Содержание

Содержание 1

Введение 2

Цель работы: 2

1. Исходные данные 2

2. Выбор режущего инструмента 3

3. Расчет режимов резания 4

4. Выбор металлорежущего станка 7

Назначение станка 10

Техническая характеристика станка 10

Движения в станке 10

Принцип работы 11

Конструктивные особенности 11

5. Кинематический анализ станка 11

Вывод 15

Список использованной литературы 16

Введение

Цель работы:

Провести кинематический анализ металлорежущего станка на примере обработки винтовой поверхности.

Для достижения поставленной цели необходимо выполнить следующие задачи:

1. По исходным данным осуществить подбор режущего инструмента;

2. Провести расчёт режимов резания;

3. Осуществить подбор технического оборудования;

4. Провести кинематический анализ оборудования.

1. Исходные данные

Номер варианта	333
Номер детали	1
Тип инструмента	Резец канавочный
Масштабный коэффициент	15
Степень автоматизации	Ручное управление
Материал детали	Конструкционная сталь
(Мпа)	850
Шероховатость обрабатываемой поверхности (Ra)	16 мкм
Вид обработки	точение

Исходный эскиз детали представлен на рисунке 1.

Рисунок 1. Эскиз детали

2. Выбор режущего инструмента

Режущий инструмент: резец канавочный. Канавочные резцы с механическим креплением сменных перетачиваемых режущих пластин используют в первую очередь для прорезания канавок точных размеров. Наружную форму режущей части и требуемый размер обеспечивают заточкой.

Инструмент выбираем, исходя из материала обрабатываемой поверхности и размеров канавки. Эскиз резца представлен на рисунке 2 [3, стр.210].

Параметры канавочного резца _{(ОСТ 2И10-8-84} Резцы токарные для обработки внутренних прямых и угловых канавок. Типы и основные размеры_):

d = 25; L₁ = 150; f = 17; m = 29,5

Материал режущей части резца Р18 [3,стр.367].

Рисунок 2. Эскиз режущего инструмента

3. Расчет режимов резания

_{Для расчета скорости резания при точении нужно использовать формулу (1) [3, cтр.363]:}

_{, м/мин (1)}

_где:

_{s = 0,05 мм/об (подача при чистовом точении) [3, табл.14, cтр.365];}

_{T = 15 мин (значение стойкости) [3, cтр.363];}

_{Значение коэффициента Cv (коэффициент, характеризующий условия обработки и материал) и показателей степени в формуле (1):}

_{Cv= 23,7 ; m = 0,25; y = 0,66; [3, табл.17, cтр.367];}

_{Kv – общий поправочный коэффициент на скорость резанья, учитывающий фактические условия резания, определяется по формуле (2) [3, стр. 358]:}

_{, (2)}

_{где KMV – коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала [3, таб. 1, 358].}

_{, где Kг=1 (коэффициент Kг, характеризующий группу стали по обрабатываемости) и nv=1[3, таб.2, стр.359].}

_{KПV = 1 (коэффициент, отражающий состояние поверхности заготовки [3, стр. 361];}

_{KИV =0,3 (коэффициент, учитывающий влияние инструментального материала) табл. 6 [3, стр. 361].}

_{Подставив значения коэффициентов в формулу (1), получим скорость резания:}

Для расчета силы резания нужно использовать формулу (3) [3,cтр.371]:

, Н (3)

где

С_р=247, коэффициент, характеризующий условия обработки и материал;

x=1;

y=1;

n=0 – показатели степеней [3, таб.22, стр.372];

t=4,5 – ширина режущей части резца;

Поправочный коэффициент K_p представляет собой произведение ряда коэффициентов, учитывающих фактические условия резания по формуле (4) [3,cтр.371]:

(4)

где - поправочный коэффициент, учитывающий влияние качества обрабатываемого материала на силовые зависимости [3, табл.9, стр. 362],

K_φp=1,08;

K_γp=1,15;

K_λp= 1;

К_rp=0,93 – поправочные коэффициенты, учитывающие влияние геометрических параметров режущей части инструмента на силу резания при обработки стали.

Рассчитываем тангенциальную силу резания:

Для расчета эффективной мощности резания нужно использовать формулу (5) [3, cтр.371]:

(5)

где Pz – тангенциальная сила резания, Н; V – скорость резания, м/мин.

Для определения основной мощности резания воспользуемся формулой (6):

(6)

где ŋ = 0,75

Рассчитаем частоту вращения шпинделя по формуле (7) [3, 386]

(7)

4. Выбор металлорежущего станка

Для того чтобы правильно выбрать станок, нужно проанализировать следующие характеристики: метод обработки, мощность, частоту вращения, диаметр заготовки, подачу. Самым главным параметром при выборе станка являются характер выполняемых работ и тип металлорежущего инструмента. Так как выполняемая работа - это точение канавки, то для этой работы лучше всего выбрать токарный станок.

Выбираем токарно-винторезный станок модели 1А616 (рис.3). Кинематическая схема токарно-винторезного станка 1А616 представлена на рисунке 4 [2, с. 33].

Рисунок 3. Общий вид токарно-винторезного станка 1А616

Основные узлы станка (рис.3): А - гитара сменных колес; Б - передняя бабка с переборным устройством, звеном увеличения шага и реверсивным механизмом; В - фартук с механизмом подач; Г - суппорт; Д - задняя бабка; Е - станина; Ж - встроенный шкаф с электрооборудованием; З - задняя тумба; И - система охлаждения; К - поддон для сбора охлаждающей жидкости и стружки; Л - коробка скоростей; М - передняя тумба; Н - коробка подач.

Рисунок 4. Кинематическая схема станка 1А616