3.2 Разработка технологического процесса

Установить заготовку в самоцентрирующейся патрон на токарном станке модели 16К20Т1:

1. Точить цилиндрическую поверхность диаметром 44,4 мм на длину 40 мм с одновременной подрезкой бурта по программе. С припуском под шлифовку 0,4 мм.

2. Точить цилиндрическую поверхность диаметром 60,4 мм на длину 30 мм с одновременной подрезкой бурта по программе. С припуском под шлифовку 0,4 мм.

3. Точить 2 канавки шириной 3 мм глубиной 3 мм по программе.

4. Сверлить отверстие диаметром 18 мм на длину 120 мм по программе.

5. Расточить отверстие диаметром 30 мм на длину 85 мм по программе.

Переустановить заготовку в самоцентрирующейся патрон на токарном станке модели 16К20Т1:

1. Точить цилиндрическую поверхность диаметром 74 мм на длину 40 мм с одновременной подрезкой бурта по программе.

2. Расточить отверстие диаметром 48 мм на длину 25 мм по программе.

Установить и закрепить заготовку в самоцентрирующемся патроне кругло-шлифовального станка 3А151:

1. Шлифовать диаметр 44 мм с верхним полем допуска минус 0,074 мм на длину 40 мм.

2. Шлифовать диаметр 60 мм с верхним полем допуска минус 0,074 мм на длину 30 мм.

Контроль всех нанесенных размеров.

3.3 Выбор приспособления, режущего и мерительного инструментов

3.3.1 Токарная операция:

Заготовку закрепил в трех кулачковом самоцентрирующемся патроне на токарном станке 16К20Т1. Обработку производил резцами с механическим креплением пластин из твердого сплава Т15К6. Просверлил отверстие спиральным сверлом из быстрорежущей стали Р6М5.

Контроль размеров производил контрольно-измерительным инструментом: штангенциркулем ШЩ – II и калибром пробка.

3.3.2 Шлифовальная операция:

Деталь закрепил на станке в самоцентрирующемся патроне. В качестве режущего инструмента применил шлифовальный круг модели 25А25СМ14КПП 600*63*305 40м/с. Для измерения основных размеров применил микрометр с точностью до 0,001мм.

3.4 Расчет режимов резания и основного времени

Расчет режимов резания на токарный черновой переход

3.4.1 Определяем глубину резания t:

t = 2 мм;

3.4.2 Определяем подачу S:

S = 0,6 мм/об; [4, 266, табл. 11]

3.4.3 Определяем скорость резания ν:

ν = ; (1)

где v-скорость резания;

Т – стойкость инструмента, Т = 30 мин.;

С_v – коэффициент,

x, y, m – показатели степени; [4, 269, табл. 17]

С_v = 340; x = 0,15; y = 0,45; m = 0,20.

Коэффициент К_v является произведением коэффициентов, учитывающих влияние материала заготовки К_mv, состояния поверхности К_nv, материала инструмента К_uv.

K_v = K_mv · K_nv · K_uv; (2)

K_mv = ; (3)

K_mv = = 1,17

K_nv = 1,0; [4, 261, табл. 5]

K_uv = 1,0; [4, 261, табл. 6]

K_v = 1,17· 1,0 · 1,0 = 1,17

ν= =190 м/мин.

3.4.4 Определяем частоту вращения шпинделя n:

n = (4)

n = = 775 об/мин.

3.4.5 Уточняем частоту вращения шпинделя по паспорту станка

n_ст =630 об/мин.

3.4.6 Определяем действительную скорость резания:

ν_д = = = 155м/мин.

3.4.7 Определяем силу резания Р_z:

Р_z = 10 · C_p · t^x · S^y · ν ⁿ · Kp, (5)

где C_p – коэффициент; [4, 273, табл. 22]

x, y, n – показатели степени; [4, 273, табл. 22]

С_р = 300 ; х = 1,0; y = 0,75; n = – 0,15;

K_p – поправочный коэффициент;

К_р = К_mр · К_φр · К_γр · К_λр · К_гр; (6)

К_mр = = = 0,89 (7)

К_φр = 1; К_γр = 1; [4, 273, табл. 23]

К_λр = 1; К_гр = 1. [4, 274, табл. 24]

К_р = 0,89 · 1 · 1 · 1 · 1 = 0,89

Р_z = 10 · 300 · 2¹ · 0,6^0,75 · 155^{– 0,15} · 0,89 =1882 Н.

3.4.8 Определяем расчетную мощность:

N_p = = = 4,7 кВт. (8)

N_p ≤ N_станка

4,7 ≤ 10 кВт

Расчет режимов резания на токарный чистовой переход.

3.4.9 Определяем глубину резания t:

t = 1 мм;

3.4.10 Определяем подачу S:

S = 0,25 мм/об ; [4, 266, табл. 14]

11 Определяем скорость резания υ:

ν = ;

где v-скорость резания;

где Т – стойкость инструмента, Т = 60 мин.;

С_v – коэффициент,

x, y, m – показатели степени; [4, 269, табл. 17]

С_v = 420;

x = 0,15;

y = 0,20;

m = 0,20.

Коэффициент К_v является произведением коэффициентов, учитывающих влияние материала заготовки К_mv, состояния поверхности К_nv, материала инструмента К_uv.

K_v = K_mv · K_nv · K_uv;

K_mv =

= = 1,17;

K_nv = 1,0; [4, 261, табл. 4]

[4, 262, табл. 5]

K_uv = 1,0; [4, 262, табл. 6]

K_v 1,17 · 1,0 ·1,0 = 1,17

ν = = 285 м/мин.

3.4.12 Определяем частоту вращения шпинделя n, об/мин:

n = = = 1463 об/мин.

3.4.13 Уточняем частота вращения по паспорту станка:

n_ст = 1250 об/мин.

3.4.14 Определяем действительную скорость резания:

ν_д = = = 243м/мин

3.4.15 Сила резания Р_z:

Р_z = 10 · C_p · t^x · S^y · υⁿ · K_p;

где C_p – коэффициент;

x, y, n – показатели степени [4, 273, табл. 22]

С_р = 300; x = 1,0; y = 0,75; n = – 0,15;

K_p – поправочный коэффициент;

К_р = К_mр · К_φр · К_γр · К_λр · К_гр;

К_mр = = = 0,89

К_φр = 1; [4, 273, табл. 23]

К_γр = 1; [4, 273, табл. 22]

К_λр = 1; К_гр = 1. [4, 274, табл. 24]

К_р = 0,89· 1 · 1 · 1 · 1 = 0,89

Р_z = 10 · 300 · 1¹ · 0,25^0,75 · 243^{– 0,15} · 0,89 = 411 Н.

3.4.16 Определяем расчетную мощность:

N_p = = = 1,63 кВт.

Np ≤ N_станка 1,63 ≤ 10 кВт

Основное (машинное время), необходимое для выполнения первого перехода, мин

T_o = = = =0,47 мин