5. Обоснование выбора оборудования
В условиях серийного производства с целью экономической выгоды целесообразно применять станки с ЧПУ. Это делается для повышения производительности и снижения трудоемкости изготовления деталей.
Выбранный станок обеспечивает необходимую точность обработки заготовки. Рабочая зона выбранного станка соответствует габаритным размерам заготовки.
Ленточнопильный станок мод. СРЗ – 200 предназначен для отрезки деталей из разных материалов. Данный станок обеспечивает точность разреза детали, а также соответствует габаритам размерам заготовки
Токарно-винторезный станок 16А20Ф3С39 с устройством ЧПУ NC-210 Он предназначен для токарной обработки в автоматическом режиме наружных и внутренних поверхностей деталей типа тел вращения со ступенчатым и криволинейным профилем различной сложности по заранее составленной управляющей программе. Отклонение от цилиндричности 7 мк, конусности 20 мк на длине 300 мм, отклонение от прямолинейности торцевой поверхности на диаметре 300 мм - 16 мк. Область применения станка: мелкосерийное и серийное производство.. Пределы чисел оборотов шпинделя в мин-1=20…2500.
Выбранный станок обеспечивает необходимую точность обработки заготовки. Рабочая зона выбранного станка соответствует габаритным размерам заготовки.
Вертикально-сверлильный станок с ЧПУ 2Р135Ф2-1 прдназначен для обработки отверстий диаметром до 35мм. .. Пределы чисел оборотов шпинделя в мин-1=45-2000.Конус Морзе отверстия шпинделя -4.
Вертикально-фрезерный станок с ЧПУмод.6Р13РФ3 . Пределы чисел оборотов шпинделя в мин-1=40-2000.Конусность отверстия шпинделя -7:24.
5.1. Обоснование выбора инструмента
Режущий инструмент можно разделить: на цельные; составные и сборные. В условиях среднесерийного производства выбирать сборные режущие инструменты, т.к. они обеспечивают повышение срока службы, периода стойкости и производительность обработки.
Д ля токарной операции выбираем резцы сборные.
Рекомендуется выбирать сборные резцы с механическим креплением сменных многогранных пластин, поскольку они позволяют повысить производительность в 1,4 раза; стойкость инструмента в 1,5; и снизить расход твердого сплава на 20%.
Размеры и форма сечения державки зависит от оборудования. Для станка 16А20Ф3С39 выбираем сечение державки квадратное для обработки наружных поверхностей.
Для фрезерной операции выбираем фрезы со сменными многогранными пластинами, которые позволят повысит производительность, стойкость инструмента.
Для сверлильной операции выбираем сверло, которое позволят повысит производительность в связи с тем, что нет необходимости переустанавливать инструмент.
6. Расчет режимов резания
6 .1 Расчет режимов резания для наружного точения
Точение, операция 010
D=16мм; l = 23
Глубина резания: t=1,5 мм
Общий припуск:
Чистовая обработка
;
где:
- табличное значение подачи,
[2, стр 46.]
[2,
стр .48]
[2,
стр .48]
-
поправочный коэффициент в зависимости
от радиуса вершины резца,тогда
=0,85
[2, стр .49]
-
поправочный коэффициент в зависимости
от квалитета точности IT7,
тогда
[2, стр .43]
[2,
стр .49]
мм/об
Скорость резания:
[3,стр
265]
где: СV, x, y,m –коэффицент и показатели степеней приведены в табл. 17
[3,стр 270] ;
СV=350; x=0,15; y=0,35; m=0,2
-
общий поправочный коэффициент на
скорость
[3,стр
263]
[3,стр
263]
[3,стр
263]
Тогда:
Т– период стойкости инструмента, Т = 60мин
м/мин
Сила резания:
[3,
стр .271]
где: СP и показатели степени х,у,n для конкретных условий обработки для каждой из составляющей силы приведены в табл. 22 [3, стр .274]
СP= 300; x = 1; y = 0,75; n =0
-
поправочный коэффициент, [3, стр .271]
[3,
стр .265]
[3,
стр .275]
тогда:
Н
5. Частота вращения шпинделя:
Из ряда ЧВШ станка принимаем:
тогда фактическая скорость:
м/мин
6.Мощность резания:
PЭ Рдв·η
где: PЭ – эффективная мощность при обработки,
Pдв – мощность электродвигателя станка, Pдв = 3.8кВт
Черновая обработка
;
где:
- табличное значение подачи,
[2, стр 46.]
[2, стр .48]
[2, стр .48]
- поправочный коэффициент в зависимости от радиуса вершины резца,тогда =0,85 [2, стр .49]
- поправочный коэффициент в зависимости от квалитета точности IT7, тогда [2, стр .43]
[2, стр .49]
мм/об
Скорость резания:
[3,стр
265]
где: СV, x, y,m –коэффицент и показатели степеней приведены в табл. 17
[3,стр 270] ;
СV=292; x=0,15; y=0,4; m=0,2
- общий поправочный коэффициент на скорость
[3,стр
263]
[3,стр 263]
[3,стр 263]
Тогда:
Т– период стойкости инструмента, Т = 90мин
м/мин
Сила резания:
[3, стр .271]
где: СP и показатели степени х,у,n для конкретных условий обработки для каждой из составляющей силы приведены в табл. 22 [3, стр .274]
СP= 300; x = 1; y = 0,75; n =0
- поправочный коэффициент, [3, стр .271]
[3, стр .265]
[3, стр .275]
тогда:
Н
5. Частота вращения шпинделя:
Из ряда ЧВШ станка принимаем:
тогда фактическая скорость:
м/мин
6.Мощность резания:
PЭ Рдв·η
где: PЭ – эффективная мощность при обработки,
P дв – мощность электродвигателя станка, Pдв = 22кВт
Резьбонарезание , операция 010(1)
D=26мм; l = 10
Глубина резания: t=1,5 мм
Общий припуск:
Чистовая обработка
;
где:
- табличное значение подачи,
[2, стр 46.]
[2, стр .48]
[2, стр .48]
- поправочный коэффициент в зависимости от радиуса вершины резца,тогда =0,85 [2, стр .49]
- поправочный коэффициент в зависимости от квалитета точности IT7, тогда [2, стр .43]
[2, стр .49]
мм/об
Скорость резания:
[3,стр 265]
где: СV, x, y,m –коэффицент и показатели степеней приведены в табл. 17
[3,стр 270] ;
СV=244; x=0,23; y=0,3; m=0,2
- общий поправочный коэффициент на скорость
[3,стр 263]
[3,стр 263]
[3,стр 263]
Тогда:
Т– период стойкости инструмента, Т = 70мин
м/мин
Сила резания:
[3, стр .271]
где: СP и показатели степени х,у,n для конкретных условий обработки для каждой из составляющей силы приведены в табл. 22 [3, стр .274]
СP= 148; x = 1; y = 0,75; n =0
- поправочный коэффициент, [3, стр .271]
[3, стр .265]
[3, стр .275]
тогда:
Н
5. Частота вращения шпинделя:
Из ряда ЧВШ станка принимаем:
тогда фактическая скорость:
м/мин
6.Мощность резания:
PЭ Рдв·η
где: PЭ – эффективная мощность при обработки,
Pдв – мощность электродвигателя станка, Pдв = 2,2кВт
Черновая обработка
;
где: - табличное значение подачи, [2, стр 46.]
[2, стр .48]
[2, стр .48]
- поправочный коэффициент в зависимости от радиуса вершины резца,тогда =0,85 [2, стр .49]
- поправочный коэффициент в зависимости от квалитета точности IT7, тогда [2, стр .43]
[2, стр .49]
мм/об
Скорость резания:
[3,стр 265]
где: СV, x, y,m –коэффицент и показатели степеней приведены в табл. 17
[3,стр 270] ;
СV=292; x=0,15; y=0,4; m=0,2
- общий поправочный коэффициент на скорость
[3,стр 263]
[3,стр 263]
[3,стр 263]
Тогда:
Т – период стойкости инструмента, Т = 90мин
м/мин
Сила резания:
[3, стр .271]
где: СP и показатели степени х,у,n для конкретных условий обработки для каждой из составляющей силы приведены в табл. 22 [3, стр .274]
СP= 300; x = 1; y = 0,75; n =0
- поправочный коэффициент, [3, стр .271]
[3, стр .265]
[3, стр .275]
тогда:
Н
5. Частота вращения шпинделя:
Из ряда ЧВШ станка принимаем:
тогда фактическая скорость:
м/мин
6.Мощность резания:
PЭ Рдв·η
где: PЭ – эффективная мощность при обработки,
Pдв – мощность электродвигателя станка, Pдв = 22кВт
Точение, операция 030
t=3 мм
;
где:
- табличное значение подачи,
[2, стр 46.]
[2, стр .48]
[2, стр .48]
- поправочный коэффициент в зависимости от радиуса вершины резца,тогда =0,85 [2, стр .49]
- поправочный коэффициент в зависимости от квалитета точности IT7, тогда [2, стр .43]
[2, стр .49]
мм/об
Скорость резания:
[3,стр
265]
где: СV, x, y,m –коэффицент и показатели степеней приведены в табл. 17
[3,стр 270] ;
СV=47; y=0,8; m=0,2
- общий поправочный коэффициент на скорость
[3,стр
263]
[3,стр
263]
Тогда:
Т– период стойкости инструмента, Т = 90мин
м/мин
Сила резания:
Ч астота вращения шпинделя:
Из ряда ЧВШ станка принимаем:
тогда фактическая скорость:
м/мин
Растачивание, операция 010
D=16мм; l = 13.5
Глубина резания: t=2 мм
Общий припуск:
Чистовая обработка
;
где: - табличное значение подачи, [2, стр 46.]
[2, стр .48]
[2, стр .48]
- поправочный коэффициент в зависимости от радиуса вершины резца,тогда =0,85 [2, стр .49]
- поправочный коэффициент в зависимости от квалитета точности IT7, тогда [2, стр .43]
[2, стр .49]
мм/об
Скорость резания:
[3,стр 265]
где: СV, x, y,m –коэффицент и показатели степеней приведены в табл. 17
[ 3,стр 270] ;
СV=300; x=0,15; y=0,4; m=0,2
- общий поправочный коэффициент на скорость
[3,стр 263]
[3,стр 263]
[3,стр 263]
Тогда:
Т– период стойкости инструмента, Т = 90мин
м/мин
Сила резания:
[3, стр .271]
где: СP и показатели степени х,у,n для конкретных условий обработки для каждой из составляющей силы приведены в табл. 22 [3, стр .274]
СP= 115; x = 1; y = 0,75; n =0
- поправочный коэффициент, [3, стр .271]
[3, стр .265]
[3, стр .275]
тогда:
Н
5. Частота вращения шпинделя:
Из ряда ЧВШ станка принимаем:
т огда фактическая скорость:
м/мин
6.Мощность резания:
PЭ Рдв·η
где: PЭ – эффективная мощность при обработки,
Pдв – мощность электродвигателя станка, Pдв = 0.8кВт
Черновая обработка
;
где: - табличное значение подачи, [2, стр 46.]
[2, стр .48]
[2, стр .48]
- поправочный коэффициент в зависимости от радиуса вершины резца,тогда =0,85 [2, стр .49]
- поправочный коэффициент в зависимости от квалитета точности IT7, тогда [2, стр .43]
[2, стр .49]
мм/об
Скорость резания:
[3,стр 265]
где: СV, x, y,m –коэффицент и показатели степеней приведены в табл. 17
[3,стр 270] ;
СV=292; x=0,15; y=0,4; m=0,2
- общий поправочный коэффициент на скорость
[3,стр 263]
[3,стр 263]
[3,стр 263]
Тогда:
Т– период стойкости инструмента, Т = 90мин
м/мин
Сила резания:
[3, стр .271]
где: СP и показатели степени х,у,n для конкретных условий обработки для каждой из составляющей силы приведены в табл. 22 [3, стр .274]
СP= 300; x = 1; y = 0,75; n =0
- поправочный коэффициент, [3, стр .271]
[3, стр .265]
[3, стр .275]
тогда:
Н
5. Частота вращения шпинделя:
Из ряда ЧВШ станка принимаем:
тогда фактическая скорость:
м/мин
6.Мощность резания:
P Э Рдв·η
где: PЭ – эффективная мощность при обработки,
Pдв – мощность электродвигателя станка, Pдв = 22кВт
