установ	" (черновое обтачивание)
□90	420	0,15	0.2	0,2	60	2,5	0,5	1,04	192.8	682	630
□70,56	350	0,15	0,2	0,2	60	4,86	0,25	1,15	184.7	833	860
Установ ~	" (получистовое обтачивание)
□70,18	420	0,15	0,2	0,2	60	0,25	0,4	0,81	221,8	1006	1000
Фаска	420	0,15	0,2	0,2	60	2,5	0,4	0,81	157,1	624	630
Канавка	420	0,15	0,2	0,2	60	0,5	0,4	0,81	199.9	794,4	860
Установ	Ц (получистовое обтачивание)
□55,2	420	0,15	0,2	0,2	60	0,25	0,4	0,81	221,8	1279	1250
□70,18	420	0,15	0,2	0,2	60	0,25	0,4	0,81	221,8	1006	1000
□80	420	0,15	0,2	0,2	60	0,25	0,25	1,15	223.5	882	860
Фаска	420	0,15	0,2	0,2	60	2,5	0,4	0,81	157,1	624	630

Расчеты режимов токарно-винторезной  операции.

 

Мощьность рензания при такарной обработке для наиболее нагруженного технологического перехода:

Для поверхности 3: d = 70,68 мм,  t = 5,07 мм, S = 0.25 мм/об

 

v - фактическая скорость резания, м/мин

 

 

n_ст — частота вращения шпинделя, выбранная по характеристике

станка.

P_z - тангенцальная составляющая силы резания.

 

 

 

 

 

Шлифовальная операция.

Расчёт режимов шлифования выполним, исходя из характеристик  шлифовального станка ЗБ151:

1. Диаметр и толщина шлифовального круга - 600мм и 63 мм;

2.Частота вращения детали-63...400 мин^-1 (регулирование бесступенчатое);

3. Скорость продольного перемещения рабочего стола - 0,1... 0,6 м/мин (регулирование бесступенчатое);

4.Поперечная подача шлифовального круга - 0,0025... 0,05 мм за 1 ход рабочего стола с шагом 0,0025 мм;

Таблица 4.

Дискретные значения подач  шлифовального круга станка 3Б151(мм/мин)

0,0025	0,015	0,0275	0,04
0,005	0,0175	0,03	0,0425
0,0075	0,02	0,0325	0,045
0,01	0,0225	0,035	0,0475
0,0125	0,025	0,0375	0,05

 

 

 

5.Непрерывная подача шлифовального круга при врезном шлифовании -

         0.1... 2 мм/мин (0,0005... 0,01 мм/об.);

6. Мощность электродвигателя привода шлифовального круга - 7кВт.

         Расчёт выполняем в следующей последовательности:

Согласно [7] назначаем следующий режим шлифования:

1. Скорость вращения шлифовального  круга V_к = 30 м/с;

2. Скорость вращения заготовки:

для предварительного шлифования V₃ = 12 м/мин;

для окончательного шлифования V₃ = 15 м/мин

3. Подача шлифовального  круга:

для предварительного шлифования

s = (0,3…0,7) * В = (0,3...0,7) -*63*18,9...44,1 мм/об, где В - ширина шлифовального круга.

Принимаем s = 20 мм/об; для окончательного шлифования

s = (0,2…0,4)*В = (0,2... 0,4) * 63 =12,6...25,5 мм/о б.

Принимаем s =14 мм/об;

4. Число рабочих ходов.

Так как за один проход, согласно [7] снимается:

для предварительного шлифования t = 0,01 мм, то необходимое число рабочих  ходов шлифовального круга:

 

для окончательного шлифования t = 0,005 мм, то необходимое число рабочих  ходов шлифовального круга:

 

5. Частота вращения заготовки 

 

6. Частота вращения шлифовального круга

 

 

7. Проверка шлифовального станка по мощности:

N = CN-Vr -t*-Sy -dq\

где C_N *V^r, t^x, S^y, d^q - поправочный коэффициент и показатели степени.

Принимаем согласно [7]:

C_N = 1,3; r = 0,75; х = 0,85; у = 0,7; q = 0 при поперечной подаче на двойной ход с использованием шлифовального круга с зернистостью 40 - 50 и твердостью СМ1 - СМ2.

Если условие N < [N] = 7 кВт  соблюдено, то проверка выполняется.

Все полученные значения сведены  в таблице 5

 

Таблица 5.

Расчеты режимов  шлифовальной обработки.

Диаметр поверхности, мм	vK м/с	V3 м/мин	S, мм	t, мм	I	Па, Мин-1	Расчетная мощност ь N, кВт	[N], кВт
Предварительное шлифование
□55,097	30	12	20	0,01	5	44,9	1,36	7
□70,083	30	12	20	0,01	5	40,2	1,36	7
□80,104	30	12	20	0,01	5	36,36	1,36	7
Окончательное шлифование
□55	30	15	14	0,005	6	56,2	0,69	7
□70	30	15	14	0,005	6	53	0,69	7
□80	30	15	14	0,005	6	50,3	0,69	7
□70	30	15	14	0,005	6	53	0,69	7

 

 

9.Определение  затрат времени на токарную  и шлифовальную обработки