Технологическая подготовка производства детали типа ролик

 
     

2. Определим суммарное отклонение по следующей  формуле [3, с.89]:

 
 
 

где = 1,

    =

     

   Допуск  на поверхности, используемые в качестве базовых:  
 
 
 
 
 
 

   Определим остаточное пространственное отклонение:

• после предварительного обтачивания
• после окончательного обтачивания
• после предварительного шлифования

 

     Рассчитываем  минимальные значения припусков  производим, пользуясь основной формулой [2, с.89]: 
 
 

     Минимальный припуск: 

     

• под предварительное  обтачивание

 
 
 
     

• под окончательное  обтачивание

 
 
 
     

• под предварительное  шлифование

 
 
 
     

• под окончательное  шлифование

 
 
 

     «Расчётный  размер » заполняется начиная с конечного (чертёжного) размера путём последовательного прибавления расчетного минимального припуска каждого технологического перехода: 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Записав в соответствующей графе расчётной  таблицы значения допусков на каждый технологический переход и заготовку, в графе «Наименьший предельный размер» определим их значения для  каждого технологического перехода, округляя расчетные размеры увеличением  их значений. Округление производим до того же знака десятичной дроби, с  какими дан допуск на размер для  каждого перехода. Наибольшие предельные размеры вычисляем прибавлением допуска к округлённому наименьшему  предельному размеру: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Предельные  значения припусков  определяется как разность наибольших предельных размеров и - как разность наименьших предельных размеров предшествующего и выполняемого перехода: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Общие припуски и рассчитываем так же, суммируя промежуточные припуски и записывая их значения внизу соответствующих граф.

     Номинальный припуск в данном случае определяется с учетом несимметричного расположения поля допуска заготовки: 
 
 

     Нижнее  отклонение размера заготовки находим  по ГОСТ7505 – 89, : 
 
 
 

     На  остальные обрабатываемые поверхности  детали припуски и допуски принимаем  по ГОСТ 7505-89.

11. Расчет режимов резания

 
 

     Проведённые ниже расчёты по режимам резания  разработаны с использованием официальных  изданий по режимам резания, инструментами  из быстрорежущей стали и из твёрдого слава. Они рассчитаны на применение инструментов с оптимальными значениями геометрических параметров режущей  части, с режущими элементами из твёрдого сплава, заточенными алмазными кругами, а из быстрорежущей стали –  круги из эльбора.

     При назначении элементов режимов резания  учитывают характер обработки, тип  и размеры инструмента, материал режущей части, материал и состояние  заготовки, тип и состояние оборудования.

     Элементы  режима резания устанавливают в  следующем порядке: глубина резания, подача, скорость резания, стойкость, сила резания. 

     

1. Точение размера  100

 

     11.1.1 Для получения действительного значения скорости резания вводится поправочный коэффициент К_v, который рассчитываем по формуле: 
 
 

     где - поправочный коэффициент учитывающий влияние физико-механических свойств обрабатываемого материала на скорость резания [1, т.1, с.261];

      - поправочный коэффициент,  учитывающий влияние  состоянии поверхности  заготовки на скорость  резания выбирается  по таблице [1, т.5, с.263];

      -  поправочный  коэффициент, учитывающий  влияние инструментального  материала на скорость  резания выбирается  по таблице [1, т.6, с.263]. 
 
 

     где = 1, для быстрорежущего инструмента, [1, т.2, с.262];

             = 1, [1, т.2, с.262]. 

     Тогда: 
 

     Значит  поправочный коэффициент будет  равен, 
 
 

     

2.  Рассчитываем скорость резания для точения по следующей формуле:

 
 
 

     где и показатели степеней приведены в таблицах, [1, т.17, с.269];

           S = 0,8 ÷ 1,3, подача при наружном черновом точении выбирается по таблице, [1, т.11, с.266];

           S = 0,23, подача при наружном чистовом точении выбирается по таблице, [1, т.14, с.268];

           Т = 30 ÷ 60 мин, стойкость при одноинструментной обработке. 

     Скорость  резания при черновом точении  равна: 
 
 

     Скорость  резания при чистовом точении  равна: 
 
 

     

3.  Рассчитываем силу резания по следующей формуле:

 
 
 

     где и показатели степеней для конкретных (расчётных) условий обработки для каждой из составляющих силы резания приведены в таблице, [1, т.22, с.273]:

           - поправочный коэффициент, представляющий собой произведение ряда коэффициентов, учитывающих фактические условия резания. Численные значения этих коэффициентов приведены в таблицах, [1, т.9, с.264], [1, т.10, с.265] и [1, т.23, с.275]. 
 
 

      - поправочный коэффициент  для стали и  чугуна, учитывающий  влияние качества  обрабатываемого  материала на силовые  зависимости;

      - поправочные коэффициенты, учитывающие влияние  геометрических параметров  режущей части  инструмента на  составляющие силы  резания при обработке  стали и чугуна: 

Таблица 1 – Значение коэффициента и показателей степени в формулах силы резания при точении 

 

     Сила  резания при черновом точении  равна: 
 
 

     Сила  резания при чистовом точении  равна: 
 
 

     

4. Рассчитываем  мощность резания по следующей формуле:

 
 
 

     Мощность  резания при черновом точении: 
 
 

     Мощность  резания при чистовом точении: 
 
 
 
 

     Определим основное технологическое время: 
 
 

где - длина рабочего хода, мм;

- число  оборотов заготовки (определим  по формуле 33);

-  подача, мм/об;  

     Определим число оборотов по следующей формуле: 
 
 

     Число оборотов при черновом точении: 
 
 

     Число оборотов при чистовом точении: 
 
 

     Значит, основное технологическое время  при черновом точении будет равно: 
 
 

     Основное  технологическое время при чистовом точении будет равно: 
 
 

     Отсюда  следует, что общее технологическое  время при точении будет равно: 
 
 

     

2. Сверление отверстия диаметром 15 мм и длинной 180 мм

 

     11.2.1 Для получения действительного  значения скорости резания вводится  поправочный коэффициент К_v, который рассчитываем по формуле: 
 
 

     где - поправочный коэффициент учитывающий влияние физико – механических свойств обрабатываемого материала на скорость резания [4, т.4, с.261];

      - поправочный коэффициент,  учитывающий влияние  состоянии поверхности  заготовки на скорость  резания выбирается  по таблице       [4, т.5, с.263];

      -  поправочный  коэффициент, учитывающий  влияние инструментального  материала на скорость  резания выбирается  по таблице [4, т.6, с.263]. 
 
 

     где = 1, для быстрорежущего инструмента, [4, т.2, с.262];

             = -1, [1, т.2, с.262]. 

     Тогда: 
 

     Значит, поправочный коэффициент будет  равен: 
 
 
 
 

     где и показатели степеней приведены в таблицах, [4, т.28, с.278];

           S = 0, 2 ÷ 0, 23, подача при фрезеровании выбирается по таблице,           [4, т.33 – 38, с.283 – 286];

           Т = 45 мин, [4, т.40, с.290] 
 
 
 

     

2.  Рассчитываем  крутящий момент и осевую силу  по следующим формулам (12) и (13):

 
 
 
 
 
 

     где , и показатели степеней для конкретных (расчётных) условий обработки для каждой из составляющих силы резания приведены в таблице, [4, т.32, с.280]:

           - поправочный коэффициент, для стали и чугуна, учитывающий влияние качества обрабатываемого материала на силовые зависимости, [4, т.9, с.264]; 

     Определим крутящий момент: 
 
 

     Сила  резания будет равна: 
 
 

     

3.  Определим  мощность резания по следующей  формуле (38):

 
 
 

     Для этого определим частоту вращения инструмента по следующей формуле (39): 
 
 
 
 

     Учитывая  технические характеристики станка, можно сказать, что предельное число  оборотов шпинделя лежит в пределах 12,5 – 2000 оборотов, значит, полученное число  оборотов удовлетворяет условие  обработки на данном станке. 

     Значит, мощность резания при сверлении  отверстии будет ровна: 
 
 

     

4.  Определим  основное технологическое время  для фрезерования шпоночного  паза:

 
 
 

     где - длина рабочего хода, мм;

      - число оборотов заготовки (определим  по формуле 40);

      -  подача, мм/об;