Рассчитаем минимальный припуск на черновое точение:
.Минимальный припуск на чистовое фрезерование:
(мкм); (мкм). .Расчетные размеры:
для штамповки
(мм); (мм).Максимальные предельные значения припусков:
Zmах =Zmin +δi-1 - δi
для чистового фрезерования:
Zmах = 0,345+0,150–0,043=0,452
для штамповки:
Zmах= 0,635–0,15=0,485 (мм).
Проверка фрезерование:
Zmах – Zmin = 0,452–345=107 (мм);
δ1 – δ2 = 0,150–0,43=107 (мм).
Таблица 1 – Припуски по технологическим переходам
Элементарнаяповерхность детали и техн. маршрут ее обработки | Элементы припуска (мкм) | Расчетный припуск zmin,(мкм) | Расчетный мин. размер, мм | Допуск на изготовление Td, мкм | Принятые размеры по переходам (мм) | мкм | мкм | ||||
Rz | h | Δ | ε | ||||||||
Заготовка | 150 | 200 | 250 | 35 | 635 | 9,955 | 150 | 11,852 | 10,355 | 485 | 635 |
Фрезерованиечистовое | 30 | 30 | 250 | 35 | 345 | 10,355 | 43 | 11+0,3 | 11–0,3 | 452 | 345 |
2.10 Рассчитать режимы резания на обработку
1) Для обработки паза 20
0,1*11 0,3 применяется фреза дисковая пазовая ГОСТ 3964–69Глубина резания при фрезеровании определяется продолжительностью контакта зубы фрезы с заготовкой, t=11 мм. Ширина фрезерования В определяет длину лезвия зуба фрезы, участвующую в резании, В=20 мм.
Подача назначается по нормативным таблицам,
мм.Скорость резания при фрезеровании рассчитывается по эмпирической формуле [2]:
Значение коэффициента Cv и показателей степени – согласно [2]; Cv = 46,7; x = 0,5; y = 0,5; m = 0,33; q = 0,45; u = 0,5; p = 0,1. Период стойкости равен Т = 80 мин.
Kv = Kmv ∙Knv∙Kuv,
где Kmv – коэффициент, учитывающий физико-механические свойства материала;
Knv – коэффициент, учитывающий влияние состояния отверстия заготовки;
Kuv – коэффициент, учитывающий влияние материала инструмента.
Здесь коэффициент
характеризует группу стали по обрабатываемости; – показатель степени;σв – фактические параметры, характеризующие обрабатываемый материал.
Kmv = 1,0 ∙ (550/750)
= 1,41; = 1,0; = -0,9; Kmv = 1,41; Knv = 1,15; Kиv=1.Таким образом, скорость резания для фрезерования составит:
Значения скорости вращения заготовки принимаем по таблицам нормалей.
Главная составляющая силы резания при фрезеровании – окружная сила:
где, z – число зубьев фрезы (z = 22),
n – частота вращения фрезы, w = 0 [2]
Таким образом, главная составляющая силы резания равна:
Н.Крутящий момент на шпинделе находим по формуле:
Мощность резания для фрезерования рассчитывается по формуле:
Таким образом, мощность резания составит:
N0 = 5082 ∙ 81,55 / 61200 =6,77 кВт.
В соответствии с мощностью резания подбираем станок.
3. Проектно-конструкторская
3.1 Чертеж общего вида приспособления с необходимыми требованиями на поле чертежа на его сборку и эксплуатацию
Чертеж общего вида приспособления с необходимыми требованиями на поле чертежа на его сборку и эксплуатацию представлено в приложение В.
3.2 Спецификация к чертежe общего вида приспособления
Спецификация к чертежу общего вида приспособления представлено в приложение Г.
3.3. Краткое описание конструкции приспособления и принцип действия
Приспособление служит для фрезерования паза в плашке.
Обрабатываемая деталь базируется по двум призмам и торцевую поверхность.
Закрепление плашки осуществляется штоком пневматического
цилиндра через движущеюся призму. При запуске пневматического цилиндра, шток начинает своё перемещение в горизонтальном направлении, тем самым, зажимая заготовку для фрезерования.
Все зажимные и установочные элементы приспособления смонтированы на основании, крепление осуществляется болтами. Приспособление устанавливается на столе фрезеровочного станка. Крепление приспособления на столе станка осуществляется болтами через пазы.
Использование пневмоприводов двухстороннего действия позволяет сократить расход воздуха на 30–40%. Поршневой привод крепится на основании.
У данного приспособления имеется ряд преимуществ: простая конструкция; постоянство силы закрепления; технологичность; удобство в эксплуатации; надёжность; быстрая переустановка и закрепление детали; удобная замена износившихся элементов.
4. Индивидуальное задание. Абразивный инструмент
4.1 Шлифование
Процесс резания образцов с помощью абразивного материала, режущими элементами которого являются абразивные зерна, называется шлифованием. Чаще всего данный процесс применяется для отделочных работ, но может использоваться для некоторой «черновой» обработки. Основным движением при шлифовании является вращение режущего инструмента с большой скоростью. В качестве шлифовального инструмента обычно используются шлифовальные круги. Абразивные зерна расположены в круге беспорядочно и удерживаются связующим материалом. С помощью них снимается стружка с материала. В процессе резания при шлифовании при вращательном движении круга часть зерен срезает материал в виде очень большого числа тонких стружек (до 100 000 000 в минуту), скорость вращения шлифовальных кругов при этом достигает 125 м/с. Процесс резания каждым зерном осуществляется почти мгновенно, причем часть зерен ориентирована так, что не может резать обрабатываемую поверхность. После обработки поверхность образца представляет собой совокупность микро следов абразивных зерен; и достигается снижение шероховатости материала. Зерна, не режущие обрабатываемую поверхность, производят работу трения по поверхности резания. Абразивные зерна могут также оказывать на заготовку существенное силовое воздействие. Происходит поверхностное пластическое деформирование материала, вследствие чего кристаллическая решетка материала искажается. Это происходит из-за того, что деформирующая сила вызывает сдвиг одного слоя атомов относительно другого и обработанная поверхность упрочняется. Однако этот эффект оказывается менее ощутимым, нежели при обработке металлическим инструментом.
4.2 Абразивный инструмент
Зерна абразивных материалов являются режущими элементами абразивных инструментов, основным видом которых являются шлифовальные круги, форма и размер которых определяет ГОСТ 2424–60, предусматривающий 22 пофиля с диаметрами от 3 до 1100 мм. Применяющиеся формы: плоские прямые (ПП), плоские с выточкой (ПВ), чашечные цилиндрические (ЧЦ) и конические (ЧК), кольца (1К), тарельчатые (2Т) и т.д.
В промышленности находят применение как естественные, так и искусственные абразивные материалы. К естественным абразивным материалам относятся алмаз, корунд, наждак и некоторые другие. Однако ввиду того, что свойства этих материалов нестабильны, а запасы их ограничены, основное применение в промышленности получили искусственные материалы, а именно:
1. Электрокорунд представляет собой кристаллический оксид флюминия Al2O3. D зависимости от содержания оксида алюминия различают три типа электрокорунда: нормальный электрокорунд (Э), содержащий до 95% Al2O3, электрокорунд белый (ЭБ), содержащий 95–98% Al2O3, режущая способность которого значительно выше (на 30–40%), и монокорунд, содержащий 98–99% Al2O3. Чем выше содержание кристаллического оксида алюминия в электрокорунде, тем выше его режущие свойства. Электрокорунд применяется для шлифования сталей, чугунов и цветных металлов. Абразивные материалы из монокорунда предназначены для получистового и чистового шлифования деталей из цементированных, закаленных и высоколегированных сталей.