Выбор инструмента
3.1 Режущий инструмент
Тип инструмента выбираем в соответствии с выполняемой операцией и переходом. Материал режущей части инструмента выбираем в зависимости от механических свойств обрабатываемого материала и характера работы.
Для переходов 1, 2
и 3 токарной операции выбираем проходной
отогнутый резец с пластиной толщиной
6мм из твердого сплава марки ВК6 табл.4.
Главный угол в плане
Для перехода 4 токарной операции выбираем отрезной резец с пластиной толщиной 6мм из твердого сплава марки ВК6 Длина режущей кромки резца 5мм.
Период стойкости резцов принимаем равным 90мин.
Для фрезерной операции выбираем шпоночную цельную двухперую фрезу по ГОСТ 16463-80 из быстрорежущей стали Р6М5 диаметром 10мм принимаем период стойкости фрезы 120мин.
3.2 измерительный инструмент
Исходя из размеров и допусков размеров детали для токарной операции и для фрезерной операции выбираем в качестве измерительного инструмента штангенциркуль ШЦ-11-0-160 с ценой деления 0-0,5.
Выбор крепёжного приспособления и способы крепления.
В п.1 по величине отношения L/D<4, выбран способ крепления детали на токарном станке – в патроне.
Длину установки (базовая длина) заготовки определяем
15=60+5+15=80мм,
Здесь L=60мм- длина детали;
=5
мм- размер на
отрезание детали (ширина режущего лезвия
отрезного резца 2 табл.6.
Расчет режимов резания по переходам токарной операции.
Расчет режимов резания выполняется по каждому переходу. Если переход состоит из двух и более переходов: чернового (черновых) и чистового, то скорость резания и число оборотов шпинделя рассчитываем только для первого чернового прохода и чистового прохода отдельно. Для второго и последующих черновых проходов задаем числом оборотов первого чернового прохода и по нему рассчитываем фактическую скорость резания. Усилия резания рассчитываем только для самого нагруженного прохода, где наибольшая подача и глубина резания. Для этого прохода рассчитываем и мощность станка.
Так как в исходных
данных не указаны свойства материала
заготовки (СЧ18), то принимаем, что вид
термообработки материала – нормализация
и временное сопротивление
=
180 Мпа 3 табл. 10.
Переход 1 – подрезка торца пов. 1.
Параметр шероховатости
обработанной поверхности Rz80. Ранее принято, что обработка ведется
проходным отогнутым резцом с пластиной
из твердого сплава марки ВК6, толщина
пластины 6 мм. Главный угол в плане
. Период стойкости резца 90 мин. Принимаем
глубину резанияt= 2мм
По табл. 10 определяем подачу при чистовом точении с учетом свойств материала (коэффициент Ks=0,8)
S=0.47*0.8=0.38мм/об.
По табл. 1 принимаем величину подачи по паспорту станка
Sст
=0,34 мм/об <S
Вычисляем расчетную скорость резания
м/мин
где
=
324 – коэффициент, зависания от
обрабатываемого материала табл. 5;
-
коэффициент учитывающий реальные
условия обработки
здесь
–
коэффициент, учитывающий влияние
обрабатываемого материала
-
коэффициент, зависящий от материала
режущей части резца таблица (2);
-
коэффициент, учитывающий влияния периода
стойкости резца таблица (3);
-
коэффициент, учитывающий состояния
поверхности заготовки таблица 4;
-
показатели степени таблица (5);
Определяем расчётную частоту вращения шпинделя
об/мин
По табл. 1 принимаем частоту вращения шпинделя по паспорту станка, учитывая практический опыт
об/мин
Находим фактическую скорость резания
м/мин
Рассчитываем основное технологическое время на обработку
мин
Где
мм
– расчетная длина обработки;
мм
- длина обработки при подрезке торца;
мм
- величина врезания инструмента;
мм
- величина перебега инструмента;
i=1 - количество проходов.
Переход 2 – точить пов. 2.
Параметр шероховатости обработанной поверхности Rz80. Ранее принято, что обработка ведется проходным отогнутым резцом с пластинной из твердого сплава марки ВК6, толщина пластины 6 мм.
Главный угол в
плане
.
период стойкости резца 90 мин. Определяем
глубину резания
мм
По табл. 10 определяем
подачу при чистовом точении с учетом
свойств материала (коэффициент
)
S=0,47*0,8=0,38 мм/об.
По табл. 1 принимаем величину подачи по паспорту станка
мм/об
< S
Вычисляем расчетную скорость резания
м/мин
Где
-
коэффициент, зависящий от обрабатываемого
материала табл.5;
-
коэффициент, учитывающий реальные
условия обработки
здесь
- коэффициент, учитывающий влияние
обрабатываемого материала;
-
коэффициент, зависящий от материала
режущей части резца таблица(2);
-
коэффициент, учитывающий влияние периода
стойкости резца таблица(3);
-
коэффициент, учитывающий состояние
поверхности заготовки таблица 4;
-
показатели степени.
Определяем расчетную частоту вращения шпинделя
об/мин
По табл.1 принимаем частоту вращения шпинделя по паспарту станка, учитывая практический опыт
об/мин
Находим фактическую скорость резания
м/мин
рассчитываем основное техническое время на обработку
мин
Где
мм
– расчетная длина обработки;
l=80мм – длина детали
мм
-величина врезания инструмента
мм
– величина перебега инструмента;
-
количество проходов.
Переход 3 – точить пов. 3 предварительно.
Припуск на обработку
пов. 4 равен (40-30)/2=5 мм, поэтому для
предварительной обработки принимаем
глубину резания t=0,8*5=4 мм.
Ранее принято, что обработка ведется
расточным упором отогнутым резцом из
твердого сплава марки ВК6, толщина
пластины 6мм. Главный угол в плане
Период стойкости резца 90мин.
По табл. 10 определяем подачу при черновом точении с учетом свойств материала
0,15
мм/об.
По табл. 1 принимаем величину подачи по паспарту станка
0,15
мм/об < S= 0,15 мм/об.
Вычисляем расчетную скорость резания по формуле
м/мин
где
– коэффициент, зависящий от обрабатываемого
материала табл.5;
-
коэффициент, учитывающий реальные
условия обработки;
здесь
–
коэффициент, учитывающий влияние
обрабатываемого материала;
-
коэффициент, зависящий от материалорежущей
части резца таблица (2);
-коэффициент,
учитывающий влияние периода стойкости
резца таблица (3);
-
коэффициент, учитывающий состояние
поверхности заготовки таблица (4);
-
показатели степени
Определяем расчетную частоту вращения шпинделя
об/мин
По табл. 1 принимаем частоту вращения шпинделя по паспарту станка, учитывая практический опыт
об/мин
Находим фактическую скорость резания
м/мин
Рассчитываем основное технологическое время на обработку
мин
Где
мм
– расчетная длина обработки;
l=10 мм - длина детали;
-
величина врезания инструмента;
мм
- величина перебега инструмента;
i=1- количество проходов.
Расчет усилий резания.
Переход 3 точить пов. 3 окончательно.
Параметры
шероховатости обработанной поверхности
– Rz20. Припуск на окончательную
обработку пов. 4 равен 5-4=1 мм. Ранее
принято, что обработка ведется расточным
упором отогнутым резцом из твердого
сплава марки ВК6 толщина пластины 6 мм.
Главный угол в плане
.
Период стойкости резца 90 мин.
По табл. 10 определяем подачу при чистовом растачивании с учетом свойств материала
0,15
мм/об.
По табл. 1 принимаем величину подачи по паспорту станка
0,15
мм/об < S= 0,15 мм/об.
Вычисляем расчетную скорость резания по формуле
м/мин
где
– коэффициент, зависящий от обрабатываемого
материала табл.5;
-
коэффициент, учитывающий реальные
условия обработки;
здесь
–
коэффициент, учитывающий влияние
обрабатываемого материала;
-
коэффициент, зависящий от материалорежущей
части резца таблица (2);
-коэффициент,
учитывающий влияние периода стойкости
резца таблица (3);
-
коэффициент, учитывающий состояние
поверхности заготовки таблица 4;
-
показатели степени таблица (5).
Определяем расчетную частоту вращения шпинделя
об/мин
По табл. 1 принимаем частоту вращения шпинделя по паспарту станка, учитывая практический опыт
об/мин
Находим фактическую скорость резания
м/мин
Рассчитываем основное технологическое время на обработку
мин
Где
мм
– расчетная длина обработки;
l=10 мм - длина детали;
-
величина врезания инструмента;
- величина перебега
инструмента;
i=1- количество проходов.
Переход 5 отрезать заготовку по поз.4
Параметры шероховатости обработанной поверхности – Rz80. Ранее принято, что обработка ведется отрезным резцом с пластиной из твердого сплава марки ВК6 толщина пластины 6 мм. Длина режущей кромки резца 5 мм. Период стойкости резца 90 мин. Глубина резания при отрезании принимается равной длине режущей кромки, т.е.t=5 мм определяем подачу при отрезании.
0,16
мм/об.
По табл. 1 принимаем величину подачи по паспарту станка
0,15
мм/об < S= 0,16 мм/об.
Вычисляем расчетную скорость резания по формуле
м/мин
где
– коэффициент, зависящий от обрабатываемого
материала табл.5;
-
коэффициент, учитывающий реальные
условия обработки;
здесь
–
коэффициент, учитывающий влияние
обрабатываемого материала;
-
коэффициент, зависящий от материалорежущей
части резца таблица (2);
-коэффициент,
учитывающий влияние периода стойкости
резца таблица (3);
-
коэффициент, учитывающий состояние
поверхности заготовки таблица 4;
-
показатели степени таблица (5).
Определяем расчетную частоту вращения шпинделя
об/мин
По табл. 1 принимаем частоту вращения шпинделя по паспарту станка, учитывая практический опыт
об/мин
Находим фактическую скорость резания
м/мин
Рассчитываем основное технологическое время на обработку
мин
Где
мм
– расчетная длина обработки;
мм - длина детали;
-
величина врезания инструмента;
- величина перебега
инструмента;
i=1- количество проходов.