Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Технология сельскохозяйственного машиностроения. Методические указания для курсового проектирования по дисциплине «Технология сельскохозяйственного ма

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
15.08.2026
Размер:
792 Кб
Скачать

Таблица 5. Припуски на обработку наружных цилиндрических поверхностей

Номинальный

Операция

Припуск на диаметр при расчетной длине l, мм

диаметр

точения

 

 

 

 

 

 

 

До 100

100-200

250-400

400-630

630-1000

До 6 мм

Черновое

2,5

3

3,5

-

-

 

Чистовое

1,0

1,1

1,1

-

-

6-18

Черновое

3

3,5

3,5

4,0

4,0

 

Чистовое

1,2

1,5

1,5

1,5

2,0

 

 

 

 

 

 

 

18-30

Черновое

3,5

3,5

3,5

4,0

5,0

 

 

 

 

 

 

 

 

Чистовое

1,5

1,5

1,56

2,0

2,0

 

 

 

 

 

 

 

30-50

Черновое

4,0

4,5

4,5

5,0

5,5

 

 

 

 

 

 

 

 

Чистовое

1,5

1,5

2,0

2,0

2,5

 

 

 

 

 

 

 

50-80

Черновое

4,0

4,5

4,5

5,5

5,5

 

 

 

 

 

 

 

 

Чистовое

2,0

2,0

2,5

2,5

2,5

 

 

 

 

 

 

 

80-120

Черновое

5,5

6,0

7,0

7,5

8,5

 

 

 

 

 

 

 

 

Чистовое

2,0

2,0

2,0

2,5

2,5

120-200

Черновое

6,0

7,0

7,5

8,0

9,0

 

 

 

 

 

 

 

 

Чистовое

2,0

2,5

2,5

3,0

3,0

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 6. Подачи при чистовом точении

Параметры шероховатости по-

Радиус при вершине резца, r, мм

 

 

верхности, мкм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,4

0,8

1,2

1,6

2,0

2,4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,63

 

-

0,17

0,10

0,12

0,14

0,15

0,17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,25

 

-

0,10

0,13

0,165

0,19

0,21

0,23

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2,50

 

-

0,144

0,20

0,246

0,29

0,32

0,35

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

 

20

0,25

0,33

0,42

0,49

0,55

0,60

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

 

40

0,35

0,51

0,63

0,72

0,80

0,87

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

 

80

0,47

0,66

0,81

0,94

1,04

1,14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пространственное отклонение определяется по формуле:

см2 2кор 2ц ; (7)

где см – погрешность поковки по смещению осей поверхностей, см = 300;

21

кор – погрешность коробления заготовки;ц - погрешность зацентровки поковки.

Погрешность коробления заготовки определяется зависимостью:

кор 2 к lк , мкм.

(8)

где к - допускаемая удельная кривизна заготовки, к = 300; lк расстояние от сечения, до которого определяют кривизну

до опоры, lк = 0.

Погрешность зацентровки поковки определяется по формуле:

 

 

ц 0,25

з2 1

(9)

где з

- допуск на заготовку = 330 мм.

 

 

з Нед

Uм Кус

(10)

 

 

где Нед - недоштамповка поковки;

Uм - допустимый износ окончательного ручья штампа;

Кус - колебания усадки заготовки по температурному колебанию штамповки.

По справочным данным выбираем недоштамповку поковки Нед= =1200 мкм; допустимый износ окончательного ручья штампа Uм=500 мкм; колебания усадки заготовки по температурному колебанию штамповки подсчитываем по формуле:

Кус ус d

где d – диаметр заготовки, мм;

λус - удельная усадка металла. Для курсового проекта можно принять λус=1 мкм/мм.

Кус 75 мкм

Допуск на заготовку:

з 1,775 мм

Верхнее предельное отклонение допуска на заготовку:

 

 

 

 

Кус

 

 

B0 Нед

 

1237,50 мкм

(11)

 

2

Нижнее предельное отклонение:

 

Н0

Uш

Кус

537,50 мкм

(12)

 

 

2

 

 

 

 

22

1min

Погрешность зацентровки:

ц 509,33 мкм Пространственное отклонение заготовки:

01 842,27 мкм Минимальный припуск под черновое обтачивание:

2Z 2884,54 мкм

5.4. Определение припуска под чистовое обтачивание

Припуск на второй переход под чистовое обтачивание после чернового обтачивания:

2Z2 min 2 Rz02 h02 02 ,

(13)

Высоту микронеровностей

и глубину поверхностного де-

фектного слоя оставшегося после чернового обтачивания принимаем по таблицеRz02 50 мкм h02 50 мкм

Пространственное отклонение поверхности сохраняется после каждого прохода, но в уменьшенном значении, величина которого определяется коэффициентом уточнения Ку:

02 Ку1 01 50,54 мкм

где Ку1=0,06 - коэффициент уточнения, определяющий остаточную кривизну заготовки после выполнения перехода.

2Z2min 301,08 мкм

5.5. Определение припуска под черновое шлифование

Припуск на третий переход под предварительное шлифование после чистового обтачивания

2Z3min 2 Rz03 h03 03 ; 03 33,69 мкм

Принимаем Ку2=0,04;Rz03 30 мкм; h03 30 мкм

2Z03 187,38 мкм

5.6. Определение припуска под чистовое шлифование

Припуск на четвертый переход под чистовое шлифование после предварительного шлифования:

2Z4min 2 Rz04 h04

04 ; 04 Kу3 0,1 16,85 мкм

Принимаем Ку3=0,02;Rz04

10 мкм h04

20 мкм

2Z03 93,70 мкм

 

Общий номинальный припуск на заготовку:

2Z0min 2Zi min H0 d 3974,20 мкм

(14)

23

5.7. Расчёт размеров обрабатываемой поверхности

для каждого технологического перехода от готовой детали до исходной заготовки производится по следующим формулам:

d i 1 min

dimin 2Zi min

d i 1 max

d i 1 min

d

 

 

i 1

d(i 1)min

d(i 1)max

d(i 1)

где d – диаметр обрабатываемой поверхности;

di 1 - допуск на диаметр обрабатываемой поверхности предшествующего выполняемому ( i-1 ) перехода.

d3min=d4min+2Z4min= 75063,70 мкм d3max=d3min+ d3= 75093,70 мкм

d2min=d3min+2Z3min= 75251,08 мкм d2max=d2min+ d2= 75341,08 мкм

d1min=d2min+2Z2min= 75552,16 мкм d1max=d1min+ d1= 75882,16 мкм

d3min=d1min+2Z1min= 78436,70 мкм d3max=d3min+ d3= 80191,70 мкм

Наименьший предельный размер детали:

 

dd min dd max d 74970,00 мкм

(15)

Номинальный диаметр заготовки:

 

dз nom dd nom 2Z0min 78974,20 мкм

(16)

Результаты расчётов сводим в таблицу 7.

24

Таблица 7. Результаты определения припусков расчётноаналитическим методом

Операция,

Элементы при-

Про-

Предельные размеры

Предельные разме-

переходы

 

пуска

 

стран

заготовки

ры припусков

 

Rz

hi,

 

До-

ствен

dmax,

dmin,

2Zi max,

2Zi min,

 

i,

мкм

 

пуск,

ные

мкм

мкм

мкм

мкм

 

мк

 

 

мкм

откло

 

 

 

 

 

м

 

 

 

не-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ния,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

рi,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

мкм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заготовка

30

300

 

1775

842,2

80191,70

78436,70

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

Обтачи-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вание:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

черновое

50

50

 

330

50,54

75882,16

75552,16

4309,54

2884,54

чистовое

30

30

 

90

33,69

75341,08

75251,08

541,08

301,08

Шлифо-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

черновое

10

20

 

30

16,85

75093,70

75063,70

247,38

187,38

чистовое

 

 

 

10

 

75000

74970

113,7

93,70

Затем строим схему расположения полей допусков.

Рис. 1 Схема расположения полей допусков

25

6. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЦИОНАЛЬНЫХ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ ПРИ ЧЕРНОВОМ ТОЧЕНИИ.

На качество поверхности оказывают непосредственное влияние режим обработки, используемый инструмент (особенно геометрия его режущей части) и оборудование, наличие вибраций, применяемые СОЖ и другие факторы.

6.1. Назначение глубины резания

Глубину резания t следует брать равной припуску на обработку на данном переходе. Если припуск нельзя снять за один проход, то число проходов должно быть минимальным.

tmax

2Z

Dmax d min

;

tmin

 

Dmin d max

;

(17)

 

 

 

2

 

 

2

 

 

где 2Z – припуск на обработку, мм;

Dmax; dmax – максимальный диаметр заготовки до и после обработки, мм;

Dmin; dmin – минимальный диаметр заготовки до и после обработки, мм.

Проводим расчет для остальных поверхностей, результаты заносим в графу 9 сводной таблицы.

6.2. Выбор материала режущей части резца

На выбор материала режущей части токарных резцов оказывают влияние условия и вид обработки (прерывистое или непрерывное резание, наличие литейное корки, чистовое, черновое и др.), а также обрабатываемый материал. Режущая часть токарных размеров изготавливается из металлокерамических, минералокерамических, безвольфрамовых твердых сплавов, реже из быстрорежущей стали и сверхтвердых материалов. Твердые сплавы в виде пластин соединяют с крепежной частью с помощью пайки или специальных высокотемпературных клеев, многогранные твердосплавные пластины закрепляют прихватами, винтами и т.п.

Рекомендуемые материалы для режущей части токарных резцов приведены в таблице.

26

Таблица 9. Материалы для режущей части резца.

Характер обработки

 

Марка сплава при обработке

 

стали

чугуна

 

углеродистой

закален-

НВ 240

НВ 400-700

 

и легирован-

ной

 

 

 

ной

 

 

 

Черновое точение по

Т5К6,

 

ВК8

ВК8 ВК8В

корке и окалине при не-

Т5К12В

 

ВК8В

 

равномерном сечении

ВК8

 

ВК4

 

среза

ВК83

 

 

 

Черновое точение по

Т14К8

 

ВК4

ВК6М ВК4

корке при неравномер-

Т5К10

 

ВК8

 

ном сечении среза

 

 

ВК6

 

Получистовое и чистовое

Т15К6, Т14В8

Т5К10

ВК4

ВК6М ВК3

точение при прерыви-

Т5К10, ВСК-

ВК4

ВК6

 

стом резании

60

ВК8

ВК8

 

 

ВСК-63, В3

 

 

 

Точное точение при пре-

Т30К4

Т14К8

ВК3

ВК6М ВК3

рывистом резании

Т15К6

Т5К10

БК3

 

 

 

ВК4

ВК4

 

Точное точении при не-

Т30К4

Т30

ВК3, ВК3М

ВК6М, ВК3М

прерывном резании

 

К4

 

ВК3

 

 

Т15

 

 

Отрезка и прорезка кана-

Т15К6, Т14К8

 

 

 

вок

Т5К10

 

 

 

6.3. Определение геометрических параметров режущей части

размеров резца

Размеры резцов определяют в зависимости от, их отличительных признаков. Размеры поперечного сечения державки резца берут в зависимости от высоты центров станка, на котором выполняется работа. При высоте центров 150-160 мм рекомендуется сечение державки В х Н = 12 х 20 мм) (где В - ширина. Н - высота), при высоте центров 180-200 мм - от 12 х 20 до 16 х 25 мм, при высоте центров 250-300 мм - от 16 х 25 до 20 х 32 мм.

Для токарных станков моделей 1А62, 1А62Б, 1А62Г, 1В62Г, 1К62, 16К20 высота центров составляет 200 мм, для модели

1А616 - 160 мм.

6.4. Определение величины подачи

По справочным таблицам выбираем максимально возможную величину подачи, исходя из прочности и жёсткости системы СПИД ( станок – приспособление – инструмент – деталь ), мощности привода станка и других ограничивающих факторов.

Результат заносим в графу 10 сводной таблицы (Приложение 5). После выбора подачи по справочным таблицам SТ, её

27

уточняем по паспорту станка и выбираем фактическую Sф ближайшую ( меньшую).

Таблица 10. Подачи при черновом наружном точении резцами с пластинками из твердого сплава и из быстрорежущей стали

Диа-

Размер

 

 

сталь

 

 

 

 

чугун

 

 

метр

державки

 

 

Подача, мм/об, при глубине резания t, мм

 

 

детали,

резца, мм

До3

Св

Св.5

Св.

Св.12

До3

Св

Св.5

 

Св.

Св.12

мм

 

 

3 до

до 8

8 до

 

 

3 до

до 8

 

8 до

 

 

 

 

5

 

12

 

 

5

 

 

12

 

До 20

От 16х25

0,3-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

До 25х25

0,4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Св. 20

От 16х25

0,4-

0,3-

 

 

 

0,4-

 

 

 

 

 

до 40

До 25х25

0,5

0,4

 

 

 

0,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Св .40

От16х25

0,5-

0,4-

0,3-

 

 

0,6-

0,5-

0,4-

 

 

 

до 60

До 25х40

0,9

0,8

0,7

 

 

0,9

0,8

0,7

 

 

 

Св. 60

От16х25

0,6-

0,5-

0,5-

0,4-

 

0,8-

0,7-

0,6-

 

0,5-

 

до 100

До 25х40

1,2

1,1

0,9

0,8

 

1,4

1,2

1,0

 

0,9

 

Св.100

От16х25

0,8-

0,7-

0,6-

0,5-

 

1,0-

0,9-

0,8-

 

0,6-

 

до 400

До 25х40

1,3

1,2

1,0

0,9

 

1,5

1,4

1,1

 

0,9

 

Св.400

От 20х20

1,1-

1,0-

0,7-

0,6-

0,4-

1,3-

1,2-

1,1-

 

0,8-

0,7-

до 500

До 40х60

1,4

1,4

1,2

1,2

1,1

1,6

1,5

1,3

 

1,0

0,9

Св.500

От 20х30

1,2-

1,0-

0,8-

0,6-

0,4-

1,5-

1,2-

1,0-

 

0,9-

0,8-

до 600

 

1,5

1,4

1,3

1,3

3,2

1,8

1,6

1,4

 

1,2

1,0

Результат заносим в графу 11 сводной таблицы (Приложение 5).

6.5. Определение скорости резания

Скорость резания, допускаемую режущими свойствами инструмента, рассчитываем по следующим формулам:

 

C

V

 

 

 

(18)

V

 

 

 

КV

 

 

Sу

Tm tx

 

 

 

где V – расчетная скорость резания, мммин;

Сv – коэффициент, зависящий от физико-механических свойств и структуры обрабатываемого материала, материала режущей части резца, а также от условий обработки;

t – глубина резания, мм;

m, x, у – показатели степени;

Т – стойкость инструмента, мин.

28

Таблица 11. Значение коэффициента и показателей степени в формулах скорости резания

Вид обработки

Материал режущей

Характеристика пода-

Коэффициенты и показатели степени

 

 

части резца

чи

 

 

 

 

 

Cv

X

Y

m

 

 

 

 

 

 

 

 

Обработка стали конструкционной углеродистой δв = 750 Мпа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Наружное продольное

Т15К6*

S до 0,30

420

0,15

0,20

0,20

точение проходными-

 

 

 

 

 

 

 

S св. 0,30

350

 

0,35

 

резцами

 

 

 

 

до 0,7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S св. 0,70

340

 

0,45

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р18**

S до 0,25

87,5

0,25

0,33

 

 

 

S св. 0,25

56

 

0,66

0,125

Отрезание

Т5К10*

-

47

 

0,80

0,20

 

Р18**

-

23,7

 

0,66

0,25

 

 

Обработка серого чугуна, HB 190

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Наружное продольное

ВК6*

S до 0,40

292

0,15

0,20

0,20

точение проходными

 

 

 

 

 

 

 

S св. 0,40

243

0,15

0,40

 

резцами

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Отрезание

ВК6*

-

68,5

-

0,40

0,20

 

 

 

 

 

 

 

 

Р18*

-

22,5

-

 

0,15

 

 

Обработка ковкого чугуна, HB 150

 

 

 

Наружное продольное

ВК8*

S до 0,40

317

0,15

0,20

0,20

точение проходными

 

 

 

 

 

 

 

S св. 0,40

215

 

0,45

 

резцами

 

 

 

 

 

 

Р18**

S до 0,25

106

0,20

0,25

0,125

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S св. 0,25

75

 

0,50

 

 

 

 

 

 

 

 

Отрезание

ВК6*

-

86

-

0,40

0,20

 

 

 

 

 

 

 

 

Р18**

-

47

-

0,50

0,25

* - без охлаждения ** - с охлаждением

Общий поправочный коэффициент Кv представляет собой произведение отдельных коэффициентов, каждый из которых отражает влияние отдельного фактора на скорость резания:

Kv Kmv Knv Kuv Kfv Kfiv Kqv Kov Krv

(19)

где Kmv - механические свойства обрабатываемого материала; Кnv - состояние поверхности заготовки;

Kuv - материал режущей части;

Kfv, Kf1v, Krv, Kqv - параметры резца – главный угол в плане, вспомогательный угол в плане, радиус при вершине, поперечное сечение державки;

Причём, Kfv, Kf1v, Krv, Kqv – только для резцов из быстрорежущей стали;

Kov - вид обработки.

Таблица 12. Поправочный коэффициент КMV, учитывающий влияние физико-механических свойств обрабатываемого материала на скорость резания

Обрабатываемый материал

Расчетная формула

Сталь

nv

 

Кмv = Kr * (750/δв)

Серый чугун

nv

 

Kмv = (190/HB)

Ковкий чугун

nv

 

Kмv = (150/HB)

Примечание. 1. δв и HB – фактические параметры, характеризующие обрабатываемый материал, для которого рассчитывается скорость резания.

Таблица 13.Значение коэффициента Kr и показателя степени nv в формуле для расчета коэффициента обрабатываемости KMv

Обрабатываемый материал

Коэффициент Kr для

Показатель степени nv при

 

 

резцов

 

обработке резцами

 

 

из быст-

из твер-

из быстроре-

из твердо-

 

 

рорежу-

дого

жущей стали

го сплава

 

 

щей стали

сплава

 

 

Сталь: углеродистая ( С<0,6%)

 

 

 

 

δв , Мпа

< 450

1,0

1,0

-1,0

1,0

450-550

1,0

1,0

1,75

1,0

>550

 

1,0

1,0

1,75

1,0

Повышенной и высокой обра-

1,2

1,1

1,75

 

батываемости резанием

 

 

 

 

0,85

0,95

1,75

1,0

 

 

Углеродистая (С > 0,6)

0,80

0,9

1,50

 

Быстрорежущие

0,6

0,7

1,25

 

Чугун:

серый

-

-

1,7

1,25

ковкий

 

-

-

1,7

1,25

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]