
- •1 Исходные данные по заданию
- •2 Тип производства, количество деталей в партии
- •3 Вид заготовки и припуски на обработку
- •11111111111111111111111111111
- •4 Структура технологического процесса
- •5 Выбор оборудования и приспособлений
- •11111111111111111111111111
- •6 Выбор инструмента
- •1111111111111111111111111111111111
- •7 Расчет режимов резания
- •8 Нормирование времени, определение расценки и себестоимости механической обработки детали
- •9 Конструирование приспособления
- •10 Основные сведения о технике безопасности при работе на металлорежущих станках
11111111111111111111111111111
4 Структура технологического процесса
Технологической операцией называется часть технологического процесса, выполняемая на одном рабочем месте, в частности, при обработке резанием на одном станке. Если после обработки части поверхностей заготовка передаётся на другое рабочее место, а затем возвращается на тот же станок, то дальнейшая обработка на нём составит следующую операцию.
Позицией называется фиксированное положение, занимаемое неизменно закреплённой обрабатываемой заготовкой совместно с приспособлением относительно инструмента или неподвижной части операции.
Технологическим переходом называется законченная часть операции, выполняемая одним и тем же инструментом при постоянной поверхности, образуемой обработкой, технологических режимах и установке.
Проход─это часть перехода, характеризуемая снятием одного слоя металла.
Структуру технологического процесса представим в виде блок-схемы на рисунке 3.
Получение
заготовки
Фрезерование
Сверление
Протягивание
Термическая
обработка
Шлифование
Контроль
качества
Рисунок 3 ─ Структура технологического процесса
Фрезерная операция предназначена для обработки плоскостей, наружных и внутренних фасонных поверхностей, прорезке прямых и винтовых канавок, фрезерование резьбы, зубьев колёс.
Сверлильная операция предназначена для обработки отверстий: сверления и рассверливания, зенкерование и развёртывание, нарезание резьбы.
Протягивание – процесс получения фасонного отверстия при помощи многолезвийного инструмента – протяжки.
Шлифовальная операция предназначена для окончательной обработки поверхностей, придание поверхности необходимого качества и точности.
5 Выбор оборудования и приспособлений
При выборе типа станка и степени его автоматизации необходимо учитывать следующие факторы:
1) габаритные размеры форму детали;
2) форму обрабатываемых поверхностей, их расположение;
3) технические требования к точности размеров, формы и шероховатости обработанных поверхностей;
4) размер производственной программы, характеризующий тип производства данной детали.
В единичном и мелкосерийном производстве используются универсальные станки, в серийном наряду с универсальными станками широко применяются полуавтоматы и автоматы, в крупносерийном и массовом производстве ─ специальные станки, автоматы, агрегатные станки и автоматические линии.
Для обработки данной детали применяются:
1) Горизонтально-фрезерный станок 6М81Г
2) Вертикально-сверлильный станок 2Н125
3) Горизонтально-протяжный 7Б510
4) Плоско-шлифовальный станок с крестовым столом 3Е710В-1
Технические характеристики станков приведены в таблицах 7-10.
Таблица 7─ Горизонтально-фрезерный станок 6М81Г
Величина |
Размер |
Размеры рабочей поверхности стола |
320*1250 |
Число ступеней подач |
18 |
Число ступеней частоты вращения шпинделя |
18 |
Частота вращения шпинделя, об./мин. : |
40 - 2000 |
Подача стола, мм/мин. : |
|
продольная |
20 - 1000 |
поперечная |
6,5 - 333 |
Наибольшая допустима сила подачи , кН |
12 |
Мощность электродв. привода главного движения, кВт |
4 |
КПД станка |
0,8 |
Таблица 8 ─ Вертикально-сверлильный станок 2Н125
Величина |
Размер |
Рабочая поверхность стола |
400*450 |
Наибольший условный диаметр сверления, мм |
25 |
Вертикальное перемещение сверлильной головки, мм |
200 |
Число ступеней частоты вращения шпинделя |
12 |
Частота вращения шпинделя, об/мин |
45 ─ 2000 |
Число ступеней подач |
9 |
Подача шпинделя, мм/об |
0,1 ─ 1,6 |
Крутящий момент на шпинделе, Н |
250 |
Наибольшая допустимая сила подачи, Н |
90 |
Мощность электродвигателя, кВт |
2,2 |
КПД станка |
0,8 |
Таблица 9 ─ Плоско-шлифовальный станок 3Е710В-1
Величина |
Размер |
Размеры рабочей поверхности стола |
250*125 |
Наибольшие размеры обрабатываемой заготовки: |
250*125*320 |
Масса обрабатываемых заготовок, кг, не более |
50 |
Наибольшее перемещение стола шлифовальной бабки: |
|
продольное |
320 |
поперечное |
160 |
вертикальное |
200 |
Частота вращения шпинделя вращательного круга, об/мин. |
1800 |
Скорость продольного перемещения стола, м/мин. |
2 - 35 |
Мощность электродвигателя главного привода, кВт |
4 |
Таблица 10 ─ Горизонтально - протяжный станок 7Б510
Показатель |
Размер |
Номинальное тяговое усилие, кН |
100 |
Длина рабочего хода ползуна, мм |
1250 |
Диаметр отверстия под планшайбу в опорной плите, мм |
150 |
Размер передней опорной плиты, мм |
420 |
Предел раб. скорости протягивания, м/мин |
1 – 9 |
Мощность главного электродвигателя, кВт |
17 |
КПД станка |
0.9 |
В технической характеристике металлорежущего станка обычно указывают только минимальное и максимальное значение подачи S1 и Sz, частоты вращения n1 и nz, а также количество их ступеней z. При отсутствии промежуточных значений их нужно рассчитывать на основании закона их изменения по геометрической прогрессии, знаменатель φ которой определяется по формулам:
φs = (z-1)√sz/s1 ; φn = (z-1)√nz/n1 ;
Полученное значение φ округляется до ближайшего из стандартных, предусмотренных нормалями станкостроения: 1,06; 1,12; 1,26; 1,41; 1,58; 1,78; 2,0. Затем определяем весь ряд Si и ni :
Расчёт будем производить для фрезерной операции => понадобятся характеристики горизонтально-фрезерного станка 6М81Г .
z = 18;
n1 = 40; S1 = 20 мм/мин;
n18 = 2000; S18 = 1000 мм/мин;
φs = φn = 17√1000/20 = 1,259;
Ближайшим из стандартных значений φ является 1,26.
=> φs = φn = 1,26
S2 = S1* φs = 20*1,26 = 25,2 мм/мин; n2 = n1* φn = 40*1,26 = 50,4 об/мин;
S3 = S1* φs2 = 20*1,262 = 31,8 мм/мин; n3 = n1* φn2 = 40*1,262 = 63,5 об/мин;
S4 = 40 мм/мин; n4 = 80 об/мин;
S5 = 50,4 мм/мин; n5 = 100,8 об/мин;
S6 = 63,5 мм/мин; n6 = 127,1 об/мин;
S7 = 80 мм/мин; n7 = 160,1 об/мин;
S8 = 100,8 мм/мин; n8 = 201,7 об/мин;
S9 = 127,1 мм/мин; n9 = 254,2 об/мин;
S10= 160,1 мм/мин; n10= 320,2 об/мин;
S11= 201,7 мм/мин; n11= 403,2 об/мин;
S12= 254,2 мм/мин; n12= 508,4 об/мин;
S13= 320,2 мм/мин; n13= 640,6 об/мин;
S14= 403,5 мм/мин; n14= 807,2 об/мин;
S15= 508,4 мм/мин; n15= 1016,8 об/мин;
S16= 640,6 мм/мин; n16= 1281,2 об/мин;
S17= 807,2 мм/мин; n17= 1614,3 об/мин;
Приспособление выбирается из условий надежного и жесткого закрепления детали, обеспечения требуемой точности обработки, максимального сокращения вспомогательного времени на установку, закрепления и снятия детали со станка.
В серийном и мелкосерийном производстве применяются преимущественно универсальные приспособления являющиеся принадлежностями станков. В серийном и массовом производстве рекомендуется применять специальные приспособления, повышающие точность обработки и снижающие штучное время.
Для выше приведенных станков при изготовлении данной детали применяются следующие приспособления:
Для сверлильной операции – кондукторные втулки;
Для фрезерной операции – тиски поворотные пневматические;
Для протягивания – упорная плита;
Для шлифовальной операции – поворотные тиски с мембранным приводом [3].