2020-01-15
465
Рассчитаем режимы резания на точение и шлифование поверхности диаметром 
.
Рассчитываем режимы резания на точение чистовое. Расчёт произведём по методике, изложенной в [8].
Выбор режущего инструмента.
Материал режущей части инструмента – твёрдый сплав Т15К6.
Геометрические параметры режущеё части инструмента: ц= 95°; ц1=40°; г= 12°; б= 6°.
Глубину резания берём из расчётов, изложенных в п. 8 данного курсового проекта:
.
Принимаем подачу на оборот по [8]: Sо= 0,51 мм/об.
Скорость резания при наружном продольном точении определяется по эмпирической формуле [8]:
где Сv – табличный коэффициент;
Т – стойкость инструмента, мин;
Кv – корректирующий коэффициент на скорость резания.
Кv= КMV· КПv· КИv, (9.2)
где КMV, КПv, КИv – коэффициенты, зависящие от материала заготовки, состояния поверхности и материала инструмента.
где КГ – табличный коэффициент;
ув – предел выносливости стали 45, МПа; ув=690 МПа.
По [8] принимаем Сv=350; Т=60 мин; m=0,2; x=0,15; y=0,35; КПv=1,0; КИv=1,15; КГ=1,0; nv=1,0.
Кv= 1,09 · 1,0 · 1,15=1,25.
Определяем частоту вращения шпинделя:
Определяем силу резания:
По [8] принимаем Ср=300; n=-0,15; x=1,0; y=0,75; Кр=0,87.
Определяем мощность резания:
Определяем основное время:
где Lрез – длина резания, принимается равной длине обработанной поверхности в направлении подачи, мм; Lрез=142 мм;
y – длина подвода, врезания и перебега.
Для чистовой обработки длина подвода равна 2 мм. Длины врезания и перебега равны нулю, так как углом ц= 95°.
Рассчитываем режимы резания на шлифование чистовое поверхности диаметром . Расчёт произведём по методике, изложенной в [6].
Выбор шлифовального круга:
Выбор размеры шлифовального круга.
Размеры шлифовального круга (нового) принимаем по паспорту станка [9]: диаметр круга DK=600 мм; BK=63 мм.
Выбор характеристик шлифовального круга по [6]:
23А50НСМ27К1.
Расчёт режимов резания:
Определение частоты вращения круга:
где V – скорость вращения круга, м/с;
DК – диаметр круга, мм.
По [6] принимаем V= 50 м/с.
Определение частоты вращения изделия по [6]: nизд= 200 об/мин.
Определение минутной поперечной подачи:
где Sпоп. – нормативная минутная поперечная подача, мм/мин;
К1, К2, К3, К4, К5 – поправочные коэффициенты на поперечную подачу.
По [6] принимаем: Sпоп.= 0,48 мм/мин; К1= 1,1; К2= 1,3; К3= 1,0; К4= 1,0; К5= 1,0.
Определение основного технологического времени:
где z. – припуск на сторону под обработку, мм; z=0,15 мм.
Режимы резания на обработку остальных поверхностей назначаем аналогично по источнику [3] и сводим их в таблицу 9.1.
Таблица 9.1.
| Номер операции | Наименование операции, перехода | Глубина резания t, мм | Длина резания l, мм | Подача Sо, мм/об | Скорость V, м/мин | Частота вращения n, мин-1 | Минутная подача Sм, мм/мин | Основное время tо, мин | |||
| расчетная | принятая | расчетная | принятая | расчетная | принятая | ||||||
| 005 | Горизонтально-расточная |
| |||||||||
| 1. Фрезеровать торец | 0,85 | 150 | 0,8 | 0,8 | 100,5 | 100,5 | 400 | 400 | 320 | 0,47 | |
| 2. Центровать торец | 3,15 | 10 | 0,2 | 0,2 | 28 | 28 | 1415 | 1415 | 283 | 0,02 | |
| 3. Фрезеровать торец | 0,85 | 150 | 0,8 | 0,8 | 100,5 | 100,5 | 400 | 400 | 320 | 0,47 | |
| 4. Центровать торец | 3,15 | 10 | 0,2 | 0,2 | 28 | 28 | 1415 | 1415 | 283 | 0,02 | |
| 025 | Многоцелевая с ЧПУ |
| |||||||||
| 1. Точение черновое: | |||||||||||
| Ш45-0,62 | 2,5 | 39 | 0,8 | 0,8 | 90 | 250 | 1769 | 1769 | 1415 | 0,23 | |
| Ш63-0,74 | 2,5 | 43 | 0,8 | 0,8 | 125 | 250 | 1264 | 1264 | 1011 | 0,25 | |
| 2. Точение чистовое: | |||||||||||
| Ш41,8-0,29 | 0,5 | 39 | 0,51 | 0,51 | 270 | 270 | 2057 | 2057 | 1049 | 0,11 | |
| Ш60,7-0,19 | 0,5 | 43 | 0,51 | 0,51 | 270 | 270 | 1416 | 1416 | 722 | 0,12 | |
| фаска 2,3Ч45° | 0,5 | 2,3 | 0,51 | 0,51 | 270,9 | 270,9 | 1421 | 1421 | 725 | 0,003 | |
| канавка 5+0,3 | 5 | 3,6 | 0,15 | 0,15 | 186,8 | 186,8 | 1000 | 1000 | 150 | 0,02 | |
| канавка 4,5 | 4,5 | 4,4 | 0,13 | 0,13 | 122,5 | 122,5 | 1000 | 1000 | 130 | 0,03 | |
| резьба М42Ч2 | 2 | 36 | 2 | 2 | 105,5 | 105,5 | 800 | 800 | 1600 | 0,03 | |
| 025 | 3. Сверловка: | ||||||||||
| 2 отв. Ш6+0,3 | 3 | 46,8 | 0,15 | 0,15 | 26,5 | 26,5 | 1400 | 1400 | 210 | 0,45 | |
| 4. Зенковка: | |||||||||||
| 2 фаски 1Ч45° | 0,5 | 4 | 0,08 | 0,08 | 9,5 | 9,5 | 500 | 500 | 40 | 0,2 | |
| 5. Точение черновое: | |||||||||||
| Ш45-0,62 | 2,5 | 32 | 0,8 | 0,8 | 250 | 250 | 1905 | 1905 | 972 | 0,23 | |
| Ш63-0,74 | 2,5 | 145 | 0,8 | 0,8 | 250 | 250 | 1312 | 1312 | 669 | 0,25 | |
| Ш85-0,87 | 2,5 | 70 | 0,8 | 0,8 | 250 | 250 | 937 | 937 | 750 | 0,22 | |
| 6. Точение чистовое: | |||||||||||
| Ш41,8-0,29 | 0,5 | 32 | 0,51 | 0,51 | 270 | 270 | 2057 | 2057 | 1049 | 0,11 | |
| Ш60,7-0,19 | 0,5 | 145 | 0,51 | 0,51 | 270 | 270 | 1416 | 1416 | 722 | 0,12 | |
| Ш80,7-0,22 | 0,5 | 70 | 0,51 | 0,51 | 270 | 270 | 1066 | 1066 | 544 | 0,10 | |
| фаска 2,3Ч45° | 0,5 | 2,3 | 0,51 | 0,51 | 270,9 | 270,9 | 1421 | 1421 | 725 | 0,003 | |
| канавка 5+0,3 | 5 | 3,6 | 0,15 | 0,15 | 186,8 | 186,8 | 1000 | 1000 | 150 | 0,02 | |
| канавка 4,5 | 4,5 | 4,4 | 0,13 | 0,13 | 122,5 | 122,5 | 1000 | 1000 | 130 | 0,03 | |
| резьба М42Ч2 | 2 | 29 | 2 | 2 | 105,5 | 105,5 | 800 | 800 | 1600 | 0,03 | |
| 7. Фрезеровка шлиц 9,4+0,11 | 8,6 | 105 | 2,25 | 2,25 | 10,5 | 10,5 | 33,4 | 33,4 | 75,2 | 117 | |
| 8. Фрезеровка шлиц 12,4+0,11 | 11,7 | 64 | 2 | 2 | 15 | 15 | 42,7 | 42,7 | 85,4 | 80,30 | |
| 9. Сверловка: | |||||||||||
| 2 отв. Ш6+0,3 | 3 | 46,8 | 0,15 | 0,15 | 26,5 | 26,5 | 1400 | 1400 | 210 | 0,45 | |
| 10. Зенковка: | |||||||||||
| 2 фаски 1Ч45° | 0,5 | 4 | 0,08 | 0,08 | 9,5 | 9,5 | 500 | 500 | 40 | 0,2 | |
| 040 | Токарно-винтрорезная |
| |||||||||
| Притирка центровых отв. | – | 3 | – | – | 3,8 | 3,8 | 200 | 200 | – | 1,0 | |
| 045 | Круглошлифовальная |
| |||||||||
| Шлифовать: | |||||||||||
| 0,15 | 0,15 | 0,67 | 0,67 | 50 м/с | 50 м/с | 200 | 200 | – | 0,22 | |
| Ш80±0,01 | 0,20 | 0,20 | 0,67 | 0,67 | 50 м/с | 50 м/с | 200 | 200 | – | 0,30 | |
| 0,15 | 142 | 0,003 | 0,003 | 50 м/с | 50 м/с | 200 | 200 | 7440 | 0,95 | |
| 050 | Шлицешлифовальная |
| |||||||||
Шлифовать шлицы 
| 0,2 | 103 | 0,01 | 0,01 | 6 | 6 | – | – | 200 | 284,1 | |
| 055 | Шлицешлифовальная |
| |||||||||
Шлифовать шлицы 
| 0,2 | 64 | 0,01 | 0,01 | 6 | 6 | – | – | 200 | 284,1 | |
Расчет норм времени
Технические нормы времени в условиях серийного производства устанавливаются расчетно-аналитическим методом, изложенным в [5], суть которого состоит в определении всех составляющих штучно-калькуляционного времени.
В серийном производстве норма штучно-калькуляционного времени определяется по формуле:
где Тп-з – подготовительно-заключительное время;
Тшт – норма штучного времени, мин;
n – размер партии деталей: n= 24 из п. 3 курсового проекта.
Штучное время определяется по формуле:
Тшт = То + Тв + Тоб + Тот, (10.2)
где То – основное время, мин;
Тв – вспомогательное время, мин;
Тоб – время на обслуживание рабочего места, мин; складывается из времени на организационное и времени на техническое обслуживание рабочего места;
Тот – время перерывов на отдых и личные надобности, мин.
Нормативы вспомогательного времени используем с учётом коэффициента для среднесерийного производства k=1,85 [5]:
Вспомогательное время состоит из затрат времени на отдельные приемы:
Тв = Тус + Тзо + Туп + Тиз, (10.4)
где Тус – время на установку и снятие детали, мин;
Тзо – время на закрепление и открепление детали, мин;
Туп – время на приемы управления, мин;
Тиз – время на измерение детали, мин.
Тогда время на обслуживание рабочего места определяется по формуле:
Тоб = Ттех + Торг, (10.5)
где Ттех – время на техническое обслуживание рабочего места, мин;
Торг – время на организационное обслуживание рабочего места, мин.
Время на обслуживание Тo6c и отдых Тoтд в серийном производстве по отдельности не определяются. В нормативах дается сумма этих двух составляющих в процентах от оперативного времени Тoп [5].
Оперативное время определяется по формуле:
Топ = То + Тв. (10.6)
Подготовительно-заключительное время состоит из следующих составляющих:
– время на наладку станка и установку приспособления;
– время перемещений и поворотов рабочих органов станков;
– время на получение инструментов и приспособлений до начала и сдачи после окончания обработки и др.
Расчеты норм времени по всем операциям сводятся в таблицу 10.1. и записываются в операционные карты.
Таблица 10.1.
| Номер операции | Наименование операции | Основное время То | Вспомогательное время Тв | Оперативное время Топ | Время обслуживания и на отдых | Штучное время Тшт | Подготовит.-закл. время Тп-з | Величина партии n | Штучно-калькуляцион. время Тшт-к | ||
| Тус | Туп | Тиз | |||||||||
| 005 | Горизонтально-расточная | 0,98 | 0,08 | 0,15 | 0,23 | 1,83 | 0,15 | 1,98 | 16 | 24 | 2,64 |
| 025 | Многоцелевая с ЧПУ | 200,51 | 0,13 | 0,05 | 1,78 | 204,14 | 13,27 | 217,40 | 12 | 24 | 217,90 |
| 040 | Токарно-винторезная | 1,0 | 0,3 | 0,19 | 0,1 | 2,09 | 0,13 | 2,22 | 6 | 24 | 2,47 |
| 045 | Круглошлифовальная | 2,5 | 0,15 | 0,12 | 0,42 | 3,78 | 0,23 | 4,00 | 7 | 24 | 4,29 |
| 050 | Шлицешлифовальная | 284,1 | 0,15 | 0,18 | 0,27 | 285,21 | 34,23 | 319,44 | 20 | 24 | 320,27 |
| 055 | Шлицешлифовальная | 284,1 | 0,15 | 0,16 | 0,27 | 285,17 | 34,22 | 319,39 | 20 | 24 | 320,23 |
