Нарезание резьбы м10-7н.

Глубина резания при обработке метчиком равна высоте профиля нарезаемой резьбы, обработка резцами осуществляется за несколько проходов.

Врезание на каждом проходе: t₀ = 0,2… 0,3 мм

Скорость резания при резьбонарезании определяется в зависимости от шага резьбы (P=1,5 мм) и диаметра нарезаемой резьбы (М10).

V_таб=9 м/мин.

V=V_таб·K_v (27)

К_v=0,8 (для чугуна).

V=V_таб·K_v=9·0,8=7,2 (м/мин).

Рассчитаем частоту вращения шпинделя.

(об/мин).

По паспорту станка принимаем n=160 об/мин.

Действительная скорость резания:

(м/мин).

Мощность при резьбонарезании метчиком определяется по формуле

, кВт (28)

(кВт).

Полученные данные занесем в таблицу:

Таблица 10 – Режимы резания при резьбонарезании

Поверхность	s, мм	v, м/мин	n, об/мин	Т, мин	N, кВт
М6-7Н	0,75	5	200	60	0,09
М10-7Н	1,5	5	160		0,11

3.6 Выбор оборудования

Обработку плоскостей производим на вертикально-фрезерном станке модели 6Р13.

Станки предназначены для выполнения разнообразных фрезерных, сверлильных и расточных работ при обработке деталей любой формы из стали, чугуна, цветных металлов, их сплавов и других материалов. Поворотная шпиндельная головка станков оснащена механизмом ручного осевого перемещения гильзы шпинделя, что позволяет производить обработку отверстий, ось которых расположена под углом до ±45° к рабочей поверхности стола.

Мощность приводов и высокая жесткость станков позволяют применять фрезы, изготовленные из быстрорежущей стали, а также инструмент, оснащенный пластинками из твердых и сверхтвердых синтетических материалов.

Основные преимущества станков:

Конструктивные

• механизированное крепление инструмента в шпинделе;

• механизм пропорционального замедления подачи;

• устройство периодического регулирования величины зазора     в винтовой паре продольной подачи;

• предохранительная муфта защиты привода подач от перегрузок;

• торможение горизонтального шпинделя при остановке электромагнитной муфтой.

• устройство защиты от разлетающейся стружки.

Технологические

• разнообразные автоматические циклы работы станка;

• широкий диапазон частот вращения шпинделя и подач стола;

• большая мощность приводов;

• высокая жесткость;

• надежность и долговечность.

Технологические возможности станков могут быть расширены за счет применения на них делительной головки, круглого поворотного стола и других приспособлений. Станки выпускаются в различных исполнениях по напряжению, частоте питающей сети. Поставляются запасные части.

Рисунок 1 - Общий вид станка

Таблица 11

М о д е л ь	6Р12	6Р13
Т и п	Вертикальный	Вертикальный
Размеры рабочей поверхности стола, мм	1250x320	1600x400
	Наибольшее перемещение стола, мм
- продольное	800	1000
- поперечное	320	400
- вертикальное	420	430
Расстояние от оси горизонтального (торца вертикального) шпинделя до рабочей поверхности стола, мм	30-450	30-500
Пределы частот вращения шпинделя,мин -1 :	31,5-1600
	Диапазон подач стола, мм/мин:
- продольных и поперечных	12,5-1600
- вертикальных	4,1-530
Наибольшая масса обрабатываемой детали (с приспособлением), кг	400	630
	Мощность электродвигателей приводов, кВт
- основного шпинделя	7,5	11
- подач стола	3
	Конус шпинделя по ГОСТ 30064-93
- основного	N50
	Габаритные размеры станка, мм
- длина	2280	2570
- ширина	1965	2252
- высота	2265	2430
Масса станка с электрооборудованием, кг	3250	4300

О бработку отверстий производим на вертикально-сверлильном станке с 2Н125.

Станки предназначены для выполнения следующих видов работ: сверление, рассверливание, зенкерования, развертывания, растачивания, нарезания резьбы в отверстиях машинными метчиками.

Таблица 12

	2Н125
Максимальный диаметр сверления (по стали), мм	25
Размер внутреннего конуса шпинделя	Морзе 3
Частота вращения шпинделя, мин-1	90-1400
Размеры рабочей поверхности стола, мм
длина	420
ширина	300
Размеры рабочей поверхности плиты, мм
длина	320
ширина	320
Мощность электродвигателя, кВт	1.3
Габаритные размеры, мм
длина	800
ширина	500
высота	2050
Масса станка, кг	450

Обработку отверстий производим на горизонтально-расточном станке 2622В.

Станок 2622В с усиленным выдвижным шпинделем d=110 мм, без радиального суппорта, рекомендуется для случаев, когда необходимо иметь повышенную жесткость шпинделя, при преобладании работ, выполняемых без применения радиального суппорта, и работ, допускающих проход через растачиваемое отверстие шпинделя d=110 мм.

На станке 2622В можно сверлить, зенкеровать, растачивать и развертывать точные отверстия по координатам, фрезеровать и нарезать резьбу.

Таблица 13

Наименование параметров	Ед. изм.	Величины
Диаметр шпинделя	мм	110
Размеры рабочей поверхности стола:      - длина      - ширина	мм	1300 1120
Наибольшие перемещения:      - бабки      - шпинделя      - стола поперек      - стола вдоль	мм	1000 710 1000 1090
Скорости вращения шпинделя	об/мин	12,5-1600
Диапазон подачи:      - бабки      - стола вдоль и поперек      - шпинделя      - радиального суппорта	мм	1,4-1110 1,4-1110 2,2-1760 0,88-700
Наибольшее усилие подачи:      - шпинделя      - бабки      - стола вдоль и поперек	кг	1500 2000 2000
Наибольший рекомендуемый диаметр растачиваемого отверстия шпинделем	мм	320
Мощность:      - главного двигателя      - потребляемая станком (наибольшая)	кВт	10 16
Вес обрабатываемого изделия	кг	до 2000
Габариты станка:      - длина      - ширина      - высота	мм	5700 3200 3000
Вес станка с электрооборудованием	кг	12250

Рисунок 2 - Общий вид станка

Финишную обработку отверстий производим на станке мод. 600V Стерлитамакского станкостроительного завода.

Станок модели 600V предназначен для комплексной обработки деталей из различных материалов в условиях мелкосерийного и серийного производства. Станок выполняет операции сверления, прямолинейного, контурного и объемного фрезерования, растачивания, нарезания резьбы и т.д.

Таблица

Размеры рабочей поверхности стола, мм	1250 х 600
Наибольшие програмируемые перемещения:
-продольное перемещение (X), мм	1000
-поперечное перемещение (Y), мм	600
-вертикальное перемещение (Z), мм	600
Скорость быстрого перемещения по всем осям, м/мин	12...15*
Точность позиционирования по осям X, Y, Z, мм	±0.010
Конус конца шпинделя с конусностью 7:24	40
Пределы частоты вращения шпинделя, мин-1	80...8000*
Наибольший крутящий момент, Нм с двигателем от 10 до 18 кВт	60- 140 (с редуктором 240-560)*
Мощность главного привода, кВт	(10-18,5)*
Время смены инструмента (от инструмента до инструмента), сек	7 (2.5)*
Количество инструментов, шт	20, 40 и более
Габаритные размеры, мм	2800x2700x3210
Масса станка, кг	8400

Рисунок 3 - Общий вид станка 600V

3.7 Выбор средств технологического оснащения

3.7.1 Выбор режущего и вспомогательного инструмента

Выбор режущего и вспомогательного инструмента является основной частью подготовки производства.

Для выбора режущего инструмента составим таблицу.

Таблица 14– Режущий инструмент

Операция	Инструмент режущий	Инструмент вспомогательный
010 Вертикально-фрезерная	Фреза 2214-0539 ВК3 ГОСТ 26595-85	Оправка 6220-0253 ГОСТ 13042-83
015 Вертикально-фрезерная	Фреза 2214-0539 ВК3 ГОСТ 26595-85	Оправка 6220-0253 ГОСТ 13042-83
020 Горизонтально-расточная	Фреза 2214-0539 ВК3 ГОСТ 26595-85	Оправка 6220-0253 ГОСТ 13042-83
025 Горизонтально-расточная	Сверло 2317-0005 ГОСТ 14952-75 Сверло 2300-3479 ГОСТ 10902-77 (диам. 10) Сверло 2300-6373 ГОСТ 10902-77 (диам. 13) Цековка обратная насадная специальная	Патрон 16-В10 ГОСТ 8522-79 Втулка 6100-0026 ГОСТ 2682-86
030 Вертикально-сверлильная	Сверло 2317-0005 ГОСТ 14952-75 Зенкер 2320-2721 ГОСТ 12489-71 Сверло 2300-3439 ГОСТ 10902-77(диам. 8, под резьбу М10-7Н) Зенковка 2353-0105 ГОСТ 14953-80 Метчик 2621-1433 ГОСТ 3266-81 (М10-7Н)	Патрон 16-В10 ГОСТ 8522-79 Втулка 6100-0026 ГОСТ 2682-86
035 Вертикально-расточная с ЧПУ	Сверло 2317-0005 ГОСТ 14952-75 Сверло 2300-0174 ГОСТ 10902-77(диам. 5, под резьбу М6-7Н) Зенковка 2353-0105 ГОСТ 14953-80 Метчик 2621-11153 ГОСТ 3266-81 (М6-7Н) Резец 2142-0198 ВК3 ГОСТ 9795-84 (диам. 35) Резец 2142-0148 ВК3 ГОСТ 9795-84 (диам. 110)	Патрон 16-В10 ГОСТ 8522-79 Оправка 6300-0801 ГОСТ 21224-75 (диам.35) Оправка 6300-0808 ГОСТ 21224-75 (диам. 110) Втулка 6103-0001 ГОСТ 13790-68

3.7.2 Метрологическое обеспечение и контроль качества изделия и детали.

Контрольные операции по проверке качества детали на различных стадиях ее изготовления являются частью технологического процесса. У корпусных деталей в процессе их изготовления контролируют главным образом геометрические параметры (диаметр, форма, прямолинейность осей отверстий, расположение отверстий относительно других осей или плоскостей).

Основные измерительные инструменты представлены в таблице.

Таблица 15 – Средства контроля

Операция	Средство контроля
010 Вертикально-фрезерная	- ШЦ- II -250-0,1-1 по ГОСТ 166-89 - образцы шероховатостей по ГОСТ 9378-75
015 Вертикально-фрезерная	- ШЦ- II -250-0,1-1 по ГОСТ 166-89 - образцы шероховатостей по ГОСТ 9378-75
020 Горизонтально-расточная	- ШЦ- II -250-0,1-1 по ГОСТ 166-89 - образцы шероховатостей по ГОСТ 9378-75
025 Горизонтально-расточная	- ШЦ- II -250-0,1-1 по ГОСТ 166-89 - образцы шероховатостей по ГОСТ 9378-75
030 Вертикально-сверлильная	- ШЦ- II -250-0,1-1 по ГОСТ 166-89 - образцы шероховатостей по ГОСТ 9378-75 - калибр 8133-0914 Н7 ГОСТ 14810-69 (диам. 8) - пробка 8221-3037 7Н ГОСТ 17758-72 (М10-7Н) - Штатив Ш-IIВ – 8 ГОСТ 10197-70 - Индикатор ИЧ02 кл.0 ГОСТ 577-68
035 Вертикально-расточная с ЧПУ	- ШЦ- II -250-0,1-1 по ГОСТ 166-89 - образцы шероховатостей по ГОСТ 9378-75 - нутромер 100-160 ГОСТ 9244-75 - нутромер 18-50 ГОСТ 9244-75 - Штатив Ш-IIВ – 8 ГОСТ 10197-70 - Индикатор ИЧ02 кл.0 ГОСТ 577-68 - Индикатор ИТ02 кл.0 ГОСТ 577-68 - пробка 8221-3030 7Н ГОСТ 17758-72 (М6-7Н)
070 Контрольная	- ШЦ- II -250-0,1-1 по ГОСТ 166-89 - образцы шероховатостей по ГОСТ 9378-75 - калибр 8133-0914 Н7 ГОСТ 14810-69 (диам. 8) - пробка 8221-3037 7Н ГОСТ 17758-72 (М10-7Н) - Штатив Ш-IIВ – 8 ГОСТ 10197-70 - Индикатор ИЧ02 кл.0 ГОСТ 577-68 - Индикатор ИТ02 кл.0 ГОСТ 577-68 - нутромер 18-50 ГОСТ 9244-75 - нутромер 100-160 ГОСТ 9244-75 - пробка 8221-3030 7Н ГОСТ 17758-72 (М6-7Н) - пробка 8221-3037 7Н ГОСТ 17758-72 (М10-7Н)

Схема контроля расположения отверстий корпуса и плоскостей представлена ниже.

Рисунок 4 - Схема измерения и контроля отклонений расположения отверстий

3.8 Определение основного технологического времени

Основное технологическое время обработки на переходах определяется по формуле

(29)

где s₀ – подача, мм/об;

n – число оборотов инструмента, мм/об;

i – число проходов;

L – длина обработки, мм.

Для определения основного машинного времени составим таблицу:

Таблица 16 – Расчет основного машинного времени мехобработки детали

Операция/переход	s, мм/об	n, об/мин	i	L, мм	Т0, мин
010 Вертикально-фрезерная
Фрезеровать поверхность в размер 35± 0,5	1	150	4	480	12,8
015 Вертикально-фрезерная
Фрезеровать поверхность в размеры 62±0,2 и 23-1 (техн)	1	150	4	640	17,1
020 Горизонтально-расточная
Фрезеровать поверхность в размер 18-0,23	1	150	4	480	12,8
025 Горизонтально-расточная
Центровать 4 отверстия по кондуктору	0,32	1000	4	3	0,04
Сверлить 4 отв. Ø10+0,5 напроход	0,2	800	4	20	0,5
Рассверлить 4 отв. Ø13+0,43 напроход	0,32	630	4	20	0,4
Цековать 4 отв. Ø21+0,25 в размер 5± 0,15	0,18	125	4	12	2,1
030 Вертикально-сверлильная
Центровать 6 отверстий по кондуктору	0,32	1000	6	3	0,06
Сверлить 4 отв. Ø8,4+0,3 под резьбу М10 на глубину 25+1	0,2	800	4	25	0,6
Зенковать 6 фасок 1х45	0,32	800	6	1	0,02
Нарезать резьбу М10-7Н в 4 отв. на глубину 20+1	1,5	160	4	20	0,33
Сверлить 2 отв. Ø7+0,2 на глубину 25	0,2	1000	4	25	0,5
Зенкеровать 2 отв. Ø 8Н7	0,5	800	2	20	0,10
035 Вертикально-расточная с ЧПУ
Расточить отв. Ø110Js7 напроход со снятием фаски 1х45 (черновой проход)	0,5	250	3	20	0,48
(чистовой проход)	0,1	400	5	20	2,50
Расточить отв. Ø35Js7 напроход (черновой проход)	0,5	800	6	20	0,30
(чистовой проход)	0,1	1250	10	20	1,60
Центровать 12 отверстий по программе	0,32	1500	12	2	0,05
Сверлить 12 отв. Ø5 напроход	0,2	1000	12	20	1,20
Зенковать 12 фасок 1х45	0,32	800	12	2	0,09
Нарезать резьбу М6-7Н в 12 отв. напроход	1	250	12	20	0,96
Σ=54,6 мин.

3.9 Техническое нормирование.

Под техническим нормированием понимается установление норм времени на выполнение отдельной работы или нормы выработки в единицу времени. Под нормой времени понимается время, устанавливаемое на выполнение данной операции.

Тшт=То+Твсп + Тоб+Тотд=Топ + Тоб+Тотд (57)

То - основное время;

Твсп – вспомогательное время;

Твсп= Тус + Тзо + Туп + Тизм (58)

Тус – время на установку и снятие заготовки;

Тзо – время на закрепление, открепление;

Туп – время на приемы управления;

Тизм – время на измерения;

Топ=То + Твсп (59)

Топ – оперативное время;

Тоб– время на обслуживание, отдых;

Тоб=Ттех+Торг (55)

Ттех=То·tсм/Т – время на техническое обслуживание рабочего места;

tсм – время на смену инструмента, мин;

Т – стойкость инструмента, мин;

Торг=Топ·3%/100 – время организационное, мин;

Тотд=Топ·6%/100 – время на отдых и личные надобности.

Для вычисления распишем токарную с ЧПУ операцию, остальное вычисляется аналогично.

Для удобства вычислений составим таблицу 30.