Токарный станок на базе станка 16К20 с возможностью глубокого сверления

ПЗ 16К20 глубокое сверление.docx

Министерство Образования и Науки Российской Федерации
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ОТКРЫТЫЙ
им.В.С. Черномырдина
Кафедра технологии машиностроения
Тема: «Токарно-револьверный станок 16К20 с возможностью глубокого сверления»
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
к курсовому проекту по дисциплине:
«Металлорежущие станки»
Проект выполнил: Калинин
Руководитель проекта: .Сирицын
ТЕХНИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ . .5
1 Назначение и область применения . ..5
2 Техническая характеристика станка . 5
Особенности обработки глубоких отверстий .. .6
Геометрические параметры режущей части сверла .. ..7
Расчет прочности державки .9
Список литературы . 10
Токарно-винторезные станки предназначены для выполнения разнообразных токарных и винторезных работ включая точение конусов и нарезание всех ходовых типов резьб: метрической модульной дюймовой и питчевой.
В соответствии с заданием в качестве базового станка для данного курсового проекта принимаем станок модели 16К20. Для него характеры жесткая конструкция высокий верхний предел чисел оборотов шпинделя большая мощность привода. Всё это дает возможность использовать его на скоростных режимах с применением твердосплавных резцов и инструментов из быстрорежущей стали. На станке можно обрабатывать детали сравнительно больших размеров из черных и цветных металлов. Станок предназначен для использования в условиях индивидуального и мелкосерийного производства.
Движением резания данного типа станка является вращательное движение шпинделя с обрабатываемой заготовкой. Движение подач - прямолинейное поступательное перемещение суппорта в продольном и поперечном направлении а верхней части суппорта под углом к оси вращения шпинделя. Движение образования винтовой поверхности - прямолинейное поступательное перемещение суппорта в продольном направлении кинематически связанное с движением шпинделя. Вспомогательные движения - быстрые механические и ручные установочные перемещения суппорта в продольном и поперечном направлениях и под углом к оси вращения шпинделя ручное прямолинейное перемещение пиноли задней бабки ручной периодический поворот четырехпозиционного резцедержателя.
1 Назначение и область применения
Токарно-винторезный станок 16К20 предназначен для выполнения разнообразных токарных работ: обтачивания и растачивания цилиндрических и конических поверхностей нарезания наружных и внутренних метрических дюймовых модульных и питчевых резьб а также сверления зенкерования развертыванияи т.п. Отклонение от цилиндричности 7 мкм конусности 20 мкм на длине 300 мм отклонение от прямолинейности торцевой поверхности на диаметре 300 мм - 16 мкм. Однако бывают станки 16К20 без ходового винта. На таких станках можно выполнять все виды токарных работ кроме нарезания резьбы резцом. Станки оснащены механическим фрикционом приводом быстрых перемещений суппорта задняя бабка имеет аэростатическую разгрузку направляющие станины закалены HRCэ 49 57
Техническими параметрами по которым классифицируют токарно-винторезные станки являются наибольший диаметр D обрабатываемой заготовки (детали) или высота Центров над станиной (равная 05 D) наибольшая длина L обрабатываемой заготовки (детали) и масса станка
2 Техническая характеристика станка
Наибольший диаметр обрабатываемой заготовки над станиной
Наибольший диаметр точения над поперечным суппортом
Наибольший диаметр обрабатываемого прутка
Наибольшая длинна обрабатываемого изделия
Предел числа оборотов шпинделя
Наибольшее усилие допускаемое механизмом подач на упоре
Наибольшее усилие допускаемое механизмом подач на резце
Мощность электродвигателя главного движения
Габариты станка (Длинна)
Особенности обработки глубоких отверстий
К основным технологическим особенностям обработки глубоких отверстий относятся:
Сравнительно небольшая жесткость и большая дина стебля инструмента воспринимающего и передающего на стеблевую бабку осевую силу и крутящий момент резания
Необходимость отвода стружки из зоны резания через сравнительно небольшие отверстия в инструменте при большом разнообразии форм стружки.
Необходимость (как правило) непрерывности выполнения прохода на всю длину отверстия.
Невозможность непосредственного визуального наблюдения за ходом процесса резания.
Сравнительно высокая стоимость заготовок при небольшой партионности.
Особенности конструкций сверл для глубокого сверления - геометрические параметры заточки работа с высокими скоростями обработки и малыми подачами рациональное распределение усилий которое уравновешивается контактным взаимодействием с обработанным отверстием специальными направляющими опорами наряду с рядом других особенностей эксплуатации создают специфические условия работы инструмента и образования обрабатываемой поверхности отверстия высокой точности и качества.
Очень часто к глубоким отверстиям предъявляют повышенные требования по точности и качеству обработки. Выполнение этих требований обеспечивается применением специальных конструкции сверл и системы подвода и отвода смазывающе-охлаждающей среды со стружкой (пульпы).
Геометрические параметры режущей части сверла
Глубокое сверло состоит из сменной режущей пластинки и державки. Конструкция и размеры сменной режущей пластины назначаем согласно ГОСТ 19265–73 а державки согласно ТУ2–035–741–81.
В нашем случае стандартные обозначения составных элементов сверла:
Пластина 2000–1217 ГОСТ 25526–82
Державка 2304–4001–65 ТУ2–035–741–81
Примем диаметр обрабатываемого отверстия равным 35 мм
Скорость резания при сверлении
-среднее значение периода стойкости
-общий поправочный коэффициент учитывающий фактические условия резания где
- коэффициент учитывающий влияние физико-механических свойств медных и алюминиевых сплавов. В нашем случае этот коэффициент не учитываем.
- коэффициент учитывающий влияние инструментального материала.
- коэффициент учитывающий глубину сверления.
- временное сопротивление при растяжении
Мощность резания кВт
- частота вращения инструмента
Расчет прочности державки
Площадь самого слабого сечения державки в месте её крепления в патрон
Возникающее напряжение в этом сечении можно вычислить по формуле:
– коэффициент умножения учитывает увеличение момента сопротивления при затуплении режущих кромок сверла.
S – площадь сопротивляющаяся крутящему моменту.
r – расчетный радиус приложения нагрузки.
По результатам расчета делаем вывод о достаточной прочности державки.
Пуш В.Э. «Конструирование металлорежущих станков» Москва
«Машиностроение» 1977 - 390 стр.
КосиловаА.Г. МещеряковР.К.Справочник технолога – машиностроителя. М: Машиностроение 1986.
НефедовН.А.Сборник задач и примеров по резанию металлов и режущему инструменту. М: Машиностроение 1990.
КирсановГ.И.Руководство по курсовому проектированию металлорежущих инструментов. М: Машиностроение 1986.
Методические указания «сверло для глубокого сверления» Москва 2002г.

ПЗ 16К20 глубокое сверление.docx

Министерство Образования и Науки Российской Федерации
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ОТКРЫТЫЙ
им.В.С. Черномырдина
Кафедра технологии машиностроения
Тема: «Токарно-револьверный станок 16К20 с возможностью глубокого сверления»
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
к курсовому проекту по дисциплине:
«Металлорежущие станки»
Проект выполнил: Калинин
Руководитель проекта: .Сирицын
ТЕХНИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ . .5
1 Назначение и область применения . ..5
2 Техническая характеристика станка . 5
3 Особенности обработки глубоких отверстий .. .6
КОНСТРУКТОРСКИЙ РАЗДЕЛ
1. Геометрические параметры режущей части сверла .. ..7
3. Расчет прочности державки .9
Список литературы . 11
Токарно-винторезные станки предназначены для выполнения разнообразных токарных и винторезных работ включая точение конусов и нарезание всех ходовых типов резьб: метрической модульной дюймовой и питчевой.
В соответствии с заданием в качестве базового станка для данного курсового проекта принимаем станок модели 16К20. Для него характеры жесткая конструкция высокий верхний предел чисел оборотов шпинделя большая мощность привода. Всё это дает возможность использовать его на скоростных режимах с применением твердосплавных резцов и инструментов из быстрорежущей стали. На станке можно обрабатывать детали сравнительно больших размеров из черных и цветных металлов. Станок предназначен для использования в условиях индивидуального и мелкосерийного производства.
Движением резания данного типа станка является вращательное движение шпинделя с обрабатываемой заготовкой. Движение подач - прямолинейное поступательное перемещение суппорта в продольном и поперечном направлении а верхней части суппорта под углом к оси вращения шпинделя. Движение образования винтовой поверхности - прямолинейное поступательное перемещение суппорта в продольном направлении кинематически связанное с движением шпинделя. Вспомогательные движения - быстрые механические и ручные установочные перемещения суппорта в продольном и поперечном направлениях и под углом к оси вращения шпинделя ручное прямолинейное перемещение пиноли задней бабки ручной периодический поворот четырехпозиционного резцедержателя.
1 Назначение и область применения
Токарно-винторезный станок 16К20 предназначен для выполнения разнообразных токарных работ: обтачивания и растачивания цилиндрических и конических поверхностей нарезания наружных и внутренних метрических дюймовых модульных и питчевых резьб а также сверления зенкерования развертыванияи т.п. Отклонение от цилиндричности 7 мкм конусности 20 мкм на длине 300 мм отклонение от прямолинейности торцевой поверхности на диаметре 300 мм - 16 мкм. Однако бывают станки 16К20 без ходового винта. На таких станках можно выполнять все виды токарных работ кроме нарезания резьбы резцом. Станки оснащены механическим фрикционом приводом быстрых перемещений суппорта задняя бабка имеет аэростатическую разгрузку направляющие станины закалены HRCэ 49 57
Техническими параметрами по которым классифицируют токарно-винторезные станки являются наибольший диаметр D обрабатываемой заготовки (детали) или высота Центров над станиной (равная 05 D) наибольшая длина L обрабатываемой заготовки (детали) и масса станка
2 Техническая характеристика станка
Наибольший диаметр обрабатываемой заготовки над станиной
Наибольший диаметр точения над поперечным суппортом
Наибольший диаметр обрабатываемого прутка
Наибольшая длинна обрабатываемого изделия
Предел числа оборотов шпинделя
Наибольшее усилие допускаемое механизмом подач на упоре
Наибольшее усилие допускаемое механизмом подач на резце
Мощность электродвигателя главного движения
Габариты станка (Длинна)
3. Особенности обработки глубоких отверстий
К основным технологическим особенностям обработки глубоких отверстий относятся:
Сравнительно небольшая жесткость и большая дина стебля инструмента воспринимающего и передающего на стеблевую бабку осевую силу и крутящий момент резания
Необходимость отвода стружки из зоны резания через сравнительно небольшие отверстия в инструменте при большом разнообразии форм стружки.
Необходимость (как правило) непрерывности выполнения прохода на всю длину отверстия.
Невозможность непосредственного визуального наблюдения за ходом процесса резания.
Сравнительно высокая стоимость заготовок при небольшой партионности.
Особенности конструкций сверл для глубокого сверления - геометрические параметры заточки работа с высокими скоростями обработки и малыми подачами рациональное распределение усилий которое уравновешивается контактным взаимодействием с обработанным отверстием специальными направляющими опорами наряду с рядом других особенностей эксплуатации создают специфические условия работы инструмента и образования обрабатываемой поверхности отверстия высокой точности и качества.
Очень часто к глубоким отверстиям предъявляют повышенные требования по точности и качеству обработки. Выполнение этих требований обеспечивается применением специальных конструкции сверл и системы подвода и отвода смазывающе-охлаждающей среды со стружкой (пульпы).
Конструкторская часть
1. Геометрические параметры режущей части сверла
Глубокое сверло состоит из сменной режущей пластинки и державки. Конструкция и размеры сменной режущей пластины назначаем согласно ГОСТ 19265–73 а державки согласно ТУ2–035–741–81.
В нашем случае стандартные обозначения составных элементов сверла:
Пластина 2000–1217 ГОСТ 25526–82
Державка 2304–4001–65 ТУ2–035–741–81
Примем диаметр обрабатываемого отверстия равным 35 мм
Скорость резания при сверлении
-среднее значение периода стойкости
-общий поправочный коэффициент учитывающий фактические условия резания где
- коэффициент учитывающий влияние физико-механических свойств медных и алюминиевых сплавов. В нашем случае этот коэффициент не учитываем.
- коэффициент учитывающий влияние инструментального материала.
- коэффициент учитывающий глубину сверления.
- временное сопротивление при растяжении
Мощность резания кВт
- частота вращения инструмента
3. Расчет прочности державки
Площадь самого слабого сечения державки в месте её крепления в патрон
Возникающее напряжение в этом сечении можно вычислить по формуле:
– коэффициент умножения учитывает увеличение момента сопротивления при затуплении режущих кромок сверла.
S – площадь сопротивляющаяся крутящему моменту.
r – расчетный радиус приложения нагрузки.
По результатам расчета делаем вывод о достаточной прочности державки.
В результате проделанной работы были изучены основные параметры общий вид станка модели 16К20 был произведен расчет сверла для глубокого сверления на прочность рассчитаны режимы резания при глубоком сверлении на токарно-винторезном станке модели 16К20.
Выполнен чертеж общего вида токарно-винторезного станка модели 16К20 где указаны его основные элементы а также чертеж кинематической схемы и сверла для глубокого сверления. Все выбранные элементы оказались достаточной прочности и технологичны.
Пуш В.Э. «Конструирование металлорежущих станков» Москва
«Машиностроение» 1977 - 390 стр.
КосиловаА.Г. МещеряковР.К.Справочник технолога – машиностроителя. М: Машиностроение 1986.
НефедовН.А.Сборник задач и примеров по резанию металлов и режущему инструменту. М: Машиностроение 1990.
КирсановГ.И.Руководство по курсовому проектированию металлорежущих инструментов. М: Машиностроение 1986.
Методические указания «сверло для глубокого сверления» Москва 2002г.

Станок 1К62.cdw

Наибольший диаметр обрабатываемой детали в мм:
- над нижней частью суппорта 200
Наибольший диаметр обрабатываемого прутка в мм 45
Расстояние между центрами в мм 700
Наибольшая длина обтачивания в мм 655
Пределы поворота верхней части суппорта в град
Изменение чисел оборотов шпинделя бесступенчатое
Пределы чисел оборотов шпинделя в минуту 12 - 3000
Количесво величин подач суппорта 48
Пределы величин продольных подач в ммоб 0
Пределы величин поперечных подач в ммоб 0
Шаги нарезаемых резьб
- Метрической в мм 1 - 192
- Дюймовой (число ниток на 1') 24 - 2
- Питчевой в питчах 96 - 1
Диаметр отверстия в шпинделе в мм 47
Скорость быстрого перемещения суппорта в ммин:
Мощность главного электродвигателя в кВт 10
гр. КТО-41 2016-2017
Технические характеристики

Бабка.cdw

Кинематическая схема токарно-винторезного станка 1К62.cdw

Кинематическая схема
токарно-винторезного
Кинематическая схема
гр. КТО-41 2016-2017
Кинематическая схема токарно-винторезного станка 1К62

Спицификация бабка.cdw

Станок 1К62.cdw

Наибольший диаметр обрабатываемой детали в мм:
- над нижней частью суппорта 200
Наибольший диаметр обрабатываемого прутка в мм 45
Расстояние между центрами в мм 700
Наибольшая длина обтачивания в мм 655
Пределы поворота верхней части суппорта в град
Изменение чисел оборотов шпинделя бесступенчатое
Пределы чисел оборотов шпинделя в минуту 12 - 3000
Количесво величин подач суппорта 48
Пределы величин продольных подач в ммоб 0
Пределы величин поперечных подач в ммоб 0
Шаги нарезаемых резьб
- Метрической в мм 1 - 192
- Дюймовой (число ниток на 1') 24 - 2
- Питчевой в питчах 96 - 1
Диаметр отверстия в шпинделе в мм 47
Скорость быстрого перемещения суппорта в ммин:
Мощность главного электродвигателя в кВт 10
гр. КТО-41 2016-2017
Технические характеристики

Бабка.cdw

Кинематическая схема токарно-винторезного станка 1К62.cdw

Кинематическая схема
токарно-винторезного
Кинематическая схема
гр. КТО-41 2016-2017
Кинематическая схема токарно-винторезного станка 1К62

Спицификация бабка.cdw