Расчет и определение режимов резания и норм времени на каждую операцию

Операция 005 - Фрезерно-центровальная.

Исходные данные:

Станок МР71-М, приспособление – для фрезерования.

Материал режущей части фрезы - Т15К6.

Глубина резания максимальная: tmax= 2,2 мм.

1. Переходы:

1) Закрепить, установить. Снять деталь;

2) Фрезеровать два торца одновременно;

3) Сверлить два центровочных отверстия одновременно.

Переход 2. Фрезерование торцов.

Расчет режимов резания:

1) Выбор подачи:

S Zm = 0,1 мм/зуб.

2) Скорость резания:

Vтаб =266 м/мин;

м/мин.

3) Частота вращения шпинделя:

об/мин.

Корректируем по паспортным данным станка. Принимаем n = 700 об/мин.

4) Мощность, необходимая для резания:

кВт.

5) Минутная подача:

мм/мин.

Корректируем минутную подачу по паспорту станка. Принимаем =530 мм/мин.

6) Находим фактическую скорость резания:

Уточняем подачу на зуб:

7) Расчётная длина фрезерования:

8) Расчет основного времени на фрезерование:

мин.

Переход 3. Сверление центровых отверстий.

Исходные данные:

а) Глубина резания t = 2 мм.

б) Число ходов

в) Группа подачи –3.

Расчет режимов резания:

1) Выбор подачи:

SТ = SФ = 0,05 мм/об.

2) Скорость резания:

V таб = 32 м/мин;

м/мин.

3) Частота вращения шпинделя:

об/мин.

Корректируем частоту вращения по паспорту станка. Принимаем n = 1125 об/мин.

4) Мощность, необходимая для резания:

Nтаб = 0,6 кВт.

5) Минутная подача:

мм/мин.

6) Находим фактическую скорость резания по формуле:

;

7) Определяем длину рабочего хода по формуле:

8) Расчет основного времени:

мин.

9) Расчёт времени на фрезерно-центровальную операцию:

Операция 010 - Токарная с ЧПУ.

Исходные данные:

- модель станка – 16К20Ф3С39;

- материал режущей части резца - Т15К6;

Переходы:

1. Установить, снять заготовку;

2. Точить цилиндрические поверхности начерно;

3. Точить цилиндрические поверхности начерно;

4. Точить цилиндрические поверхности начисто;

5. Точить канавки;

6. Точить цилиндрические поверхности начисто;

7. Точить канавки.

Переход 2. Точение черновое.

1) Находим табличное значение подачи:

SОТ = 0,61 мм/об, t = 1,0 мм.

2) Находим фактическую подачу с учетом поправочных коэффициентов по формуле:

3) Находим табличную скорость и мощность резания:

VТ = 153 м/мин;

NТ = 10,0 кВт.

4) Определяем частоту вращения шпинделя по формуле:

5) Находим фактическую скорость резания:

6) Определяем фактическую мощность резания по формуле:

7) Находим минутную подачу по формуле:

ср

Расчет основного времени по формуле:

Переход 3. Точение черновое.

1) Находим табличное значение подачи:

SОТ = 0,61 мм/об, t = 1,0 мм.

2) Находим фактическую подачу с учетом поправочных коэффициентов:

3) Находим табличную скорость и мощность резания по формулам:

VТ = 153 м/мин;

NТ = 10,0 кВт.

4) Определяем частоту вращения шпинделя по формуле:

5) Находим фактическую скорость резания:

6) Определяем фактическую мощность резания по формуле:

7) Находим минутную подачу по формуле:

ср

Расчет основного времени по формуле:

Переход 4. Точение чистовое.

1) Находим табличное значение подачи:

SТ = 0,17 мм/об; t = 0,14 мм.

2) Находим фактическую подачу с учетом поправочных коэффициентов:

3) Находим табличную скорость резания:

VТ = 350 м/мин;

4) Определяем частоту вращения шпинделя по формуле:

5) Находим минутную подачу по формуле:

Расчет основного времени по формуле:

Переход 5. Точение канавок.

1) Находим табличное значение подачи:

SТ = 0,33 мм/об.

2) Находим табличную скорость и мощность резания:

VТ = 203 м/мин;

NТ = 7,5 кВт.

3) Определяем частоту вращения шпинделя по формуле:

4) Находим фактическую скорость резания по формуле:

5) Определяем фактическую мощность резания по формуле:

6) Находим минутную подачу:

ср

Расчет основного времени по формуле:

Переход 6. Точение чистовое.

1) Находим табличное значение подачи:

SТ = 0,17 мм/об.

2) Находим фактическую подачу с учетом поправочных коэффициентов:

3) Находим табличную скорость резания:

VТ = 350 м/мин,

4) Определяем частоту вращения шпинделя по формуле:

5) Находим минутную подачу по формуле:

Расчет основного времени по формуле:

Переход 7. Точение канавок.

1) Находим табличное значение подачи:

SТ = 0,33 мм/об.

2) Находим табличную скорость и мощность резания:

VТ = 203 м/мин;

NТ = 7,5 кВт.

4) Определяем частоту вращения шпинделя по формуле:

5) Находим фактическую скорость резания по формуле:

6) Определяем фактическую мощность резания:

7) Находим минутную подачу:

ср

Расчет основного времени по формуле:

Операция 015 - Шлицефрезерная

Расчет выполняем по нормативам. Шлицы ;

Фреза червячная Ш70; .

Длина рабочего хода:

Подача на оборот детали, карта 3–2:

Som=1,2 мм /об;

Скорость резания:

Vt=35 м/мин; V = 3 5 • 1,2 = 42 м/мин

Частота вращения фрезы:

Принимаем по паспорту:

Фактическая скорость резания:

Определяем основное время:

Операция 020 - Шпоночно-фрезерная.

Переходы:

1. Снять, установить и закрепить заготовку;

2. Фрезеровать паз.

Материал заготовки – сталь 45; 241 НВ.

Режущий инструмент: фреза шпоночная Р6М5 D = 8 мм; z =2.

Станок – шпоночно-фрезерный 692М.

Переход 2.

Определяем глубину резания t, мм на один проход:

t =0,5 мм при i =8.

Скорость резания:

VТ =22,3 м/мин; n = 1180 мин-1; =472 мм/мин.

Поправочные коэффициенты:

К t v = К tn = Кtsм = 0,88;

Коv = Коп = Коsм = 1,0.

Расчетная скорость резания:

Vp = = 19,6 м/мин.

Число оборотов шпинделя:

n =hт × Kn × Kвn = = 1038 мин-1.

Принимаем по паспорту станка:

n =950 мин-1

Действительная скорость резания:

Vд = / 1000 = 14,9 м/мин;

Sм = =415,36 мм/мин;

Sм = =456 мм/мин.

Определяем подачу на зуб:

Sz =Sм/nZ = 450/ = 0,24 мм/зуб.

Назначаем стойкость фрезы: Т=80.

Определяем силу резания:

Рz = 10СрtхSzyBuZ/Dqnw мр,

Ср=68,2; х=0,86; у=0,72; u = 1,0; q = 0,86; w=0; Кмр =(980/750)0,3 = 1,08.

Определяем 6 м крутящий момент:

Мкр= Рz × D /2 × 100= 263,6 × 5/2 × 100=6,59Н × м.

Мощность резания:

Nр =Рz × V/1020 × 60 = 263,6 × 14,9/1020 × 60= 0,06 кВт.

Мощность на шпинделе станка:

Nшп = Nд × з= 1,6 × 0,85=1,36 кВт;

Nрез < Nшп Nст = 3.3 × 0.8=2.4 кВт;

0,06<1,36.

Основное время при обработке паза:

То =Lрх/ Sм × I =36 × 8/456=0,63 мин.

Операция 025 - Вертикально-сверлильная.

Переход 2. Сверление отверстия ш 6,7 мм.

Глубина резания D/2; t=3,35 мм.

Определяем табличную подачу:

, мм/об.

Принимаем

= 0,14 мм/об.

Корректируем подачу с учетом поправочных коэффициентов:

;

.

Табличная скорость резания:

Поправочные коэффициенты:

Расчетная скорость резания:

Частота вращения шпинделя:

Фактическая скорость резания:

Проверяем, достаточна ли мощность станка.

По мощности резания:

- обработка возможна.

Длина рабочего хода по формуле:

Основное время автоматической работы станка:

Переход 3. Нарезание резьбы М8.

Определяем табличную подачу:

, мм/об.

Принимаем

= 1,0 мм/об.

Табличная скорость резания:

.

Поправочные коэффициенты: .

Расчетная скорость резания:

Частота вращения шпинделя:

Nтабл = 355 об/мин

Коэффициент поправочный: Кn = 1,0.

N=355· 1,0 = 355 об/мин

Фактическая скорость резания:

Длина рабочего хода станка по формуле:

Основное время работы станка:

Общее время на операцию:

Операция 035 – Круглошлифовальная.

Переходы:

1. Снять, установить и закрепить заготовку;

2. Шлифовать поверхности предварительно.

Исходные данные:

- материал заготовки – сталь 45;

- метод шлифования – с непрерывной радиальной подачей (автоматическая);

- диаметр до обработки d1= 30,27 мм;

- диаметр после обработки d2 = 30,1 мм;

- станок круглошлифовальный мод. 3Б12.

Выбор характеристик шлифовального круга:

1) Размеры шлифовального круга:

- диаметр Dk = 250 мм (по паспорту станка);

- высота (ширина) Вк = 60 мм (по паспорту станка).

2) Принятая форма круга – ПП (прямого профиля); материал – 24А (электрокорунд белый).

3) Характеристики круга: зернистость – 25; твердость – С1; номер структуры – 5; связка – керамическая К5; допустимая окружная скорость Vк = 35 м/с; полное обозначение круга - ПП 250Ч60 24А 25Н С1 5 К5 35 м/с 1 кл. А ГОСТ 2424–83.

Таблица 7.1 - Расчет режимов резания

D L t i S n Vм/с To
0,085 -   30,6 0,169

1. Расчетный диаметр круга: D = Dk = 250 мм

Расчетная частота вращения круга:

Принимаем по паспорту станка nкр = 2340 об/мин.

Фактическая скорость резания:

2. Расчетный диаметр заготовки: Dз = d1= 30,27 мм.

Табличная окружная скорость заготовки: Vз = 20…40 м/мин.

Принимаем Vз = 25 м/мин.

Частота вращения заготовки:

(находится в паспортных пределах)

3. Табличная врезная (радиальная) подача на 1 оборот заготовки:

Sрад = 0,001…0,005 мм/об.

Принимаем радиальную подачу:

Sрад = 0,005 мм/об.

Скорость минутной врезной подачи:

(находится в паспортных пределах)

4. Диаметры до и после обработки (по исходным данным):

d1= 30,27 мм, d2 = 30,1 мм.

Припуск на шлифование (на сторону):

Расчетная длина хода L = h = 0,03 мм.

5. Число рабочих ходов: i = 1.

Коэффициент, учитывающий время на выхаживание: K = 1,2…1,3.

Принимаем K = 1,3.

6. Основное время на операцию:

Операция 040 - Круглошлифовальная

Переходы:

1. Снять, установить и закрепить заготовку;

2. Шлифовать поверхность предварительно.

Материал заготовки – сталь 45; 241 НВ.

Станок – кругло-шлифовальный 3Б12.

Переход 2:

Выбираем абразивный инструмент. Диаметр круга ш 600 мм, ширина В = 40 мм, принятая форма круга – ПП (с выточкой), материал - 24А, твердость - С1, зернистость - 25, номер структуры - 5, связка - К5, скорость вращательного движения v = 35 м/с; полное обозначение круга - ПП 600Ч40 24А 25Н С1 5 К5 35 м/с 1 кл ГОСТ 2424–83.

1) Определяем скорость вращательного движения круга м/с:

=35 м/с.

2) Определяем частоту вращения круга , об/мин по формуле:

.

3) Определяем скорость вращения заготовки;

=(15–35) м/мин;

=25 м/мин.

4) Определяем частоту вращения заготовки:

об/мин.

Определяем глубину шлифования:

t=0,005 мм.

5) Определяем продольную подачу:

S=(0,3–0,4) В, мм/об,

где В - ширина круга (мм);

S=0,4 × 40=16 м/мин.

Находим минутную подачу:

=263 × 16 = 4208 м/мин.

Расчетная длина хода стола: L=95–0,4 × 40=79 мм.

6) Припуск на шлифование (на сторону):

Коэффициент, учитывающий, дополнительные ходы на выхаживание: K = 1,2…1,4.

Принимаем K = 1,4.

Число ходов, включая выхаживание:

.

7) Определяем основное время , мин:

.

Операция 045 – Круглошлифовальная.

Переходы:

1. Снять, установить и закрепить заготовку;

2. Шлифовать поверхности окончательно.

Исходные данные:

- материал заготовки – сталь 45;

- метод шлифования – с непрерывной радиальной подачей (автоматическая);

- диаметр до обработки d1= 30,1 мм;

- диаметр после обработки d2 = 30,02 мм;

- станок круглошлифовальный мод. 3Б12.

Рекомендуемая литература: 1, 5, 6, 7

Контрольные вопросы:

1. Какими документами регламентируется техническая подготовка производства?

2. Исходный документ для служб ТПП.

3. Правила организации группового производства.

4. Исходная информация для разработки групповых технологических процессов.

5. Классификация технологических операций.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1 Косилова А.Г., Мещерякова Р.К. Справочник технолога – машиностроителя. - М.: Машиностроение, 1986

2 Зайцев Б.Г. Справочник молодого токаря. - М.: Высшая школа, 1977

3 Ансеров М.А. Приспособление для металлорежущих станков. - М.: Машиностроение, 1975

4 Вардашкин Б.Н., Шапилова А.А. Станочные приспособления. - М.: Машиностроение, 1984

5 Данилевский В.В. Технология машиностроения. - М.: Высшая школа, 1984

6 Мельников Н.Ф. Технология машиностроения. - М.: Машиностроение, 1977

7 Маталин А.А. Технология машиностроения. - М.: Машиностроение, 1985

8 ГОСТ 14.202-73 ЕСТПП. Правила выбора показателей технологичности конструкции изделий.

СОДЕРЖАНИЕ

  Введение  
  Практическое занятие 1. Маркетинг. Выбор исходных заготовок. Исходные данные для проектирования. Выбор материала. Определение типа производства.  
  Практическое занятие 2. Проектирование технологического процесса изготовления детали. Формулировка служебного назначения детали. Анализ технических условий на изготовление детали.  
  Практическое занятие 3. Проектирование технологического процесса изготовления детали. Анализ технологичности конструкции детали. Выбор и экономическое обоснование метода получения заготовки.  
  Практическое занятие 4. Проектирование технологического процесса изготовления детали. Обоснование последовательности выполнения операций изготовления детали и выбора баз. Выбор методов обработки поверхностей детали и определение необходимого количества переходов. Выбор технологического оборудования.  
  Практическое занятие 5. Проектирование технологического процесса изготовления детали. Анализ вариантов и выбор оптимального маршрута обработки детали. Расчет припусков и межоперационных размеров заготовки.  
  Практическое занятие 6. Проектирование технологического процесса изготовления детали. Разработка операций технологического процесса. Выбор схемы построения операций. Выбор и обоснование технологического оборудования, технологической оснастки, режущего и контрольно-измерительного инструмента.  
  Практическое занятие 7. Проектирование технологического процесса изготовления детали. Разработка операций технологического процесса. Расчет и определение режимов резания и норм времени на каждую операцию. Расчет технико-экономической эффективности технологических операций.  
  Заключение  
  Список использованной литературы  

Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  




Подборка статей по вашей теме: