8. Разработка операционной технологии и нормирование (для 1-3-х характерных операций).

Технические характеристики выбранных моделей станков.

1. Токарный станок 16К20:

наибольший диаметр обрабатываемой заготовки

над станиной 400 мм;

над суппортом 220 мм;

наибольшая длина обрабатываемой заготовки 1000 мм;

частота вращения шпинделя 12,5 – 2000 мин^-1;

число скоростей шпинделя 22;

продольная подача суппорта 3 – 1200 мм/об (бесступенчатое регулирование);

поперечная подача суппорта 1,5 – 600 мм/об (бесступенчатое регулирование);

мощность электродвигателя главного привода 10 кВт;

габаритные размеры (без ЧПУ):

длина 3360 мм;

ширина 1710 мм;

высота 1750 мм;

масса 4000 кг.

2. Вертикально-фрезерный станок 6Т12

Размеры стола станка, мм: 320х1250

Перемещение стола, мм - продольное (X): 800 - поперечное (Y): 320 - вертикальное (Z): 420

Угол разворота в продольной плоскости шпиндельной головки, град: ± 45

Средняя частота вращения основного шпинделя, об/мин: 31,5...1600

Конус основного шпинделя: 50

Подача стола, мм/мин: - продольная (X): 12,5...1600 - поперечная (Y): 12,5...1600 - вертикальная (Z): 4,1...430

На быстром ходу, мм/мин: - продольный (X): 4000 - поперечный (Y): 4000 - вертикальный (Z): 1330

Мощность основного шпинделя, кВт: 7,5

Габаритные размеры, мм: 2280х1965х2265

Масса, кг: 3250

В. Конструирование и расчет приспособления

1. Разработка схемы приспособления

Деталь обрабатывается на универсальном станке. Необходимо минимизировать габариты самого приспособления. В виду того, что производство деталей мелкосерийное, необходимо минимизировать расходы на разработку приспособления и его изготовление. Для этого необходимо использовать стандартные детали и приспособления. Приспособление должно быть таким, чтоб его можно было применять для подобных деталей.

2. Выбор установочных, зажимных и других элементов приспособлений

Базирование детали происходит по наружной цилиндрической поверхности и торцу. Это можно осуществить применением призмы с углом 90. Так же необходимо ориентировать деталь в угловом положении относительно оси детали. Закрепление можно произвести при помощи планки. Призму необходимо поместить на наклонный стол.

Для устранения увода сверла при сверлении наклонного отверстия необходимо применять кондуктор, наклон и положение которого должно регулироваться.

3. Составление схем сил, действующих на заготовку и расчет зажимного устройства.

На заготовку действуют прижимающие силы со стороны прижима, а так же нормальные силы со стороны стенок призмы.

Схема закрепления:

Расчет режимов резания при сверлении отверстия Ø6

Режущий инструмент – сверло спиральное ГОСТ 10902-77 (материал Р6М5).

Глубина резания t = 3 мм.

При сверлении выбираем максимально допустимую подачу по прочности сверла по таблице

S=0,10-0,15

Скорость резания, м/мин:

V = , где

коэффициентыC_v, у, q, m, К_V учитывают фактические условия обработки;

Т – стойкость инструмента (примем Т = 180 мин).

C_v= 7

q = 0,40

у = 0,7

m = 0,2

K_V = K_МV ∙K_lV∙K_ИV, где

–коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала;

K_lV – коэффициент, учитывающий глубину обрабатываемого отверстия (K_lV = 0,85);

K_ИV – коэффициент, учитывающий качество материала инструмента (K_ИV = 1,0).

K_МV =0.8, где

K_V = 0,85 ∙ 1,0 ∙0.8 = 0.68

V= = 17.3 м/мин

Частота вращения сверла, мин^-1

n_расч=

n_расч= = 918 мин^-1

Принимаем n= 900 мин^-1

Тогда

V == 16,95 м/мин

Крутящий момент, Н∙м

М_кр= , где

С_М = 0,0345

q = 2,0

y = 0,8

K_P = К_МР– коэффициент, учитывающий материал обрабатываемой заготовки.

М_кр= = 16.53Н∙м

M₁=M*sin 25=16.53* sin 25=7 Hм

Определим коэффициенты надежности.

1. Вычисление коэффициента надежности зацепления (запаса) k.

Коэффициент запаса k определяется по формуле:

k= k₀k₁k₂k₃k₄k₅k₆,

k₀=1,5 – гарантированный коэф. запаса ;

k₁=1– учитывает наличие случайных неровностей на заготовках:

k₂=1.2 – учитывает увеличение силы резания в результате затупления инструмента;

k₃=1,2 – учитывает влияние сил резания при прерывистом процессе обработки

k₄=1 – учитывает постоянство силы закрепления

k₅=1 – учитывает удобство расположения рукоятки ЗУ

k₆=1,5 – учитывает наличие опрокидывающего момента:

Тогда k= k₀ k₁ k₂ k₃ k₄ k₅ k₆=1,5*1*1,2*1,2*1*1*1,5=3,24

Момент завинчивания

Момент в резьбе

Момент на торце