Проектирование технологического процесса обработки кронштейна
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ РФ
Московский государственный текстильный университет имени А.Н.Косыгина
Кафедра «Проектирования текстильных машин»
Пояснительная записка
Выполнил студент гр. 41-04 Куревов С.А.
Проверил Лохманов В.Н.
Москва, 2008
СОДЕРЖАНИЕ
Аннотация
1.. Проектирование технологического процесса обработки кронштейна
Введение.
Назначение детали и технологические требования к ней.
Анализ технологичности конструкции детали.
Обоснование и выбор вида заготовки
Расчет общих и межоперационных припусков и размеров.
Разработка технологического процесса механической обработки детали……………………….……………………………………
Расчет режимов резания ………………………………………………………
Расчет норм времени на операцию…………………………………….…... …
2. Расчет и проектирование станочного приспособления…………............
Описание конструкции приспособления и расчет элементов станочного приспособления…………………………………………
Выводы, рекомендации и список литературы.
3.Приложение:
Спецификация к чертежу станочного приспособления ..............................
АННОТАЦИЯ
В курсовом проекте разработан технологический процесс изготовления детали «кронштейн». Пояснительная записка содержит проектирование технологического процесса изготовления детали и проектирование станочного приспособления для одной операции.
В первой части приведены сведения по анализу технологичности детали, выбору заготовки, последовательности обработки и выбору технологических баз, расчету режимов резания и норм времени на каждую операцию.
Во второй части конструкция станочного приспособления, расчет сил зажима.
В соответствии с заданием с помощью программы КОМПАС-3D V7 LT выполнена графическая часть: чертежи детали и заготовки, операционные эскизы к технологическому процессу, чертеж общего вида станочного приспособления.
1. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ОБРАБОТКИ КРОНШТЕЙНА
Введение.
Машиностроение является важнейшей отраслью народного хозяйства, определяющей уровень и темпы развития всех других отраслей промышленности, в том числе легкой, сельского хозяйства, энергетики, транспорта.
Главный путь повышения производительности труда - дальнейшее техническое оснащение машиностроения, внедрение современной технологии, более широкое применение передовых форм и методов организации труда.
Важнейшие, современные направления развития технологии машиностроения по оптимизации режимов и процессов обработки, по управлению технологическими процессами, по применению технологических методов повышения эксплуатационных качеств изготовляемых изделий в значительной степени основывается на достижениях математических наук, электронной, вычислительной и управляющей техники.
Также повышение производительности обработки в значительной
степени обусловлено внедрением механизации и автоматизации
технологических процессов, оснащением производства специальными
многоместными приспособлениями, использованием современных
твердосплавных режущих материалов.
Разрабатываемый технологический процесс должен быть прогрессивным, обеспечивать постоянное повышение производительности труда и качества выпускаемой продукции, сокращение трудовых и материальных затрат на его реализацию, уменьшение вредных воздействий на окружающую среду.
Технологический процесс разрабатывается на основе имеющегося типового или группового технологического процесса. При разработке технологического процесса необходима исходная информация: рабочие чертежи деталей, технические требования, другие требования качества.
Проектирование операций связано с разработкой их структуры, с ожидаемой точностью обработки, с назначением режимов обработки, определением нормы времени. Проектирование операции - задача многовариантная. Они оцениваются по производительности и себестоимости, руководствуясь технико-экономическими принципами проектирования, имея в виду максимальную экономию времени и высокую производительность.
Назначение детали и технологические требования к ней.
В качестве материала детали использован серый чугун СЧ20 ГОСТ 1412-85.
Механические свойства серого чугуна СЧ20:
ρ=7200 кг/м3,σв=147 МПа, НВ = 190.
Основными техническими требованиями на изготовление детали является непараллельность осей отверстий Ø20Н8 и Ø12 не более 0,1 мм на длине 130 мм.
Для достижения заданных технических требований достаточно применение универсальных металлорежущих станков нормальной точности.
Анализ технологичности конструкции детали.
Основной задачей анализа технологичности конструкции кронштейна является возможное уменьшение ее трудо- и металлоемкости, возможность использования рациональных методов получения исходных данных заготовки.
Деталь «кронштейн» отличает простота конструкции (отсутствие сложных конструктивных элементов). Все поверхности детали легко доступны для обработки на станках и для непосредственного измерения. В детали отсутствуют глухие и эксцентрические отверстия. Жесткость детали достаточно высокая, что позволяет применять высокопроизводительные методы механической обработки. Форма и размеры элементов конструкции детали позволяет наиболее полно использовать прочностные характеристики детали при минимальной массе.
В конструкции детали максимально использованы нормализация и унификация элементов (диаметров, посадок, резьб), позволяющие использовать универсальное оборудование и инструмент.
Поля допусков всех обрабатываемых поверхностей детали и их шероховатость являются рациональными и отвечают требованиям эксплуатации.
В целом деталь достаточно технологична, допускает применение высокопроизводительных режимов обработки.
Обоснование и выбор вида заготовки.
Заготовка - это предмет производства, из которого изменением формы, размеров, шероховатости поверхности и свойства материала изготавливают деталь или неразборную сборочную единицу (ГОСТ 3.1109-82)
Главным при выборе заготовки является обеспечение заданного качества готовой детали при ее минимальной себестоимости. Технологические процессы получения заготовок определяются технологическими свойствами материала, конструктивными формами и размерами детали и программой выпуска. При выборе технологического метода получения заготовки учитываются также прогрессивные тенденции развития технологии машиностроения. В текстильном машиностроении наибольшее применение находят заготовки, получаемые литьем.
Среди отливок до 80% по массе занимают детали, изготавливаемые литьем в песчаные формы. Метод является универсальным применительно к литейным материалам, а также к массе и габаритам отливок. Специальные методы литья значительно повышают стоимость отливок, но позволяют получать отливки повышенного качества с минимальным объемом механической обработки.
Заготовкой детали «кронштейн» является отливка, получаемая литьем в песчаную форму по металлической модели при использовании машинной формовки. Форма отливки максимально приближена к форме детали, что упрощает последующую механическую обработку.
Расчет общих и межоперационных припусков и размеров.
Припуск — слой материала, удаляемый с поверхности заготовки в целях достижения заданных свойств обрабатываемой поверхности детали.
Припуск на обработку поверхностей детали может быть назначен по соответствующим справочным таблицам, ГОСТам (опытно-статистический метод) или на основе расчетно-аналитического метода определения припусков.
Расчет припусков на обработку отверстия 20Н8 производим расчетно-ана-литическим методом, припуски на обработку остальных поверхностей - опытно-статистическим методом.
Расчёт припусков на обработку
Обработку плоскости производим цилиндрической фрезой на горизонтально-фрезерном станке.
Заготовку получаем литьём в песчаные формы. Отливка средней сложности. Определяем класс точности размеров и ряды припусков. Класс точности размеров нашей отливки 7Т, а ряды припусков 2...4. Так как отливка средней сложности, то принимаем 3-й ряд припусков. По классу точности размеров определяем допуск линейных размеров. Т=1,0 мм (метод., табл. 6.3, приложение 6). Затем по допуску и 3-му ряду припусков определяем припуск на обработку Z = 3 мм.
Принимаем, что припуски на обработку плоскости Z0 = 3 мм. Заготовка представляет собой отливку ІІІ класса точности.
Разработка технологического процесса механической обработки детали.
При разработке технологического процесса механической обработки перед технологом всегда стоит задача: выбрать из нескольких вариантов обработки один, обеспечивающий наиболее экономичное решение.
Определение последовательности выполнения операций :
0,5 Горизонтально – фрезерная :
Оборудование: Горизонтально - фрезерный станок 6М82Г (N = 7 кВт)
Инструмент: Сборная цилиндрическая фреза с механическим креплением пластин для чернового фрезерования плоскости с числом зубьев Z1 = 10 и Z2=12 по ГОСТ 9304 - 69. Технологические переходы - подготовка технических баз, фрезерование поверхности.
1,0 Радиально-сверлильная :
Оборудование: Радиально-сверлильный станок 2Н125 (N = 2,8 кВт)
Инструмент: Цековка Ø20 мм, цельный зенкер с коническим хвостиком Ø12мм с числом зубьев Z=4 по ГОСТ 12489-71, спиральное сверло с коническим хвостиком Ø11мм по ГОСТ 10903-77, цельный зенкер с коническим хвостиком Ø20мм с числом зубьев Z=4 по ГОСТ 12489-71, метчик машинный метчик для нарезания метрической резьбы М12-6Н по ГОСТ3266-81, зенковка цилиндрическая для обработки опорных поверхностей под крепёжные детали с коническим хвостовиком Ø20мм, зенковка цилиндрическая для обработки опорных поверхностей под крепёжные детали с коническим хвостовиком Ø20 мм, машинная цельная развёртка с коническим хвостиком Ø20 Н8 мм с числом зубьев Z=12 по ГОСТ-1672-80. Материал инструментов быстрорежущая сталь Р6М5.
Технологические переходы:
сверлить отверстие Ø11 мм,
нарезать резьбу М12 ,
зенковать фаску 1,6 х 45˚,
зенкеровать отверстие Ø19,75 мм ;
цековать отверстие Ø20 мм,
зенковать фаску 1,6 х 45˚,
развернуть отверстие Ø20 Н8 мм.
Пользуясь таблицами в справочнике технолога-машиностроителя, находим значения элементов припуска и записываем их в таблицу. Величину Rz и h для механической обработки определяем по таблице 27, стр. 190.
Пространственное отклонение ∆∑ для заготовки определяем по формуле
∆п = 15 25=375 – табл.8, стр.183 (перекос),
∆к = 0,8 25=20 – табл.8, стр.183 (коробление) .
Для операций механической обработки ∆∑ определяем с помощью коэффициента уточнения kу.
kу = 0,06 – черновая обработка;
kу = 0,04 – чистовая обработка.
Пространственные отклонения :
Черновая обработка.
П/ч обработка.
Определяем погрешность установки.
εб = 0, εпр = 0.
Погрешность заготовки εз составляет в радиальном направлении εз = 200 мкм, в осевом направлении εз = 80 мкм.
ε=215,5 мкм
Определяем расчётный припуск на диаметр.
Черновое зенкерование.
П/чистовое зенкерование.
Нормальное развёртывание.
Определяем расчётный размер.
Расчётный размер заполняется, начиная с конечного размера с последовательным вычитанием расчётного минимального припуска каждого технологического перехода.
Для нормального развёртывания 20+25(0,45 2,8 + 0,001 23,2)/1000 = 20,033 мм.
П/ч зенкерование.
20,033 – 0,126 = 19,907 мм
Черновое зенкерование.
19,907 – 0,345 = 19,562 мм
Отверстие в заготовке.
19,562 – 1,865 = 17,697 мм
Определяем допуски.
Значения допусков каждого технологического перехода определяем по ГОСТ 144-75.
Тзаг. = 2400 мкм.
Тчер.з. = 130 мкм.
Тп/ч.з. = 84 мкм.
Тн.р. = 33 мкм.
Определяем предельные размеры.
Наибольший предельный размер берём по расчётным размерам, округлённых до точности соответствующего перехода. Наименьший предельный размер определяется вычитанием из наибольшего предельного размера соответствующего допуска.
Определяем предельные значения припуска.
Наименьшие предельные значения припуска равны разности наибольших предельных размеров выполняемых и предшествующих переходов; а наибольшие соответственно разности наименьших предельных размеров.
Нормальное развертывание.
2zimin = 20,033 – 19,907= 0,126 мм = 126 мкм
2zimax = 20,000 – 19,823= 0,158 мм = 177 мкм
П/чистовое зенкерование.
2zimin = 19,907 – 19,562 = 0,345 мм =345мкм
2zimax = 19,823 –19,432= 0,391 мм =391 мкм
Черновое зенкерование.
2zimin = 19,562– 17,697= 1,865мм = 1865 мкм
2zimax = 19,432– 15,297= 4,135 мм = 4135мкм.
Определяем общие припуски на обработку.
2zоmin =126+345+1865 =2336мкм
2zоmax = 177+391+4135= 4703 мкм.
Проверка правильности расчёта.
2zоmax - 2zоmin = Тз- Тд
4703 – 2336 = 2400-33
2367 = 2367
Определяем общий номинальный припуск на обработку отверстия ø20Н8
EI=0
2zо.ном = 2zоmin +ESДзаг. – ESДд = 2336 + 1000 – 33 = 3303 мкм
Принимаем припуск для обработки отверстия ø20Н8:
2zо =
15 Вертикально - сверлильная :
Оборудование: Вертикально-сверлильный станок 2Н125 (N = 1,5 кВт)
Инструмент: сверло с коническим хвостиком Ø7 мм по ГОСТ10903-77, зенковка цилиндрическая для обработки опорных поверхностей под крепёжные детали с коническим хвостовиком Ø8 мм, машинный метчик для нарезания метрической резьбы М8-6Н по ГОСТ 3266-81.
Технологические переходы:
сверлить отверстие Ø7 мм,
зенковать отверстие Ø8 мм,
нарезать резьбу М8-6Н мм,
Техн. операция | Элементы припуска, мкм (для отливки Rz + h=500) | Расчёт. припуск, 2zimin,мкм | Расчёт. размер, мм | Допуск Т, мкм | Предельный размер, мм | Предельное значение припуска, мкм | |||||
Rz | h | ∆∑ | ε | Наим-й | Наиб-й | Наим-е | Наиб-е | ||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
Заготовка
| 200 | 300 | 375 |
|
| 17,697 | 2400 | 15,297 | 17,697 |
|
|
Черновое зенкер-е | 40 | 30 | 225 | 215,5 | 1865 | 19,562 | 130 | 19,432 | 19,562 | 1865 | 4135 |
П/ч зенкер-е | 32 | 30 | 1,13 | 100 | 345 | 19,907 | 84 | 19,823 | 19,907 | 345 | 391 |
Нормал-е развёрт-е |
|
|
|
| 126 | 20,052 | 33 | 20,000 | 20,033 | 126 | 177 |
Расчет режимов резания и расчет норм времени на операцию.
Скорость резания определяем исходя из твердости обрабатываемой заготовки и материала инструмента. В состоянии поставки заготовка из чугуеа СЧ 20 ГОСТ 1412-70 имеет твердость не более НВ =190. Число оборотов шпинделя рассчитываем по формуле:
, об/мин
где D – диаметр заготовки при токарной операции или диаметр сверла при сверлильной операции, мм.
Подачу для п/ч обработки выбираем согласно рекомендациям в зависимости от требуемой шероховатости поверхностей.
0,5 Горизонтально – фрезерная :
В качестве режущего инструмента берём сборную цилиндрическую фрезу с механическим креплением пластин для чернового фрезерования плоскости с числом зубьев Z1 = 10 и Z2=12 по ГОСТ 9304 - 69
Обработку плоскости шириной B=100мм производим на горизонтально- фрезерном станок 6М82Г (N = 7 кВт). Расстояние между опорами фрезерной оправки 400 мм. Глубина резания t=3мм.
Подача на зуб фрезы (cтр. 283) Sz = 0,15 – 0,30 мм/зуб;
примем Sz = 0,25 мм/зуб.;
Диаметр отверстия под оправку d = 40мм;
Dфр1. = (2,5 ÷ 3) . d = 100 мм (стр. 187 т.4);Lфр=125 мм;
Dфр1 = 60 мм;
Стойкость фрезы Т = 180 мин (13, т. 40);
Определяем скорость резания:
V = (Cv . Dq . кv)/(Tm . tx . Szy . Bu . Zp) (стр. 282).
Cv = 42; q = 0,2; х = 0,1; у = 0,4; и = 0,1; р = 0,1; т = 0,15 (таблица 39 стр. 288)
кv = кмv . кпv . киv
кмv = (190/HB)Nv = (190/190)1,25 = 1; (стр. 261 т. 1)
кмv – поправочный коэффициент, учитывающий влияние обще-механических свойств обрабатываемого материала на Vраб резания Nv = 1,25 (стр. 262 т. 2)
кv = 1 . 0,85 . 0,83 = 0,7055;
V1 = (42 . 1000,2 . 0,7055)/(1800,15 . 30,1 . 0,250,4 . 360,1 . 120,15) = 25,645 м/мин.
V2 = (42 . 600,2 . 0,7055)/(1800,15 . 30,1 . 0,250,4 . 360,1 . 100,15) = 23,796 м/мин.
Определяем частоту вращения фрезы
n1 =(1000 . V)/( π . Dфр) = (1000 . 25,645)/(3,14 . 100) = 81 мин-1
n2 = (1000 . V)/(π . Dфр) = (1000 . 23,796)/(3,14 . 60) = 126 мин-1
корректируем частоту вращения фрезы по паспорту станка 6М82Г и принимаем nф = 125 мин-1
Фактическая скорость резания:
Vф1 = (π . D . nф1)/1000 = (3,14 . 100 . 125)/1000 = 39,25 м/мин;
Vф2 = (π . D . nф2)/1000 = (3,14 . 60 . 125)/1000 = 23,55 м/мин;
Определяем минутную подачу:
Sм1 = Sz1 . zn1 . nф1 = 0,25 . 10 . 125 = 312,5 мм/мин ;
Sм2 = Sz2 . zn2 . nф2 = 0,25 . 12 . 125 = 375 мм/мин ;
корректируем по паспорту станка 6М82Г фактическое значение и принимаем
Sм1 = 400 м/мин, Sм2 = 250 м/мин;
Фактическая подача на зуб фрезы:
Szф1 = Sн.ф1/(nф1 . z) = 400/(125 . 10) = 0,32 мм/зуб;
Szф2 = Sн.ф2/(nф2 . z) = 250/(125 . 12) = 0,16 мм/зуб;
Определяем силу резания:
Pz = (10 . Cp . tx . Szy . Bu . z . кмp)/(Dq . nфw)
Cp = 50; х = 0,9; у = 0,72; и = 1,14; q = 1,14; w = 0 (таблица 41 стр. 291)
кмp = (HB/190)n = (190/190)n = 1; (таблица 9 стр. 264);
Pz = (10 . 50 . 30,9 . 0,250,72 . 361.14 . 12 . 1)/(1001.14) = 1855 Н;
Определяем мощность резания :
Npез = (Pz . Vф)/(60 . 1020) = (1855. 39,25)/(60 . 1020) = 1,18 кВт
Определяем необходимую мощность электродвигателя станка
Nфак = Npез/ μ= 1,18 /0,8 = 1,64 кВт.
Nфак ≤ Nст => 1,4 < 7 (кВт)
Определяем основное технологическое время
to = (l + y + D)/Sм
l – длина обработки;
у – величина врезания инструмента;
y1 = 0,5(D1 – (D12 - B2)1/2) = 0,5(100 – (1002 - 362)1/2) = 3,3 мм;
y2 = 0,5(D2 – (D22 - B2)1/2) = 0,5(60 – (602 - 362)1/2) = 6 мм;
D – перебег инструмента, D = 2… 5 мм ;
to1 = (50+ 3,3 + 4)/400 = 0,143 мин.
to2 = (50 + 6 + 4)/250 = 0,24 мин.
1,0 Радиально-сверлильная
Сверлить отверстие Ø10 мм
Глубина резания при сверлении
t = 0,5Dcв = 0,5 . 10 = 5 мм;
Dcв – диаметр сверла.
Наибольшая технологически допускаемая подача (стр. 277)
Sн = 0,41 – 0,47 мм/об, принимаем Sн = 0,45 мм/об.
Подача, допускаемая механизмом подачи станка
Sм.п. = ([Рх]/(10 . Ср . Dq))1/y . кмр;
Рх = 9000 Н – наибольшая сила резания (из паспорта станка)
Sм.п. = (9000/(10 . 42,7 . 101))1/0,8 . 1 = 2,5 мм/об;
Принимаем S = 0,42 мм/об;
Корректируем заданную подачу по паспорту станка 2Н125 и принимаем
Sф = 0,4 мм/об. Sм = Sо . n;
Скорость резания
V = (Cv . Dq . кv)/(Tm . Szy) (стр. 276)
кv = 1;
V = (17,1 . 100,25 . 1)/(600,125 . 0,40,4) = 26,297 м/мин.
Частота вращения сверла:
n = (1000 . V)/( π . D) = (1000 . 26,297)/(3,14 . 10) = 837,484 мин-1
корректируем частоту вращения сверла по паспорту станка 2Н125 (μ = 2,8кВт) и принимаем nф = 500 мин-1; Sм = Sо . n = 0,4 . 500 = 200 м/мин;
Фактическая скорость резания
Vф = (π . D . nф)/1000 = (3,14 . 10 . 500)/1000 = 15,7 м/мин.
Крутящий момент сверла
Мкр = 10 . См . Dq . Sфу. км
См = 0,021; q = 2; у = 0,8 (стр. 281 т. 32); км = 1;
Мкр = 10 . 0,021 . 102 . 0,40,8 . 1 = 10 Н.м;
Мощность резания
Np = (Мкр . n ф)/9750 = (10 . 500)/9750 = 0,51 кВт
Необходимая мощность электродвигателя станка
Nэ = Np/ μ = 0,51/0,8 = 0,64 кВт; Nэ ≤ Nст => 0,64 ≤ 2,8 (кВт);
Определяем основное технологическое время
to = (l + y + D)/(Sф . nф)
l = 18 мм – длина обрабатываемого отверстия;
у – величина врезания сверла, у = (0,3…0,5)D = 0,4 . 10 = 4 мм;
D – перебег сверла, D = 2… 5 мм => принимаем D = 3 мм.
to = (18 + 4 + 3)/ (0,4 . 500) = 0,125 мин.
Нарезать резьбу М12-6Н
Глубина резания при нарезании метрической резьбы
t = 1 мм
Наибольшая технологически допускаемая подача (стр. 277)
Принимаем Sн = 1,25 мм/об.
Корректируем заданную подачу по паспорту станка 2Н125 и принимаем
Sф = 1,12 мм/об.
Стойкость метчика (стр. 280) Т = 90 мин.
Скорость резания
V = (Cv . Dq . кv)/(Tm . Szy) (стр. 276)
Cv = 64,8; q = 1,2; у = 0,5; т = 0,9 (стр. 278)
V = (64,8 . 121,12. 1)/(900,9 . 1,120,5) = 17,2 м/мин.
Частота вращения сверла
n = (1000 . V)/( π . D) = (1000 . 17,2)/(3,14 . 12) = 456,47 мин-1
корректируем частоту вращения метчика по паспорту станка 2Н125 и принимаем nф = 315 мин-1
Фактическая скорость резания
Vф = (π . D . nф)/1000 = (3,14 . 12 . 315)/1000 = 11,8 м/мин;
Основное технологическое время
to = (l + y + D)/(Sф . nф)
l = 18 мм – длина обрабатываемого отверстия;
у – величина врезания метчика, у = (0,3…0,5)D = 0,4 . 12 = 4,8 мм;
D – перебег метчика, D = 2… 5 мм => принимаем D = 3 мм.
to = (18 + 4,8 + 3)/ (1,12 . 315) = 0,07 мин.
Зенковать фаску 1,6х45о
Глубина резания при зенковании
t = 1,6 мм
Наибольшая технологически допускаемая подача. Принимаем Sн = 0,19 мм/об.
Корректируем заданную подачу по паспорту станка 2Н125 и принимаем
Sф = 0,14 мм/об.
Стойкость зенкера (стр. 280) Т = 30 мин.
Скорость резания
V = (Cv . Dq . кv)/(Tm . tx . Szy) (стр. 276).
Cv = 18,8; q = 0,2; у = 0,4; х = 0,1; Т = 0,125 (стр. 279)
кv = 1;
V = (18,8 . 120,2 . 1)/(300,125 . 1,60,1 . 0,140,4) = 42,8 м/мин.
Частота вращения зенковки
n = (1000 . V)/( π . D) = (1000 . 42,8)/(3,14 . 12) = 1135 мин-1
корректируем частоту вращения зенковки по паспорту станка 2Н125 и принимаем nф = 1200 мин-1; Sм = Sо . n = 0,14 . 1200 = 175 м/мин
Определяем фактическую скорость резания
Vф = (π . D . nф)/1000 = (3,14 . 12 . 1200)/1000 = 45,216 м/мин.
Определяем основное технологическое время
to = (l + y + D)/(Sф . nф)
l = 1,6 мм – длина обрабатываемого отверстия;
у – величина врезания зенковки, у = 1,6 мм;
D – перебег зенковки,
to = (1,6 + 1,6)/ (0,14 . 1200) = 0,02 мин.
Зенкеровать отверстие Ø19,75 мм
Для обработки выбираем стандартный зенкер Ø19,75 мм из быстрорежущей стали Р6М5 по ГОСТ 12489 – 71, число зубьев z = 4. Глубина резания при зенкеровании
t = 0,5(Dз - Dcв) = 0,5(19,75 - 17) = 1,3 мм;
Dз – диаметр зенкера,
Dcв – диаметр сверла.
Определяем наибольшую технологически допускаемую подачу (стр. 277)
Sн = 0,9 – 1,1 мм/об, принимаем Sн = 1 мм/об;
Определяем подачу, допускаемую прочностью зенкера
Sп.с. = Сs . D0,6 = 0,075 . 19,750,6 = 0,45 мм/об;
Подача, допускаемая механизмом подачи станка
Sм.п. = 9077 мм/об;
Ср = 23,5; у = 0,4 (стр. 281); кмp = (HB/190)n = (190/190)n = 1; (стр. 264)
Из всех полученных при расчётах подач принимаем S = 0,45 мм/об;
Корректируем заданную подачу по паспорту станка 2Н125 и принимаем
Sф = 0,4 мм/об;
Стойкость зенкера (стр. 280) Т = 30 мин.
Скорость резания
V = (Cv . Dq . кv)/(Tm . tx . Szy) (стр. 276);
Cv = 18,8; q = 0,2; у = 0,4; х = 0,1; т = 0,125 (стр. 279);
кv = 1;
V = (18,8 . 19,750,2 . 1)/(300,125 . 1,30,1 . 0,40,4) = 26,3 м/мин;
Частота вращения зенкера
n = (1000 . V)/( π . D) = (1000 . 26,3)/(3,14 . 19,75) = 424 мин-1
Частота вращения зенкера по паспорту станка 2Н125 и принимаем nф = 500 мин-1; Sм = Sо . n = 0,4 . 500 = 70 м/мин
Определяем фактическую скорость резания
Vф = (π . D . nф)/1000 = (3,14 . 19,75 . 500)/1000 = 31 м/мин.
Определяем основное технологическое время
to = (l + y + D)/(Sф . nф)
l = 18 мм – длина обрабатываемого отверстия;
у – величина врезания зенкера, у = (0,3…0,5)D = 0,4 . 19,75 = 8 мм;
D – перебег зенкера, D = 2… 5 мм => принимаем D = 3 мм.
to = (18 + 8 + 3)/ (0,4 . 500) = 0,145 мин.
Цековать отверстие Ø20 мм
Глубина резания при цековании
t = 8 мм
Выбираем подачу по паспорту станка 2Н125 и принимаем
Sф = 0,12 мм/об.
Скорость резания
V = 24,7 м/мин.
Определяем частоту вращения зенковки
n = 315 мин-1
Sм = Sо . n = 0,12 . 315 = 37,8 м/мин
Определяем фактическую скорость резания
Vф = (π .D . nф)/1000 = (3,14 . 20 . 315)/1000 = 31,4 м/мин.
Определяем основное технологическое время
to = (l + y + D)/(Sф . nф)
l = 40 мм – длина обрабатываемого отверстия;
у = 1,6 мм; to = (20+ 1,6)/ (0,12 . 315) = 0,6 мин.
Зенковать фаску 1,6х45о.
Глубина резания при зенковании
t = 1,6 мм
Определяем наибольшую технологически допускаемую подачу. Принимаем Sн = 0,19 мм/об.
Корректируем заданную подачу по паспорту станка 2Н125 и принимаем
Sф = 0,14 мм/об.
Определяем стойкость зенкера стр. 280 т. 30) Т = 30 мин.
Определяем скорость резания
V = (Cv . Dq . кv)/(Tm . tx . Szy) (стр. 276).
Cv = 18,8; q = 0,2; у = 0,4; х = 0,1; т = 0,125 (стр. 279)
кv = 1;
V = (18,8 . 200,2 . 1)/(300,125 . 1,60,1 . 0,140,4) = 46,9 м/мин.
Определяем частоту вращения зенковки
n = (1000 .V)/( π .D) = (1000 . 46,9)/(3,14 . 20) = 746 мин-1
корректируем частоту вращения зенковки по паспорту станка 2Н125 и принимаем nф = 500 мин-1; Sм = Sо . n = 0,14 . 500 = 70 м/мин;
Определяем фактическую скорость резания
Vф = (π .D . nф)/1000 = (3,14 . 20 . 500)/1000 = 31,4 м/мин;
Определяем основное технологическое время
to = (l + y + D)/(Sф . nф)
l = 18 мм – длина обрабатываемого отверстия;
у – величина врезания зенковки, у = 1,6 мм;
D – перебег зенковки,
to = (18 + 1,6)/ (0,14 . 500) = 0,28 мин.
Развернуть отверстие Ø20Н9 мм
Для обработки выбираем стандартную развёртку Ø20Н9 мм из быстрорежущей стали Р6М5 по ГОСТ 1672 – 80, число зубьев z = 12.Глубина резания при зенкеровании
t = 0,5(Dр – Dз) = 0,5(20 – 19,75) = 0,125 мм,
Dз – диаметр зенкера,
Dр – диаметр развёртки.
Определяем наибольшую технологически допускаемую подачу (стр. 278)
Sн = 2,6 мм/об,
Определяем подачу, допускаемую прочностью развёртки
Sп.с. = Сs . D0,6 = 0,075 . 200,6 = 0,45 мм/об.
Из всех полученных при расчётах подач принимаем наименьшую, т.е.
S = 0,45 мм/об,
Корректируем заданную подачу по паспорту станка 2Н125 и принимаем
Sф = 0,4 мм/об.
Определяем скорость резания
V = (Cv . Dq . кv)/(Tm . tx . Szy) (стр. 276).
Cv = 15,6; q = 0,2; у = 0,5; х = 0,1; Т = 0,3 (29 стр. 279)
кv = кмv . кпv . киv
кv = 1;
V = (15,6 . 200,2 . 1)/(600,3 . 0,1250,1 . 0,40,5) = 17,78 м/мин.
Определяем частоту вращения развёртки
n = (1000 .V)/( π .D) = (1000 . 17,78)/(3,14 . 20) = 283,12 мин-1
корректируем частоту вращения развертки по паспорту станка 2Н125 и принимаем nф = 250 мин-1; Sм = Sо . n = 0,4 . 250 = 100 м/мин