-
Обоснование и выбор режущего инструмента и средств контроля.
Обработка резанием, по сравнению с другими методами получения деталей машин, обеспечивает наибольшую точность, гибкость производственного процесса, создает возможность быстрейшего перехода от обработки заготовок одного размера к обработке заготовок другого размера. Режущий инструмент подразделяется на лезвийный, то есть заданным числом лезвий установленной формы, и абразивной, рабочая часть которого состоит из абразивных зерен. По форме режущий инструмент разделяют на дисковый, цилиндрический, конический и др. В зависимости от конструкции может быть цельным, составным, сборным.
Режущий инструмент придает заготовке нужную форму и размеры, срезая сравнительно тонкие слои материала. Работоспособность, надежность режущего инструмента оказывают существенное влияние на экономическую эффективность процесса производства. Работоспособность и повышение эффективности режущих инструментов взаимосвязаны, зависят во многом от материала режущей части инструмента. Появление новых и инструментальных материалов способствовало повышению производительности обработки, потребовало создание новых конструкций металлорежущих станков. К инструментам, работающим в условиях крупносерийного производства предъявляются следующие требования: надежность работы, возможность и быстрота настройки на требуемый размер, возможность и быстрота замены в процессе эксплуатации, надежный отвод стружки из зоны резания, обеспечения высокой точности обработанных поверхностей заготовок, точность и надежность базирования при установке на станке.
Инструмент, применяемый на участке механической обработки, удовлетворяет перечисленным выше требованиям, позволяет достаточно полно реализовать технологические возможности заложенные в станках, достичь высоких технико-экономических показателей обработки шестерни. С помощью контроля определяется соответствие размеров изготовленных деталей требованиям, установленным при проектировании изделия. На выбор средств контроля влияет тип производства. В крупносерийном и массовом производствах контроль осуществляется бесшкальными измерительными приборами, такими как шаблоны, калибры, пластины и т.п. Использование таких инструментов значительно сокращает время на измерение готовых деталей. На автоматическом зубоконтрольном стенде осуществляется контроль пятна контакта, контроль расстояния между осями и колебание измерительного межосевого расстояния.
Измерительное кольцо для проверки пятна контакта состоит из отдельных пластин толщиной 1,5мм., между которыми расположены изоляторы. К каждой пластинке подведено напряжение. Когда пластинка находится в контакте с зубом колеса, через нее проходит электрический ток и на экране зажигается лампа. По числу загоревшихся ламп их расположению судят о качестве пятна контакта.
При контроле измерительного межосевого расстояния проверяемое зубчатое колесо находится в плотном двухпрофильном зацеплении с измерительным колесом по действием пружины. В следствие погрешностей проверяемого зубчатого колеса, при взаимной откатке, происходит перемещение подвижной каретки, смещение которой фиксируется и анализируется в электронном приборе, результаты измерения указываются на экране дисплея. При этом виде контроля проверяются: колебания измерительного межосевого расстояния за оборотом колеса и на одном зубе, а также отклонения межосевого расстояния.
-
Расчет режимов резания и нормирования операций.
Операция 010 – Токарная
Оборудование: токарный фронтальный 2-х шпиндельный станок с ЧПУ фирмы «Питлер» модели PETRA1-250/2-2.
Позиция 1.
Базирование детали производится по наружному диаметру и торцу.
-
Подрезать торец венца в размере 43,3 -0,33 , снять фаску
на внутреннем диаметре обода.
Определяем глубину
резания:
.
Определяем длину рабочего хода суппорта:
,
где:
длина резания;
y – дополнительный ход.
Определяем подачу
суппорта:
(«Справочник прогрессивный режущий
инструмент и режимы резания металлов»
под ред. Баранчикова) [1].
,
где:
поправочные коэффициенты на подачу для
изменяющихся условий работы.
(табл. 30, стр.239)
[1].
.
Определяем рекомендуемую скорость резания:
(табл. 36, стр. 243)
[1].
,
где:
поправочные коэффициенты на скорость
резания для изменяющихся условий работы.
(табл. 37, стр. 244)
[1].
Так как станок с числовым программным управлением, корректировки скорости и подачи не производим. Скорость резания и подачу назначаем согласно расчетам.
Рассчитываем число оборотов шпинделя:
Рассчитываем основное машинное время обработки:
Произведем расчет по мощности по справочнику «Режимы резания металлов» под ред. Барановского [1].
Определим силу резания:
(карта Т5, стр. 35)
[2].
где
.
Рассчитываем мощность:
.
2. Подрезать торец ступицы, выдерживая размер 27,5+0,2.
Определяем глубину
резания:
.
Определяем длину рабочего хода суппорта:
,
где:
длина резания;
y – дополнительный ход.
Определяем подачу
суппорта:
(табл. 28, стр. 238) [1].
(«Справочник прогрессивный режущий инструмент и режимы резания металлов» под ред. Барановского) [1].
,
где:
поправочные коэффициенты на подачу для
изменяющихся условий работы.
(табл. 30, стр.239)
[1].
.
Определяем рекомендуемую скорость резания:
(табл. 36, стр. 243)
[1].
,
где:
поправочные коэффициенты на скорость
резания для изменяющихся условий работы.
(табл. 37, стр. 244)
[1].
Рассчитываем число оборотов шпинделя:
Рассчитываем основное машинное время обработки:
Произведем расчет по мощности по справочнику.
Определим силу резания:
(карта Т5, стр. 35)
[2].
где
.
Рассчитываем мощность:
.
3. Подрезать торец ступицы, выдерживая размер 28,5 +0,15.
Определяем глубину
резания:
.
Определяем длину рабочего хода суппорта:
,
где:
длина резания;
y – дополнительный ход.
Определяем подачу
суппорта:
(табл. 28, стр. 238) [1].
(«Справочник прогрессивный режущий инструмент и режимы резания металлов» под ред. Барановского) [1].
,
где:
поправочные коэффициенты на подачу для
изменяющихся условий работы.
(табл. 30, стр.239)
[1].
.
Определяем рекомендуемую скорость резания:
(табл. 36, стр. 243)
[1].
,
где:
поправочные коэффициенты на скорость
резания для изменяющихся условий работы.
(табл. 37, стр. 244)
[1].
Рассчитываем число оборотов шпинделя:
Рассчитываем основное машинное время обработки:
Произведем расчет по мощности:
Определим силу резания:
(карта Т5, стр. 35)
[2].
где
.
Рассчитываем мощность:
.
4. Расточить отверстие до 62,0+0,3.
Определяем глубину
резания:
.
Определяем длину рабочего хода суппорта:
,
где:
длина резания;
y – дополнительный ход.
Определяем подачу
суппорта:
(табл. 28, стр. 238) [1].
(«Справочник прогрессивный режущий инструмент и режимы резания металлов» под ред. Барановского) [1].
,
где:
поправочные коэффициенты на подачу для
изменяющихся условий работы.
(табл. 30, стр.239)
[1].
.
Определяем рекомендуемую скорость резания:
(табл. 36, стр. 243)
[1].
,
где:
поправочные коэффициенты на скорость
резания для изменяющихся условий работы.
(табл. 37, стр. 244)
[1].
Рассчитываем число оборотов шпинделя:
Рассчитываем основное машинное время обработки:
Произведем расчет по мощности:
Определим силу резания:
(карта Т5, стр. 35)
[2].
где
.
Рассчитываем мощность:
.
5. Расточить отверстие до 54,0+0,3 и снять фаску 2,7 х 30 в отверстии.
Определяем глубину
резания:
.
Определяем длину рабочего хода суппорта:
,
где:
длина резания;
y – дополнительный ход.
Определяем подачу
суппорта:
(табл. 28, стр. 238) [1].
(«Справочник прогрессивный режущий инструмент и режимы резания металлов» под ред. Баранчикова) [1].
,
где:
поправочные коэффициенты на подачу для
изменяющихся условий работы.
(табл. 30, стр.239)
[1].
.
Определяем рекомендуемую скорость резания:
(табл. 36, стр. 243)
[1].
,
где:
поправочные коэффициенты на скорость
резания для изменяющихся условий работы.
(табл. 37, стр. 244)
[1].
Рассчитываем число оборотов шпинделя:
Рассчитываем основное машинное время обработки:
Произведем расчет по мощности:
Определим силу резания:
(карта Т5, стр. 35)
[2].
где
.
Рассчитываем мощность:
.
6. Расточить окончательное отверстие до 55.0+0,03.
Определяем глубину
резания:
.
Определяем длину рабочего хода суппорта:
,
где:
длина резания;
y – дополнительный ход.
Определяем подачу
суппорта:
(табл. 28, стр. 238) [1].
(«Справочник прогрессивный режущий инструмент и режимы резания металлов» под ред. Барановского) [1].
,
где:
поправочные коэффициенты на подачу для
изменяющихся условий работы.
(табл. 30, стр.239)
[1].
.
Определяем рекомендуемую скорость резания:
(табл. 36, стр. 243)
[1].
,
где:
поправочные коэффициенты на скорость
резания для изменяющихся условий работы.
(табл. 37, стр. 244)
[1].
Рассчитываем число оборотов шпинделя:
Рассчитываем основное машинное время обработки:
Произведем расчет по мощности:
Определим силу резания:
(карта Т5, стр. 35)
[2].
где
.
Рассчитываем мощность:
.
На основании произведенных расчетов основного времени по переходам определяем общее основное время на 1 позиции.
Вспомогательное время:
- время на установку и снятие детали, переустановку с позиции на позицию – 0,19 мин;
- быстрый подвод и отвод суппорта – 0,05мин.
Включение станка – 0,1 мин.
Итого: 0,34 мин.
Время загрузки, выгрузки портальным загрузчиком принимается равным базовым данным с завода – 0,12 мин.
Позиция 2.
Базирование детали производится по отверстию и торцу.