Технология обработки вала (стр. 2 из 4)

Определение частоты вращения:

об/мин

Принимаем частоту вращения n_ф=50 об/мин для нарезания резьбы (по данным станка).

Определение фактической скорости резания:

м/мин

Частота вращения при вывинчивании принимается 25 об/мин.

Чистовое точение:

Скорость резания определяется по формуле:

где Т=60 мин – среднее значение периода стойкости резца;

t=0,5 мм – глубина резания;

S=0.246 мм/об – подача при точении (табл. 14)

Из таблицы 17 находим значение коэффициента С_v и показателей степеней:

С_v=420; x=0.15; y=0.20; m=0.20

м/мин

Определение частоты вращения:

об/мин

Округляем расчетную частоту вращения шпинделя до ближайшего меньшего и получаем фактическую:

n_ф=1000 об/мин

Определение фактической скорости резания:

м/мин

Рассчитаем усилие резания при подрезке торца:

Pz=10∙Cp∙t^xp∙S^yp∙V_фⁿ∙K_p,

где из таблицы 22 определяем коэффициент C_p и показатели степени:

C_p=300; х=1.0; у=0.75; n= - 0.15;

t=5.0 мм – глубина резания;

S=0.5 мм/об – подача при точении;

V_ф=110 м/мин – фактическая скорость резания.

К_р=K_mp∙K_φp∙K_γp∙K_λp

Из таблицы 23 определим:

K_φp=0.89 – коэффициент, учитывающий влияние главного угла в плане при

φ=90˚;

K_γp=1.1 – коэффициент, учитывающий влияние переднего угла при γ=0°;

K_λp=1.0 – коэффициент, учитывающий влияние угла наклона главного

лезвия λ=0°;

K_mp – коэффициент на обрабатываемый материал

,

где n=0.75 – показатель степени.

К_р=1.15∙0.89∙1.1∙1.0=1.126

P_z=10∙300∙5.0^1.0∙0.5^0.75∙110^-0,15∙1.126=4962 Н

Определение эффективной мощности:

кВт

<N_дв=11кВт

Мощность для сверления и нарезания резьбы значительно меньше, поэтому не определяется.

3.2 Фрезерная операция

Подача при фрезеровании шпоночных пазов определяется по таблице 38 (вертикальная подача 0.010 мм, продольная подача 0.028 мм).

Определение скорости резания:

,

где Т=80 мин – среднее значение периода стойкости фрезы (табл. 40);

t=6 мм – глубина резания;

S=0,028 мм/зуб – подача;

D=16 мм – диаметр фрезы.

Из таблицы 39 определяем коэффициент Cv и показатели степени:

C_v=12; q=0.25; x=0.3; y=0.3; u=0; p=0; m=0.26.

K_v=K_mv∙K_nv∙K_uv,

где K_nv=1.0 – коэффициент, отражающий состояние поверхности заготовки

(табл. 5);

K_uv=1.0 – коэффициент, учитывающий качество материала инструмента

(табл. 6);

K_mv – коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала.

,

где K_r=1.0 – коэффициент, характеризующий группу стали по обрабатывае-

мости (табл. 2);

σ_в=900 МПа – временное сопротивление материала ст. 40Х.

n_v=0.9 – показатель степени.

;

K_v=0.85∙1.0∙1.0=0.85

м/мин

Определение частоты вращения фрезы:

об/мин

Ряд частот вращения для станка 6Р11 будет:

50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 250; 315; 400;

500; 630; 800; 1000; 1250; 1600.

Принимаем фактическую частоту вращения фрезы равную n_ф=200об/мин.

Определение фактической скорости резания:

м/мин

Определение усилия резания по формуле:

,

где из таблицы 41 определяем коэффициент С_р и показатели степени:

C_p=68.2; x=0.86; y=0.72; u=1; q=0,86; w=0

t=6 мм – глубина резания;

S=0.028 – продольная подача;

z=2 – количество зубьев фрезы;

D=16 мм – диаметр фрезы;

В=16 мм – ширина шпоночного паза.

где n=0,3 – показатель степени (табл. 9)

Н

Определение эффективной мощности:

кВт

Определение необходимой мощности двигателя:

кВт<N_дв=5.5кВт

3.3 Шлифовальная операция

Режим резания определяется по таблице 55

Хар-ся процесса шлифования	Скорость круга Vк, м/с	Скорость заготовки Vз, м/мин	Глубина шлифования t, мм	Продольная подача S
ПредварительныйОкончательный	(30-35) 35	(12-25) 15 (15-55) 30	(0,01-0,025) 0,0175 (0,005-0,015) 0,0075	(0,3-0,7)В 8 (0,2-0,4)В 5

Определение эффективной мощности при шлифовании:

Из таблицы 56 определим значение коэффициента С_N и показатели степени:

С_N=2.2; r=0.5; x=0.5; y=0.55.

кВт<N_дв=4 кВт

Определение массы детали:

кг,

где γ=7,85 г/см³

d=70 мм – диаметр

L=300 мм – длина.

Таблица 2

№ операции	Установка	№ перехода	Наименование операции, установки и перехода	Глубина резания t,мм	Подача S, мм/об	Скорость резания V, мм/мин	Частота вращения n, об/мин
01 02 03	А Б В А А	1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1516 17 18 19 20 21	ТокарнаяУстановить и закрепить детальПодрезать торецЗацентроватьЧерновая обработка до Ø 56 мм на l=65 ммУстановить и закрепить детальПодрезать торецЗацентроватьЧерновая обработка до Ø 61 мм на l=127 ммЧерновая обработка до Ø 56 мм на l=80 ммСверлить отверстие Ø 10,2 мм под М12Нарезать резьбу М12х1,5Установить деталь в центрах и закрепитьЧистовая обработка до Ø 60 h8 на l=47 Чистовая обработка до Ø55h9 на l=60 Чистовая обработка до Ø 55,05 на l=20 Чистовая обработка до Ø 55 h9 на l=45Чистовая обработка до Ø 55,05 на l=20 Снять 2 фаски 1,5х45 ФрезернаяУстановить деталь на призмах и закрепитьФрезеровать шпоночный паз 16Р11Фрезеровать шпоночный паз 16Р11 ШлифовальнаяУстановить деталь в центрах и закрепитьПредварительное шлифование до Ø55,015 Окончательное шлифование до Ø 55к6Предварительное шлифование до Ø55,015Окончательное шлифование до Ø 55к6	5 7,5 3,5 5 7,5 4,5 2,5 5,1 0,75 0,5 0,5 0,475 0,5 0,475 1,5 6 6 0,0175 0,0075 0,0175 0,0075	0,5 0,2 0,5 0,5 0,2 0,5 0,6 0,28 1,5 0,246 0,246 0,246 0,246 0,246 0,246 0,028 0,028 8 5 8 5	110 18,84 110 110 18,84 110 96 13 1,9 192 176 176 176 176 173 10 10 35 м/с 35 м/с 35 м/с 35 м/с	500 500 500 500 500 500 500 400 50 1000 1000 1000 1000 1000 1000 200 200 − − − −

4. РАСЧЕТ ШТУЧНО-КАЛЬКУЛЯЦИОННОГО ВРЕМЕНИ