Калмин Б. И.
Определение режимов резания при ремонте деталей судовых машин и механизмов
Омск 2012
Министерство транспорта РФ
Федеральное агентство морского и речного транспорта
Омский институт водного транспорта
(филиал)
ФГО ВПО «НГАВТ»
Кафедра специальных технических дисциплин.
Б. И. Калмин
Определение режимов резания при ремонте деталей судовых машин и механизмов
Учебное пособие для выполнения контрольной работы по дисциплине «Технология судоремонта» для студентов, обучающихся по специальности 180403
Омск 2012
УДК 629.128
ББК
К19
Рецензенты:
кандидат технических наук В. И. Матюхин (СибАДИ)
Работа одобрена учебно-методическим советом ОИВТа в качестве методического пособия для выполнения контрольной работы по дисциплине «Технология судоремонта» для специальности 180403 «Эксплуатация судовых энергетических установок».
К 19 Калмин Б. И. Определение режимов резания при ремонте деталей судовых машин и механизмов. [Текст]: учебное пособие для выполнения контрольной работы по дисциплине «Технология судоремонта» / Б. И. Калмин. – Омск: Омский институт водного транспорта. Филиал ФГОУ ВПО «НГАВТ». 2012. – 19 с.: ИЛ.
Изложены примеры и методика расчетов режимов при осложненной механической обработке деталей, восстановленных наплавкой.
Приведены примеры расчетов уровня механизации ремонтных работ и общего износа деталей за межремонтный период и методика их выполнения.
Настоящее пособие предназначено для студентов специальности 180403 «Эксплуатация судовых энергетических установок».
Ил. 5. Библиогр.: 3 назв.
Б. И. Калмин, 2012
ОИВТ филиал ФГОУ ВПО
«НГАВТ» в г. Омске, 2012
Содержание
ВВЕДЕНИЕ 4
ЗАДАЧА 1. РАСЧЕТ СКОРОСТИ РЕЗАНИЯ И ЧИСЛА ОБОРОТОВ БОРШТАНГИ ПРИ РАСТОЧКЕ ВТУЛКИ ЦИЛИНДРА НА РЕМОНТНЫЙ РАЗМЕР 5
ЗАДАЧА 2. РАСЧЕТ СКОРОСТИ РЕЗАНИЯ И ЧИСЛА ОБОРОТОВ ШПИНДЕЛЯ СТАНКА ПРИ ОБТОЧКЕ ШЕЙКИ ГРЕБНОГО ВАЛА ПОСЛЕ НАПЛАВКИ В СРЕДЕ УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА 8
ЗАДАЧА 3. РАСЧЕТ ЧИСЛА ОБОРОТОВ БОРШТАНГИ ПРИ РЕМОНТЕ БЛОКА ЦИЛИНДРОВ РАСТОЧКОЙ ПОД ЗАПРЕССОВКУ ВТУЛОК ЦИЛИНДРОВ 10
ЗАДАЧА 4. РАСЧЕТ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ ПРИ РАСТОЧКЕ ГНЕЗД КОРЕННЫХ ПОДШИПНИКОВ В ФУНДАМЕНТНОЙ РАМЕ ДИЗЕЛЯ ПЕРЕНОСНОЙ БОРШТАНГОЙ С ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИМ ПРИВОДОМ 12
ЗАДАЧА 5. РАССЧИТАТЬ УРОВЕНЬ МЕХАНИЗАЦИИ НА СРЗ 14
ЗАДАЧА 6. ОПРЕДЕЛИТЬ ОБЩИЙ ИЗНОС ДЕТАЛИ ЗА МЕЖРЕМОНТНЫЙ ПЕРИОД И ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ РАБОТЫ ДЕТАЛИ (МОТОРЕСУРС) В ЧАСАХ ПРИ ЗАДАННЫХ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ 15
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 17
Введение
В процессе судоремонта приходится решать сложные инженерные задачи по расчету режимов резания при восстановлении деталей судовых машин и механизмов, при расчете уровня механизации ремонтных работ, прогнозировать моторесурс восстановленных деталей. Поэтому студентам предлагается выполнить контрольную работу с решением вышеуказанных инженерных задач.
Данное учебное пособие разработано в помощь студентам, выполняющим контрольную работу по судоремонту. В учебном пособии приводятся основы теории решаемых задач по судоремонту и приводятся примеры их решения.
ЗАДАЧА 1. РАСЧЕТ СКОРОСТИ РЕЗАНИЯ И ЧИСЛА ОБОРОТОВ БОРШТАНГИ ПРИ РАСТОЧКЕ ВТУЛКИ ЦИЛИНДРА НА РЕМОНТНЫЙ РАЗМЕР
Рассчитать скорость резания (V, м/мин) и число оборотов борштанги (n, об/мин) при расточке втулки цилиндра на ремонтный размер 250 мм при следующих исходных данных: материал втулки – серый чугун НВ 165 ед.; глубина резания – t=1,1 мм; подача – S=0,11 мм/об; период стойкости резца – T=60 мин; Cv=280; Kv=0,3; X=0,12; Y=0,25; m=0,28. Резец Р18 без охлаждения.
Начертить эскиз операции, выполняемой непосредственно на судне переносным расточным приспособлением.
Рисунок 1 – Эскиз операции: 1 – борштанга; 2 – резец; 3 – втулка цилиндра
Решение:
Скорость резания определяем по формуле
где
– коэффициент, учитывающий вид материала
резца и заготовки;
– глубина резания, мм;
– подача, мм/об;
– стойкость резца, мин;
– коэффициент, учитывающий конкретные
условия резания;
–
показатели степени.
Число оборотов борштанги
где
– ремонтный размер, мм.
Ответ: Скорость резания составляет 45,8 м/мин., а число оборотов борштанги составило 58,3 об/мин.
Таблица 1 – Варианты заданий
№ варианта |
Ремонтный размер D, мм |
Глубина резания t, мм |
Подача S, мм/об |
1 |
260 |
1,2 |
0,12 |
2 |
270 |
1,3 |
0,13 |
3 |
280 |
1,4 |
0,14 |
4 |
290 |
1,5 |
0,15 |
5 |
300 |
1,6 |
0,16 |
6 |
310 |
1,7 |
0,17 |
7 |
320 |
1,8 |
0,18 |
8 |
325 |
1,9 |
0,19 |
9 |
330 |
2 |
0,2 |
10 |
335 |
2,1 |
0,21 |
11 |
340 |
2,2 |
0,22 |
12 |
345 |
2,21 |
0,22 |
13 |
200 |
1 |
0,11 |
14 |
220 |
1,2 |
0,12 |
15 |
230 |
1,3 |
0,13 |
16 |
210 |
1,4 |
0,14 |
17 |
240 |
1,5 |
0,15 |
18 |
350 |
1,6 |
0,16 |
19 |
360 |
1,7 |
0,17 |
20 |
370 |
1,9 |
0,18 |
21 |
380 |
2 |
0,19 |
22 |
390 |
2,1 |
0,2 |
23 |
400 |
2,2 |
0,21 |
24 |
205 |
1,1 |
0,11 |
25 |
210 |
1,7 |
0,10 |
26 |
215 |
1,2 |
0,12 |
27 |
225 |
1,5 |
0,17 |
28 |
235 |
1,6 |
0,11 |
ЗАДАЧА 2. РАСЧЕТ СКОРОСТИ РЕЗАНИЯ И ЧИСЛА ОБОРОТОВ ШПИНДЕЛЯ СТАНКА ПРИ ОБТОЧКЕ ШЕЙКИ ГРЕБНОГО ВАЛА ПОСЛЕ НАПЛАВКИ В СРЕДЕ УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА
Рассчитать скорость резания (V, м/мин) и число оборотов шпинделя станка (n, об/мин) при обточке шейки гребного вала после наплавки в среде CO2, D=160 мм, при следующих исходных данных: материал – сталь σв=750 МПа; глубина резания – t=2 мм; подача – S=0,21 мм/об; период стойкости резца – T=90 мин; Cv=300; Kv=0,33; X=0,15; Y=0,2; m=0,22. Резец Т15К6 без охлаждения.
Расшифровать буквенные обозначения в формулах. Начертить эскиз операции выполняемой на токарном станке.
Рисунок 2 – Эскиз операции
Решение:
Скорость резания определяем по формуле
где – коэффициент, учитывающий вид материала резца и заготовки;
– глубина резания, мм;
– подача, мм/об;
– стойкость резца, мин;
– коэффициент, учитывающий конкретные условия резания;
– показатели степени.
Число оборотов шпинделя станка
где – ремонтный размер, мм.
Ответ: Скорость резания составляет 45,3 м/мин, а число оборотов шпинделя станка составило 90,1 об/мин.
Таблица 2 – Варианты заданий
№ варианта |
Ремонтный размер D, мм |
Глубина резания t, мм |
Подача S, мм/об |
1 |
200 |
1,5 |
0,11 |
2 |
220 |
2 |
0,12 |
3 |
230 |
2,5 |
0,13 |
4 |
240 |
3 |
01,4 |
5 |
250 |
3,5 |
0,15 |
6 |
150 |
1,7 |
0,16 |
7 |
170 |
1,9 |
0,17 |
8 |
180 |
2,1 |
0,18 |
9 |
190 |
2,2 |
0,19 |
10 |
140 |
1,4 |
0,11 |
11 |
130 |
1,2 |
0,12 |
12 |
120 |
1,1 |
0,13 |
13 |
125 |
1,5 |
0,11 |
14 |
135 |
1,7 |
0,14 |
15 |
145 |
1,8 |
0,15 |
16 |
155 |
1,5 |
0,18 |
17 |
165 |
1,6 |
0,19 |
18 |
175 |
2,2 |
0,2 |
19 |
185 |
2,4 |
0,21 |
20 |
195 |
2,6 |
0,22 |
21 |
200 |
2,8 |
0,23 |
22 |
210 |
2,1 |
0,24 |
23 |
220 |
2,5 |
0,21 |
24 |
150 |
2,3 |
0,11 |
25 |
170 |
2,5 |
0,12 |
26 |
140 |
2,0 |
0,14 |
ЗАДАЧА 3. РАСЧЕТ ЧИСЛА ОБОРОТОВ БОРШТАНГИ ПРИ РЕМОНТЕ БЛОКА ЦИЛИНДРОВ РАСТОЧКОЙ ПОД ЗАПРЕССОВКУ ВТУЛОК ЦИЛИНДРОВ
Рассчитать число оборотов борштанги (n, об/мин) при ремонте блока цилиндров расточкой под запрессовку втулок цилиндров D=300 мм при следующих исходных данных: материал – серый чугун НВ 190 ед.; глубина резания – t=4 мм; подача – S=0,43 мм/об; период стойкости резца – T=120 мин; Cv=290; Kv=0,31; X=0,15; Y=0,2; m=0,2. Резец ВК6 без охлаждения.
Расшифровать буквенные обозначения в формулах. Начертить эскиз операции, выполняемой непосредственно на судне переносным расточным приспособлением.
Рисунок 3 – Эскиз операции: 1 – борштанга; 2 – блок цилиндров
Решение:
Чтобы определить число оборотов борштанги, необходимо знать скорость резания, которая определяется по формуле
где – коэффициент, учитывающий вид материала резца и заготовки;
– глубина резания, мм;
– подача, мм/об;
– стойкость резца, мин;
– коэффициент, учитывающий конкретные условия резания;
– показатели степени.
Число оборотов борштанги
где – ремонтный размер, мм.
Ответ: Число оборотов борштанги составило 35,2 об/мин.
Таблица 3 – Варианты заданий
№ варианта |
Ремонтный размер D, мм |
Глубина резания t, мм |
Подача S, мм/об |
1 |
360 |
2 |
0,39 |
2 |
340 |
2,2 |
0,41 |
3 |
320 |
2,4 |
0,42 |
4 |
300 |
2,6 |
0,36 |
5 |
350 |
2,8 |
0,43 |
6 |
330 |
2,5 |
0,44 |
7 |
310 |
3,0 |
0,41 |
8 |
290 |
3,2 |
0,43 |
9 |
280 |
2,9 |
0,42 |
10 |
260 |
3,1 |
0,40 |
11 |
270 |
3,2 |
0,39 |
12 |
250 |
2,8 |
0,38 |
13 |
240 |
3,0 |
0,37 |
14 |
220 |
3,1 |
0,32 |
15 |
210 |
3,0 |
0,33 |
16 |
200 |
2,8 |
0,31 |
17 |
190 |
2,6 |
0,30 |
18 |
180 |
2,5 |
0,29 |
19 |
170 |
2,3 |
0,28 |
20 |
305 |
4,0 |
0,41 |
21 |
315 |
4,1 |
0,43 |
22 |
325 |
4,2 |
0,44 |
23 |
265 |
3,4 |
0,45 |
24 |
275 |
3,2 |
0,41 |
25 |
255 |
3,1 |
0,4 |
26 |
245 |
3,0 |
0,42 |