3. Выбор оборудования

Операция 10, 20 – станок круглошлифовальный мод. 3Б634.

Операция 15 – станок токарно-винторезный мод. 16К20,

головка ОКС-6569М ГОСНИТИ, преобразователь ПСГ-500, выпрямитель ВС-600.

Практическое занятие № 6 (0,5 ч)

1. Расчет режимов восстановления

1.1.Расчет режимов круглого шлифования

1.1.1. Поперечная подача t, мм/дв. ход (мм/ход, мм/об).

Глубину резания, называемую при круглом шлифовании поперечной подачей, принимают по нормативам в зависимости от диаметра и длины обрабатываемой поверхности, механических свойств и состояния материала детали (сырой, закаленный), а также характера обработки (однократная, предварительная, чистовая) (табл. 1).

Таблица 1

Поперечная подача на один двойной ход стола при круглом внешнем шлифовании методом продольной подачи

Материал детали	Длина обработки	Диаметр шлифования, мм
		15	30	50	70	90	110	120
Сталь сырая	L = 3d L = 4…6d L = 7…10d	0,010 0,009 0,006	0,015 0,012 0,010	0,020 0,017 0,012	0,025 0,020 0,016	0,027 0,022 0,018	0,032 0,025 0,020	0,035 0,028 0,022
Сталь закаленная	L = 3d L = 4…6d L = 7…10d	0,009 0,008 0,005	0.013 0,011 0,009	0,018 0,015 0,011	0,022 0,018 0,014	0024 0,020 0,016	0,029 0,022 0,018	0,032 0,025 0,020
Чугун серый, бронз	L = 3d L = 4…6d L = 7…10d	0,014 0,013 0,008	0,021 0,017 0,014	0,028 0,024 0,017	0,035 0,028 0,022	0,038 0,031 0,025	0,045 0,035 0,028	0,049 0,039 0,031

Продольная подача на один оборот обрабатываемой детали принимается по нормативам в зависимости от обрабатываемого материала и глубины шлифования и выражается в долях ширины шлифовального круга

S = β∙B (1)

где B – ширина шлифовального круга, мм

β – коэффициент, определяющий долю ширины шлифовального круга (табл. 2).

Таблица 2

Коэффициент продольных подач β (в долях ширины круга) при круглом внешнем шлифовании

Материал детали	Глубина шлифования, мм
	До 0,01	0,015	0,020	0,025	0,030	0,035	0,040	0,050
Сталь сырая	0,55	0,50	0,45	0,42	0,37	0,35	0,32	0,28
Сталь закаленная	0,50	0.45	0.42	0,38	0,35	0,32	0,30	0,25
Чугун, бронза	0,65	0,58	0,53	0,48	0,45	0,42	0,38	0,35

2. Скорость резания V, м/мин.

Скорость вращения обрабатываемой детали определяется по эмпирической формуле

V = (C_v ∙d^k)/(T^m∙ t^x∙ β^y), м/мин (2)

где C_v – постоянная величина, зависящая от обрабатываемого материала, характера круга и вида шлифования;

d – диаметр обрабатываемой поверхности, мм;

T - стойкость шлифовального круга, мин;

t – глубина шлифования, мм.

Значения постоянной C_v и показателей степени k, m, x, y приведены в табл. 3, 4.

Таблица 3

Значения постоянной C_v и показателей степени k, m, x, y

для шлифования наружных цилиндрических поверхностей

Вид шлифования	Материал детали	Характеристика круга	Cv	k	m	x	y
Круглое шлифование с поперечной подачей на двойной ход стола	Сталь сырая Сталь закаленная	Электрокорунд Керамический 36-СМ1 То же	027 0,24	0,3	0.5	1,0	1,0
Круглое шлифование с поперечной подачей на каждый ход стола	Сталь сырая Сталь закаленная	Электрокорунд Керамический 36-СМ1 То же	0,055 0,050	0,3	0,5	1,2	1,0

Таблица 4

Значения поправочного коэффициента K на стойкость круга

Стойкость круга T, мин машинного времени	1	3	5	7,5	10	15
Коэффициент K	1,30	1,00	0,75	0,60	0,50	0,40

2. Скорость круга V_кр, м/с.

Принимается 30…35 м/с.

2. Штучно-калькуляционная норма времени T_шт-к, мин

Штучно-калькуляционная норма времени T_шт-к определяется по формуле (7), приведенной в практической работе № 4.

Основное (машинное) время определяется по следующим формулам при шлифовании методом поперечной подачи:

• при поперечной подаче на каждый ход стола

t_о = (L∙ i ∙K)/(n_д∙ S) (3)

• при поперечной подаче на двойной ход стола

t_о = (2L∙ i ∙K)/n_д∙ S, мин (4)

где L – длина хода стола или шлифовального круга, мм;

n_д – частота вращения детали, об/мин;

S – поперечная подача на один оборот детали, мм/об;

K – коэффициент, зависящий от точности шлифования и износа круга (для предварительного шлифования K = 1,2…1,45; для окончательного шлифования K = 1,3…1,75);

i – число проходов.

i = h/t (5)

где h – припуск на обработку, мм;

t – поперечная подача, мм/об.

Длина хода стола или шлифовального круга L

• при шлифовании с выходом круга в обе стороны

L = l +B (6)

• при шлифовании с выходом круга в одну сторону

L = l +B/2 (7)

• при шлифовании без выхода круга

L = l - B (8)

где l – длина обрабатываемой поверхности, мм;

B – ширина шлифовального круга, мм.

Вспомогательное и подготовительно-заключительное время приведено в табл. 5, 6.

Таблица 5

Вспомогательное время, связанное с обработкой

одной наружной поверхности

Характер шлифования	Измерительные инструменты	Диаметр детали, мм	Высота центров, мм
			150	275
Шлифование с продольной подачей в один проход кругом, установленным на размер	-	-	0,04	0,05
Без измерения с выдерживанием размера по упору или лимбу	-	-	0,08	0,10
С измерением при обработке поверхности с точностью по 7 квалитету	Скоба или микрометр	До 50 50…200	0,25 0.28	0,27 0,30
С измерением при обработке поверхности с точностью по 6 квалитету	Скоба или микрометр	До 50 50…200	0,42 0,28	0,44 0,50

Таблица 6

Подготовительно-заключительное время при работе

на круглошлифовальных станках для наружного шлифования, мин

Способ установки детали	Высота центров, мм
	150	275
В центрах, в центрах на оправке В самоцентрирующем патроне Добавлять на дополнительные приемы работы Установка одного люнета Поворот стола на угол Поворот передней бабки на угол Поворот суппорта шлифовального круга на угол Смена шлифовального круга	7,0 10,0 3,0 1,0 1,0 1,0 6,0	8,0 11,0 4,0 1,0 1,0 1,0 8.0

Время обслуживания рабочего места и время отдыха выбираются из табл. 6 практической работы № 4.

2. Расчет режимов автоматической наплавки

Автоматическая наплавка проводится под слоем флюса, вибродуговая с охлаждением эмульсией и в среде углекислого газа.

При автоматической наплавке используются переоборудованные токарные станки, где осуществляется главное вращательное движение и движение подачи вдоль оси наплавляемой детали.

1.2.1. Выбор диаметра электродной проволоки d, мм

Диаметр электродной проволоки выбирается в зависимости от толщины наплавки, которая назначается с учетом величины износа детали, подготовки к наплавке и припуска на шлифование после наплавки. Обычно для наплавки шеек валов используют проволоку диаметром 1,4…1,8 мм.

2. Плотность тока D. А/мм²

Плотность тока определяют по графику, приведенному на рис. 1.

Рис. 1. Зависимость плотности тока от диаметра

электродной проволоки.

2. Коэффициент наплавки α_н, г/А∙ч

Коэффициент наплавки выбирают по графику, приведенному на рис.2.

Рис. 2. Зависимость коэффициента наплавки от диаметра

электродной проволоки

2. Сила тока I, А

Сила сварочного тока

I = 0,785d²∙D (9)

2. Масса расплавленного металла G_р.м, г/ч

G_р.м = α_н∙I, г/ч или G_р.м = (α_н∙I)/60, г/мин (10)

2. Объем расплавленного металла Q_р.м, см³/мин

Q_р.м = G_р.м/γ (11)

где γ – плотность расплавленного металла, г/см³, принимаемая равной плотности расплавляемого металла; принимаем для стали

γ = 7,8 г/см³.

При установившемся процессе объем расплавленного металла

Q_р.м = 0,785 d² V_пр (12)

где d – диаметр электродной проволоки, мм;

V_пр – скорость подачи электродной проволоки, м/мин.