• RU
  • icon На проверке: 27
Меню

Технологический процесс детали типа "Втулка"

  • Добавлен: 01.06.2022
  • Размер: 4 MB
  • Закачек: 4
Узнать, как скачать этот материал

Описание

Оглавление

1.    Анализ исходных данных для проектирования. 5

2.    Определение типа производства. 6

3.    Нумерация обрабатываемых поверхностей. 7

4.    Формирование исходной заготовки. 8

4.1.     Выбор способа получения заготовки. 8

4.2.     Определение припусков, допусков и номинальных размеров исходной заготовки. 8

4.2.1.Определение исходного индекса. 8

4.2.2.Определение основных  припусков. 9

4.2.3.Определение дополнительных и общих припусков и номинальных размеров заготовки. 9

4.2.4.Назначение допусков, предельных отклонений и определение размеров исходной заготовки  10

5.    Определение этапов и методов обработки поверхностей. 11

6.    Формирование операций и разработка операционных эскизов. 11

6.1.Формирование маршрутного описания. 11

6.2.Обоснование выбора оборудования. 19

7.    Определение припусков диаметральных размеров. 23

8.    Размерный анализ. 26

8.1.Размерная схема технологического процесса. 26

8.2.Назначение предварительных допусков на операционные размеры исходной заготовки. 27

8.3.Построение графов. 27

8.4. Канонические уравнения размерных цепей. 29

8.5. Проверка точности конструкторских размеров. 30

8.6. Проверка поля рассеяния припусков. 30

8.7. Определение технологических размеров. 31

9.    Выбор режимов резания. 34

9.1. Выбор режимов резания для операции 005 Токарно-револьверная операция. 34

9.2. Выбор режимов резания для операции 010 Вертикально - фрезерная операция. 35

9.3. Выбор режимов резания для операции 015 Вертикально - сверлильная операция. 36

9.4. Выбор режимов резания для операции 020 Круглошлифовальная операция. 37

9.5. Выбор режимов резания для операции 025 Внутришлифовальная операция. 37

10.      Определение технической нормы времени. 41

11.      Настроечные размеры.. 45

12.      Проектирование приспособления. 50

12.1. Выбор аналога приспособления. 50

12.2. Точностной расчет приспособления. 50

12.3. Расчет составляющих сил резания. 51

12.4. Расчёт силы зажима заготовки в приспособлении. 51

12.5. Расчет привода приспособления. 53

Список литература. 54

 

Состав проекта

icon Reduktor_tsilindricheskiy_v16_1503_303110_031.spw
icon Naladka_na_takarno-revolverny_stanok_1E340P.cdw
icon Spetsifikatsia_k_konduktoru.spw
icon Prisposoblenie_dlya_sverilnoy_operatsii_SB.cdw
icon PZ (1).docx
icon KTD.cdw

Дополнительная информация

Контент чертежей

icon Reduktor_tsilindricheskiy_v16_1503_303110_031.spw

Reduktor_tsilindricheskiy_v16_1503_303110_031.spw
Болт М8x22 ГОСТ 7798-70
Болт М12x35 ГОСТ 7798-70
Болт М12x50 ГОСТ 7798-70
Шпилька М16x140 ГОСТ 22042-76
Гайка М12 ГОСТ 5915-70
Гайка М16 ГОСТ 5915-70
Кольцо A60.50 ГОСТ 13942-86
Манжета 1.1-55 x80-2
Манжета 1.1-80 x100-2
Подшипник 217 ГОСТ 8338-75
Подшипник 412 ГОСТ 8338-75
Шайба 12 ГОСТ 6402-70
Шайба 16 ГОСТ 6402-70
Шпонка 14 x 9 x 70 ГОСТ 23360-78
Шпонка 18 x 11 x 125 ГОСТ 23360-78
Шпонка 20 x 12 x 125 ГОСТ 23360-78
Штифт 6x28 ГОСТ 3128-70

icon Naladka_na_takarno-revolverny_stanok_1E340P.cdw

Naladka_na_takarno-revolverny_stanok_1E340P.cdw

icon Spetsifikatsia_k_konduktoru.spw

Spetsifikatsia_k_konduktoru.spw
для сверления отверстия
Чертеж приспособления
Пояснительная записка
Нижняя часть наладки
Гайка М27x2-6H ГОСТ 5916-70
Ось 5-20 a11x40.Л.Ст2 ГОСТ 9650-80
Гайка М24x2-6H ГОСТ 5916-70
Палец 7030-0911 36 ГОСТ 12209-66
Плунжер 7069-0391 ГОСТ 12484-67
Шайба 7019-0396 ГОСТ 13438-68
Шайба 7034-0556 ГОСТ 17777-72
Палец 7030-2504 ГОСТ 16898-71
Винт М6х15 ГОСТ 30086-93
Втулка ГОСТ 30086-93
Коднукторная плита 7030-1214
Пневмоцилиндр AF 125x120
Рым болт М8 ГОСТ 4751-73
Гайка М14x2-6H ГОСТ 5916-70
Штуцер ГОСТ 24504-80
Шайба стопорная ГОСТ 13463-77

icon Prisposoblenie_dlya_sverilnoy_operatsii_SB.cdw

Prisposoblenie_dlya_sverilnoy_operatsii_SB.cdw
*Размеры для справок.
Технические характеристики:
Рабочее давление воздуха в системе 0
Сила зажима заготовки в приспособлении 4
Технические требования:
Закрепление приспособления на столе станка
осуществляется с помощью Г-образных прихватов.
Перед установкой детали проверить свободное
перемещение подвижных элементов приспособления.
Испытать пневмосистему приспособления при
для сверления отверстия

icon PZ (1).docx

Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н.Ельцина»
Кафедра «Технология машиностроения»
ТЕХНОЛОГИЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ
по дисциплине «Технология производства машин»
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего
«Уральский федеральный университет
имени первого Президента России Б. Н. Ельцина»
по курсовому проектированию
Содержание проекта (какие графические работы и расчеты должны быть выполнены): Разработка структуры технологического процесса расчет размерных связей расчет режимов резания трудовое нормирование расчет наладочных размеров силовой и точностной расчет приспособления.наладки ТРС и лист сборочного чертежа приспособления.
Особые дополнительные сведения. К курсовому проекту должен быть приложен комплект технологической документации (МК КЭ ОК) и спецификация на сборочный чертеж.
План выполнения курсового проекта (Кв)
Этапы проектирования
Проектирование исходной заготовки
Проектирование структуры ТП
Выбор оборудования и схем базирования
Расчет диаметральных размеров
Линейный размерный анализ
Расчет режимов резания и выбор инструмента
Трудовое нормирование
Расчет наладочных размеров
Точностной и силовой расчет приспособления
Проектирование листа наладки для ТРС
Проектирование сборочного чертежа оснастки
Оформление технологической документации
Анализ исходных данных для проектирования5
Определение типа производства6
Нумерация обрабатываемых поверхностей7
Формирование исходной заготовки8
1.Выбор способа получения заготовки8
2.Определение припусков допусков и номинальных размеров исходной заготовки8
2.1.Определение исходного индекса8
2.2.Определение основных припусков9
2.3.Определение дополнительных и общих припусков и номинальных размеров заготовки9
2.4.Назначение допусков предельных отклонений и определение размеров исходной заготовки10
Определение этапов и методов обработки поверхностей11
Формирование операций и разработка операционных эскизов11
1.Формирование маршрутного описания11
2.Обоснование выбора оборудования19
Определение припусков диаметральных размеров23
1.Размерная схема технологического процесса26
2.Назначение предварительных допусков на операционные размеры исходной заготовки27
3.Построение графов27
4. Канонические уравнения размерных цепей29
5. Проверка точности конструкторских размеров30
6. Проверка поля рассеяния припусков30
7. Определение технологических размеров31
Выбор режимов резания34
1. Выбор режимов резания для операции 005 Токарно-револьверная операция34
2. Выбор режимов резания для операции 010 Вертикально - фрезерная операция35
3. Выбор режимов резания для операции 015 Вертикально - сверлильная операция36
4. Выбор режимов резания для операции 020 Круглошлифовальная операция37
5. Выбор режимов резания для операции 025 Внутришлифовальная операция37
Определение технической нормы времени41
Настроечные размеры45
Проектирование приспособления50
1. Выбор аналога приспособления50
2. Точностной расчет приспособления50
3. Расчет составляющих сил резания51
4. Расчёт силы зажима заготовки в приспособлении.51
5. Расчет привода приспособления53
Анализ исходных данных для проектирования
В задании представлена деталь - втулка которая предназначена для установки в корпусе поверхностью диаметром 80 мм и упором торцом 140 мм в корпус. Четыре паза с шириной 15 мм служат для ориентирования втулки в корпусе. Отверстие 6 мм служит для крепления втулки к другой детали. В соответствии со служебным назначением к некоторым его поверхностям предъявляют повышенные требования по точности размеров формы и расположения поверхностей. А так же предъявляют высокие требования к шероховатости. На заданной детали ответственными поверхностями являются осевое отверстие. Эти элементы конструкции при изготовлении должны обладать высокой точностью низкой шероховатостью и другими параметрами которые смогут обеспечить точный контакт с другой деталью.
Конструкция должна обеспечивать необходимую точность установки на ней элементов как в статическом так и в нагруженном состоянии при эксплуатации. Корпус детали должен обеспечивать необходимые прочность жесткость виброустойчивость сопротивления температурным деформациям удобство монтажа и конструкции.
Технологичность конструкции должна обеспечивать достижение оптимальных затрат при производстве эксплуатации и ремонте для заданных показателей качества объема выпуска и условий выполнения работ.
Определение типа производства
Технология изготовления деталей в значительной степени зависит от типа производства. Следовательно на начальной стадии проектирования необходимо установить тип производства данной детали учитывая ее массу и размер годового выпуска.
Массу детали рассчитана в ПО SolidWorks результат расчета показан на рисунке 2.1.детали составляет 155 кг.
Рис 2.1- Расчет массы детали в SolidWorks
Для рассматриваемого варианта производство является среднесерийным. Годовая программа выпуска для деталей массой 1-25 кг составляет 1000-50000при среднесерийном производстве принимаем годовую программу выпуска равной 20000 деталей.
С учетом годовой программы и массы детали определяется тип производства. Для рассматриваемого варианта производство является среднесерийным.
Известно что серийное производство характеризуется запуском деталей в производство партиями. Эту величину можно определить по следующей формуле:
где а – число дней на которое необходимо иметь запас деталей для бесперебойной работы сборочного цеха
0 – число рабочих дней в году при пятидневной рабочей неделе.
В данном случае для среднесерийного производства принимаем а = 5.
В соответствии со значениями принятыми из таблиц рассчитываем размер партии:
Необходимо учитывать что в условиях серийного производства используются универсальные станки оснащенные как специальными так и универсально-сборными приспособлениями что позволяет снизить трудоемкость и себестоимость изготовления изделия.
Кроме того с увеличением размера партии уменьшаются затраты времени на переналадку станков но с другой стороны возрастают затраты на незавершенное производство складирование заготовок и готовых деталей.
Нумерация обрабатываемых поверхностей
Для удобства проектирования маршрутов обработки каждой поверхности детали необходимо предварительно эти поверхности пронумеровать. Желательно придерживаться при этом определенных правил. Номера торцовых поверхностей слева направо должны увеличиваться (в направлении оси Z). Их желательно обозначать нечетными номерами что облегчит проведение размерного анализа. Тогда цилиндрические поверхности и несоосные отверстия можно обозначить четными номерами в направлении слева направо по часовой стрелке.
Нумерация обрабатываемых поверхностей рассматриваемой детали приведен на рис. 3.1.
Рис 3.1- Нумерация обрабатываемых поверхностей
Формирование исходной заготовки
1.Выбор способа получения заготовки
При выборе метода получения заготовки учитывают следующие факторы:
) материал заготовки;
) конфигурация детали;
При среднесерийном производстве желательно получение формы заготовки максимально приближенной к форме детали.
Кроме этого необходимо учитывать не только эксплуатационные условия работы детали ее размеры и форму но и экономичность производства.
Учитывая эти факторы в качестве заготовки выбрана поковка из стали 45. Сталь широко применяется при производстве различных деталей машин. Использование в промышленности:различные оси валы вал-шестерни зубчатые венцы шпиндели и другие улучшаемые детали требующие повышенной прочности. Для производства поковки примем кривошипный горячештамповочный пресс (КГШП).
Заготовка располагается в двух половинах штампа а плоскость разъема проходит через плоскость перпендикулярную оси заготовки. Кроме этого выполняется наметка отверстия глубина которой не должна превышать величины 08 от диаметра отверстия (рис. 4.1)
Рис 4.1- Расположение поковки в штампе
2.Определение припусков допусков и номинальных размеров исходной заготовки
2.1.Определение исходного индекса
Исходный индекс для последующего назначения основных припусков допусков и допускаемых отклонений определяется в зависимости от массы марки стали степени сложности и класса точности поковки ГОСТ 7505-89.
Расчетная масса поковки определяется по формуле:
где Мп.р.-расчетная масса поковки кг;
Kp- коэффициент ориентировочной массы поковки [П 3.1стр 133] принимаем Kp=16
КГШП (закрытая штамповка) обеспечивают 4-й класс точности выбираем класс точности Т4 [П 3.2стр 134]
Группу сталей принимаем М2[П 3.4стр 134]
Для определения степени сложности поковки необходимо знать соотношение масс детали и описывающего цилиндра с учетом припусков. В данном случае штамповку описывает фигура в виде цилиндра.
Её диаметральные размеры равны:
Линейные размеры равны:
Тогда объем цилиндра определим как:
Соотношение массы поковки и массы описывающей фигуры:
Степень сложности поковки С2[П 3.3стр 134]
Исходный индекс поковки 7 [П 3.5стр 135]
2.2.Определение основных припусков
В соответствии с табл. П3.6 по определенному ранее исходному индексу и шероховатости поверхностей детали определяются припуски на поверхности исходной заготовки. Результаты выбора оформляются в виде таблицы 4.1.
Припуск на сторону Z
2.3.Определение дополнительных и общих припусков и номинальных размеров заготовки
В соответствии с табл. П3.7 и табл. П3.8 в зависимости от массы и класса точности поковки назначаются дополнительные припуски на поверхности заготовки. Общие припуски и конечные размеры заготовки представлены в таблице 4.2.
Общий припуск и размеры исходной заготовки мм
Дополнительный припуск учитывает коробление и смешение штампа
дополнительный припуск для цилиндра - 03 мм для плоскости - 03 мм.
2.4.Назначение допусков предельных отклонений и определение размеров исходной заготовки
Для определения допуска на размеры исходной заготовки которые представлены в таблице 4.2 необходимо воспользоваться табл. П.3.9. Результаты выбора допусков представлены в таблице 4.3.
Допуски предельные отклонения и размеры исходной заготовки мм
Примечание: для окончательной записи предельных отклонений для отверстий их необходимо перевернуть чтобы большая величина предельного отклонения находилась со стороны корки заготовки.
Определение этапов и методов обработки поверхностей
Количество и последовательность этапов обработки выбираются в зависимости от квалитета и шероховатости поверхности.
Каждый этап обработки может быть обеспечен разными методами. При
выборе методов обработки по каждому этапу учитываем:
-конструктивные особенности детали и обрабатываемые поверхности;
-возможность метода обеспечить требуемую точность и шероховатость;
-технологические возможности металлорежущих станков т.е. выбираем
те методы которые могут быть реализованы на этих станках.
Выбор методов и этапов обработки отражен в таблице 6.1.
Формирование операций и разработка операционных эскизов
На основании таблицы 6.1 формируются технологические операции с выбором оборудования и последующим синтезом схем базирования.
1.Формирование маршрутного описания
Каждый этап обработки поверхностей может рассматриваться в виде одной операции а можно несколько этапов объединить в одну операцию или этап разбить на несколько операций. На основании табл. 6.2 необходимо выполнить иллюстрации маршрута обработки пример такого описания приведен далее в работе (см. табл. 6.3).
Выбор этапов и методов обработки
Подрезать предварительно
Подрезать окончательно
Сверлить-рассверлить отверстие 2
Расточить отверстие 2 однократно
Шлифовать однократно
Подрезать однократно
Расточить однократно
Точить предварительно
Маршрутное описание технологического процесса
Наименование операции
№ обрабатываемой поверхности
Токарно-револьверная
Токарно-револьверный станок модели 1П365
Вертикально-фрезерная
Вертикально-фрезерный станок модели 6Р12
Вертикально-сверлильная
Вертикально-сверлильный станок модели 2Н125Л
Шлифовальный станок модели 3А151
Шлифовальный станок модели 3К227
Эскизные планы обработки поверхностей
Наименование переходов
Операция 005 Токарно-револьверная
Установить и снять заготовку ПР: патрон трехкулачковый.
Подрезать торец 11 предварительно выдерживая размер L5.
Подрезать торец 7 предварительно последовательно выдерживая размер L6.
Сверлить отверстие 2 выдерживая размер D5.
Точить поверхность 14 предварительно выдерживая размер D4.
Рассверлить отверстие 2 выдерживая размер D6.
Точить поверхность 18 однократно выдерживая размер D7.
Расточить отверстие 2 окончательно выдерживая размер D8.
Подрезать торец 11 окончательно выдерживая размер L7.
Подрезать торец 7 окончательно последовательно выдерживая размер L8.
Точить поверхность 14 окончательно выдерживая размер D7.
Расточить фаску 2 одновременно.
Точить фаски 8 и 16 последовательно.
Точить канавку 10 выдерживая размер D10.
Переустановить заготовку.
Подрезать торец 1 предварительно выдерживая размер L9.
Подрезать торец 5 однократно последовательно выдерживая размер L10.
Расточить отверстие 6 однократно выдерживая размер D10.
Точить поверхность 12 однократно последовательно выдерживая размер D11.
Подрезать торец 1 окончательно выдерживая размер L11.
Подрезать торец 3 однократно выдерживая размер L11.
Операция 010 Вертикально-фрезерная
Установить и снять заготовку ПР: специальное.
Фрезеровать четыре паза 13 выдерживая размер L13.
Операция 015 Вертикально-сверлильная
Сверлить отверстие 9 выдерживая размер L14.
Операция 020 Круглошлифовальная
Установить и снять заготовку ПР: цанговый патрон
Шлифовать поверхность 14 однократно выдерживая размер D12.
Операция 025 Внутришлифовальная
Шлифовать поверхность 2 однократно выдерживая размер D13.
2.Обоснование выбора оборудования
Каждый этап обработки поверхностей может рассматриваться в виде одной операции а можно несколько этапов объединить в одну операцию или этап разбить на несколько операций.
5 токарно-револьверая операция
Токарно-револьверный станок (ТРС) повышенной точности с вертикальной осью вращения револьверной головки модели 1П365. Револьверная головка размещается на револьверном суппорте и имеет шесть позиций для размещения инструмента если по технологическому процессу обработки детали требуется последовательное применение различных режущих инструментов: резцов сверл развёрток метчиков и т. д. Инструменты в необходимой последовательности крепят в соответствующих позициях револьверной головки и резцедержателях поперечных суппортов. Все режущие инструменты устанавливают заранее при наладке станка и в процессе обработки они поочерёдно или параллельно вводятся в работу.
При наличии специальных державок можно в одном гнезде револьверной головки закрепить несколько режущих инструментов. Величина хода каждого инструмента ограничивается упорами которые включают продольную и поперечную подачи. После каждого рабочего хода револьверная головка поворачивается и рабочую позицию занимает новый режущий инструмент.
Поворот револьверной головки барабана упоров так же автоматизирован.
Порядок переключений программируется наладчиком на штекерной панели.
В станке автоматически переключаются приводы рабочих и ускоренных
перемещений револьверного суппорта поперечного суппорта а так же частота
вращения и скорость подачи.
Технические характеристики токарно-револьверного станка 1П365
Наименование параметра
Основные параметры станка
Наибольший диаметр обрабатываемого изделия над станиной мм
Наибольший диаметр обрабатываемого изделия над суппортом мм
Расстояние от торца шпинделя до револьверной головки мм
Диаметр отверстия в шпинделе мм
Мощность двигателя главного движения кВт
Количество рабочих скоростей шпинделя
Пределы чисел оборотов шпинделя обмин
Пределы чисел оборотов шпинделя (обратное вращение) обмин
Конец шпинделя фланцевый по ГОСТ 12595-75
Наибольший крутящий момент на шпинделе не менее Нм (кг*м)
Револьверный суппорт
Количество инструментов в револьверной головке
Электрооборудование станка
Количество электродвигателей на станке
Электродвигатель главного привода кВт
Габариты и масса станка
Габаритные размеры станка (длина ширина высота) мм
0 вертикально-фрезерная операция
Данный станок применяется в условия единичного и серийного производства. На станке можно обрабатывать вертикальные и горизонтальные плоскости пазы углы рамки зубчатые колёса. Класс точности станка - Н. Возможна работа в трёх режимах - автоматическом толчковом и ручном.
В автоматическом режиме станок при различных автоматических циклах включая цикл по рамке. В толчковом режиме производится установочные перемещения стола. Возможна работа по разметке. В ручном универсальном режиме станок работает с использованием рабочих подач быстрых перемещений а также ручных перемещений от маховиков и рукоятки.
Технологические возможности станка могут быть расширены с помощью делительной головки поворотного круглого стала и других приспособлений.
Технические характеристики вертикально-фрезерного станка 6Р12
Размеры рабочей поверхности стола мм
Наибольшее перемещение стола мм:
Расстояние от торца вертикального шпинделя до рабочей поверхности стола мм
Число скоростей шпинделя
Частота вращения шпинделя мин-1
продольная и поперечная
Наибольшая масса обрабатываемой детали (с приспособлением) кг
Мощность электродвигателей основного шпинделя кВт
5 вертикально-сверлильная операция
На рассматриваемой операции используется вертикально-сверлильный станок 2Н125Л. Станок относится к универсальным вертикально-сверлильным станкам средних размеров и предназначен для сверления глухих и сквозных отверстий рассверливания зенкерования развертывания растачивания и нарезания резьбы. В станке предусмотрено автоматическое отключение подачи при достижении необходимой глубины обработки а также автоматическое реверсирование шпинделя при нарезании резьбы. Его применяют преимущественно для обработки отверстий в деталях сравнительно небольшого размера. Для совмещения осей обрабатываемого отверстия и инструмента на этих станках предусмотрено перемещение заготовки относительно инструмента.
Краткая техническая характеристика станка 2Н125Л
Наибольший диаметр сверления мм
Рабочая поверхность стола мм
Наибольшее осевое перемещение шпинделя мм
Вылет шпинделя от колонки мм
Расстояние от торца шпинделя до стола мм
Частота вращения шпинделя мммин
Число подач шпинделя
Мощность электродвигателя привода главного движения кВт
0 круглошлифовальная операция.
Круглошлифовальный станок 3А151. Такие станки предназначены для наружного шлифования цилиндрических конических или торцовых поверхностей тел вращений. Мри обработке на станке деталь устанавливают в центрах или закрепляют в патроне. Для обработки на центровых станках необходимо вращение шпинделя круга вращение обрабатываемой детали продольное перемещение стола непрерывная или периодическая подача на глубину. Детали длина которых меньше ширины круга шлифуют без продольного перемещения заготовки - методом врезания.
Так как длина обрабатываемой поверхности моей детали меньше ширины круга шлифование будет без продольного перемещения заготовки т.е. применяется метод врезания.
Основные характеристики станка 3А151
Наибольший размер устанавливаемой детали:
Высота центров над столом мм
Размер шлифовального круга:
Частота вращения детали обмин
Мощность электродвигателя привода шлифовального круга кВт
Габаритные размеры мм
5 внутришлифовальная операция
Внутришлифовальный станок ЗК227 является универсальным станком (простым). Он предназначен для шлифования цилиндрических и конических
отверстии. Обрабатываемую деталь закрепляют в специальном патроне смонтированном на шпинделе передней бабки. Зажим осуществляется с помощью гидропривода. Деталь получает вращательное движение а шлифовальный круг - вращательное и возвратно-поступательное вместе со шлифовальной бабкой и со столом а также периодически поперечную подачу по направляющим суппорта.
Станок имеет устройство для правки круга может быть оснащён торцошлифовальным приспособлением для шлифования торцов деталей специальным кругом.
Основные характеристики станка 3К227
Наибольшие размеры устанавливаемой детали
Частота вращения шлифовального круга обмин
Ход шлифовальной бабки мм
Определение припусков диаметральных размеров
Определение припусков на диаметральные размеры определяем табличным методом для поверхностей обрабатываемых в два и более этапа и имеющих точность по 12 квалитету и точнее.
Поверхность 12. Эта наружная поверхность диаметром 80h12 () включает один этап обработки: «Точить однократно».
Очевидно что номинальный припуск на первом переходе будет равен общему припуску заготовки:
Максимальный припуск на диаметр на втором переходе Zmax :
Zmax = 2Zном + Td +ES
Zmax =2·14+ 03+07=38 мм.
Операционный размер на первом переходе равен размеру на чертеже детали: .
Схема расположения припусков представлены на рис. 7.1.
Поверхность 18. Эта наружная поверхность диаметром 140h12 () включает один этап обработки: «Точить однократно».
Очевидно что номинальный припуск на первом переходе будет равен общему припуску заготовки:
Zmax =2·16+ 04+09=225 мм.
Схема расположения припусков представлены на рис. 7.2.
Поверхность 14. Эта наружная поверхность диаметром 80h8 () включает три этапа обработки: «Точить предварительно» «Точить окончательно» «Шлифовать однократно».
В соответствии с табл. П.5.2 и табл. П.5.5 номинальные припуски на диаметр на втором и третьем переходах: 2Z2 = 15; 2Z3 = 03
Номинальный припуск для перехода «Точить предварительно» определяется как разность между общим припуском показанным в таблице 4.2 и суммой припусков на переходах «Точить окончательно» «Шлифовать однократно»:
Z1 = Zоб – (2Z2+2Z3)
Z1 = 28 – (15+03) = 10 мм.
Для определения номинальных размеров после первого каждого необходимо воспользоваться формулой:
Максимальные припуски на каждом из переходов:
Z3max = 03+0046 = 0346 мм
Z2max = 15+014 = 164 мм.
Максимальный припуск на диаметр на первом переходе:
Z1max = 2Z1+Td1+ ES0
Z1max = 10+035+13 = 265 мм.
Схема расположения припусков представлены на рис. 7.3.
Поверхность 6. Эта внутренняя поверхность диаметром 50H12 () включает один этап обработки: «Точить однократно».
Zmax = 2Zном + Td +EI
Zmax =2·14+ 025+03=335 мм.
Схема расположения припусков представлены на рис. 7.4.
Все полученные операционные размеры и припуски необходимо представлены в виде таблицы (табл. 7.1).
Определение промежуточных припусков и операционных диаметральных размеров
Примечание: В числителе указан припуск на сторону а в знаменателе – на диаметр.
Схемы расположения припусков представлены на рис. 7.2.
Схемы расположения операционных припусков
Рис.7.1. Поверхность 12 Рис.7.2. Поверхность 18
Рис.7.3. Поверхность 14
Рис.7.4. Поверхность 12
1.Размерная схема технологического процесса
В соответствии с эскизными планами обработки поверхностей разработана размерная схема технологического процесса для обработки торцовых поверхностей (см. рис. 8.1). Схема строится в следующей последовательности. Сначала указываются размеры исходной заготовки далее – технологические размеры по операциям с минимальными припусками по ходу технологического маршрута. На заключительной стадии построения обозначаются конструкторские размеры с рабочего чертежа.
Рис.8.1. Размерная схема техпроцесса
2.Назначение предварительных допусков на операционные размеры исходной заготовки
Допуски выбираются из ЕСДП в соответствии с точностью того или иного этапа обработки. Руководствуясь размерной схемой назначаем допуски на операционные размеры и размеры исходной заготовки.
Допуски на размеры исходной заготовки были определены ранее. Допуски на операционные размеры берутся из ЕСДП в соответствии с точность этапа обработки.
Назначение допусков на линейные технологические размеры.
Точность до корректировки
Точность после корректировки
В соответствии с таблицей экономической точности механической обработки минмальный припуск на подрезку торцов которые также представляется в виде таблицы.
Припуск на линейные технологические размеры.
В соответствии с размерной схемой формируется исходный и производный графы. Вершинами на исходном графе являются номера поверхностей а ребрами – конструкторские размеры и припуски (рис. 8.2).
Рис.8.2. Исходный граф
На производном графе вершины также образуют номера поверхностей а в качестве ребер выступают технологические размеры и размеры исходной заготовки (см. рис. 8.3).
Рис.8.3. Производный граф
Совмещенный граф является математической моделью всего технологического процесса (см. рис 8.4).
Рис.8.4. Совмещенный граф
4. Канонические уравнения размерных цепей
На основании полученных графов составляются канонические уравнения размерных цепей.
Для записи уравнения необходимо на исходном графе определить какие вершины связывает замыкающее звено. Далее на производном графе нужно осуществить перемещение из вершины с меньшим номером к вершине с большим номером. При этом нужно учитывать то обстоятельство что если вершины возрастают в направлении обхода то очередное звено записывается в уравнение со знаком "плюс" и считается увеличивающим а если наоборот то запись звена в уравнение осуществляется со знаком "минус" и звено считается уменьшающим.
В соответствии с описанным правилом канонические уравнения для рассматриваемого примера будут иметь вид представленный в табл. 8.3.
Канонические уравнения размерных цепей
Канонические уравнения
Уравнения замыкающего звена
-Z2min+L6-L5+L1-L3=0
-Z4min+L8-L7+L5-L6=0
-Z7min-L2+L7-L10+L11=0
Z7min= -L2+L7-L10+L11
-Z8min-L4+L7-L10+L12=0
Z8min= -L4+L7-L10+L12
5. Проверка точности конструкторских размеров
Условие проверки формулируется в виде следующего неравенства:
В рассматриваемом примере присутствует 5 конструкторских размеров. Выполним проверку для каждого из них по условию:
≥014 Условие выполнено
3≥043 Условие выполнено
) IT(K3)≥IT(L11)+ IT(L10)
4≥013+014=066 Условие выполнено
) IT(K4)≥ IT(L11)+ IT(L10)+ IT(L8)
Условие обеспечения точности размера K4 не выполнено. Необходимо ужесточить точность технологического размера L11 до 11 квалитета.
3≥037 Условие выполнено
2≥052 Условие выполнено
Результаты проверки оформлены в виде табл. 8.4.
Учёт полученных запасов точности
Конструкторский размер по чертежу
Конструкторский размер при расчёте
6. Проверка поля рассеяния припусков
Условие проверки формулируется следующим образом: отношение максимального припуска к минимальному припуску на окончательных чистовых переходах не должно быть более трех:
Максимальный припуск определяется следующим образом:
Диапазон колебания припуска или допуск припуска рассчитывается по формуле:
Диапазоны колебаний припусков будут представлены в виде:
Определяем максимальные значения припусков:
Определяем отношение максимальных припусков к минимальным:
); Условие не выполнено
Для выполнения 3-го и 4-го условий необходимо ужесточить точность технологического размера L5 до 12 квалитета L6 до 12 квалитета. В этом случае:
7. Определение технологических размеров
Расчет начинается с уравнения с замыкающим конструкторским звеном где присутствует один неизвестный технологический размер. Это двухзвенная цепь. Параметры неизвестного технологического размера будут равны аналогичным параметрам конструкторского размера.
Если в технологической цепи с замыкающим конструкторским размером получается больше двух параметров то такое уравнение решается методом отклонений. Так для технологического размера L11 уравнение имеет следующий вид:
L8 = – L11 +L10 – К4
Если замыкающим звеном цепи является минимальный припуск то уравнение эффективнее решать способом предельных значений.
Z6 min=L9 min -L10 max
Z5min = L7 min -L9 max
Z3min= -L7 max+L5min
Z1min= -L5 max+L1 min
Z7min= -L2 max+L7 min-L10max+L11 min
L2 max= L7 min-L10max+L11 min- Z7min=9347-90+20-13=2217 мм
L2 min= L2 max- IT(L2)=2217-09=2127 мм
Z4min=L8 min-L7 max+L5 min-L6 max
L6 max= L7 min-L10max+L11 min- Z4 min=5156-9361+9406-045=5156 мм
L6 min= L6 max - IT(L6)=5156-025=5131 мм
Z2min=L6 min-L5 max+L1 min-L3 max
L3 max= L6 min-L5 max+L1 min- Z2min=5131-9441+9571-13=5131 мм
L3 min= L3 max - IT(L3)=5131-1=5031 мм
Z8min= -L4 max+L7 min-L10 max+L12 min
L4 max= L7 min-L10 max+L12 min- Z8min=9347-90+12-13=1417 мм
L4 min= L4 max - IT(L4)=1417-09=1327 мм
Результаты расчетов оформлены в виде табл. 8.5.
Выбор режимов резания
Определение режимов резания производится в следующей последовательности:
назначают инструмент и материал режущей части;
назначается глубина резания (t);
выбирается подача (S);
выбирается скорость резания (V);
определяется частота вращения шпинделя (п);
определяется сила резания (Р).
Глубина резания принимается равной припуску на сторону.
Подача назначается исходя из шероховатости поверхности которую требуется получить на данном переходе или прочности инструмента (например при прорезании канавок или пазов).
Скорость резания рассчитывается или выбирается по таблицам исходя из
принятых глубины резания подачи и выбранного периода стойкости инструмента.
Режимы резания при обтачивании наружных цилиндрических поверхностей
Глубина резания определяется припуском на обработку. Следует стремиться вести обработку в один рабочий ход. Минимальное число рабочих
ходов определяется мощностью станка и заданной точностью обработки. При
черновом точении глубину резания назначают максимальной равной всему
припуску. При чистовой обработке глубину резания назначают в зависимости
от требуемых степени точности и значений шероховатости в следующих пределах: для шероховатости поверхности до Ra=63 мкм включительно
глубина резания 05-20 мм для Ra=32 мкм и 01-04 мм для Ra =16 мкм.
Подачу рекомендуется выбирать для данных условий обработки максимально возможную. Значение подачи при черновом точении зависит от
обрабатываемою материала жесткости технологической системы станка
размера заготовки и глубины резания определяющих стойкость инструмента и
прочность режущей кромки при получистовом и чистовом точении — от
шероховатости поверхности.
Скорость резания допускаемая инструментом определяется стойкостью
резца глубиной резания подачей твердостью обрабатываемого материала и
рядом других факторов Средняя стойкость резца обычно принимается равной
—90 мин. Скорости резания выбирают по таблицам а частоту вращения
обрабатываемой заготовки рассчитывают по формуле.
1. Выбор режимов резания для операции 005 Токарно-револьверная операция
Материал режущей части: Т15К10.
Глубина резания: t=19 мм
Подача: S=(06 - 12) ммоб Sпасп=08 ммоб
Скорость резания: V=Vтабл. · KT ·KM · KC · KИ · Kb · Kq · Kφ · Kφ1 · KD
Где: Vтабл. - табличное значение скорости резания;
KT - коэффициент зависящий от периода стойкости;
KM - коэффициент зависящий от обрабатываемого материала;
KC - коэффициент зависящий от состояния материала;
KИ - коэффициент зависящий от материала режущей части инструмента
Kb - коэффициент зависящий от наличия корки или окалины;
Kq - коэффициент зависящий от поперечного сечения резца;
Kφ - коэффициент зависящий от главного угла в плане;
Kφ1 - коэффициент зависящий от вспомогательного угла в плане;
KD - коэффициент зависящий от вида работ;
V=127 · 1 · 125 · 1 · 065 · 09 · 099 · 1 · 080 · 08 = 66 ммин
Частота вращения шпинделя
Уточнённая скорость резания
Сила резания при точении
Где: - главная составляющая сила резания кН
- мощность двигателя станка кВт.
Эффектная мощность резания не превышает мощности станка следовательно принятые режимы резания являются допустимыми.
2. Выбор режимов резания для операции 010 Вертикально - фрезерная операция
На данной операции производится обработка паза 13.
Выбрана фреза концевая с цилиндрическим хвостовиком 2220-0154 ГОСТ 17025-71 диаметром 15 мм.
Материал режущей части - быстрорежущая сталь Р6М5.
Глубина фрезерования определяется по чертежу детали и ровна
Подача на зуб Sz = 012 - 025 мм.
Расчёт подачи на оборот осуществляется по формуле:
S0 = Sz · z где: z - число зубьев фрезы.
S0 = (012 - 025)·5 = 06 - 125 ммоб
Рекомендуемое значение скорости резания определяем по формулу:
V = Vтабл. · K1 · K2 · K3
где: Vтабл.- скорость резания определяемая по таблице.
K1 - коэффициент зависящий от обрабатываемого материала.
K2 - коэффициент зависящий от инструментального материала.
K3 - коэффициент зависящий от стойкости инструмента.
V = 24 · 1 · 1 · 065 = 8125 = 156 ммин
Рассчитываем величину оборотов шпинделя по формуле:
где Dф - диаметр фрезы.
По паспорту станка примем n = 380 обмин
Далее рассчитываем минутную подачу:
Уточняем скорость резания.
Мощность резания при фрезеровании.
где: NГ - средняя мощность резания по данным графика определяемая в зависимости от объёма срезаемого слоя в единицу времени Q кВт
К - коэффициент зависящий от обрабатываемого материала и его твёрдости.
где: t - глубина резания мм;
B - ширена фрезерования мм;
SM - минутная подача мммин;
Мощность фрезерного станка:
3. Выбор режимов резания для операции 015 Вертикально - сверлильная операция
На данной операции производится сверления отверстия 9.
Для данной операции принимаем спиральное сверло ø6 мм 2300-0181 средней серии с цилиндрическим хвостовиком ГОСТ 10902-77. Материал режущей части Р6М5.
Глубина резания при сверлении определяется как половина диаметра сверла. t = 62 = 3 мм.
Величина подачи S0 назначается в зависимости от группы подачи.
Стойкость сверла Т = 90 мин.
Номер группы подачи - III
S0 = 006 ммоб S0 пасп = 01 ммоб
K1 - коэффициент зависящий от обрабатываемого матерала.
K2 - коэффициент зависящий от отношения принятой подачи к подаче указанной в табл.
V = 18 · 1 · 095 · 1 = 171 = 17 ммин
где Dс - диаметр сверла.
По паспорту станка примем n = 710 обмин
Уточненная скорость резания в соответствии с принятым значение частоты вращения шпинделя фактическая скорость резания.
Мощность резания при сверлении.
где: NР табл. - мощность резания кВт
KN - коэффициент зависящий от обрабатываемого материала.
Сравниваем полученное значение с мощностью станка.
4. Выбор режимов резания для операции 020 Круглошлифовальная операция
На данной операции производится шлифование поверхности 14.
Выбор шлифовального круга. Круг 15А25СМ2-7-К
dкр = 600 мм. Т = 25 мм. dп = 16 мм.
Sпрд. = Sв ·Т = 05 · 25 = 125 ммоб
St x = 0001 · 085 · 1 · 1 · 1=000085 ммход.
Скорость вращения детали.
Скорость вращения круга
Требуемая мощность на вращение шлифовального круга.
Потребляемая мощность
5. Выбор режимов резания для операции 025 Внутришлифовальная операция
На данной операции производится шлифование поверхности 2.
Выбран круг для шлифования 15А 40 С2-7 К. Высота шлифовального круга Т=20 мм.
Диаметр шлифовального круга выбирается согласно зависимости:
dкр = (08÷09)D где D – диаметр отверстия.
dкр = (08÷09)36=285÷324 мм
Параметры шлифовального круга уточняются в соответствии с ГОСТ 2424-83. Окончательно принят круг с параметрами dкр=32 мм.
Глубина шлифования на предварительном этапе t1 = 019 мм.
Скорость круга определяется по формуле
Vкр = ( · dкр · nкр)1000 · 60
где nкр – частота вращения шлифовального круга определяется по паспорту станка.
Vкр = (314 · 32 · 18000)1000 · 60=3014 мс
Скорость вращения детали определяется по табл.:
Частота вращения детали рассчитывается по формуле
nД = 1000VД · Dд.=1000 · 60 · 36 = 530 обмин.
Полученное значение уточняется с возможностями выбранного ранее внутришлифовального станка 3А228: nД = 180 обмин.
На следующем шаге уточнению подлежит скорость резания по принятому значению nД:
VД = · 60 · 1801000 = 33 ммин.
Продольная подача круга So в [ммоб] назначаем в зависимости от высоты круга и величины подачи в долях высоты круга sd.
Sd = 065 а So = 065 · 20 = 13ммоб.
Число двойных ходов круга в минуту определяется по формуле
где n – частота вращения детали обмин;
lр.х – длина рабочего хода круга мм
где Lш – длина шлифуемой поверхности по чертежумм.
Величина поперечной подачи на двойной ход стола определяется по формуле:
Sp = Sp. табл К1 К2=00055 13 05 = 0003 ммд.х где
К1 – коэффициент зависящий от обрабатываемого материала и скорости круга;
К2 – коэффициент зависящий от точности обработки шероховатости поверхности припуска на сторону и характера отверстия.
Таблица 9.1-Режимы резания
Наименование перехода
Материал режущей части инструмента
Размер обрабатываемой поверхности
Элементы режимов резания
Подрезать торец 11 предвор.
Подрезать торец 7 предвор.
Точить пов.14 предвор.
Точить пов.18 однократно
Расточить пов.2 окончательно
Подрезать торец 11 окончательно.
Подрезать торец 7 окончательно.
Точить пов.14 окончат.
Подрезать торец 1 предвор.
Подрезать торец 5 предвор.
Расточить отв. 6 однократно
Точить поверхность 12 однократно
Подрезать торец 1 окончательно
Подрезать торец 3 однократно
Фрезеровать четыре паза 13 последовательно
5 Вертикально – сверлильная операция
Сверлить отверстие 9
0 Круглошлифовальная операция
Шлифовать пов.14 однократно
5 Внутришлифовальная операция
Шлифовать пов.2 однократно
Определение технической нормы времени
Техническая норма времени – это минимально необходимое время выполнения операции в определенных наиболее благоприятных организационно-технических условиях.
Норма времени при выполнении станочных работ состоит из нормы подготовительно-заключительного времени и нормы штучного времени.
Норма штучного времени tшт определяется по формуле:
tшт = tО + tВ + tобс + tотд
где: t0 – основное (технологическое) время мин;
tв – вспомогательное время мин;
tобс – время на обслуживание рабочего места;
tотд – время перерывов на отдых.
Норма подготовительно-заключительного времени ТПЗ дается на партию заготовок объема пп.
Норма штучно-калькуляционного времени определяется как
Сумма основного и вспомогательного времени называется оперативным временем
Основное время определяется по формуле
где: L = l + lвр + lпер – расчетная длина обработки включающая длину
обрабатываемой поверхности
Sмин = Sоб · n- минутная подача равная произведению подачи на оборот Sоб на частоту вращения п.
Вспомогательное время определяется по нормативам вспомогательного времени и включает в общем случае
tв = tус + tп + tизм
где: tyc – время на установку и снятие заготовки;
tп – время связанное с переходом для определенного комплекса приемов и отдельно время на приемы не вошедшие в комплекс;
tизм - время на контрольные измерения.
Время на обслуживание рабочего места tобс и время перерывов на отдых tотд определяется в процентах от оперативного времени tоп по нормативам.
Состав оперативного времени зависит от структуры технологической операции т.е. от способа сочетания основных и вспомогательных переходов во времени.
5 Токарно-револьверная операция.
Состав оперативного времени для операции определяется сочетанием основного времени соответствующего класса и вспомогательного времени соответствующей группы обработки. Для токарно-револьверного станка – это сочетание параллельно последовательного класса и группы 2 т. е.
Таким образом при определении нормы времени для токарно-револьверной операции необходимо определить вспомогательное время на установку и снятие заготовки вспомогательные времена для каждого технологического перехода и основные времена наиболее длительных технологических переходов выполняемых в каждой отдельной позиции. Все полученные времена нужно сложить. Это будет оперативное время на операцию. Далее следует определить время на обслуживание рабочего места и время перерывов на отдых и сложить их с оперативным временем. В этом случае полученная сумма и составит норму штучного времени.
Значения основного вспомогательного и оперативного времени выбранные из таблиц.
Время на отдых и обслуживание рабочего места можно ориентировочно определить по данным из таблиц и далее по следующей формуле:
tотд обс = 006 · tоп
где 006 – коэффициент выражающий процентное отношение данного вида времени к оперативному.
Остальные поверхности считаются аналогично приведённым выше.
Время отдыха: tодх = 004 · tоп = 004·861 =034 мин
Время обслуживания: tобс = 0055 · tоп = 0055·861 = 047 мин
0 Вертикально – фрезерная операция
zs – подача на зуб мм;
z–число зубьев фрезы.
5 Вертикально сверлильная операция
Определение оперативного времени для операций технологического процесса
Расчётные размеры мм
Вспомогательное время мин
Оперативное время мин
Длина обрабатываемой поверхности
На установку и снятие
Связанное с переходом
На контрольное измерение
Вспомогательное время
Операция 005 Токарно – револьверная
Подрезать торец.11 предвор.
подрезать торец 7 предвор.
Подрезать торец 11 окончательно
подрезать торец 7 окончательно
Продолжение табл 10.1
Подрезать торец.1 окончат.
подрезать торец 3однократно
Операция 015 Вертикально - сверлильная
Шлифовать поверхность 14 однократно
Таблица 10.2 – Сводная таблица времени затрачиваемого на операции
Заданная точность в среднесерийном производстве обеспечивается методом автоматического получения размеров. Этот метод требует предварительной настройки станка. Для компенсации изменений размеров заготовки упругих деформаций инструмента и для учета жёсткости системы ДИСП вводится поправка.
Она учитывает точность обработки жёсткость станка а также режимы резания и определяется по следующей зависимости:
Настроечный размер определится по следующей зависимости:
Допуск на настроечный размер определяется по зависимости:
В 1 позиции РГ обрабатывается предварительно наружная цилиндрическая поверхность 14 проходным резцом. В результате снятия металла при глубине резания t = 10 мм получен размер ø818 -035 мм.
Номинальный настроечный размер:
Окончательно можно записать:
В 3 позиции РГ обрабатывается однократно наружная цилиндрическая поверхность 18 проходным резцом. В результате снятия металла при глубине резания t = 32 мм получен размер ø140 -04 мм.
В 4 позиции РГ обрабатывается окончательно внутренняя цилиндрическая поверхность 2 расточным резцом. В результате снятия металла при глубине резания t = 06 мм получен размер ø346+01 мм.
В 6 позиции РГ обрабатывается однократно наружная цилиндрическая поверхность 12 проходным резцом. В результате снятия металла при глубине резания t = 082 мм получен размер ø80 -03 мм.
А так же в 6 позиции обрабатывается однократно внутренняя цилиндрическая поверхность 6 державочным расточным резцом. В результате снятия металла при глубине резания t = 1 мм получен размер ø50+025 мм.
Все рассчитанные ранее номинальные настроечные размеры необходимо проставить на листах наладки токарно-револьверного станка.
На первом переходе получаем размер L=9481-035 мм глубина резания t = 13 мм.
Далее необходимо выставить упор для резцедержателя который ограничивает его линейное перемещение относительно установочно базы на торце кулачков патрона.
На следующем шаге этим же резцом производится предварительная обработка поверхности 3. При этом используется настроечная база в виде поверхности 1 уже обработанной на предыдущем переходе. Следовательно в данном случае достаточно определить положение второго упора резцедержателя относительно первого. Очевидно что оно будет равно настроечному размеру между поверхностями 1 и 3. В качестве настроечного размера желательно принять среднюю величину размера уступа параметры которого определены в ходе размерного анализа. Этот размер будет иметь значение
Задний резцедержатель (установ А)
Определение настроечных размеров заднего резцедержателя:
Размеры в осевом направлении
Проектирование приспособления
1. Выбор аналога приспособления
В качестве аналога проектируемого приспособления выбран скальчатый кондуктор ГОСТ 16889-71 представленный на рис.3.
рис.12.1 .Аналог приспособления
Схема базирования заготовки в таком приспособлении и схема зажима заготовки полностью соответствуют схеме базирования и зажима заготовки на операционном эскизе.
Скальчатый кондуктор обеспечивает необходимую точность обработки отверстия и позволяет обрабатывает отверстие без предварительной разметки и выверки что приводит к сокращению времени на обработку.
2. Точностной расчет приспособления
При анализе выбранной схемы установки конструкторская (измерительная) и технологическая базы совпадают поэтому б = 0 з = 0 так как обеспечивается постоянство зажима отсюда следует что фактическая погрешность установки ф = 0 и точностной расчет делать не нужно.
Заданная точность обработки сверлении отверстия будет обеспечена при данной схеме установки детали в приспособление что видно на рисунке 12.2.
рис.12.2 .Операционный эскиз
3. Расчет составляющих сил резания
Для сверления необходимо определить осевую силу и крутящий момент.
Коэффициент СМ Ср и показатели степени для составляющих формулы находим в табл. 32 стр. 281 [2];
Коэффициент Kp находим по табл. 9 стр.264[2];
Расчетные формулы для Po и Мкр находим на стр.277[2].
4. Расчёт силы зажима заготовки в приспособлении.
Определение силы зажима заготовки W в приспособлении для 015 операции.
На рис. 12.4 представлена расчётная схема для определения силы зажима W. На рис. 4 заготовка 3 устанавливается на цилиндрический палец 4 запрессованный в плиту 5 наладки. Зажимается заготовка сферической шайбой 1 которая перемещается зажимными элементами наладки. Сверление отверстия производится сверлом 2.
рис.12.4.Расчетная схема для расчета силы закрепления при сверлении
Устанавливаем возможные смещения заготовки от действия сил резания.
Так как сверление отверстий производится в вертикальном направлении то осевая сила Po направленная вниз стремится сдвинуть заготовку в направлении осевой силы. Осевое усилие воспринимает цилиндрический палец на который установлена заготовка. Для того чтобы разгрузить палец необходимо рассчитать необходимую силу зажима.
где K - коэффициент запаса для обеспечения надежного закрепления заготовки; f1 – коэффициент трения между поверхностью заготовки и поверхностью шайбы можно принять равным 016 (f2 так же можно принять равным 016).
В работах учебного характера величину К допускается принимать от 25 так как у нас значение получилось меньше то принимаем его равным 25
Устанавливаем возможные развороты от действия составляющих силы резания.
Осевая сила стремится развернуть заготовку относительно точки А.
Составляем уравнение моментов относительно точки А.
Крутящий момент при сверлении отверстия стремится развернуть заготовку относительно оси вращения сверла (точка В на рис. 4).
Из полученных выше значений силы зажима для дальнейших расчётов принимается наибольшее значение. Таким образом для расчёта механизированного привода приспособления необходимо принять силу зажима:
5. Расчет привода приспособления
Небольшие числовые значения составляющих силы резания и соответственно силы зажима заготовки говорят о том что в данном случае можно выбрать пневматический привод приспособления.
В данном случае принят цилиндр двухстороннего действия. Это значит что зажим заготовки и её отжим осуществляются подачей воздуха сначала в одну часть камеры а затем в другую.
Давление воздуха для пневматических приводов согласно рекомендациям технической литературы 04-06 МПа. Т.к. требуется усилие для уверенного закрепления детали
Расчётная зависимость для определения размерного параметра пневмоцилиндра:
где D – диаметр поршня пневмоцилиндра в мм;
Pв=05 МПа – давление сжатого воздуха;
=08 085-КПД потерь в пневмоцилиндре;
q=100 Н-сила сопротивления возвратной пружины.
Подставив все значения получим:
Принимаем ближний больший диаметр поршня равный 125 мм.
ГОСТ 2.316 - 2008 ЕСКД. Правила нанесения на чертежах надписей технических требований.
ГОСТ 2.106 - 96 ЕСКД Текстовые документы.
Смагин А.С. Коновалова И.В. Обеспечение заданной точности обработки детали при проектировании установочно-зажимного приспособления (точностной расчёт приспособления). Методические указания к курсовой работе расчётно-графической работе по дисциплинам «Технологическая оснастка» и «Проектирование технологической оснастки» и дипломному проектированию для студентов любой формы обучения машиностроительных специальностей и направлений. УрФУ – 2011
Станочные приспособления: Справочник. В 2-х т. Ред. совет: Б.Н. Вардашкин (пред.) и др. - М.:Машиностроение 1984. - Т. 1Под ред. Б.Н. Вардашкина А.А. Шатилова 1984.
Станочные приспособления: Справочник. В 2-х т.Ред. совет: Б.Н. Вардашкин и др. - М.: Машиностроение 1984. - Т. 2 Под ред. Б.Н. Вардашкина А.А. Шатилова 1984.
[1] Подача указана в [мммин].
[2] Скорость шлифовального круга в [мс] заготовки в [ммин].

icon KTD.cdw

ФГАОУ «Уральский Федеральный Университет
Кафедра "Технология машиностроения
Коплект документов на единичный
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС
механической обработки
h12 калибр- пробка ГОСТ 21401-75
С.И. Калибр- пробка
0 h8 калибр- пробка ГОСТ 21401-75
h14 калибр-пробка ГОСТ 21401-75
h8 калибр- пробка ГОСТ 21401-75
Гост 3.1118-82 Форма 1
1131 Токарно-револьверный станок 1Е340П
наименование оборудования
Сталь 45 ГОСТ 1050-88
наименование операции
Обозначение документа
11 Токарно-револьверная
1213 Вертикально-сверлильный станок 2Н125Л
21 Вертикально-сверлильная
32 Круглошлифовальная
1312 Круглошлифовальный станок 3А151
Гост 3.1105-84 Форма 7
Наименование операции
Токарно-револьверная
Токарно-револьверный 1Е340П
Гост 3.1404-80 Форма 3
Установить заготовку
П.Р. Патрон ГОСТ 2675-80
Гост 3.1404-86 Форма 2а
Вертикально-фрезерная
Вертикально-фрезерный 6Р12
Круглошлифовальный 3В110
П.Р. Приспособление специальное
Фрезеровать четыре паза 13 последовательно
Р.И. Фреза ГОСТ 10902-77
В.И. Оправка фрезерная
Переход 2 повторить 4 раз
Подрезать торец 11 предворительно
подрезать торец 7 предворительно последовательно
Р.И. Резец 2112-0084 Т15К6 ГОСТ 18880-73
С.И. Штангенциркуль ШЦ -1 -150 - 0
Точить поверхность 14 предварительно
сверлить отверстие 2 одновременно
Р.И. Резец 2142-0218 Т15К6 ГОСТ 9795-84
сверло 2301-3307 Р6М5 ГОСТ 12121-77
державка однорезцовая нерегулируемая
Подрезать торец 5 предварительно
Р.И. Резец 2112-0084Т15К6 ГОСТ 18880-73
Точить поверхность 8 окончательно
В.И. Державка однорезцовая нерегулируемая
Р.И. Резец 2142-0218 Т30К4 ГОСТ 9795-84
Подрезать торец 5 окончательно
Р.И. Резец канавочный Т15К6
В.И. Резцедержатель поворотный
Р.И. Резец 2142-0023 Т15К6 ГОСТ 9795-84
В.И. Державка однорезцовая торцовая
Переустановить заготовку
Подрезать торрец 11 предварительно
подрезать торец 9 предварительно последовательно
Подрезать торец 11 окончательно
Точить поверхность 12 однократно
расточить поверхность 14 однократно одновременно
Р.И. Резец 2142-0218 Т5К10 ГОСТ 9795-84
резец 2142-0212 Т5К10 ГОСТ 9795-84
державка расточная однорезцовая нерегулируемая
Подрезать торец 9 окончательно
Точить поверхность 18 окончательно
Точить поверхность 18 предварительно
расточить поверхность 6 предварительно одновременно
резец 2142-0212 Т15К6 ГОСТ 9795-84
Расточить поверхность 6 окончательно
Р.И. Резец 2142-0212 Т15К6 ГОСТ 9795-84
В.И. Державка расточная однорезцовая нерегулируемая
П.Р. Патрон цанговый
Шлифовать поверхность 14 однократно
Р.И. Круг 4-150х20 ГОСТ 2424-83
1111 Вертикально фрезерный станок 6Р12
21 Вертикально фрезерная
32 Внутришлифовальная
1312 Внутришлифовальный станок 3К227
Вертикально-сверлильная
Вертикально-сверлильный 2Н118
Сверлить отверстие 9
Р.И. Сверло 2300-0191 ГОСТ 10902-77
В.И. Патрон сверлильный 16-B18 ГОСТ 8522-79
Внутришлифовальный 3В110
Шлифовать поверхность 2 однократно
Р.И. Круг 4-25х20 ГОСТ 2424-83
up Наверх