Министерство сельского хозяйства Р Ф

Московский государственный университет

природообустройства

Кафедра Технология металлов и ремонт машин

Разработали: Шнырев А.П., Тойгамбаев С.К.

Методические указания

по разработке технологического процесса

механической обработки детали

на металлорежущих станках

по дисциплине "Технология производства

транспортных и технологических машин"

для студентов 2-го курса

Москва 2005

Токарная операция предусматривает получение цилиндрических наружных и внутренних поверхностей, фасок, обработка торцов и торцов буртиков, сверление вдоль оси заготовки и нарезания наружной и внутренней резьбы.

Разработка технологического процесса механической обработки детали на токарном станке состоит из 4-х этапов:

1. разработка маршрутной технологии изготовления детали;

2. разработка операционной технологии изготовления детали;

3. проведение расчетов для определения режимов резания.

4. оформление карт эскизов и карт технологического процесса (КЭ и КТП).

Разработка маршрутной технологии При разработке маршрутной технологии не указываются размеры обрабатываемых поверхностей и режимы резания при их обработке.

Составление маршрутной технологии состоит из нескольких этапов.

Этап 1-й. Изучить чертеж детали

Вначале устанавливается вид обработки каждой поверхности: черновая, получистовая или чистовая. Вид обработки поверхности зависит от значения величины шероховатости данной поверхности, которая указывается или непосредственно на самой поверхности, или в правом верхнем углу чертежа. Величина шероховатости (в R_а) данных видов обработки даны в таблице 1

Таблица 1

Вид обработки Значение высоты шероховатости в Ra (мкм)

Черновое точение 40…15 Получистовое точение 12,5…3,2 Чистовое точение 2,5…1,2 Сверление сверлом диаметром до 15 мм 6,3…12,5 Сверление сверлом диаметром более 15 мм св. 12,5

Этап 2-й. Изучить чертеж заготовки

Изучая чертеж заготовки, необходимо определить:

- величину припуска металла h (мм), снимаемого с каждой обрабатываемой поверхности;

- определить за сколько рабочих ходов i резца будет снят припуск с обрабатываемой поверхности;

- какой припуск h_i оставлять для последующих операций на других станках.

Припуск на обрабатываемую поверхность при токарной обработке задается на сторону. При наружном точении величина общего припуска определяется по формуле:

D_заг. – d_дет.

h_общ. = --------------

2

где D_заг – диаметр обрабатываемой поверхности заготовки, мм;

d_дет - диаметр обработанной поверхности, мм

При растачивании припуск на обработку определяется как разность между окончательным размером отверстия детали и размером отверстия заготовки перед растачиванием, деленное на 2:

d_отв – D_заг

h_общ. = --------------

2

Если же поверхность заготовки после токарной обработки будет обрабатываться еще и на шлифовальном станке, то из общего припуска необходимо отнять припуск на шлифование.

При чистовой обработке припуск должен составлять не более 0,5 мм на сторону и он снимается за 1 рабочий ход резца. Для получистовой обработки припуск должен быть не более 1 мм, который может сниматься за 1, реже за 2 рабочих хода резца. Для черновой обработки величина припуска более 1 мм.

Для определения числа рабочих ходов резца при снятии припуска с обрабатываемой поверхности необходимо выбрать значение глубины резания t. Значение глубины резания для различных видов обработки на токарном станке даны в таблице 2

Таблица 2

Вид обработки	Значение глубины резания t (мм)
	0,10 0,25 0,5 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0
Черновое точение х х х х х Получистовое точение х х Чистовое точение х Растачивание черновое х х х Растачивание чистовое х х Подрезка торца (буртика) х х Нарезание резьбы х х

Число рабочих ходов резца определяется по формуле:

i = h / t

3-й этап. Оформление маршрутной технологии

Оформляя маршрутную технологию, необходимо выполнять следующие условия:

- запись "установа" (установка и закрепление) заготовки на станке и запись переходов производить кратко и в повелительной форме (установить заготовку, закрепить, точить поверхность 1, сверлить отверстие 4 и т.д.).

- первый установ обозначается числом 005 Если обработка заготовки производится за несколько установок ее на станке, то каждая установка обозначается последовательно 010, 015 и др.

- переходы обозначаются арабскими цифрами, начиная с цифры 1.

- если обработка поверхности разделяется на два вида (например, черновая и чистовая), то в тексте перехода указывается, что в первый раз эта поверхность обрабатывается предварительно, а во второй раз – окончательно. Пример, "точить поверхность 1 предварительно", " расточить поверхность 3 окончательно".

- если поверхность обрабатывается за несколько рабочих ходов резца, то число рабочих ходов инструмента указывается в тексте – "точить поверхность 1 за 3 рабочих хода".

На каждый установ чертится карта эскиза, которая отражает всю конфигурацию заготовки, которую она получила после обработки при данном закреплении ее на станке.

Все обработанные поверхности выделяются двойной толщиной линий или красным карандашом и нумеруются арабскими цифрами в той последовательности, в какой обрабатывались поверхности.

Сколько установов, столько и карт эскизов.

На каждой карте эскизов показываются условными значками способы крепления заготовки.

4-й этап. Выбор приспособления для закрепления заготовки на станке

Для закрепления круглой заготовки на станке используется 3-х кулачковый патрон. Если длина заготовки, по величине больше 5-ти кратного максимального диаметра, то необходимо применять задний центр в качестве дополнительного крепления заготовки (L≥ 5D_заг.) Для закрепления квадратной или прямоугольной заготовки применяется 4-х кулачковый патрон.

5-й этап. Определение способа обработки поверхности

Способ обработки поверхностей заготовки (наружное точение, расточка, подрезка торца и др.) определяется по расположению поверхности заготовки. Для каждого способа обработки поверхностей выбирается соответствующий тип токарного резца.

При обработке наружных поверхностей (точение) применяются токарные проходные резцы, которые подразделяются на:

- проходные прямые;

- проходные с отогнутой головкой;

- проходные упорные.

При обработке торцовых поверхностей и буртиков применяются токарные подрезные отогнутые резцы. При прорезании канавок – токарные отрезные (канавочные) резцы. При расточке и подрезке дна отверстий (обработка внутренних поверхностей) используются токарные расточные резцы, которые подразделяются:

- для расточки сквозных отверстий;

- для расточки ступенчатых или глухих отверстий и подрезки дна отверстий.

При нарезании резьбы применяются токарные резьбовые резцы для наружных и внутренних резьб.

Конкретный тип резца и его ГОСТ указаны ниже.

Точение заготовок по наружному диаметру, точение фасок

- резец проходной прямой с углом φ = 45^О, с пластиной из твердого сплава, ГОСТ 18878

- резец проходной отогнутый с углом φ = 45^О, с пластиной из твердого сплава, ГОСТ 18877

Точение ступенчатых заготовок, подрезка торцов, торцов буртика

- резец проходной упорный с пластиной из твердого сплава с углом φ = 9О^О, ГОСТ 18879

- резец подрезной отогнутый с пластиной из твердого сплава с углом φ = 1О^О, ГОСТ 18880

Прорезка канавок

- резец отрезной с пластиной из твердого сплава, ГОСТ 18884

Растачивание сквозных или глухих отверстий и

зенкование фасок

- резец расточной для сквозных отверстий с пластиной из твердого сплава с углом φ = 60^О, ГОСТ 18882

- резец расточной для сквозных отверстий с пластиной из твердого сплава с углом φ = 45^О, (для фасок), ГОСТ 18882

- резец расточной для глухих отверстий с пластиной из твердого сплава с углом φ = 95^О, ГОСТ 18883

Нарезание резьб

- резец резьбовой для наружной и внутренней метрической резьбы с пластиной из твердого сплава, ГОСТ 18885

6-й этап. Выбор материала резца

Режущая часть токарных резцов изготавливается твердого сплава марок  ВК3М,  ВК4,  Т15К6,  Т5К1О

Твердый сплав марки ВК3М  применяется для чистового точения и нарезания резьбы при обработке заготовок из серого чугуна. Твердый сплав марки ВК4 применяется при черновой и получистовой обработке чугуна.

Твердый сплав марки Т15К6 применяется при чистовом и получистовом точении, растачивании, нарезания резьб у заготовок из сталей. Твердый сплав марки  Т5К1О  применяется при черновой обработке заготовок из сталей.