7 Размерный анализ технологического процесса.

При размерном анализе технологических процессов исследуются операционные размерные цепи, представляющие собой разновидность технологических цепей, но отличаются от них постановкой задачи и методикой расчета. Если с помощью обычных технологических цепей решается задачи обеспечения точности выполнения размеров на конкретной операции или станке и звеньями таких цепей служат размеры элементов системы СПИД (станок, приспособление, инструмент, деталь), то операционные цепи помогают определить такие номиналы и отклонения при которых по окончании всего технологического процесса деталь будет полностью соответствовать чертежу по всем точностным характеристикам. Звеньями операционных размерных цепей являются только размеры или иные точностные параметры, принадлежащие детали на разных стадиях ее изготовления. В этом и состоит принципиальное отличие операционных от всех видов размерных цепей.

К₁= А_13,1 = 13,5±0,16мм.

К₂ = А_{13, 1}- А_13,2= 13,5±0,16 – 10,5±0,16 = 4±0,16мм.

К₃ = А_13,1 – А_8,2 + А_8,2,1 =13,5±0,16 + 6,3±0,16 – 9,5±0,16 =6±0,16мм.

К₄ = А_8,1 – А_8,2,1 =11,5±0,16 – 6,3±0,16 =5,5±0,16мм.

К₅ = А_13,2 =10,5_-0,18мм.

Z_2.1 =A_0.1 – A_2.1 = 18_-1 – 17_-0.4 =1_-1^+0.1 мм.

Z_4.1 = A_2.1 – A_4.1 = 17_-0.4 – 15.5_-0.4 = 1.5±0.4мм.

Z_4.1.1 = A_4.4.1 = 7.5±0.2мм.

Z_8.1 = A_8.2 + A_4.4.1 – A_8.1 = 9.5±0.16 + 7.5±0.2 – 11.5±0.16 = 5.5±0.52мм.

Z_4.2 = A_4.1 – A_4.2 = 15.5_-0.4 – 13.7_-0.4 = 1.8±0.4мм.

Z_8.2 = A_8.2 + A_4.4.1 – A_8.2.1 = 9.5±0.16 + 7.5±0.2 – 6.3±0.16 = 10.7±0.52мм.

Z_8.1.1 = -A_4.1.1+ A_4.4.1 + A_8.1.1 = -12.5_-0.2 + 7.5±0.2 + 10.8±0.16 = 5.8_-0.36^+0.56мм.

Z_8.2.1 = - A_4.1+A_4.2 – A_4.1.1+A_4.4.1+A_8.2 = -15.5_-0.4 + 13.7_-0.4 – 12.5_-0.2 + 7.5±0.2 + +9.5±0.16 =2.7_-1.2^+0.16мм.

Z_8.3.1 = A_8.1.1 – A_13.2 + A_8.3.1 = 10.8±0.16 – 10.5±0.16 + 0.5±0.16= 0.8±0.16мм.

Z_13.1 = A_8.2 – A_13.1 = -9.5±0.16 + 13.5±0.16 = 4±0.32мм.

Z_13.2 = A_8.1.1 – A_13.2 = 10.8±0.16 – 10.5±0.16 = 0.3±0.32мм.

8 Расчет сил зажима.

При фрезерной обработке заготовка закрепляется тисах. В процессе резания , заготовка ,обрабатываемая в тисах находится под действием сил резания.

Отношение =0,2…0,3 [ 3 ,c. 158 ]

Принимаем =0,2 , тогда Pн= =320 Н.

W= , [ 3 ,c.158 ] Горбацевич

где, k - коэффициент запаса;

Pн – сила;

f – коэффициент трения. f=0,15 [ ,с.158].

W = =1600 H.

9 Гибкий производственный модуль

ИР320ПМФ4.

Многоцелевой станок с комбинированной системой ЧПУ, автоматиче­ской сменой инструмента и обрабатываемых деталей ИР320ПМФ4 имеет вертикально-продольно-подвижный шпиндель 1 и поперечно-подвижный поворотный стол 2 с вертикальным расположением рабочей поверхности. Вертикально-подвижная шпиндельная бабка с продольно-подвижным ползуном расположена внутри портальной стойки. На верхнем торце стойки расположен магазин барабанного типа 5. Автоматическое устройство смены столов-спутников с 4 местным накопителем 4 устанав­ливается перед станком. Станок предназначен для обработки малогабарит­ных деталей на столе с размерами 320x320 миллиметров. Обработку производят инструментом, закрепленным в шпинделе, подачей (ось X) и пово­ротом (ось А) стола, шпиндельной бабки (ось Y) и ползуна (ось Z).

Станок ИР320ПМФ4 может работать в двух режимах: фрезерном и то­карном. Во фрезерном режиме, можно производить сверление, зенкерование, развертывание, растачивание точных отверстий, связанных координа­тами, фрезерование по контуру с линейной и круговой интерполяцией, нарезание резьб метчиками. В токарном режиме, при использовании высоко­скоростного (до 200 об/мин) режима вращения стола, возможна обработка деталей типа тел вращения.

Широкий диапазон частот вращения шпинделя и скоростей подач по­зволяет производительно обрабатывать большую номенклатуру конструк­ционных материалов от легких сплавов до высокопрочных легированных и вязких жаропрочных сталей.

Рис. Многооперационный станок ИР320ПМФ4:

1 - шпиндель; 2 - стол; 3 - механизм смены столов-спутников;

4 - механизм поворота столов; 5 - инструментальный магазин;

6 - основной пульт управления; 7 - вспомогательный пульт управления;

8 - включение станка; 9 - электрошкаф; X,Y,Z,A - направление осей

Таблица 4.Технические характеристики станка ИР320ПМФ4

Наименование параметров	Данные
Класс точности	П
Размеры рабочей поверхности стола	320х320
Наибольшая масса обрабатываемого изделия, установленного на столе центрально	150
Наибольшие габариты обрабатываемой детали по осям X,Y,Z,мм.	250х300х300
Конус для крепления инструмента в шпинделе по ГОСТ 15945 - 70	40
Величина рабочих перемещений подвижных узлов, мм: Стола по оси Х Шпиндельной бабки по оси Y Ползуна со шпинделем по оси Z Индексируемый поворот стола по оси А	400 360 400 3600
Наибольшие параметры обработки (при автоматической смене инструмента) , мм: Диаметр растачиваемого отверстия Диаметр сверления в стали средней твердости Диаметр торцевой фрезы Диаметр растачиваемого отверстия специальной оправкой с ориентированным положением резца	125 20 125 200
Диапазон частот вращения шпинделя, об/мин	13...5000
Наибольший крутящий момент на шпинделя, Нм	200
Диапазон частот вращения стола, об/мин	0,05...200
Наибольший крутящий момент на столе, Нм	340
Пределы рабочих подач, мм/мин: Стола (ось Х) Шпиндельной бабки (осьY) Ползуна (осьZ)	1...3200 1...3200 1...3200
Количество инструментов, устанавливаемых в магазине, шт.	36
Время смены инструмента (от стружки до стружки), с.	14
Время автоматической смены столов-спутников, с.	45
Габаритные размеры станка (длинна х ширина х высота), мм.	3840х2300х2507
Вес станка, кг.	10000