Расчет исполнительных размеров гладких калибров-пробок

X_V=0,15, (2, стр269, табл.17)

Y_V=0,35, (2, стр269, табл.17)

m=0,20. (2, стр269, табл.17) 

Поправочный коэффициент К_V определяется по формуле: 

, 

   где – коэффициент учитывающий материал заготовки, (2, стр. 261-262, табл.1,2); 

    =0,8 – коэффициент учитывающий состояние поверхности заготовки, (2, стр. 263, табл.5); 

    =1 – коэффициент учитывающий  материал режущей части (2, стр. 263, табл. 6).

    - коэффициент учитывающий параметры резца (2, стр.271) 
 
 
 

5. Число оборотов  в минуту:

 
 

6. Мощность:

 

Определим силу резания Р_z:

,

где C_p=300, (2, стр. 273, табл. 22),

X_p=1, (2, стр. 273, табл. 22),

Y_p=0,75, (2, стр. 273, табл. 22),

n_p=-0,15. (2, стр. 273, табл. 22) 

Поправочный коэффициент  К_р определяется по формуле: 

, 

где , (1, стр362, табл.9)

=0,89, (2, стр264, табл.9),

=1, (2, стр264, табл.9),

=0,87. (2, стр264, табл.9). 

 
 

Определим мощность: 

Точить наружную поверхность.

1. D_p=96мм.
2. t=0,3мм.
3. S₀=0,35 мм/об, принимаем S_ст=0,35*К₁=0,35*1,25=0,4375 мм/об.
4. Скорость резания: 
    
   

где C_V=290, (2, стр269, табл.17),

_{T=50 мин. стойкость инструмента.}

   X=0,15, (2, стр269, табл.17)

Y=0,35, (2, стр269, табл.17)

m=0,20. (2, стр269, табл.17) 

Поправочный коэффициент К_V определяется по формуле: 

, 

   где – коэффициент учитывающий материал заготовки, (2, стр. 261-262, табл.1,2); 

    =0,8 – коэффициент учитывающий состояние поверхности заготовки, (2, стр. 263, табл.5); 

    =1.15 – коэффициент учитывающий материал режущей части (2, стр. 263, табл. 6). 
 
 
 

5. Число оборотов  в минуту:

 
 

6. Мощность:

 

Определим силу резания Р_z: 

,  

где C_p=300, (2, стр. 273, табл. 22),

X_p=1, (2, стр. 273, табл. 22),

Y_p=0,75, (2, стр. 273, табл. 22),

n_p=-0,15. (2, стр. 273, табл. 22) 

Поправочный коэффициент  К_р определяется по формуле: 

, 

где , (1, стр362, табл.9)

=1, (2, стр264, табл.9), 

=1, (2, стр264, табл.9), 

=1. (2, стр264, табл.9). 
 
 
 

Определим мощность: 
 
 

   Операции  10.

   (Протяжная) 

Подача S_z=0.02 мм.

Скорость резанья  V=8 м/мин. 

Операция 20.

(Токарная  получистовая)

Подрезать торец 5

S=0.33 мм/об.

V=175,35 м/мин

n=1116.8 об/мин.

Nт=4,9 кВт

Подрезать торец 3

S=0.49 мм/об.

t=1.5 мм.

V=153,3 м/мин.

n=1114 об/мин.

Nт=6 кВт.

Точить наружную поверхность 4

S=0.27 мм/об.

t=1 мм.

V=210 м/мин.

Nт=6,3 кВт.

n=1250 об/мин.

Операция 25.

(Токарная  чистовая)

Подрезать торец 1

t=0.15 мм.

S=0.09 мм/об.

V=487 м/мин.

n=1250 об/мин.

Точить наружную поверхность 2

t=0.3 мм.

S=0.05 мм/об.

V=487 м/мин.

n=1250 об/мин.

Операция 30.

(Токарная  чистовая)

Подрезать торец 5

t=0.15 мм.

S=0.09 мм/об.

V=487 м/мин.

n=1250 об/мин.

Подрезать торец 3

t=0.2 мм.

S=0.09 мм/об.

V=487 м/мин.

n=1250 об/мин.

Точить наружную поверхность 4

t=0.3 мм.

S=0.08 мм/об.

V=487 м/мин.

N=1250 об/мин.

Операция 35.

(Протяжная)

Протянуть шпоночный  паз внутри центрального отверстия

Sz=0.02 мм.

V=10 м/мин.

Операция 40.

(Зубофрезерная)

Нарезать зубья  в количестве z=30 модуль m=3

S=1,3 мм/об.

V=30 м/мин.

Операция 45.

(Шевингование)

Шевинговать зубья

Zш=59

V₀=120 м/мин.

n_ш=215.9 об.

n=425 об.

Sпр.=0,25 мм/об.

Sм=106,2 мм/мин.

Операция 50.

(Термообработка)

Операция 55.

(Шлифование)

Шлифовать внутреннюю поверхность 6

Vк=30 м/с.

Vз=70 м/мин.

t=0.015 мм.

S=1.6 м/мин.

Sоб=0,002 мм/об. 

  Расчет  токарного патрона. 

  Спроектируем  патрон с рычажным центрирующим механизмом. Три рычага перемещаются в вертикальном направлении, осуществляя закрепление  детали при помощи автоматического  привода. Для направления костылей использованы втулки.

  Определим усилие зажима на кулачке: 
 

  Где f- коэффициент трения между кулачками и цилиндрической поверхностью заготовки. (f=0.2)

  R- радиус заготовки. (R=50 мм.)

  М- крутящий момент. (М=Р_z*R=1649*50=82450 Н·мм.)

  К-коэффициент учитывающий неоднородность качества материалов, изменение положений опорных реакций в результате отклонений реальных технологических баз от идеальной геометрической формы и т.д.

   

  

  Где k₀=1,5 - гарантированный коэффициент запаса

  k₁- коэффициент, учитывающий состояние технологической базы, при черновых базах k₁=1.2

  k₂-коэффициент, учитывающий увеличение сил резанья в следствии затупления инструмента.(k₂=1.5)

  k₃- коэффициент, учитывающий ударную нагрузку на инструмент при обработке прерывистых поверхностей (k₃=1)

  k₄- коэффициент, учитывающий стабильность силового привода, при механизированом приводе k₄=1

  k₅- коэффициент, учитывающий наличие момента, стремящегося повернуть обробатываемую деталь вокруг своей оси, при установке на опоры с ограниченными поверхностями контакта k₅=1

   

  Усилие  зажима на штоке найдем из уравнения  равновесия относительно оси:

   
 
Конструктивно принимаем  a= 63 мм.     b=22 мм.

   
 
 Так как  пуск воздуха производится в  штоковую полость, то диаметр  цилиндра можно найти по формуле: 

  где p-давление воздуха (р=0,6 МПа)

  Принимаем диаметр цилиндра D=152 мм.

  Диаметр штока принимаем из соотношения: 

    
 

  

    Расчет  червячной фрезы.

    1. Исходные данные

    Нарезаемое  зубчатое колесо:

    – материал – сталь 40Х, твёрдость НВ 217;

    – модуль m = 3 мм;

    – число зубьев z = 30;

    – ширина венца b =24;

    – угол наклона зубьев колеса b = 0°;

    – степень точности колеса 8;

    – угол зацепления a = 20°. 

    2. Расчёт геометрических  параметров зубчатого  колеса

    Рассчитывается:

    – торцовый модуль:

    при b = 0° m_t = m = 3 мм;

    – делительный диаметр:

                   d₁ = m_tz₁;      /7, c.131/                                   (2.1)

    d₁ = 3×30= 90;

    – диаметр вершин зубьев:

    d_а1 = d₁ + 2m                                                  (2.2)

    d_а1 = 90+2×3=96мм;

    – диаметр впадин зубьев:

    d_{f 1} = d₁ – 2×1,25m                                                (2.3)

    d_{f 1} = 90 – 2×1,25×3 = 82.5 мм;

    – профильный угол в торцовом сечении:

    при b = 0°  a_t1 = a_n = 20°;