Примечание. Если форма заготовки представляет собой совокупность цилиндров различного диаметра и длины, то объем заготови определяется как алгебраическая сумма элементарных цилиндров.
При подсчете массы заготовки следует учитывать I технологические потери: величину угара, обрубки, потери на отрезание и т.п., которые составляют примерно 15 %.
Коэффициент использования материала является показателен правильности выбора метода получения заготовки. Для каждого метод; получения заготовки установлены приемлемые коэффициенте использования материала, которые приводятся в таблице 6.
Таблица 6 - Коэффициент использования материала для основных видов заготовок.
| Вид заготовки | Коэффициент использованияматериала не менее |
| ОтливкаПоковкаШтамповкаПрокат | 0,75 - 0,80,4 - 0,650,65 - 0,80,5 |
Разработка технологического процесса обработки детали.
На одну деталь студент разрабатывает технологический процесс. Разработка технологического процесса входит i взаимосвязанных работ, предусмотренных Единой технологической подготовкой производства (ЕСТПП) выполнятся в полном соответствии с требованиями ГОСТ 14. 301 — 73 "общие правила разработки технологических процессов и выбора средств технологического оснащения".
Разработка технологических процессов является одним из важнейших этапов подготовки производства, так как от неё в значительной степени зависит качество продукции, трудоёмкость и экономичность производства.
В разработке технологических процессов следует стремиться к сокращению числа операций, так как это уменьшает себестоимость изготовления детали.
Проектирование технологических процессов обработки резания можно осуществить методами концентрации и дифференциации.
Первый метод характеризуется объединением нескольких технологических переходов в одну сложную операцию, выполняемую на одном станке.
Метод дифференциации операций характеризуется расчленением технологического процесса обработки резанием на простые операции, выполняемые на большом числе простых станков (применяют при средне-серийном производстве). Этот метод позволяет быстро перевести работу пролета на производство нового изделия, так как перенастройка простых станков проще, чем перенастройка сложных станков.
Не следует считать дифференциацией разделение процесса на несколько операций, вызванное требованием высокого уровня точности или малой шероховатости поверхности.
Основы построения маршрутного технологического процесса
При обработке заготовки, как правило, осуществляется снятие основного припуска (черновая обработка).
При черновой обработке действующие силы велики; заготовка сильно нагревается. При этих условиях получить точные размеры детали не возможно. По этому при разработке технологического процесса необходимо руководствоваться следующими принципами:
при черновой обработке снимаются наибольшие слои металла. Это позволяет сразу выявить дефекты заготовки;
в первую очередь обрабатываются те поверхности, которые являются базовыми при дальнейшей обработке;
в первую очередь следует обрабатывать поверхности, при удалении припуска с которых в наименьшей степени снижается жесткость заготовки: например, при обработке ступенчатых валов в начале обрабатывают ступени большего диаметра, а затем ступени меньшего диаметра;
поверхности с одинаковой точностью относительного расположения нужно обрабатывать в одном установе;
при определении последовательности выполнения черновых и чистовых операций следует учитывать, что совмещение их на одних и тех же станках приводит к снижению точности обработки вследствие повышенного износа станка на черновых операциях;
чистовые и отделочные операции относятся на конец технологического процесса, так как при этом уменьшается возможность повреждения уже обработанных поверхностей;
при обработке деталей на автоматических линиях следует применять метод концентрации операции с использованием комбинированных режущих инструментов.
Разработав технологический маршрут обработки заданной детали, студент в пояснительной записке приводит последовательность выполнения операций, указывая наименования операции, и ее краткое содержание, технологические базы, наименование оборудования (название и модель станка). Маршрут обработки детали представить в таблице 7.
| Таблица 7 - Маршрут обработки детали . | |||
| Номер операци | Наименование и краткое содержание операции | Наименование оборудования | Технол. базы |
При этом не нужно в каждой операции перечислять все обрабатываемые поверхности, то есть расчленять операции по переходам.
Выбор и обоснование баз
Одним из важнейших вопросов при разработке технологического процесса механической обработки является выбор баз.
Особенно важно правильно выбрать базовую поверхность дляпервой операции.
При выборе баз на первой операции необходимо руководствоватьсяследующими соображениями:
- для деталей, у которых обрабатываются не все поверхности, первой черновой базой следует выбирать поверхность, остающиеся черными;
-если обрабатывается все поверхности детали, базы следуетпринять поверхности, имеющие наименьший припуск;
базовые поверхности должны быть по возможности равными, точной формы;
черновая базовая поверхность должна обеспечивать устойчивоеположение детали при действии усилий зажима и обработки;
после выполнения первой операции черновые базы должны быть заменены чистовыми.
Основное назначение черновых базирующих поверхностей сводится к обеспечению правильной ориентации детали при выполнении первой операции механической обработки — создание чистовых баз.
При выборе баз на последующих операциях студент руководствуется следующими соображениями:
необходимо стремится использовать принцип совмещениябаз, т.е. в качестве установочной базы использоватьповерхность, являющуюся конструкторской илиизмерительной базой;
наибольшая точность будет получена, если установочная технологическая база совпадает с измерительной иликонструкторской;
необходимо стремится соблюдать принцип постоянства баз, т.е. использовать в качестве установочных баз одни и те же поверхности;
принятые базы должны обеспечить простую и надежную конструкцию приспособления, с удобной установкой детали.
Базирующие поверхности необходимо выбирать так, чтобы в процессе обработки и зажима не вызывали недопустимых деформаций детали.
Выбрав базу по каждой операции, студент записывает их в технологическом маршруте обработки детали (таблица 7).
Расчет режимов обработки и норм времени на операцию
По указанию руководителя курсового проекта нужно рассчитать I режимы обработки аналитическим методом на одну операцию. При " расчете режимов обработки необходимо обязательно показывать эскиз метода обработки.
Необходимо помнить, что рассчитанный режим обработки обязательно корректируется по паспортным данным станка.
Для расчета режимов обработки необходимы следующие данные: чертеж детали и заготовки с техническими требованиями; физико-механические свойства материала заготовки; материал режущей части инструмента; геометрия режущей части инструмента; стойкость инструмента; паспортные данные выбранного станка; содержание операции.
Расчет режима обработки производится в следующей последовательности:
1) Определяется глубина резания.
Глубина резания (t) определяется в зависимости от вида обработки (черновая, чистовая), припуска на обработку.
Глубина резания в меньшей степени влияет на стойкость инструмента, чем скорость резания и подача, поэтому при черновой обработке назначают максимальную глубину резания, обеспечивающую снятие большей части припуска за один проход инструмента.
При получистовой обработке глубину резания назначают в зависимости от требуемого уровня точности и класса шероховатости поверхности.
Чистовую обработку выполняют с глубиной резания t = 0.1-.0.3 мм.
2) Выбирается подача (S) в зависимости от глубины резания и требований шероховатости поверхности.
Выбранная подача обязательно корректируется по паспорту станка.
Подача влияет на стойкость инструмента меньше, чем скорость резания, поэтому при черновой обработке назначают возможно большую подачу, допускаемую прочностью станка, режущего инструмента и обрабатываемой заготовки.
При Чистовой обработке подачи выбирают в зависимости от требуемой точности обработки и шероховатости.
3)Определяется скорость резания (V) в зависимости от глубины резания, подачи, прочности обрабатываемого материала, стойкости инструмента.
Скорость резания определяется путём расчета по соответствующим эмпирическим формулам,
Таким образом, назначение режима резания - это выбор наивыгоднейшего сочетания глубины резания, подачи и скорости резания, обеспечивающего наименьшую трудоемкость при полном использовании режущих свойств инструмента, эксплутационных возможностей станка и при соблюдении требуемого качества заготовки.
4)Определив скорость резания, рассчитывают частоту вращения детали (шпинделя).
Частота вращения корректируется по паспорту станка. Необходимо принимать меньшее ближайшее число оборотов.
Определяется фактическая скорость резания. Далее идет проверка режима резания.
Определяется сила резания.
Определяется мощность резаиия.
Определяется основное время на выполнение перехода. Если при много инструментальной обработке основное время
работы суппортов перекрываются, то основное время принимается того суппорта, у которого оно наибольшее.
Расчет нормы времени обработки
После определения режимов резания приступают к техническому нормированию, т.е. к определению нормы времени на операцию.