
- •Введение
- •1 Исходные данные
- •1.1 Анализ особенности конструкции
- •1.2 Анализ условий работы детали
- •1.3 Определение класса детали
- •1.4 Выбор способов восстановления деталей
- •2 Разработка маршрута технологического процесса восстановления детали
- •2.1 Расчёт припусков на механическую обработку
- •3 Расчет режимов восстановления детали
- •4 Техническое нормирование работ
- •5 Проектирование приспособления, используемого при восстановлении детали
- •5.1 Прочностной расчёт спроектированного устройства
- •5.2 Расчет усилия зажима заготовки
- •Заключение
- •Список литературы
3 Расчет режимов восстановления детали
010 Рассверливание, дефект №1
При рассверливании глубина резания равна половине разницы начального и получаемого диаметров, т.е. t = (5-4,8)/2=0,1 мм.
Подача:
По паспорту станка принимаем ближайшее
значение
мм/об,
Скорость резания при рассверливании рассчитывается по формуле:
(3.1)
где
-
коэффициент, зависящий от метода
обработки;
-
коэффициент, учитывающий условия
обработки;
-
стойкость резца, мин;
-
подача, мм/об.;
-показатели
степени.
По полученному значению скорости рассчитывается частота вращения шпинделя по формуле:
(3.2)
Значение nр корректируется по паспорту станка, принимается ближайшая частота nд = 97 мин-1.
В заключение рассчитывается действительное значение скорости резания
Определим крутящий момент при рассверливании по формуле:
(3.3)
где
-
коэффициент для данных условий резания;
-
показатели степени;
-
поправочный коэффициент.
Определим осевую силу при рассверливании по формуле:
(3.4)
где - коэффициент для данных условий резания;
-
показатели степени;
- поправочный коэффициент.
Мощность резания:
(3.5)
Коэффициент использования оборудования по мощности
(3.6)
где
-
мощность станка, кВт.
020 Заварка отверстия, дефект №1
Таблично выбирается диаметр электродной проволоки из таблицы dэ = 1,3 мм.
Сила сварочного тока А, рассчитывается по формуле:
(3.7)
где a – плотность тока в электродной проволоке, А/мм2,
В зависимости от величины сварочного тока выбирается напряжение дуги и расход углекислого газа из таблицы:
- напряжение дуги U = 22 В;
- расход углекислого газа G – 10 дм3/мин;
- длина дуги L = 2 мм;
- сварочная проволока - SOLARIS ER 304;
- подача S = 0,4 мм/об.
Коэффициент
расплавления проволоки
,
рассчитывается по формуле:
(3.8)
Скорость
подачи электродной проволоки
,
рассчитывается по формуле:
(3.9)
где
– плотность наплавленного металла,
г/см3,
Коэффициент
наплавки
,
рассчитывается по формуле:
(3.10)
где
– коэффициент потерь металла на угар
и разбрызгивание.
Скорость
сварки
,
рассчитывается по формуле:
(3.11)
где
– площадь поперечного сечения одного
валика, см2.
Операция 025 Токарная, точение черновое, дефект №3
Принимаем глубину резания t = 1,5 мм.
Рекомендуемая подача S
=
0,05…2,8 мм/об.
Принимаем подачу S =1,5 мм/об.
Требуемая подача:
SО= S ·Кms; (3.12)
где Кms – корректирующий коэффициент;
SО = 1,5 · 0,9 = 1,35 мм/об.
По паспорту станка 16К20 подходит SО = 1,4 мм/об;
Скорость резания (расчётная):
,
м/мин; (3.13)
где Cv - коэффициент скорости резания;
T - период стойкости инструмента, мин;
t - глубина резания, мм;
s - подача инструмента, мм/об;
m, x, y - показатели степеней.
,
м/мин.
Расчётная частота вращения:
;
(3.14)
где d – диаметр обработки, мм.
.
Полученное
значение частоты вращения корректируется
(принимается меньшее по паспорту станка
и принимается окончательно): nд =
90 мин
.
Действительная скорость резания:
,
м/мин; (3.15)
Приведём пример расчёта при точении:
,
м/мин.
Крутящий момент:
Mк = Fz D / 2000; (3.16)
где D − обрабатываемый диаметр при точении;
Fz – проекция силы на ось Z.
Mк = 887,41 х 31,5 / 2000 = 13,97 Н⋅м.
Мощность резания:
;
(3.17)
.
Коэффициент использования оборудования по мощности:
;
(3.18)
где
мощность
станка, кВт.
.
065 Фрезерная, дефект №4
Принимаем глубину резания t = 0,5 мм.
Рекомендуемая подача S = 3…6000 мм/об.
Принимаем подачу S = 3 мм/об.
Требуемая подача:
SО = S ·Кms; (3.19)
где Кms – корректирующий коэффициент;
SО = 3·0,9 = 2,7 мм/об.
По паспорту станка ГФ217 подходит SО = 3 мм/об;
Скорость резания (расчётная):
, м/мин; (3.20)
где Cv - коэффициент скорости резания;
T - период стойкости инструмента, мин;
t - глубина резания, мм;
s - подача инструмента, мм/об;
m, x, y - показатели степеней.
,
м/мин.
Расчётная частота вращения:
; (3.21)
где d – диаметр обработки, мм.
.
Полученное значение частоты вращения корректируется (принимается меньшее по паспорту станка и принимается окончательно): nд = 50 мин .
Действительная скорость резания:
, м/мин; (3.22)
Приведём пример расчёта при фрезерований:
,
м/мин.
Крутящий момент:
Mк = Fz D / 2000; (3.23)
где D - обрабатываемый диаметр при фрезерований;
Fz – проекция силы на ось Z.
Mк = 433,01 х 5,1 / 2000 = 1,1 Н⋅м.
Мощность резания:
; (3.24)
.
Коэффициент использования оборудования по мощности:
; (3.25)
где мощность станка, кВт.
.
050 Развёртка, дефект №1
При развёртке глубина резания равна половине начального диаметра, т.е. t = 4,5/2 = 2,25 мм.
Подача:
По паспорту станка принимаем ближайшее
значение
мм/об,
Скорость резания при рассверливании рассчитывается по формуле:
(3.26)
где - коэффициент, зависящий от метода обработки;
- коэффициент, учитывающий условия обработки;
- стойкость резца, мин;
- подача, мм/об.;
-
показатели степени.
По полученному значению скорости рассчитывается частота вращения шпинделя по формуле:
(3.27)
Значение nр корректируется по паспорту станка, принимается ближайшая частота nд = 220 мин-1.
В заключение рассчитывается действительное значение скорости резания
Определим крутящий момент при рассверливании по формуле:
(3.28)
где - коэффициент для данных условий резания;
-
показатели степени;
- поправочный коэффициент.
Определим осевую силу при развёртке по формуле:
(3.29)
где - коэффициент для данных условий резания;
- показатели степени;
- поправочный коэффициент.
Мощность резания:
(3.30)
Коэффициент использования оборудования по мощности
(3.31)
где - мощность станка, кВт.
055 Нарезание резьбы, дефект №2
Шаг резьбы М3х0,5 равен 0,5 мм, следовательно, продольная подача будет равна:
Скорость резания при нарезании резьбы метчиком рассчитывается по формуле:
(3.32)
где - коэффициент, зависящий от метода обработки;
- коэффициент, учитывающий условия обработки;
- стойкость резца, мин;
- подача, мм/об.;
-
показатели степени.
По полученному значению скорости рассчитывается частота вращения шпинделя по формуле:
(3.33)
Значение nр корректируется по паспорту станка, принимается ближайшая частота nд = 220 мин-1.
В заключение рассчитывается действительное значение скорости резания:
Определим крутящий момент при нарезании резьбы метчиком по формуле:
(3.34)
где
- коэффициент, зависящий от метода
обработки;
- коэффициент, учитывающий условия обработки;
-
шаг резьбы;
-
показатели степени.
Мощность резания:
(3.35)
Коэффициент использования оборудования по мощности
(3.36)
где - мощность станка, кВт.