Процессы формообразования и инструментальная техника - курсовая работа

КМр – поправочный коэффициент, учитывающий влияние качества обрабатываемого материала на силовые зависимости

Cр = 68,2; x = 0,86; y = 0,72; u = 1,0; q = 0,86; w =0. [стм, с.291, табл.41]

Pz 10 68,2 20,86 0,050,72 41,0 5 0,83 445,9Н ; 140,86 10000

Pдв 2,2 0,8 1,76кВт;

0,32 кВт < 1,76 кВт => мощность привода обеспечивает мощность назначенного режима резания.

6. Расчет машинного времени:

Т 0 Lр.х. i; где

VS

Lр.х. – длина рабочего хода инструмента;

i – число рабочих ходов; i = 2; Lр.х. = l1 + lд + l2;

l1 + l2 = 10 мм; [обработка металлов резанием, с.623, табл.7]

Lр.х. = 15 + 10 = 20 мм;

Рис. 4 Эскиз фрезерования лыски концевой фрезой

6.2 Назначение режимов резания на для нарезания внутренней резьбы

М12-6Н

Назначение параметров режима резания: 1. Подача

SР 1,75мм

2.Скорость резания :

C D q

v v Kv

T m S y

Cv=64,8; q=1,2; y=0,5; m=0,9. [1, с.296, табл.49]

Т=90 мин - среднее значение периода стойкости метчика. [1, с.296, табл.49]

Общий поправочный коэффициент на скорость резания, учитывающий

фактические условия резания:

Kv KMv Kиv Kсv ,

где Кмv – коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала;

4. Возвратно-поступательное движение стола – продольная подача , (мм/об), (зависит от и характера шлифования – предварительного или окончательного. В нашем случае шлифование окончательное)

0,2…0,4)B

ммоб

5.Рассчитываем необходимую мощность N

– длина шлифуемой поверхности, ; B – высота круга

– коэффициент, учитывающий время на выхаживание (при окончательном

)

Рис.6 Эскиз шлифования поверхности Ø 32мм

7. Проектирование и расчет специального инструмента для обработки

отверстия

7.1 Проектирование инструмента для нарезании внутренней резьбы М12 – 6Н

Для нарезания внутренней метрической резьбы М12 – 6Н на многоцелевом токарно – винторезном станке с ЧПУ мод. 16К20ФС32 целесообразно использовать метчик

Метчик – широко распространенный инструмент для нарезания внутренней резьбы. При проектировании метчиков специальной конструкции он должен иметь ряд стандартных конструктивных элементов, выбранным по ГОСТ3266 - 81

1.Материал рабочей части определяется условиями эксплуатации, при нарезании резьбы в стали 20 потребуется материал Р6М5 ГОСТ 19265 – 73

2.Число зубьев метчика выбирается в зависимости от обрабатываемого материала и диаметра резьбы. При нарезании резьбы диаметром 3…16мм,

принимаем z=3

3.Форма канавки должна обеспечивать свободное перемещение стружки, содействовать ее легкому отводу, не допускать налипания и спрессовывания в канавке. Наиболее распространена двухрадиусная форма канавки. Ее размеры назначаем из ГОСТ 3266 – 81

4.Длина заборной части зависит от сбега резьбы и допустимой толщине среза. При обработке стали 20 толщина среза а=0,02…0,05 мм, принимаем а

=0,04мм

5.Рекомендуется применять метчики со следующей унифицированной

длиной заборной части: - для глухих отверстий; -

для сквозных отверстий. Так как обработке подвергается сквозное отверстие, то

7.Для уменьшения трения калибрующая часть должна иметь обратную конусность по всему профилю резьбы. Для стали 20 обратная конусность на 100

ммдлины 0,05…0,08 мм

8.Размеры хвостовика следует назначить по ГОСТ 3266 - 81

11.У метчиков с нешлифованным профилем затылование производиться

12.Степень точности метчика зависит от точности нарезаемой резьбы и свойств обрабатываемого материала. Так как точности резьбы 6Н, то степень точности метчика Н2

13.Исполнительные размеры метчика указаны в ГОСТ 17039 - 71

Рис. 7. Элементы конструкции и геометрические параметры метчика

8.Прочностные расчеты инструментов

8.1Расчет на прочность концевой фрезы

Проверка условия равномерного фрезерования

Окружной торцовый шаг зубьев:

Sокр D 8 6.28 мм z 4

Осевой шаг зубьев:

фрезерования выполнено.

8.2 Расчет на прочность метчика

Толщина срезаемого слоя должна удовлетворять двум условиям: она не должна быть меньше радиуса скругления режущих кромок, чтобы осуществить процесс резания и исключить подминание удаляемого слоя задней поверхностью зубьев. С другой стороны, наибольшая толщина срезаемого слоя должна быть такая, чтобы получить шероховатость обработанной поверхности и нужное качество поверхностного слоя. Исследование показывают, что этим условиям удовлетворяет толщина а1=0,02…0,15 мкм.

а1=Р

где P – шаг резьбы;

z – число режущих перьев;

9. Подбор вспомогательного инструмента.

Специализированные станки с ЧПУ (сверлильные, горизонтально-

расточные, фрезерные, координатно-расточные) и многооперационные станки в том числе встраиваемые в автоматизированные комплексы, комплектуются соответствующим вспомогательным инструментом.

Станки с ЧПУ работают в автоматическом режиме, поэтому их инструментальная оснастка должна удовлетворять требования автоматизированного производства и кроме того, обладать гибкостью,

позволяющей без переналадки выполнять разнообразные технологические операции при изготовлении различных деталей. Для уменьшения отклонения от сносности можно применять оправки с небольшой конусностью. Высокая точность обработки по диаметру и допуску концентричности достигается с использованием мембранных патронов.

.