
- •Кафедра «Информационные технологии и менеджмент в машиностроении» (итмм) Оглавление
- •Подрезать торец
- •Т очить цилиндрическую поверхность
- •Точить коническую поверхность.
- •Лабораторная работа № 1
- •Лабораторная работа № 2
- •Лабораторная работа № 3 Расчёт режимов резания для технологических переходов шлифовальных операций с корректировкой по паспорту станка
- •Технологический процесс
- •05.Заготовительная операция
- •10.Токарно-винторезная
- •15.Сверлильная операция
- •20. Токарная операция
- •Лабораторная работа № 6
- •Первая часть. Расчёт времени работы управляющей программы
- •Вторая часть. Расчёт нормы обслуживания.
- •Третья часть. Построение графика одновременного обслуживания станков с чпу (на примере 3-х станков)
Лабораторная работа № 3 Расчёт режимов резания для технологических переходов шлифовальных операций с корректировкой по паспорту станка
Технологический процесс
05.Заготовительная операция
Установить/снять деталь длиной в 3-Х кулачковый патрон
Отрезать деталь длиной 220
Измерить размер 220
10.Токарно-винторезная
Установить деталь в 3-х кулачковый патрон
Подрезать торец в размер 215
Измерить размер 215.
Точить поверхность Ф=46 на длине= 50
Точить поверхность Ф=100 на длине= 40
Точить поверхность Ф=46 на длине= 30
Точить поверхность Ф=38 на длине= 49
Точить поверхность Ф=30 на длине= 4
Точить поверхность Ф=30 на длине= 41
Сточить фаски на поверхности Ф=46 1.5х45
Сточить фаски на поверхности Ф=30 1.5х45
Переустановить деталь в 3-х кулачковый патрон
Подрезать торец в размер 210
Измерить размер 210
15.Сверлильная операция
Установить на стол станка деталь, ось сверла установлена вертикально.
Сверлить 4 отверстия Ф=20 на R=35
20. Токарная операция
Установить деталь в 3-кулачковый патрон
Сверлить отверстие Ф=8, глубиной=34
Заготовка: пруток, длиной-220, диаметром – 120. Материал-X18H9T, предел прочности на разрыв Gв=70кГ/мм^2
Длина среза торца lср.торца=(220-210)/2=5
Шероховатость детали на участке Ф=46 и Ф=38 - Rа2,5,iчист=2;значит
Глубина чистового прохода tчист=0,01*Dобр.т.е. tчист=0,01*46=0,46; tчист=0,01*38=0,38
Глубина чернового прохода tчер.=0,03*Dобр=0,03*46=1,38; tчер.=0,03*Dобр=0,03*38=1,14
Шероховатость детали на участке D=30,длиной 41 - Rz20, iчист=1;
Глубина чистового прохода tчист=0,015*Dобр. т.е. tчист=0,015*30=0,45;
Глубина чернового прохода tчер.=0,05*Dобр=0,05*30=1,5
Шероховатость на остальных участках Rz40,tчист=0, iчист=0; tчерн=0,07*Dобр;
Глубина чернового прохода на участке D=100 – tчерн=7
Глубина чернового прохода на участке D=46 – tчерн=3.22
Глубина чернового прохода на участке D=30 – tчерн=2.1
Лабораторная работа № 6
Графическое построение организации работ многостаночного обслуживания.
Организация производства многостаночного обслуживания
Для рациональной организации производства многостаночного обслуживания необходимо определить время исполнения управляющей программы станка с ЧПУ; время занятости оператора; часть времени занятости, перекрываемая временем работы управляющей программы и часть, не перекрываемая временем работы программы; машинно-свободное время. Данная лабораторная работа состоит из трёх частей: расчёт времени работы управляющей программы; расчёт нормы обслуживания станков с ЧПУ; построение диаграммы многостаночного обслуживания.
Первая часть. Расчёт времени работы управляющей программы
Исходная информация. Имеется деталь, изготавливаемая из материала ЭИ 961. Разрабатываемая управляющая программа включает в себя обработку трёх поверхностей, со следующими характеристиками:
1-ая поверхность.
Технологический переход точение; поверхность гладкая; Rz 40
Число одинаковых поверхностей …………………………………….. 1;
Dнач = 56 мм; Dкон = 44 мм; lобр = 132 мм; l1 = 3 мм; l2 = 3 мм; КлТ = 2;
сечение резца 12 х 20 мм; радиус пр вершине резца 0.5 мм.
2-ая поверхность.
Технологический переход растачивание; поверхность гладкая; Rz 20.
Число одинаковых поверхностей …………………………….……….. 2;
Dнач = 60 мм; Dкон = 80 мм; lобр = 140 мм; l1 = 4 мм; l2 = 3 мм; КлТ = 3;
сечение резца 12 х 20 мм; радиус при вершине резца 1 мм.
3-я поверхность.
Технологический переход точение; поверхность прерывистая; Rz 20
Число одинаковых поверхностей …………………………..…………. 1;
Dнач = 50 мм; Dкон = 38 мм; lобр = 200 мм; l1 = 3 мм; l2 = 3 мм; КлТ = 3;
сечение резца 12 х 20 мм; радиус при вершине резца 0.5 мм.
Время занятости оператора (не перекрываемое временем работы управляющей программы) …………………………………………………………………. 5 мин;
Время занятости оператора (перекрываемое временем работы управляющей программы) …………………………………………………………………. 3 мин.
Задача:
Найти общее основное (машинное) время, которое будет являться временем работы управляющей программы на станке с ЧПУ.
Найти машинно-свободное время.
Найти количество одновременно обслуживаемых станков.
Построить график одновременного обслуживания станков и определить простои станков и оператора.
Нормативные указания.
Таблица 1
Выбор чистовой и черновой глубины резания и числа чистовых проходов
Марка материала обрабатываемой детали |
Максимальная чистовая глубина резания, tчист.max, мм |
Количество чистовых проходов, iчист |
Максимальная черновая глубина резания, tчер.max, мм |
Сталь углеродистая, КлТ< 2а КлТ>= 2а |
1.0 |
2 |
6.0 |
1.0 |
1 |
8.0 |
|
Жаропроч. стали и сплавы КлТ< 2а КлТ>= 2а |
0.5 |
2 |
3.0 |
1.0 |
1 |
4.0 |
Таблица 2
Подачи для чернового точения. Резцы с пластинками из твёрдого сплава
№ п/п |
Размер державки резца, мм |
Диаметр обрабатываемой поверхности D, мм, до |
Группы обрабатываемых материалов |
|||||||
Конструкционные стали |
Жаростойкие и жаропроч-ные стали |
Жаропрочные сплавы |
Титановые сплавы |
|||||||
Глубина резания t, мм, до |
||||||||||
2 |
5 |
2 |
5 |
2 |
5 |
2 |
5 |
|||
Подача So, мм/об |
||||||||||
1 |
12 х 20 16 х 25 |
20 |
0.40 |
0.33 |
0.30 |
0.24 |
0.19 |
0.15 |
|
|
2 |
50 |
0.50 |
0.42 |
0.38 |
0.32 |
0.29 |
0.23 |
0.26 |
0.20 |
|
3 |
100 |
0.62 |
0.50 |
0.46 |
0.37 |
0.36 |
0.30 |
0.35 |
0.27 |
|
4 |
200 |
0.72 |
0.60 |
0.55 |
0.45 |
0.47 |
0.38 |
0.46 |
0.37 |
|
5 |
20 х 30 25 х 25 |
50 |
0.52 |
0.42 |
0.47 |
0.38 |
0.34 |
0.28 |
0.31 |
0.24 |
6 |
100 |
0.62 |
0.50 |
0.57 |
0.45 |
0.45 |
0.36 |
0.41 |
0.32 |
|
7 |
200 |
0.75 |
0.60 |
0.68 |
0.55 |
0.58 |
0.47 |
0.55 |
0.42 |
|
8 |
Св. 200 |
0.94 |
0.75 |
0.88 |
0.70 |
0.63 |
0.52 |
0.70 |
0.56 |
|
Примечания:
|
Таблица 3
Подачи для чистового точения. Резцы с пластинами из твёрдого сплава
Марки материалов |
Механические свойства dв, мм; НВ; HRC; Gв, кг/мм2 |
Радиус при вершине резца r, мм |
Класс чистоты |
||||
|
|
|
|
|
|||
Подача So, мм/об |
|||||||
I Конструкционные углеродистые и легированные стали |
|||||||
Ст 20, Ст 45, Ст 45л, 40Х, 38ХА, 38ХМЮА, 12ХН3А, 18ХНВА, 40ХНМА, ШХ15 |
Gв= 70 90 |
0.5 |
0.44 |
0.25 |
0.16 |
0.11 |
|
1 |
0.62 |
0.35 |
0.22 |
0.15 |
|
||
2 |
|
0.49 |
0.32 |
0.22 |
0.16 |
||
4 |
|
|
0.45 |
0.31 |
0.23 |
||
12Х2НВФА (ЭИ712), 12Х2Н4АШ, 13Х12НВМФА |
Gв= 100 |
0.5 |
0.51 |
0.33 |
0.24 |
0.18 |
|
1 |
0.64 |
0.41 |
0.29 |
0.22 |
|
||
2 |
|
0.52 |
0.37 |
0.28 |
0.22 |
||
4 |
|
0.65 |
0.46 |
0.35 |
0.28 |
||
II Жаростойкие и жаропрочные стали |
|||||||
20Х15Н3МА (ДИ1), 14ХГСН2МА (ДИ3А), 1Х12Н2ВМФ (ЭИ961) |
Gв= 120 dв=3.7-3.4 |
0.5 |
|
0.46 |
0.22 |
0.10 |
|
1 |
|
0.64 |
0.32 |
0.16 |
0.08 |
||
2 |
|
|
0.44 |
0.21 |
0.10 |
||
4 |
|
|
0.51 |
0.25 |
0.12 |
||
4Х12Н8Г8МФБ (ЭИ481) |
dв=3.9-3.5 |
0.5 |
0.35 |
0.24 |
0.20 |
0.15 |
0.10 |
1 |
0.45 |
0.30 |
0.25 |
0.20 |
0.15 |
||
2 |
|
0.40 |
0.30 |
0.25 |
0.20 |
||
4 |
|
0.50 |
0.40 |
0.30 |
0.25 |
||
III Жаропрочные сплавы |
|||||||
ХН78Т (ЭИ435), ЭИ867А (ЭП109), ЭП109ВД |
Gв= 70-120 |
0.5 |
|
0.32 |
0.18 |
0.11 |
|
1 |
|
0.42 |
0.24 |
0.15 |
0.10 |
||
2 |
|
0.56 |
0.32 |
0.20 |
0.14 |
||
4 |
|
|
0.42 |
0.27 |
0.18 |
||
ХН77ТЮР (ЭИ437Б) |
dв=3.8-3.4 |
0.5 |
|
|
0.25 |
0.15 |
|
1 |
|
|
0.38 |
0.25 |
|
||
2 |
|
|
0.52 |
0.35 |
0.22 |
||
4 |
|
|
|
0.40 |
0.25 |
||
IV Титановые сплавы |
|||||||
ОТ4-1, ВТ5, ВТ5Л, ВТ3-1, ВТ-8, ВТ18 |
Gв= 70-95 dв=3.7-3.3 Gв= 100-120
|
0.5 |
|
0.41 |
0.28 |
0.20 |
|
1 |
|
0.48 |
0.33 |
0.24 |
0.18 |
||
2 |
|
0.58 |
0.40 |
0.29 |
0.22 |
||
4 |
|
|
0.47 |
0.34 |
0.26 |
Таблица 4
Скорости резания
Резцы с пластинами из ВК8 (работа с охлаждением)
Резцы с пластинами из Т15К6 (работа без охлаждения)
Глубина резания t, мм, до |
Подача So, мм/об |
||||||||||||||||||||
1.0 |
0.55 |
0.07 |
0.085 |
0.10 |
0.12 |
0.15 |
0.18 |
0.22 |
0.26 |
0.31 |
|
||||||||||
4.0 |
|
0.055 |
0.07 |
0.085 |
0.10 |
0.12 |
0.15 |
0.18 |
0.22 |
0.26 |
0.31 |
||||||||||
Главный угол в
плане
|
Скорость резания V, м/мин 20Х15Н3МАШ (ДИ1Ш); 20Х15Н3МА (ДИ1); 14ХГСН2МА (ДИ3А, ЭП176) |
||||||||||||||||||||
30 |
270 |
241 |
215 |
192 |
170 |
151 |
133 |
119 |
105 |
97 |
87 |
||||||||||
45-60 |
220 |
197 |
176 |
156 |
139 |
123 |
110 |
98 |
86 |
76 |
71 |
||||||||||
90 |
197 |
176 |
156 |
139 |
123 |
110 |
98 |
86 |
76 |
71 |
63 |
||||||||||
Главный угол в плане |
Скорость резания V, м/мин 1Х12Н2ВМФ (ЭИ961) |
||||||||||||||||||||
30 |
135 |
120 |
108 |
96 |
85 |
75 |
67 |
60 |
53 |
48 |
43 |
||||||||||
45-60 |
110 |
98 |
88 |
78 |
70 |
62 |
55 |
49 |
43 |
38 |
35 |
||||||||||
90 |
98 |
88 |
78 |
70 |
62 |
55 |
49 |
43 |
38 |
35 |
31 |
||||||||||
Поправочные коэффициенты на скорость резания для изменённых условий работы в зависимости от |
|||||||||||||||||||||
Поперечное точение |
Отношения диаметров d/D, до |
0.1 |
0.2 |
0.5 |
0.8 |
>0.8 |
|||||||||||||||
Коэффициент Kv1 |
1.4 |
1.2 |
1.1 |
1.05 |
1.0 |
||||||||||||||||
Растачивание |
Диаметр обрабатываемой поверхности d, мм, до |
||||||||||||||||||||
10 |
15 |
20 |
30 |
40 |
50 |
70 |
100 |
150 |
>150 |
||||||||||||
Коэффициент Kv2 |
|
0.30 |
0.35 |
0.43 |
0.50 |
0.57 |
0.65 |
0.76 |
0.85 |
1.00 |
|||||||||||
Марки режущей части инструмента |
Т15К6 |
ВК8 |
|||||||||||||||||||
Коэффициент Kv3 |
1.0 |
0.8 |
|||||||||||||||||||
Стойкость инструмента Т, мин |
30 |
60 |
90 |
120 |
180 |
240 |
|||||||||||||||
Коэффициент Kv4 |
1.35 |
1.20 |
1.10 |
1.00 |
0.90 |
0.85 |
|||||||||||||||
Состояние поверхности |
Без корки |
С коркой |
|||||||||||||||||||
Коэффициент Kv5 |
1.0 |
0.8 |
Методические указания.
,
мм.
,
мм.
,
мм.
,
мм.
.
Округлить iчер до целого значения с точностью до «значение целой части iчер умноженное на 0,1», с присвоением результата округления идентификатору iчер.ц.
,
мм/мин.
,
об/мин.
,
мин.
,
мм.
,
мин.
Условные обозначения.
Dнач |
начальный диаметр обработки, мм; |
Dкон |
конечный диаметр обработки, мм |
Dобр |
диаметр обработки, мм; |
П |
припуск на обработку общий, мм; |
tчист.max |
глубина резания максимальная для чистовой обработки, мм; |
iчист |
число чистовых проходов; |
Пчист |
припуск на чистовую обработку, мм; |
Пчер |
припуск на черновую обработку, мм; |
tчер.max |
глубина резания максимальная для черновой обработки, мм; |
iчер |
число черновых проходов; |
So |
подача на оборот, мм/об; |
n |
частота вращения шпинделя станка, об/мин; |
Sмин |
минутная подача, мм/мин; |
V |
скорость резания м/мин; |
tо(м) |
основное (машинное) время обработки поверхности, мин; |
Lр.х. |
длина рабочего хода инструмента, мм; |
l1 |
длина врезания инструмента, мм; |
l2 |
длина перебега инструмента, мм; |
k |
количество обрабатываемых поверхностей; |
Tу.п |
время исполнения управляющей программы, мин. |
Вторая часть. Расчёт нормы обслуживания.
,
,
,
где
количество одновременно обслуживаемых
станков;
время машинно-свободное, мин;
время
занятости оператора, перекрываемое
временем работы управляющей программы,
мин;
время занятости оператора, не перекрываемое
временем работы управляющей программы,
мин.
Третья часть. Построение графика одновременного обслуживания станков с ЧПУ (на примере 3-х станков)
Первый станок
Второй станок
Третий станок
Простои оператора
Простои станка
отсутствуют
время занятости оператора.
машинно-свободное время.
время простоев оператора