Методичка ОТРА

Приклад 7 ________________________________________________________________________

Таблиця 2.5. Припуски на обробку під час відновлення деталі

2.9.Розробка операцій

Вцьому підрозділі на всі операції розробленого маршруту технологічного процесу необхідно визначити переходи, тобто написати зміст операцій із зазначенням місць і розмірів обробки.

Переходом називається частина операції, яка характеризується незмінністю оброблюваної поверхні (або кілька одночасно оброблюваних), інструменту, режиму

роботи, устаткування. Найменування переходу вміщує короткий перелік робіт, які треба виконати, наприклад: "Проточити Ø 48 мм остаточно”, "Фрезерувати зуби

попередньо". Перехід може складатися з кількох прийомів або проходів. Даний підрозділ рекомендовано подати у вигляді таблиці .

Приклад 8__________________________________________________________________________

Таблиця 2.6 Розробка операцій.

21

Продовження таблиці 2.6.

2.10. Розрахунок режимів обробки та норм часу

Режим обробки визначають окремо для кожної операції з розбиттям її на переходи. Методики розрахунку режимів обробки на відновних операціях і операціях механічної обробки приведені в окремих посібниках, нормативах і довідниках [30, 34].

Для інших операцій технологічного процесу режими обробки визначають по нормативній літературі [43, 55].

Враховуючи великий об'єм розрахунків і обмеженість листів записки пояснення, за вказівкою викладача в курсовому проекті приводиться повний розрахунок режимів обробки двух-трех різнохарактерних операцій (наприклад, токарна, слюсарна, зварювання).

В загальному обсязі робіт по відновленню або виготовленню автомобільних деталей перше місце займає механічна обробка (верстатна), на її частку припадає приблизно дві третини робіт.

Механічну обробку при відновленні застосовують як основний засіб відновлення деталей із застосуванням додаткових ремонтних деталей і засобів ремонтних розмірів. Вона є супровідною при інших засобах відновлення (наплавкою, металізацією, пластичними деформаціями та гальванічним покриттям).

До верстатних робіт належать токарні, свердлильні, фрезерувальні, стругальні, зуборізні, протяжні і шліфувальні.

Розрахунок норм часу. Для всіх верстатних робіт технічну норму часу Тн визначають за формулою:

22

п

де Тпошт – поштучний час, хв; Тп-з – підготовчо-заключний час, хв;

п – кількість деталей (заготовок) у партії, шт.

Поштучний час складається з машинного (основного), допоміжного і додаткового часу:

де Тм – машинний (основний) час; Тд - допоміжний час; Тдодат - додатковий час.

Підготовчо-заключний час – це час, який витрачається на підготовку до роботи і на закінчення роботи.

Допоміжний час – це час, який витрачається на установку і зняття деталі (заготовки), а також час, пов‘язаний з переходом

Тп - час переходу.

Додатковий час враховує час, який треба витратити на обслуговування робочого місця та на природні потреби працюючого. Він становить 9 – 11 % суми машинного і допоміжного часу:

Машинний час розраховують; допоміжний і підготовчо-заключний вибирають залежно від характеру обробки, використовуваного устаткування, способу установки деталі, кількості переходів за відповідними нормативними таблицями.

Вибір режимів різання полягає у визначенні для заданих умов обробки, глибини різання, числа проходів, подачі, швидкості різання, зусилля різання і потужності на різання.

Щоб встановити режими різання, на деталь, яку ремонтують або виготовляють, з робочих креслень треба взяти такі дані: чистоту поверхні після обробки, потрібну точність розмірів і форми оброблюваних поверхонь, матеріал деталі і стан поверх-

23

невого шару деталі або заготовки. Крім того, при визначені режимів різання треба врахувати матеріал різального інструменту.

Нормування фрезерувальних робіт. Фрезерувальні роботи виконують при відновленні деталей для обробки деформованих і наплавлених поверхонь головок блоків циліндрів, шатунів і шатунних кришок, поверхонь під опорні шайби різних деталей, обробки шпонкових канавок, нарізування зубів шестерні.

де п – число обертів фрези за хвилину; Zф – число зубів фрези.

Подачу вибирають за нормативними даними. Вона залежить від частоти оброблюваної поверхні, жорсткості системи верстат – інструмент – деталь, глибини різання і стійкості фрези (додаток 12).

Швидкість різання визначають за нормативними документами або за формулою:

y = y1 + y2;

y1 — величина врізання фрези, мм;

y2 — величина виходу фрези, мм; y2 = (0,03 ÷ 0,05), D мм; D — діаметр фрези, мм;

24

n — число обертів фрези за хвилину; S — подача на один оберт фрези, мм.

Величину врізання фрези y2 визначають з прямокутного трикутника ОВС (рис. 3). Катет ВС = у = ОВ2 — ОС2, але ОВ == r, OC = г — t, де г — радіус фрези, t — глиби-

на різання. Тоді у1 = r 2 − (r − t)2 , або y1 = r 2 − r 2 + 2rt − t 2 = 2rt − t 2 , у1 = Dt − t 2 мм.

Рис.2. Визначення величини врізання фрези Фрезерування торцевими фрезами застосовують там, де потрібні і велика ши-

рина фрезерування (площина головки циліндрів) або багатостороннє фрезерування. Завдяки застосуванню фрезерних головок з великою кількістю зубів, фрезерування торцевими фрезами забезпечує високу продуктивність. Глибину різання визначають за припуском на обробку.

Подачу на один зуб вибирають за нормативами залежно від оброблюваного матеріалу, матеріалу фрези, глибини різання, діаметра і кількості зубів фрези та чистоти обробки (Додаток 13).

Швидкість різання вибирають за нормативами або за формулою, аналогічною формулі для фрезерування циліндричними фрезами (додаток 14).

Машинний час при фрезеруванні площин торцевими фрезами визначають так само, як і при фрезеруванні циліндричними фрезами. Величину врізання фрези визначають за формулою:

Глибина різання t при фрезеруванні площин, пазів і шпонкових канавок кінце-

вими фрезами залежить від конструкції деталі або від припуску на обробку. Подачу S вибирають за нормативними даними. Швидкість різання і машинний час визначають за тими самими формулами, що й для фрезерування циліндричними фрезами.

Величина врізання фрези:

25

d1 - діаметр деталі після обробки.

Залежно від матеріалу, точності, чистоти обробки глибину різання можна вибирати за нормативними таблицями.

t - глибина різання, мм.

3.Вибирають подачу S. Залежно від глибини різання, діаметра оброблюваної деталі і відношення довжини до діаметра деталі, чистоти обробки, геометрії різця та швидкості різання вибирають подачу за нормативними матеріалами.

4.Розраховують швидкість різання або вибирають за нормативами.

Формула для визначення швидкості різання:

де Cv - коефіцієнт, який залежить від умов робіт, міцності і твердості металу; Т - стійкість різця в хвилинах машинного часу;

m, xv, yv – показники степеня відповідно при стійкості різця, глибині різання і подачі;

K – коефіцієнт, який характеризує конкретні умови роботи, тобто відхилення від нормативних умов міцності або твердості оброблюваного металу, в матеріалі різця, в геометрії різця і т.д.

Усі величини, які входять у формулу для визначенні швидкості різання беруть за нормативними даними.

5. Визначають число обертів деталі.

Визначивши швидкість різання, визначають теоретичне число обертів деталі за фо-

26

рмулою:

v – розрахункова швидкість різання, mхв; d – діаметр оброблюваної деталі, мм.

Визначене значення кількості обертів порівнюють з даними паспорта верстата і беруть найближче. Різниця між ними повинна бути в межах + 5 %.

Після цього за фактичною кількістю обертів визначають фактичну швидкість різання:

Kpz – поправочний коефіцієнт, який враховує фактори, що впливають на вертикальне зусилля різання.

7. Визначають потужність, потрібну для обробки деталі (заготовки), за формулою:

6120 = 60 х 102 (60 – числовий множник переведення секунд у хвилини, 102 – кілограмометри за секунду у кіловати).

Потім визначають ефективну потужність (Nе) верстата, тобто потужність на шпинделі, і порівнюють її з потужністю електродвигуна NД верстата:

де ηверст — к. к. д. Верстата.

Якщо Nе, > Nріз, то режими обробки визначено правильно.

6.Визначають машинний (основний або технологічний) час за формулою:

п — кількість обертів деталі за хвилину; S — подача на один оберт деталі, мм;

і — кількість проходів.

При розточуванні отворів усі параметри визначають так само, тільки глибину різання визначають з урахуванням зниженої жорсткості системи верстат — інструмент — деталь.

Визначивши машинний час, за нормативними таблицями вибирають допоміжний

27

час (Тд). Він залежить від ваги деталі, способу закріплення її, кількості проходів, кількості вимірів.

Час, який витрачається на обслуговування робочого місця і природні потреби, визначають у процентах від оперативного часу, тобто суми Тм + Тд. Для токарних робіт він становить:

Знаючи всі значення часу, можна визначити поштучний час:

(35)

Поштучно-калькуляційний час визначають за формулою:

dk, dн - відповідно діаметри отворів до і після розвертання, мм; α — кут при вершині конуса, град.

Тд, Тпошт, Тп-к - визначають так само, як і при нормуванні токарних робіт.

Нормування робіт по розвертанню отворів. При нормуванні цих робіт усі параметри режимів різання визначають так само, як і при нормуванні токарних робіт.

Машинний час для розвертання циліндричних отворів

28

nS

ля розвертання конічних отворів

(41)

де L - довжина отвору, який розвертають, мм;

у - величина виходу розвертки, мм; у = 3—5 мм;

Z - припуск на обробку, мм. Його заміряють на початку різання, тобто у верхній — ширшій частині конічного отвору;

α - кут конусності отвору, град.

Усі інші значення знаходять так само, як і при нормуванні токарних робіт. Нормування шліфувальних робіт. При нормуванні шліфувальних робіт найвигідніший режим обробки визначають у такій послідовності:

1.за видом шліфування і матеріалу деталі, яка шліфується, вибирають шліфувальний круг (характеристику шліфувальних кругів подано в додатку 15).

2.враховуючи вид шліфування і тип верстата, за таблицями довідника визначають нормальний припуск на шліфування;

3.за таблицями режимів різання визначають рекомендоване значення поздовжніх і поперечних подач, швидкість обертання деталі, кількість обертів і потужність, потрібну для різання (одержані значення треба порівняти з паспортними даними верстата); 4.розраховують машинний (основний) час.

При круглому зовнішньому шліфуванні в центрах, методом поздовжньої подачі, машинний час визначають за формулою:

Z - припуск на сторону, мм;

nи - кількість обертів деталі, об/хв;

Sпз - поздовжня подача в частках ширини шліфувального круга на один оберт деталі; беруть у межах (0,3—0,7) Вк; Вк - ширина круга, мм;

t - глибина різання, мм;

К - поправочний коефіцієнт, який враховує точність шліфування. При чорновому шліфуванні К = 1,20 ÷ 1,40;. При чистовому К = 1,25 ÷ 1,70.

За цією формулою можна визначити також машинний час при внутрішньому круглому шліфуванні методом поздовжньої подачі.

Машинний час при круглому шліфуванні методом врізання визначають за формулою:

(43)

Поправочний коефіцієнт беруть К = 1,2 ÷ 1,3.

При плоскому шліфуванні периферією круга на верстатах з прямокутним столом,

29

при поперечній подачі на кожний подвійний хід стола, машинний час визначають за формулою:

η - коефіцієнт проковзування між деталлю і ведучим кругом.

Усі інші параметри часу визначають так само, як і при токарних роботах. Нормування хонінгувальних робіт. При хонінгуванні отворів знімають невели-

кий припуск по діаметру для сталі (0,01—0,06) мм і для чавуну (0,02—0,20) мм. Професор Соколовський М.І. пропонує такі режими обробки при хонінгуванні

(додаток 13)

30