Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  

Загрузка...

Определение режимов резания - файл 1.doc


Загрузка...
Определение режимов резания
скачать (117 kb.)

Доступные файлы (1):

1.doc117kb.25.11.2011 11:51скачать

1.doc

Реклама MarketGid:
Загрузка...
Министерство науки и образования
Рыбинская государственная авиационная технологическая академия им. П.А. Соловьева
Кафедра РЕЗАНИЕ МАТЕРИАЛОВ, СТАНКИ И ИНСТРУМЕНТЫ


КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА № 1
по дисциплине «РЕЗАНИЕ МАТЕРИАЛОВ»

Выполнил (а) Карпова Екатерина Михайловна

Студентка гр. ЗТП – 07, 2 курса

Преподаватель Рыкунов Александр Николаевич

Оценка

Подпись преподавателя

Дата

Рыбинск, 2009
Вариант № 9
Дано:

№ варианта

№ детали

Размеры, мм

Марка
обрабатываемого
материала

D

D3

d

l

S`

B

Резьба метрическая

М

D4

DB

9

5

25

30

10

80

22

13

20

20

17,294

14Х17Н2




Рис. 1 Общий вид шарнирного узла



Рис.2. Чертеж детали и последовательности операций: 1 – продольное точение; 2 – отрезка; 3 – сверление; 4 – резьбонарезание; 5 – фрезерование.

Чертеж детали с указанием размеров приведен на рис.3. Пунктирными линиями показаны контуры заготовки. Материал заготовки 14Х17Н2. Исходя из рекомендованной на рис. 2 последовательности обработки (1, 4, 2, 5, 3), составим схемы обработки с указанием размеров и подбираем соответствующее оборудование – рис.4.

Приводимые ниже ссылки на рекомендации соответствуют источнику [1], издания 1986 года, который в дальнейшем тексте указываться более не будет.

  1. Расчет режимов резания при продольном точении (операция 1).

1.1. По таблице 2 (стр.8) определяем, что сталь 14Х17Н2 имеет прочность σ >1100 МПа и относится ко второй группе обрабатываемости.

1.2. Выбираем марку СОЖ. В таблице 14 (стр. 58) для операций точения рекомендовано несколько составов, первой в списке рекомендована 2…5% эмульсия из эмульсола Укринол 1. Специальное нанесение износостойких покрытий на режущий инструмент в единичном производстве экономически не эффективно.

1.3. Определяем глубину резания (полуразность диаметров): t=(30-20)/2=5мм.

1.4. Выбираем марку инструментального материала. Согласно таблице 13 (стр.56) и таблице 15 (стр.60), при t5мм и S<0,30мм/об, рекомендуется твердый сплав марки Т15К6, при этом вид точения классифицируется как предварительный.

1.5. Определяем геометрические параметры режущей части резца. Согласно рис.2(стр.64), и таблице 17 (стр.66) имеем: α=8…100; γ=-5; f=2…3мм; R1=0,5…1,0мм. Угол φ=900 определяется схемой обработки (геометрией обрабатываемой поверхности).

1.6. Определяем величину подачи Sр по таблице 20 (стр.68). При сечении державки 25х20мм (для станка 16К20) и t=5мм, имеем: Sр=0,15 0,25мм.

1.7. Уточняем величину подачи по паспорту станка 16К20 – таблица 3 данных методических указаний. Выбираем: S=0,2мм/об.

1.8. Назначаем стойкость инструмента. При предварительном точении рекомендуется (стр.71) принять Т=60мин.

1.9. Определяем расчетную скорость резания. На стр.73 для заданных технологических условий предлагается следующая экспериментальная формула:

Здесь CV=360 определяется по таблице 28 (стр.73), а поправочный коэффициент для Т15К6 равен 1 (стр.74).

    1. Определяем частоту вращения заготовки и уточняем ее по паспорту станка 16К20: np=1000VP/πD=1000·141/3,14·30=1497об/мин.→ n=1250 об/мин/

    2. Определяем фактическую скорость резания: V=πDn/1000=3,14·30·1250/1000=117,75м/мин.

    3. Проверяем мощность главного привода станка, для чего первоначально определим величину тангенциальной составляющей силы резания по формуле (стр.73):

РZ=CP·V-0,15·S0,75·t0,95=4300·117,75-0,15·0,20,75·50,95=2812Н.

Определяем мощность резания:

NP=PZV/60000=2812·117,75/60000=5,52квт.

Определяем расчетную необходимую мощность главного привода станка:N=NP/η, где η=0,7…0,8 – коэффициент полезного действия кинематической цепи главного привода станка. Принимаем η=0,75; тогда N=5,52/0,75=7,36квт, что много меньше мощности станка 16К20 (10квт –см. таб.3).

Делаем вывод, что мощность станка достаточна для заданных условий обработки. В противном случае пришлось бы изменить исходные данные.

1.13. Проверяем точность обработки. На диаметр обработанной поверхности установлен допуск δ=0,018мм. При точении заготовки, закрепленной консольно, под действием радиальной составляющей силы резания Ру происходит прогиб оси заготовки на величину f. В результате, после обработки, диаметры обработанной поверхности, замеренные в начале d1 и d2 резания будут неодинаковы (d1>d2), т.е. обработанная поверхность является не цилиндрической, а конической.

Составим условие: погрешность конусности не должна выходить за пределы допуска: d1- d2=2f<δ. Из курса сопротивления материалов известно: f=Pyl3/3EJ. Принимаем: Py=0,5PZ, l=64мм, Е=2·105Н/мм2, J=0,1D4, где D=30мм – диаметр необработанной поверхности. Тогда: f=0,5·2812·643/3·2·105·0,1·304=0,0075мм. Итак, 2f=0,015мм < δ=0,018мм. Точность обеспечивается.

    1. Определяем машинное время обработки:


Тм=L·i/n·S=(64+2+0)·2/1250·0,2=0,52мин. ,
где 2мм и 0мм – величины «врезания» резца и его «перебега».

    1. Определяем штучное время обработки для единичного типа производства:


Тштмм=0,52/0,25=2,08мин. ,
где Км – удельное значение машинного времени в общем времени работы оборудования (таблица 2 данных методических указаний)

  1. Расчет режимов резания при нарезании резьбы резцом (операция 2).

2.1. Материал режущей части резца Т15К6 (стр.193).

2.2. СОЖ – такая же, что и при продольном точении.

2.3. Глубина резания. Согласно рис. 17 (стр.190): t=(20-17,294)/2=1,353мм.

2.4. Геометрические параметры резца согласно рис. 19 (стр.192) и таблице 169: α=8…100; γ=40.

2.5. Подача равна шагу резьбы:S=2мм/об.

2.6. Число проходов выбираем согласно таблице 170 (стр.193): черновых 6, чистовых 2, всего 8 проходов.

2.7. Стойкость инструмента назначаем аналогично токарным резцам, считая резьбонарезание получистовой операцией. Согласно рекомендаций приведенных на стр.71, принимаем Т=60мин.

2.8. Рекомендуемая скорость резания (таблица 171, стр. 194): VP=30…35м/мин.

2.9. Расчетная частота вращения: np=1000Vp/πD=1000·30/3,14·20=478об/мин. Согласно таблице 3 данных методических указаний, принимаем: n=500об/мин.

2.10. Фактическая скорость резания: V=πDn/1000=3,14·20·500/1000=31,4м/мин.

2.11. Машинное время: Тм=L·i/n·S=(40+3+0)·8/500·2=0,34мин.

2.12. Штучное время: Тштмм=0,34/0,25=1,36мин.

3. Расчет режимов резания при отрезке (операция 3).

3.1. Материал отрезного резца – ВК6М (рекомендации на стр.187).

3.2. СОЖ – такая же, что и при продольном точении.

3.3. Ширину канавки для резца с сечением державки 25х16мм, согласно рекомендациям на стр.69, принимаем 5мм.

3.4. Геометрические параметры отрезного резца выбираем согласно рис.17, стр.190

3.5. Рекомендуемая подача 0,08…0,10мм/об (стр.69), принимаем S=0,08мм/об.

3.6. Стойкость резца (примечание к таблице 167, стр.189): Т=45мин.

3.7.Скорость резания:Vp=64м/мин (таблица 167, стр.189).

3.8. Частота вращения np=1000Vp/πD=1000·64/3,14·30=679об/мин, по паспорту станка (таблица 3 данных методических указаний) принимаем n=630об/мин.

3.9. Фактическая (максимальная) скорость резания: V=πDn/1000=3,14·30·630/1000=59м/мин.

3.10. Машинное время: Тм=L·i/n·S=(0,5·30+1+1)·1/630·0,08=0,33мин.

3.11. Штучное время: Тштмм=0,33/0,25=1,32мин.

4. Расчет режимов резания при фрезеровании (операция 4).

Фрезерование производим концевой фрезой на вертикаль-фрезерном станке 6Р12Б.

4.1. Материал режущих элементов фрезы – ВК8 (стр.155).

4.2. СОЖ – 3…10% эмульсия Укринол-1 (стр.58).

4.3. Глубина резания: t=(D3-S`)/2=(30-22)/2=4мм.

4.4. Ширина фрезерования (рис.2): В=0,2·l=0,2·80=16мм.

4.5. Диаметр фрезы Dф принимаем (таблица 137, стр. 157) в 1,5…2 раза больше величины В, конкретно Dф=25мм.

4.6. Число зубьев фрезы Z=3 (стр. 157).

4.7. Подача на зуб рекомендуется (стр.157) в пределах 0,08…0,12мм/зуб; принимаем: Sz=0,1мм/зуб.

4.8. Стойкость фрезы принимаем: Т=120мин (стр.. 159).

4.9. Расчетную скорость резания определяем по формуле: VP=CV·D0,6/T0,35·Sz0,3·t0,3·B0,2·Z0,2=75·300,6/1200,35·0,10,3·40,3·160,2·30,2=65,85м/мин.

Коэффициент CV=75 (таблица 141, стр.160).

4.10. Частота вращения фрезы: np=1000Vp/πDф=1000·65,85/3,15·25=839об/мин. По паспорту станка (таблица 3) принимаем: n=800об/мин.

4.11. Фактическая скорость резания:
V=πDфn/1000=3,14·25·800/1000=62,8 м/мин.

4.12. Минутная подача:Sмр=Sz·n·Z=0,1·800·3=240мм/мин. По паспорту станка принимаем: Sм=250мм/мин.

4.13. Фактическая подача на зуб: Szф=Sz·Sм/Sмр=0,1·250/240=0,104мм/зуб.

4.14.Машинное время обработки двух сторон составляет:

Тм=(l`+у+е).i/Sм=(20,3+2+1,4)

Здесь величины l`,е (длина фрезерования и перебег) определены из геометрических соображений следующим образом:

l`= =30 – 22 =20,3мм;

е=0,5DФ - =0,5х25 - 0,25(25 – 13 )=1,4мм.

4.15 Штучное время: Тшт=Тм/Км= /0,35=

5. Расчет режимов резания при сверлении(операция 50

5.1. Материал сверла – Р6М5К5 (с.90).

5.2. СОЖ – 2…5% эмульсия Укринол 1.

5.3 Геометрические параметры отрезного резца выбираем согласно рис.4, с.93. в частности, d=8мм; 2 =125+-2

5.4 Стойкость сверла принимаем Т=60мин (с.92, примечание)

5.5 Глубина резания t=d/2=8/2=4мм.

5.6. Подача рекомендуется в пределах 0,1…0,2мм. По паспорту станка принимаем: S=0,1мм/об.

5.7 Расчетные скорость резания (с.96) и частота вращения сверла:

По паспорту станка (табл.3) принимаем: n=

5.8. Фактическая скорость резания: V=πdn/1000=3,14·8· =

5.9. Машинное время обработки:

5.10. Штучное время Тшт=Тм/Км=
Сведем основные полученные данные в табл.4.

Таким образом, общее время обработки детали составляет:

Т=2,08+1,36+1,32+


Скачать файл (117 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации