2 Проектирование операционной технологии

1. Размерный анализ проектируемого технологического

процесса

Расчет технологических размеров и допусков расположения рассчитываем по программе APROPOS.

Комплекс APROPOS предназначен для расчета операцион­ных размеров, их отклонений, отклонений расположения поверхностей и колеба­ний припусков при проектировании технологического процесса механической обработки деталей .

Целью расчетов является обеспечение заданных размеров и допусков расположения поверхностей, а также требуемых операционных припусков. Комплекс APROPOS обеспечивает расчет деталей любой конфигура­ции и сложности.

Работа с системой сводится к описанию исходных данных по детали и технологическому процессу. Исходными данными для работы с системой являются: уточненный чертёж детали; эскиз, определяющий конфигурацию исходной заготовки, маршрут обработки.

Результаты расчета по первой координате смотри приложение А .

2. Назначение режимов обработки

Режимы резания металлов определяем следующими основными параметрами: глубиной резания t, подачей S и скоростью резания V. Исходными данными для выбора режима резания являются: данные об изготовляемой детали и ее заготовке, а также данные о применяемом оборудовании и инструменте .

Режимные параметры выбираем таким образом, чтобы была обеспечена наибольшая производительность труда при наименьшей себестоимости данной технологической операции. Эти условия удается выполнить при работе инструментом рациональной конструкции, наивыгоднейшей геометрии его, с максимальным использованием всех эксплуатационных возможностей станка.

При расчете режимов резания пользуемся справочником.

2.2.1 Расчет режимов резания при сверлении

Исходные данные: операция - сверление отверстия Ø 8.4 мм.

Режущий инструмент- сверло спиральное для обработки алюминиевых сплавов Ø 8.4 мм. Материал режущий части- быстрорежущая сталь Р6М5.

Глубина резания:

t=0,5ּ D

где D- диаметр сверла, D=8,4 мм;

t=0,5·8,4=4,2 мм.

Подача S= 0,18-0,27 мм/об по /6/.

Выбираем S= 0,27 мм/об.

Скорость резания:

V= ,

где коэффициент Сv и показатели степени q, y,m по /6/.

Т- период стойкости сверла по /6/.

Сv=36,3, q=0,25, y=0,55, m=0,125, Т=20 мин.

К_v- общий поправочный коэффициент.

К_v=К_{м v}ּ K_lv ּ K_иv,

где К_мv - коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала, К_мv= 1,0 по /6/.

K_lv – коэффициент, учитывающий глубину сверления ,

K_lv=1,0 по /6/.

K_иv - коэффициент, учитывающий качество материала инструмента, K_иv=1,0 по /6/.

К_v= 1,0 ּ0,9 ּ1,0=1,0

V= =56,47 м/мин.

n= ,

n= =2140,96 об/мин.

По паспорту станка СВМ уточняем возможную настройку числа оборотов сверла и находим фактическое значение, выбираем наименьшее значение от расчетных n_фак=2000 об/мин.

V_фак= =52,75 м/мин

Выбранный режим резания проверяем по характеристикам станка: мощности на шпинделе станка и максимально допустимому усилию, прилагаемому к механизму подачи.

Мощность, затрачиваемая на резание, должна быть меньше или равна мощности на шпинделе:

N_р<N_шп

Мощность на шпинделе

N_шп= N_э ּη,

где N_э- мощность электродвигателя главного движения , N_э=4,2 кВт,

η- КПД станка, η=0,7.

N_шп= 4,2 ּ0,7= 2,94 кВт.

Мощность резания при сверлении определяется по формуле

N_р= ,

где Мкр- крутящий момент определяем по формуле:

М_кр=10 С_м D^q S^y К_р,

где коэффициенты С_м=0,012; q=2,2; у=0,8. К_р- коэффициент , учитывающий фактические условия обработки.

М_кр=10· 0,012· 8,4^2,2 ·0,27^0,8 ·1,33=6,03Нм.

N_р= =1,24 кВт

1,24<2,94

Обработка возможна , поскольку N_р<N_{шп .}

На остальные операции режимы резания назначаем по справочнику и сводим результаты в таблицу 7 - «Режимы резания»

Таблицу 8. Режимы резания

№ оп	Наименование операции	t, (мм)	S, (мм/об)	V, (м/мин)	n, (об/мин)	N, (кВт)
005	Токарно-винторезная 1.Подрезать торец	2,5	0,14	159,35	250	3,5
	2. Расточить отв.	2,5	0,6	160,14	500	2,4
	3. Точить черновая чистовая	2,5 0,5	0,6 0,2	205,6 205,6	500 1000	2,4 5,2
	4. Точить канавку	1	0,14	194,9	250	3,5
	5. Точить черновая чистовая	2,5 0,5	0,6 0,14	184,2 223,4	500 1000	2,4 5,2
010	Сверлильно-фрезерно-расточная с ЧПУ 1 Фрезеровать	3	315	125,6	800	4,2
	2 Фрезеровать	2	315	125,6	800	3,7
	3 Фрезеровать	4	315	125,6	800	3,7
	4 Фрезеровать	2	200	62,8	1000	4,8
	5 Фрезеровать	3	200	125,6	800	4,8
	6 Фрезеровать	2	315	78,5	1000	5,06
	7 Фрезеровать	2	315	50,24	800	3,7
	8. Фрезеровать	2	315	50,24	800	5,4
	9. Фрезеровать	2	315	20,096	800	4,7
	10. Сверлить	8	0,31	10,05	1600	0,9
	11.Сверлить	4	0,31	24,9	1600	0,4
	12.Сверлить	0,25	0,31	24,9	1600	2,02
	13.Сверлить	2,1	0,31	24,9	1600	0,8
	14. Зенковать	0,5	0,31	40,2	1600	0,05
	15. Зенковать	0,5	0,31	40,2	1600	0,05
	16. Зенковать	0,5	0,31	40,2	1600	0,05
	17. Нарезать резьбу	0,25	0,8	14,13	750	1,2
	18. Нарезать резьбу	0,25	0,8	14,13	750	1,2
	19. Нарезать резьбу	0,25	0,8	14,13	750	1,2
015	Токарно-винторезная 1 Точить	1,5	0,14	157,0	250	4,05
	2 Точить	1	0,2	244,962	400	0,44
	3 Точить	1	0,2	189,3	500	2,3
	4 Точить	1	0,15	172	250	4,02
	5 Точить	0,5	0,2	190,1	500	2,02
	6 Расточить	2,5	0,2	160,14	500	2,4
	7 Расточить	2,5	0,2	160,14	500	2,4
020 025	Сверлильно-фрезерно-расточная с ЧПУ 1. Фрезеровать	2	315	20,096	800	5,02
	2. Сверлить	1	0,31	17,08	340	0,5
	3. Зенкеровать	0,25	0,6	17,7	340	0,5
	4. Сверлить	0,25	0,31	40,2	1600	0,4
	5. Зенкеровать	0,25	0,6	17,0	340	0,5
	6. Цековать	5	0,6	27,760,15	340	1,4
	7. Рассверлить	0,5	0,31	29,60,6	1600	0,05
	8. Зенковать	0,1	0,15	21,350,31	340	0,4
	9. Рассверлить	0,5	0,31	24	1600	0,05
	10.Зенкеровать	0,25	0,6	17,0	340	0,5
	11. Развернуть	0,05	0,15	5,65	200	0,2
	12. Нарезать резьбу	0,35	1,5	47,1	750	0,09
	13. Сверлить	2,5	0,31	21,1	1600	2,6
	14. Зенковать	0,1	0,15	4,48	340	0,4
	15. Нарезать резьбу	0,35	1	14,13	750	1,2
	16.Цековать	1	0,6	10,68	340	1,4
	Сверлильно-фрезерно-расточная с ЧПУ 1. Сверлить	2,5	0,31	92,44	1600	2,6
	2. Цековать	1	0,6	21,89	340	1,4
	3. Зенковать	0,1	0,15	26,69	340	0,4
	4. Зенковать	0,1	0,15	21,35	340	0,4
	5. Нарезать резьбу	0,35	1	47,1	750	1,2
	6. Сверлить	2,5	0,31	21,1	1600	2,6
	7. Зенковать	0,1	0,15	8,54	340	0,4
	8. Нарезать резьбу	0,35	1	11,755	750	1,2
030	Сверлильно-фрезерно-расточная с ЧПУ 1. Сверлить	4,2	0,27	52,75	2000	1,24
	2. Фрезеровать	4,25	315	20,096	800	4,6