Рассмотрим чистовое точение поверхности 2.

Рисунок 1.3 – Схема операции точения

Из диаметра заготовки 50,8 мм, в процессе точения, требуется получить заготовку диаметром 50 мм, следовательно, назначаем глубину резания

t = 0,2 мм.

Подача инструмента

S = 0,2 мм/об.

Скорость резания определим по формуле /2/:

; (1.8)

где С_V – постоянная резания, С_V = 420 /2/;

Т – период стойкости материала инструмента, мин;

Т = 60 мин;

m, x, y – показатели степени для материала режущей части резца,

m=0,2 /2/, x=0,15 /2/, y=0,2 /2/.

Коэффициент К_V определим по формуле /2/

, (1.9)

где К_МV – поправочный коэффициент, учитывающий особенности обрабатываемого материала, К_МV = 1,36 /2/,

К_ПV - поправочный коэффициент, учитывающий исходную поверхность заготовки, К_ПV = 0,9 /2/,

К_ИV - поправочный коэффициент, учитывающий состояние инструмента, К_ИV = 1 /2/.

Подставим найденные значения в формулу (1.8)

Определим частоту резания детали

(1.10)

где D – диаметр заготовки, D=60 мм;

Исходя из реальных условий резания, окончательную частоту резания ограничиваем величиной 900 – 1000 об/мин

Выбираем токарный станок 16К20

Выбираем инструмент токарный проходной прямой резец ГОСТ 18869 – 73

Карта операции: чистовое точение

№	Содерж. перехода	Оборуд.	Приспособление	Обрабат. размер		Расчет.длина	Режимы резания			Время
				D	l	L	t	S	n	to	tв
1	Точение наружное	16К20	центр.	50,8	50	60,2	0,2	0,2	900	1,338	0,35

Определение норм времени на механическую обработку для операции точения

Определяем основное время по формуле /5/

, (1.11)

Где L– расчетная длина обрабатываемой поверхности с учетом врезания и перебега, мм;

i–число проходов; i = 2.

Расчетная длина обрабатываемой поверхности вычисляется по формуле /5/

, (1.12)

гдеl– длина обрабатываемой поверхности, мм;l = 50мм;

l₁ –длина врезания инструмента, мм;l₁ = t = 0,2 мм;

l₂- длина перебега инструмента, мм; l₂= 5 мм;

l₃ – длина пробных проходов, мм; l₂ = 5 мм.

L=50 + 0,2 + 5 + 5 = 60,2 мм.

мин.

Определение норм времени Т_шт.к., мин. для чистового точения по формуле:

_, (1.13)

_{где tО – основное время, мин;}

_{tВ – вспомогательное время, выбираем из /5/, tВ = 0,35 мин;}

_,(1.14)

t_опер – оперативное время, мин;

t_орг – организационное время, t_орг = t_опер 3% = 0,051 мин;

t_ТО – время технического обслуживания, t_ТО = t_опер 3% = 0,051 мин;

t_П – время перерывов, t_П = t_опер 4% = 0,068 мин;

T_п.з. – подготовительно-заключительное время, T_п.з. = 20 мин;

n – количество деталей в партии, n = 25 шт.

2. Расчет операции фрезерования

Рисунок 1.4 – Схема операции фрезерования.

Принимаем глубину фрезерования t = 7 мм, а ширину В = 18 мм.

Для данной операции примем шпоночную фрезу с цилиндрическим хвостовиком по ГОСТ 9140 – 78 с размерами: наружный диаметр d = 18 мм, число зубьев z = 6.

Для определения скорости резания необходимо знать подачу на один зуб фрезы.Подачу на один зуб фрезы выбираем в зависимости от числа зубьев, диаметра фрезы и ширины фрезерования:S_Z = 0,28 мм/зуб /1/.

Скорость резания определим по формуле /2/

(1.15)

где коэффициенты С_V = 12 /2/; q = 0,3 /2/; x = 0,3 /2/; y = 0,25 /2/; u = 0 /2/; p = 0 /2/; m = 0,26 /2/.

Коэффициент К_V определим по формуле /2/

, (1.16)

где К_МV – поправочный коэффициент, учитывающий особенности обрабатываемого материала, К_МV = 0,756 /2/,

К_ПV - поправочный коэффициент, учитывающий исходную поверхность заготовки, К_ПV = 0,9 /2/,

К_ИV - поправочный коэффициент, учитывающий состояние инструмента, К_ИV = 1 /2/.

Подставим найденные значения в формулу (1.15)

Определим частоту вращения фрезы

(1.17)

где D – диаметр фрезы, D= 18мм;

Карта операции: фрезерование

№	Содерж. перехода	Оборуд.	Приспособление	Обрабат. размер		Расчет.длина	Режимы резания			Время
				D	l	L	t	S	n	to	tв
1	фрезерование	Фреза ГОСТ 9140-78	тиски	18	80	80	7	0,28	90,84	0,58	0,4

Определение норм времени на механическую обработку для операции точения

Определяем основное время по формуле /5/

, (1.18)

гдерасстояние фрезерования, мм;

диаметр фрезы, мм;

число оборотов фрезы, об/мин;

продольная подача на один оборот фрезы, мм/об.

Продольная подача на один оборот фрезы определяется по формуле:

, (1.19)

гдеподача на один зуб,мм/об;

число зубьевфрезы,.

мм/об.

Определение норм времени Т_шт.к., мин. для чернового точения по формуле:

_, (1.20)

_{где tО – основное время, мин;}

_{tВ – вспомогательное время, выбираем из /5/, tВ = 0,4 мин;}

_,(1.21)

t_опер – оперативное время, мин;

t_орг – организационное время, t_орг = t_опер 3% = 0,029 мин;

t_ТО – время технического обслуживания, t_ТО = t_опер 3% = 0,029 мин;

t_П – время перерывов, t_П = t_опер 4% = 0,039 мин;

T_п.з. – подготовительно-заключительное время, T_п.з. = 20 мин;

n – количество деталей в партии, n = 25 шт.

3. Расчет себестоимости изготовления детали.

Себестоимость определяется по формуле

(1.22)

_{где М – стоимость материала, руб.;}

_{Зо – основная заработная плата, руб.;}

_{Н – накладные расходы, руб.;}

_{Определим стоимость материала}

(1.23)

_{где Суд – удельная стоимость единицы материала, руб/кг; Суд = 20 руб/кг;}

_{Gзаг – масса заготовки, кг; Gзаг = 0,734 кг;}

_{Определим основную заработную плату}

(1.24)

_{где Зп – прямая заработная плата, руб; Зп = 10,49 руб;}

_{Здоп – дополнительная заработная плата, руб; Здоп = Зп10% = 1,05 руб;}

_{Нсс – начисления на заработную плату, руб;}

(1.25)

_{Таблица 1 Основная заработная плата}

№ операции	Наименование операции	Тшт.к., мин	Разряд рабочего	Тарифная ставка (руб/мин)	Зп, руб.
1	Черновое точение	1,691	3	1,6	2,71
2	Чистовое точение	2,658	3 – 4	1,8	4,78
3	Фрезерование	1,877	3	1,6	3

_{Определим накладные расходы}

(1.26)

_{где Н1 – сумма общезаводских и цеховых расходов, руб;}

_{Н1 = Зо 250% = 38,65 руб;}

_{Н2 – накладные расходы, связанные с социальными нуждами коллектива предприятия, руб; Н2 = Зо 10% = 1,55 руб;}

2. Проектирование приспособления для выполнения технологической операции.

   1. Выбор приспособления для фрезерования шпоночного паза.

К приспособлениям для механической обработки деталей в основном относятся станочные приспособления, связывающие заготовку(деталь) со станком, и приспособления для установки и закрепления рабочего инструмента, связывающие инструмент со станком.

В специальном приспособлении установка детали в требуемое положение производится без выверки благодаря наличию в нем установочних элементов, не только придающих обрабатываемой детали нужное положение, но и не позволяющих ей изменять это положение в процес выполнения операции. Неизменность положення детали в приспособлении обеспечивается также с помощью его зажимных устройств.

Зажимные устройства разделяются на ручне (резьбовые, эксцентриковые, клиновые и рычажные) и механизированные с пневмо или гидроприводом.

Исходя из технологического процесса, выбираем тиски станочные по ГОСТ 14904-69.

Тиски с пневмоуправлением (Рисунок 2.1)

Приспособление применяется при фрезеровании пазов, лысок и сверлении отверстий, предназначено для базирования заготовки наружной цилиндрической поверхностью и плоскостью.

Рисунок 2.1 – Приспособление для фрезерования паза.

2. Определение усилия зажима детали в приспособлении.

Определим силы, действующие на заготовку.

Определяем окружную силу по формуле /2/

_(2.1)

_{Где z – число зубьев фрезы, z = 6;}

_{n – частота вращения фрезы, об/мин; n = 90,84 об/мин.}

_{Коэффициент Сp = 68,2; показатели степених х = 0,86; у = 0,72; u = 1; q = 0,86; w = 0; n = 0,3.}

_{Общий поправочный коэффициент КMP = 0,92 /2/.}

_{Подставив все известные величины (см. Расчет операции фрезерования) получаем}

_{Определим горизонтальную силу подачи по формуле /2/}

P_h=0,4∙Р_Z, (2.2)

P_h=0,4∙1728,17=691,48Н.

Определим радиальную силу по формуле /2/

P_y= 0,4∙Р_Z, (2.3)

P_y= 0,4∙1728,71=691,48Н.

Определимвертикальнуюсилу по формуле /2/

P_v=0,95∙P_Z, (2.4)

P_v=0,95∙1728,71 =1642,27H.

Определим крутящий момент на шпинделе по формуле /2/

_(2.5)

_{Определяем усилие зажима по формуле /2/}

_(2.6)

_{где К – коэффициент запаса;}

_{где К0 - коэффициент гарантированного запаса, К0 = 1,5;}

_{К1 – коэффициент, учитывающий увеличение сил резания из-за случайных на обрабатываемой поверхности, К1 = 1,2;}

_{К2 – коэффициент, характеризующий увеличение сил резания из-за затупления инструмента, К2 = 1,6;}

_{К3 – коэффициент, учитывающий увеличение сил резания при прерывистом резании, К3 = 1,2;}

_{К4 – коэффициент, характеризует постоянство силы закрепления, К4 = 1,3;}

_{К5 – коэффициент, характеризует эргономику ручных приводов, К5 = 1;}

_{К6 – коэффициент, учитывающий вид опор, К6 = 1,5;}

_{М – крутящий момент, Н·м;}

_{f– коэффициент трения, f= 0,16;}

n–число радиальных сил, действующих на заготовку

_{Таким образом, для фрезерования шпоночного паза выбранное приспособление соответствует требованиям технологии по усилию зажима.}