Технологический процесс изготовления детали ВАЛ

Материал державки –  сталь 45, сечение державки 25×16, длина  резца 280 мм. Геометрические параметры резца: форма передней поверхности - плоская с фаской тип IIб,

2. Назначаем режимы  резания:

Устанавливаем глубину  резания.

При снятии припуска за один проход t = 2,5 мм

3. Назначаем подачу Sтабл.=1,2 мм/об:   [2.,табл. 11, стр.266]

4. Назначаем период  стойкости резца, мин.,  Т = 60 мин  [5.,стр.30]

5. Определяем скорость  главного движения резания, допускающую  режущими свойствами резца м/мин.: ,

где 

- коэффициент, является произведением коэффициентов, учитывающий влияние материала заготовки ;

состояние поверхности (поковка ): ;

материала инструмента (ВК8):     [2.табл.6.,стр.263]

учитывающий вид токарной обработки:

Кv = Кmv× Кnv×Кuv = 1,54 ×0,8×0,83 = 1,02

 м/мин.

Принимаем   м/мин  

6. Частота вращения  шпинделя, соответствующая рассчитанной  скорости резания:

= 1000×124/(3,14×90) = 438,7 об/мин

Устанавливаем  n_ст. = 440 об/мин, тогда фактическая скорость резания:

Vд = π× D ×nст./1000 = 3,14×90×440/1000 = 124,3 м/мин 

7. Мощность, затрачиваемая  на резание:

Nрез = Pz×Vд/(102×60), кВт

Где   [2., стр.271]

Для заданных условий  обработки 

(Сталь 40Х): ; ; ; ,

Учитывая поправочные  коэффициенты на силу резания, определяем силу резания по формуле:

Находим:

;     [2.,табл. 9, стр.264]

;

Nрез = Pz×Vд/(102×60) = 29,82×124,3/6120 = 0,6 кВт  [2.,стр.271]

Проверяем достаточна ли мощность привода станка. У станка мод.1В340Ф30 мощность на шпинделе станка:

Nшп =Nдв×η = 22 ×0,8 = 17,6  кВт, 

 Обработка возможна.

8. Определим основное  время:

Длина рабочего хода резца :

Врезание 

Перебег принимаем равным мм;  мм

Число рабочих ходов  принимаем i=1.

Тогда

Основное время:

 

Расчет норм штучного времени.

 

1. Нормирование вспомогательного  времени:

, мин       [4],

где  Туст  – время на установку и снятие детали, мин;

tпер  – время, связанное с переходом, состоит из времени на приемы: подвод инструмента, установка инструмента на размер, включение подачи и вращения шпинделя, отвод инструмента и т. д., мин;

tдоп  – вспомогательное время на дополнительные приемы, мин;

tконт  – вспомогательное время на контрольные измерения, которые производятся после окончания обработки поверхности.

 

2. Нормирование времени  на обслуживание рабочего места:

, мин        [4],

где  Ттех  –время на техническое обслуживание рабочего места, мин;

Торг  – время на организационное обслуживание рабочего места, мин

В условиях среднесерийного  производства время на обслуживание рабочего места выражают в процентах от оперативного времени в зависимости от группы станка.

 от  оперативного времени.       [4],

3. Нормирование времени на отдых и личные надобности:

Время на отдых и личные надобности зависит от условий труда, которые в свою очередь, определяются факторами утомляемости и определяют в процентах от оперативного времени.

 от  оперативного времени.      [4],

4.  Нормирование подготовительно-заключительного  времени:

Содержание подготовительных работ зависит от типа производства, применяемых форм организации производства и труда, а также характера нормируемой операции.

Нормирование производится по нормативам.

Расчет нормы штучного времени:

, мин       [4],

где  То – основное время на обработку, мин;

Тв  – вспомогательное время на операцию

К – время на обслуживание рабочего места и время на отдых и личные надобности, в процентах от оперативного времени, %:

К = аоб + аотл, % = 8,4 %       [4],

        [7],

где: - время на установку, мин;

- время связанное с операцией,  мин;

- время на измерения, мин;

- время на смену инструмента

К- время на обслуживание рабочего места, отдых и личные надобности, % от оперативного времени, мин.

 Определим вспомогательное  время, связанное с операцией.

а) = 0,15 мин       [5, карта 3, лист 1, поз.7],

б) на операцию:

б) время на контроль:

     [5, карта 15, лист 5],

     

  

  

 мин.

г) время на смену инструмента

= 0,08 мин.        [5, карта 25, лист 4],

 мин.

Время на обслуживание и  отдых и личные надобности.

К=7%         [5, карта 16],

Определим штучное время:

мин.

 

9. Выбор станков и  режущего инструмента, обеспечение  точности обработки  

Инструментальная оснастка представляет собой совокупность инструментов, предназначенных для обработки резанием или пластическим деформированием, а также устройств для закрепления инструмента.

Выбор режущих инструментов при оснащении технологической операции механической обработки заготовок производится, исходя из условий обработки с учетом вида станка, материала обрабатываемой заготовки, ее размеров и конфигурации, требуемой точности обработки, шероховатости поверхности, типа производства.

Вспомогательный инструмент (оправки, резцовые блоки и т.п.) должен обеспечивать надежное закрепление режущего инструмента, быструю и легкую его смену, возможность регулировки на станке, а также наладки и подналадки его на заданный размер вне станка.

Измерительный инструмент выбирается в зависимости от вида обрабатываемой поверхности и требуемой точности. В единичном и мелкосерийном производстве применяется универсальный измерительный инструмент.

Таблица 3.

 

Операция	Оборудование	Инструмент
010 Фрезерно-центровальная.	Фрезерно-центровальный  полуавтомат модели МР-71	Фреза торцевая Ø100ГОСТ 26596-91, сверло центровочное Ø 3,0 ГОСТ 14952
015 Токарная с  ЧПУ	Токарно-револьверный с ЧПУ 1В340Ф30	Резец К01-4229-000 ГОСТ 21151-75  пластина ВК8 ГОСТ 26611-85, Резец К01-4229-000 ГОСТ 21151-75  пластина Т15К6 ГОСТ 26611-85
020 Токарная с  ЧПУ	Токарно-револьверный с ЧПУ 1В340Ф30	Резец К01-4229-000 ГОСТ 21151-75  пластина Т15К6 ГОСТ 26611-85 Резец К01-4115-000 ТУ 2-035-558-77 пластина ВК8
025 Фрезерная	Вертикально-фрезерный  станок модели 6Р11.	Шпоночная фреза Р6М5 Ø6 ГОСТ 9140-78
030 Шлицефрезерная.	Шлицефрезерный горизонтальный полуавтомат модели 5350А.	Червячная фреза  110 Р6М5 ГОСТ 10331-81
035  Шлицефрезер ная.	Шлицефрезерный горизонтальный полуавтомат модели 5350А.	Червячная фреза  80 Р6М5 ГОСТ 10331-81
040 Радиально-сверлильная	Радиально-сверлильный  станок модели 2К52.	Сверло цилиндрическое Р6М5 Ø8,5 ГОСТ ГОСТ886-77
035 Резьбонарезная	Радиально-сверлильный  станок модели 2К52.	Метчик  М10 ГОСТ 3266-81
070 Шлифовальная	Круглошлифовальный станок модели 3А110В.	2П 300 75 4A 50-М28 С1 6 К А 35м/с ГОСТ17123-79

 

 

 

10. Выбор контрольно-измерительных  инструментов для 

оценки точности обработки.

 

На рис. 3 показано устройство для контроля взаимного расположения шлицев вала, состоящее из двух полуколец 1, жестко соединенных между собой двумя стяжками 2 с помощью четырех винтов 5. К каждому полукольцу слева неподвижно крепятся опорные контакты 3, а справа - подвижные измерительные Контакты 4, установленные на рычагах 6. Последние могут поворачиваться на осях и своими плоскими контактами 7 взаимодействовать с контактами ИГ 9, фиксируемых в полукольцах винтами Для устойчивого расположения измерительного устройства на Рабочих поверхностях измеряемых шлицев 11 на правой стяжке установлен рычаг 12 с третьим опорным контактом, а на левой -противовес 13, масса которого равна массе двух измерительных средств 9, находящихся в правой части полуколец.

 

 

Рис. 3. Приспособление для  контроля шлицев вала:

1 - полукольцо, 2 - стяжка. 3 - опорный контакт, 4 - контакт, 
5 - винт, 6 - рычаг, 7 - контакт, 8 - винт, 9 - ИГ, 10 - образец. 
11 - шлиц, 12 рычаг. 13 противовес.

Перед измерением устройство устанавливают тремя опорными контактами на плоскость образца 10, а оба  измерительных средства настраивают  на нуль. Затем устройство переносят на рабочую поверхность измеряемых шлицев и по шкалам измерительных средств считывают отклонения расположения рабочей поверхности правого шлица относительно поверхности левого шлица, на которой расположены два опорных контакта, фиксируя отклонения расположения шлицев в плоскости.

Для наглядности расположения шлицев воспроизводится графически, а чтобы получить более достоверные  результаты, установку устройства на нуль и измерение шлицев повторяют  несколько раз.

 

 

                                      БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

 

1. Афонькин М.Г., Магницкая  М.В. Производство заготовок в  машиностроении. -  Л.: Машиностроение, 1987. – 256 с.

2. Балабанов А.Н. Краткий  справочник технолога-машиностроителя.  – М.: Машиностроение, 1992. – 420 с.

3. Горбацевич А.Ф., Шкред  В.А. Курсовое проектирование  по технологии машиностроения. –  Мн.: Выш.школа, 1983. – 256 с.

4. Обработка металлов  резанием: Справочник технолога  /Под общ.ред. А.А.Панова. – М.: Машиностроение, 1988. – 736 с.

5. Справочник технолога-машиностроителя. В 2 т. Т.1 / Под ред. А.М.Дальского, А.Г.Косиловой, Р.К.Мещерякова, А.Г.Суслова. – М.: Машиностроение, 2001. -  912 с.

6. Справочник технолога-машиностроителя.  В 2 т. Т.2 / Под ред. А.М.Дальского,  А.Г.Косиловой, Р.К.Мещерякова, А.Г.Суслова. – М.: Машиностроение, 2001. -  944 с.

7. Технология машиностроения: В 2 кн. Кн.1. Основы технологии  машиностроения / Под ред. С.Л.Мурашкина.  – М.: Высш.школа, 2003. – 278 с.

8. Технология машиностроения: В 2 кн. Кн.2. Производство деталей  машин / Под ред. С.Л.Мурашкина. – М.: Высш.школа, 2003. – 295 с.