44наружн. + 4 +1,6 –0,8 40

58. наружн + 4 +0,4 –0,75 52

Размер детали

Припуски

Допуски

Размер заготовки

шшк

4 Структура технологического процесса

Технологической операцией называется законченная часть технологического процесса, выполняемая на одном рабочем месте, в частности, при обработке резанием – на одном станке. Если после обработки части поверхностей заготовка передается на другое рабочие место, а затем возвращается на тот же станок, то дальнейшая обработка на нем составит следующую операцию.

Установом называется часть операции, выполняемая при неизменном закреплении обрабатываемой заготовки.

Позицией называется фиксированное положение, занимаемое неизменно закрепленной обрабатываемой заготовки совместно с приспособлением относительно инструмента или неподвижной части операции.

Технологическим переходом называется законченная часть операции, выполняемая одним и тем же инструментом при постоянных поверхности, образуемой обработкой, технологических режимах и установке.

Проход – это часть перехода, характеризуемая снятием одного слоя металла.

Структура технологического процесса представлена на рисунке 1

Получение заготовки

Токарная

Фрезерная

Сверлильная

Шлифовальная

Контроль качества

Рисунок 1 – Структура технологического процесса

Токарная обработка заключается в выполнении самых разнообразных операций: обработки резцами наружных и внутренних цилиндрических, конических и фасонных поверхностей,

Фрезерная операция предназначена для обработки плоскостей, наружных и внутренних фасонных поверхностей, прорезки прямых и винтовых канавок,

5 Выбор оборудования и приспособления

5.1 При выборе типа станка и степени его автомотизации необходимо учитывать следующие факторы:

1. габаритные размеры и форму детали;

2. форму обработанных поверхностей, их расположение;

3. технические требования к точности размеров, формы и шероховатости обработанных поверхностей;

4. размер производственной программы, характеризующей 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 токарно-винторезный и горизонтально фрезерный станок.

Технические характеристики этих станков приведены в таблице 8-9.

Таблица 8 – Токарно-винторезный станок 16К20

Показатель Модель станка

16К20 Наибольший диаметр обрабатываемой детали, мм 415

Расстояние между центрами, мм 1000

Число ступеней частоты вращения шпинделей 22

Частота вращения шпинделя, об/мин 12,5 – 1600

Число ступеней подач суппорта 24

Подача суппорта, мм/об:

продольная 0,05 – 2,8

поперечная 0,035 – 2,06

Мощность главного электродвигателя, кВт 10

КПД станка 0,75

Наибольшая сила подачи механизмом подачи, кгс 600

Таблица 9– Технические параметры вертикального фрезерного станка 6М12П

Показатель	Размер
Рабочая поверхность стола, мм	320×1250
Число ступеней частоты вращения шпинделя	18
Число вращения шпинделя, об/мин.	31-1600
Число ступеней подачи	18
Подача стола, мм/мин. продольная поперечная	25-1250 15,6-785
Наибольшая допускаемая сила подачи, кН	15
Мощность главного электродвигателя, кВт	7,5
КПД станка	0,75

Для проведения сверлильной операции выберем станок 2Н135. Технические характеристики станка 2Н135 приведены в таблице 8.

Таблица 10 Технические параметры сверлильного станка

Показатель	Размер, мм
Наибольший условный диаметр сверления в стали	35
Рабочая поверхность стола	450 х 500
Наибольшее расстояние от торца шпинделя до стола	750
Вылет шпинделя	300
Наибольший ход шпинделя	250
Наибольшее вертикальное перемещение:
сверлильной головки	170
стола	300
Число подач шпинделя	9
Конус Морзе отверстия шпинделя	4
Число скоростей шпинделя	12
Частота вращения шпинделя, об/мин	31–1400
Мощность электродвигателя привода главного движения, кВт	4,0

Для проведения шлифовальной операции выберем шлифовальный станок 3Е710А. Технические характеристики станка 3Е710А приведены в таблице 11

Таблица 11 Технические параметры шлифовального станка 3Е710А

Показатель	Размер, мм
Наибольшие размеры устанавливаемой заготовки:	400X150X320
Расстоянии от оси шпинделя до стола	420
Скорость автоматического перемещения стола(бесступенчатое регулирование), м/мин	2-35
Частота вращения, Частота вращения шпинделя , об/мин	35000
Мощность электродвигателя привода главного движения, кВт	4

5.2 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 единичном 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 изготовления данной детали применяются следующие приспособления:

• Приспособления для установки по резьбе;

• Токарные кулачковые патроны;

• Машинные тиски;

• Накладки тисков;

• Угловые столы.

6 Выбор инструмента

6.1 Выбор режущего инструмента

При выборе режущего инструмента необходимо исходить из способа обработки и типа станка, формы и расположения обрабатываемых поверхностей, материала заготовки и его механических свойств.

Инструмент должен обеспечить получение заданной точности формы и размеров, требуемой шероховатости обработанных поверхностей, высокую производительность и стойкость, должен быть достаточно прочным, виброустойчивым и экономичным. Для обработки наружных поверхностей, выбран проходной отогнутый резец оснащенный пластинкой из твердого сплава Т15К6 ГОСТ 18868-73. Изображенный на рисунке 2.

140

45⁰

r1

45⁰

16

Рисунок 2 – проходной отогнутый резец

16⁰

Для подрезания торцов и высоких уступов, выбран токарный подрезной отогнутый резец с пластинками из быстрорежущей стали ГОСТ 18871-73. Изображенный на рисунке 3.

140

10⁰

15⁰

r 1

Рисунок 3 – подрезной отогнутый резец

Фасонный резец

140

R 3

Для сверления отверстия диаметром 5мм выбираю стандартное спиральное сверло, оснащенное пластинками из твердого сплава, коническим хвостовиком (ГОСТ 2092-88). Изображенный на рисунке 4

30

50

Для фрезерования поверхности выбираю торцовую насадную с механическим креплением пятигранных твердосплавных пластин (ГОСТ 22085-76).

Рисунок 5– Торцовая фреза

Для шлифовальной операции применяем шлифовальный круг прямого профиля ГОСТ 8696-82

Д, мм	H, мм	d, мм	Зернистость	Шлифовальный материал
200	10	10	800	4А

6

6.2 Выбор материала режущей части

Материал режущей части инструмента имеет важнейшее значение в достижении высокой производительности обработки.

При выборе марки твердого сплава необходимо помнить, что чем больше содержание в нем карбида титана и чем меньше кобальта, тем больше его износо- и термостойкость, но тем меньше его прочность на изгиб и вязкость, т.е. сплав более хрупкий.

Так как деталь изготовлена из стали то ее рекомендуется обрабатывать инструментами оснащенными двухкарбидным сплавом марки Т15К6.

Для сверл рекомендуется марка инструментального материала Р12.

6.3 Выбор периода стойкости режущего инструмента

Стойкостью называется период работы режущего инструмента до его затупления. Так как период стойкости инструмента оказывает наибольшее влияние на скорость резания, правильный выбор этого фактора имеет большое значение.

Период стойкости колеблется в больших приделах. Так, период стойкости, мин, принимают равным: для резцов из быстрорежущей стали – 60; для резцов с

пластинками из твердого сплава – 90-120; для сверл из быстрорежущей стали диаметром до 20 мм – 25 – 40, а диаметром свыше 30 мм – 40 – 60; для фрез цилиндрических из быстрорежущей стали – 120, а со вставными ножами из твердого сплава – 180 – 540. Стойкость протяжек – 106 – 500 мин, шлифовального круга – 10 –20 мин.

На величину стойкости инструмента существенное влияние оказывает смазочно-охлаждающая жидкость (СОЖ). Как правило, применения СОЖ облегчает стружкообразование и снижает температуру в зоне резания, что существенно повышает стойкость режущего инструмента.