Проектирование технологического процесса изготовления детали "втулка" (стр. 3 из 5)

Предельные размеры припусков Zi max (графа 12) определяются как разность предельных максимальных размеров и Zi min (графа 13) – как разность предельных минимальных размеров предшествующего и выполняемого переходов.

Исходные данные. Деталь «Втулка». Требуется определить межоперационный и общий припуски и размер заготовки на отверстие диаметром 40H7(^+0,025) с шероховатостью Ra = 0,8 мкм. Материал детали – сталь ХВГ. Общая длина детали – 28 мм. Метод получения заготовки - прокат. Обработка производится на вертикально-сверлильном станке, приспособление - пневмотиски с призматическими губками.

Назначаем технологический маршрут обработки:

- сверление

- растачивание чистовое.

- шлифование.

Для выполнения расчета промежуточных припусков при обработке

указанного отверстия аналогическим методом необходимо собрать данные:

Rzi-1; Ti-1; ρi-1; εi..

В графу 1 записывают элементарную поверхность детали и технологические переходы в порядке последовательности их выполнения.

Заполняем графы 2, 3 и 8 по всем технологическим переходам. Данные для заполнения граф 2 и 3 взяты из табл. П 1.4 и П 1.19, допуск (графа 8) на диаметральный размер проката взят из табл. П 1.1.

Суммарное значение пространственных погрешностей ρ_∑ (графа 4) взят из табл. П 1.6. ρ_∑ = 15 мкм.

Находим коэффициент уточнения [5. табл. П 1.21.]:

для сверления K_у=0,06

для растачивания чистового K_у=0,05

для шлифования K_у=0,03

ρ_i_-1 = ρ_∑ ∙ K_y = 15 ∙ 0.06 = 0.9 мкм

ρ_i_-1 = ρ_∑ ∙ K_y = 0.9 ∙ 0.05 = 0.045 мкм

ρ_i_-1 = ρ_∑ ∙ K_y = 0,045 ∙ 0,03 ≈ 0

Данные заносим в графу 4.

Таблица 5 - межоперационный и общий припуски и диаметральный размер поверхности заготовки.

Маршрутобработкиповерхности	Элементы припуска, мкм				Расчетный припуск, мкм	Расчетный размер, мкм	Допуск по переходам, в мм	Предельный размер, мм		Предельные припуски, мм
Маршрутобработкиповерхности	R_zi-1	T_i-1	ρ_i-1	ε_i	Расчетный припуск, мкм	Расчетный размер, мкм	Допуск по переходам, в мм	maxмм	minмм	maxмм	minмм
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
Внутренняя поверхность n40Н7
Прокат	200	300	15	-	-	38,1695	620	38,17	37,55	-	-
Сверление	100	70	0,9	200	1401,12	39,5706	250	39,57	39,32	1,77	1,4
растачивание чистовое	6,3	15	0,045	0	341,8	39,9124	100	39,9	39,8	0,48	0,33
шлифование	3,2	15	0	35	112,6001	40,025	25	40,025	40	0,2	0,125

Погрешность установки заготовок (графа 5) в пневмотиски с призматическими губками при сверлении ε_у1=200мкм [5. табл. П 1.3.]; при растачивании без переустановки - ε_у2=0мкм; при шлифовании в пневмотисках с призматическими губками ε_у3=35мкм.

Расчет минимального припуска (графа 6) при обработке отверстия

производится по формуле:

для сверления:

2Z_imin=2(200+300+√15²+200²)=2(500+√225+40000)=2(500+200,56)=1401,12 мкм.

для чистового растачивания:

2Z_i_min=2(100+70+√0,9²+0²)=2(170+0,81)=341,8мкм.

для шлифования:

2Z_i_min=2(6,3+15+√0,045²+35²)=2(21,3+35,00002)=112,6001мкм.

Расчет промежуточных минимальных диаметров по переходам проводится в порядке, обратном ходу технологического процесса обработки этой поверхности, т.е. от размера готовой детали к размеру заготовки, путем последовательного вычитания к наименьшему предельному размеру готовой поверхности детали минимального припуска 2Zi min. Результаты заносятся в графу 7.

В графу 10 записываются размеры по всем технологическим переходам, округляя их увеличением до того же знака десятичной дроби, с каким задан допуск на размер для каждого перехода. Наибольшие предельные размеры (графа 9) определяются путем прибавления допуска к округленному минимальному предельному размеру.

Предельные размеры припусков Zi max (графа 11) определяются как разность предельных максимальных размеров и Zi min (графа 12) – как разность предельных минимальных размеров предшествующего и выполняемого переходов.

2.2 Расчет режимов резания

Расчет режимов резания на наружную цилиндрическую поверхность диаметром 80. Шероховатость Ra = 0,63 мкм.

Исходные данные: деталь «Втулка» из стали ХВГ. Заготовка- «прокат». Обработка производится на токарном станке. Режущий инструмент – резец с пластинами из твердого сплава Т15К6.

Операция «Токарная».

Переход 1. Точить поверхность 1 предварительно.

1. Глубина резания –t, мм

t = 1,39 мм (данные берутся из расчета припусков).

2. Подача-S мм/об

S = 0,6 мм/об [5. табл. П 2.7.].

3. Скорость резания – Vм/мин

. (5)

втулка технология резание

По [5. табл. П 2.11.] выписываем значения С_υи показатели степеней х_υ, у_υ, m.

σ_в = 750 МПа

С_υ = 350

х = 0,15

у = 0,35

m = 0,20

Период стойкости инструмента – T = 120 мин

Находим поправочные коэффициенты

К_υ = К_мυ · К_пυ · К_иυ, (6)

[5. табл. П.2.11.] (7)

где К_мυ - поправочный коэффициент на скорость резания, зависящий от материала заготовки,

К_пυ – поправочный коэффициент на скорость резания, зависящий от состояния обрабатываемой поверхности,

К_пυ = 1 [5. табл. П 2.5.],

К_иυ - поправочный коэффициент на скорость резания, зависящий от режущего инструмента,

К_иυ = 1 [5. табл. П 2.6],

п_υ= 1 [5. табл. П 2.2.],

К_r = 1 [5. табл. П 2.2.].

4. Определяем частоту вращения шпинделя - n, об/мин

об/мин (8)

5. Уточняем частоту вращения шпинделя по паспорту и корректируем ее в ближайшую меньшую сторону.

Принимаем n = 500 об/мин.

6. Пересчитываем скорость резания,V_Ф.

V_ф – фактическая скорость резания, м/мин:

(9)

Переход 2. Точить поверхность 1 окончательно

1.Глубина резания –t, мм

t = 0,44 мм (данные берутся из расчета припусков).

2. Подача - S мм/об

S =0,144 мм/об. [5. табл. П 2.10.].

3.Рассчитываем скорость резания – Vм/мин

По [5. табл. П 2.11] выписываем значения С_υи показатели степеней х_υ, у_υ, m.

С_υ =420,

х =0,15,

у = 0,20,

m = 0,20.

Период стойкости инструмента - Т = 120 мин

Находим поправочные коэффициенты

К_пυ = 1[5. табл. П 2.5.].

К_иυ = 1 [5. табл. П 2.6.].

п_υ = 1; Кr = 1 [5. табл. П 2.2.].

К_υ= 1

4. Определяем частоту вращения шпинделя - n, об/мин

об/мин.

5.Уточняем частоту вращения шпинделя по паспорту и корректируем ее в ближайшую меньшую сторону.

Принимаем n = 1000 об/мин.

6.Пересчитываем скорость резания,V_ф.

V_ф – фактическая скорость резания:

Расчет режимов резания на наружную цилиндрическую поверхность диаметром 50. Шероховатость Ra = 0,63 мкм.

Операция «Токарная».

Переход 1. Точить поверхность 1 предварительно.

1. Глубина резания –t, мм

t = 1,39 мм (данные берутся из расчета припусков).

2. Подача-S мм/об

S = 0,6 мм/об [5. табл. П 2.7.].

3. Скорость резания – Vм/мин

По [5. табл. П 2.11.]. выписываем значения С_υи показатели степеней х_υ, у_υ, m.

σ_в = 750 МПа

С_υ = 350

х = 0,15

у = 0,35

m = 0,20

Период стойкости инструмента – T = 120 мин

Находим поправочные коэффициенты

К_пυ = 1 [5. табл. П 2.5.],

К_иυ - поправочный коэффициент на скорость резания, зависящий от режущего инструмента,

К_иυ = 1 [5. табл. П 2.6.],

п_υ= 1 [5. табл. П 2.2.],

К_r = 1 [5. табл. П 2.2.].

4. Определяем частоту вращения шпинделя - n, об/мин

об/мин

5. Уточняем частоту вращения шпинделя по паспорту и корректируем ее в ближайшую меньшую сторону.

Принимаем n = 800 об/мин.

6. Пересчитываем скорость резания,V_Ф.

V_ф – фактическая скорость резания, м/мин:

Переход 2. Точить поверхность 1 окончательно

1.Глубина резания –t, мм

t = 0,44 мм (данные берутся из расчета припусков).

2. Подача - S мм/об

S =0,144 мм/об. [5. табл. П 2.10.].

3.Рассчитываем скорость резания – Vм/мин

По [5. табл. П 2.11.]. выписываем значения С_υи показатели степеней х_υ, у_υ, m.

С_υ =420,

х =0,15,

у = 0,20,

m = 0,20.

Период стойкости инструмента - Т = 120 мин

Находим поправочные коэффициенты

К_пυ = 1 [5. табл. П 2.5)

К_иυ = 1 [5. табл. П 2.6.].

п_υ = 1; Кr = 1 [5. табл. П 2.2.].

К_υ= 1