3 Содержание расчетно-пояснительной записки
Основную часть расчетов в курсовой работе составляют расчеты параметров кулачков и кинематической настройки станка.
Вначале следует проанализировать схему обработки детали и установить, в каких переходах режущий инструмент совершает рабочий ход, в каких – холостой ход. Необходимо выявить характерные переходы с совмещенной работой отдельных суппортов, переходы обработки заготовки несколькими инструментами, закрепленными в одной позиции револьверной головки, переходы нарезания резьбы и т.п. Затем в соответствии с заданием работы следует выполнить расчеты, руководствуясь краткими пояснениями, приводимыми ниже.
Результаты расчетов заносятся в соответствующие карты наладки приложений. В качестве примера в приложениях 2 и 4 приведены, соответственно, карты наладки автоматов 1Б10П и 1Б140, разработанные согласно технологическим процессам, схемы которых приведены в приложениях 3 и 5 [5].
4 Методические указания к выполнению курсовой работы
4.1 Выбор режимов резания, определение параметров органа
настройки привода главного движения
Скорость резания v и подачу S выбирают в зависимости от материала обрабатываемой детали, режущего инструмента, глубины резания, стойкости режущего инструмента, шероховатости обрабатываемой поверхности и других параметров по таблицам, приведённым в справочниках или в паспорте автомата. Рекомендуемые значения v и S, заимствованные из паспортов станков, приведены в таблицах 6 – 8 , поправочные коэффициенты к табличным значениям подач – в таблице 9.
Подачу S выбирают для каждого инструмента.
При многоинструментальной наладке подача общая и наименьшая для всех инструментов. Величины подач заносим в графу 4 или в графу 5 карты наладки автомата продольного точения или токарно-револьверного автомата соответственно (см. приложения 2 и 4).
Частоту вращения шпинделя автомата рассчитывают по формуле:
мин
,
(1)
где v - скорость резания, м/мин;
d – диаметр заготовки, мм.
Значение
-
корректируют в соответствии с паспортными
данными и принимают ближайшее меньшее.
Такие данные приведены в таблицах 10 и
11.
Например, в технологическом процессе обработки оси на автомате продольного точения (приложение 2) скорость резания при обточке и отрезке была принята равной v = 28 м/мин и по ней рассчитана частота вращения шпинделя:
мин
.
По паспортным данным (таблица 10) ближайшая меньшая частота вращения шпинделя равна:
= 5000 мин .
Откорректированному
значению
соответствует скорость резания
м/мин, что допустимо. По паспорту станка
(таблица 10) в приводе шпинделя подобраны
сменные шкивы с диаметрами: А
= 140мм, Б
= 100мм. Откорректированные значения
и
и диаметры шкивов А
и Б
занесены в карту наладки.
В технологическом
процессе обработки винта на
токарно-револьверном автомате (приложение
4) скорость резания при обточке и отрезке
была принята равной
= 65 м/мин, а
при нарезании резьбы
= 8 м/мин и
по ним рассчитаны частоты вращения
шпинделя:
- при обтачивании и отрезке:
мин
;
- при нарезании резьбы:
мин
.
По паспорту станка
(табл. 11) подобраны ближайшие меньшие
частоты вращения шпинделя: при протачивании
и отрезке
=
800 мин
,
при нарезании резьбы
=
160 мин
.
Откорректированным значением
соответствуют скорости резания:
м/мин,
м/мин, что допустимо. По паспорту станка
(табл. 11) в коробке скоростей подобраны
сменные зубчатые колёса с числом зубьев
= 25,
= 70. Откорректированные значения
,
,
,
и числа зубьев зубчатых колёс
и
занесены в карту наладки.
Следует так же иметь в виду, что для переходов, в которых совмещена работа поперечных суппортов и револьверной головки частота вращения шпинделя выбирается общей и при этом наименьшей.
4.2 Определение величины хода инструмента и шпиндельной бабки автомата продольного точения. Определение величины ходов инструментов и расстояния между торцом цанги и револьверной головкой токарно-револьверного автомата
На автоматах продольного точения режущим инструментам суппортной стойки можно сообщать только поперечную (радиальную) подачу. Продольная подача осуществляется перемещением шпиндельной бабки и резьбонарезного приспособления.
В зависимости от
характера движения рабочих органов
станка и формы режущего инструмента
длина рабочего хода
определяется по формулам:
- для инструментов, работающих с поперечной подачей:
,
мм; (2)
- для инструментов, работающих с продольной подачей:
,
мм, (3)
где DН и DК - соответственно, начальный и конечный диаметры обработки;
а - величина подвода инструмента на рабочей подаче;
с – величина перебега инструмента;
b – длина хода резания.
При точении,
подрезании, сверлении, зенкеровании и
развертывании: а
1 мм. При отрезке a
= 0,1…0,3 мм, с
= 0,1…0,8мм. При нарезании резьбы величина
a
принимается равной 2…3
При сверлении зацентрованного отверстия длина обрабатываемой поверхности b равна длине цилиндрической части отверстия, а при сверлении без предварительной зацентровки к длине отверстия прибавляется конус сверла.
Например:
- в переходе 1 (приложение 2):
мм;
- в переходе 19 (приложение 2):
мм,
где 1,75 мм – диаметр прутка;
0,475 и 0,025 мм – величина подвода;
0,1 мм – величина перебега;
0,78 мм – диаметр обработки.
При подсчёте хода шпиндельной бабки необходимо иметь в виду, что:
а) при обточке проходным резцом величина хода шпиндельной бабки равна длине обточки по чертежу;
б) при обточке лопаточным резцом величина рабочего хода меньше длины обточки на ширину резца (работа с врезанием);
в) величина хода при отводе шпиндельной бабки равна сумме длины детали и ширины отрезного резца.
Например, в переходе 43 (приложение 2):
мм,
где 3,25 мм – длина детали;
0,2 мм – ширина отрезного резца.
Полученные значения заносятся в графу 3 карты наладки.
Для инструментов токарно-револьверного автомата величина рабочего хода определяется по тем же формулам (2) и (3), что и для инструментов автомата продольного точения. Отличие состоит только в величинах длины подвода и перебега инструмента, используемых в том или другом случае.
Для токарно-револьверного автомата величина подвода инструмента назначается в следующих пределах:
- резец проходной – а = 0,5…1,5 мм;
- резец фасонный – а = 0,3…0,5 мм;
- резец отрезной – а = 0,5 мм;
- сверло, зенкер, развёртка – а = 1…2 мм;
-метчик, плашка
–
,
где S
– шаг резьбы;
- величина перебега c для отрезного резца принимается, равной c = 0,5…1 мм.
Например:
- в переходе 3 (приложения 4)
мм;
- в переходе 7 (приложение 4)
мм,
где 14 мм – длина хода резания;
24 мм – диаметр детали;
0,5 мм – величина подвода.
В переходе 3 величина перебега равна с = 0, в переходе 7 перебег равен с = 0,5 мм.
Если в гнезде револьверной головки закреплено более одного инструмента, то длина рабочего хода определяется по инструменту, имеющему наибольший рабочий ход.
Величина подачи прутка до упора – длина выступающей части заготовки обычно определяется по формуле:
,
(4)
где - длина детали;
B – ширина отрезного резца;
5 мм – расстояние от торца шпинделя до отрезного резца.
Например, в наладке (приложение 4):
,
где 48 мм – длина детали;
3 мм – ширина отрезного резца.
Найденные значения рабочего пути заносим в графу 4 карты наладки.
Расстояние A от торца цанги до револьверной головки в конце каждого перехода определяется по формулам:
- для первого перехода:
;
(5)
- для последующих переходов:
,
(6)
где
- длина упора;
– длина рабочего хода инструмента;
– расстояние от
плоскости режущей кромки резца до
револьверной головки.
Например:
- в переходе 1 (приложение 4):
мм;
- в переходе 2 (приложение 4):
мм,
где 56 мм – длина заготовки;
64 мм – длина упора;
24 мм – длина рабочего хода инструмента;
62 мм – расстояние от плоскости режущей кромки проходного резца до револьверной головки.
Величины A заносим в графу 12 карты наладки.