Визначимо потужність різання переходів 1, 2,3:
N1=3,6· (94 /90) ·0,6=2.25 кВт;
N2=3,6· (207 /110) ·0,6=5,3 кВт;
N3=3,6· (72 /74) ·0,6=2,1кВт.
Отримані значення потужності різання не повинні перевищувати значення потужності різання верстата зазначеної в паспортних даних помножене на коефіцієнт корисної дії (КПД) устаткування, тобто N ≤ Nпаспорт·η, где η = 0,8; Nпаспорт = 8 кВт.
перехід 1:
;перехід 2:
перехід 3:
Разом основний час на операцію 040: Те= Т1+Т3,2=0,5+0,5+0,4=1,4 хв
Операція 050 Свердлильна
Устаткування - вертикально-свердлильний верстат зі ЧПУ 2Р123Ф2;
Пристосування - пристосування спеціальне;
Вихідні дані для розрахунку й зведемо в табл.6.4.
Таблиця 6.4.
Змістпереходу | Розрахункова довжина робочого ходу -L, мм | Глибина різання | IT | Ra | Різальний інструмент |
перехід 1:засвердлити | 5 | 2,25 | _ | _ | Свердел спіральне для зацентрування під свердління O4,5ОСТ 2 И21-2-76, Р6М5 |
перехід 2свердлити 3 отв. пов.10 | 20 | 2,25 | 12 | 12,5 | Свердел східчасте Ø4,5 ОСТ 2 И21-2-76, Р6М5 |
перехід 3зенкеровать 3 отв. пов.10 | 20 | 0,5 | 9 | 6,3 | Зенкер цільної O5,5ДЕРЖСТАНДАРТ 21544-76, 14К8 |
перехід 4розгорнути 3 отв. пов.10 | 20 | 0,25 | 7 | 2,5 | Розгорнення цільна Ø 6 ДЕРЖСТАНДАРТ 1672-80 |
перехід 5свердлити 3 отв. пов.11 | 20 | 3,2 | 12 | 12,5 | Свердел східчасте Ø6,4 ОСТ 2 И21-2-76, Р6М5 |
перехід 5нарізати різьблення в 3-х отв.11 | 20 | - | 7 ст. | 2,5 | Мітчик М8-7НДЕРЖСТАНДАРТ 3266-81, Р18 |
Розрахунок режимів зробимо за методикою викладеної в с.273 [12].
По табл.25,26,27 [9] залежно від вихідних даних вибираємо подачі при свердлінні, зенкеровании, розгортанні:
перехід 1-S=0.15 мм/об.;
перехід 2-S=0,15 мм/об. - табл.25 [12] ;
перехід 3-S=0.6 мм/об.; табл.26 [12] ;
перехід 4-S=0.6 мм/об. - табл.27 [12] ;
перехід 5-S=0.15 мм/об. - табл.25 [12] ;
Швидкість різання по формулі при свердлінні V, м/хв:
, (6.10а)Швидкість різання по формулі при зенкерованії й розгортанні V, /хв:
, (6.10б)Швидкість різання по формулі при нарізуванні різьблення мітчиком V, м/хв:
корпус гідроциліндр машинобудування токарська
де СV, m, x,y - коефіцієнт і показники ступеня при обробці свердлами, зенкерами, нарізуванні різьблення мітчиком, приймаємо по табл.49,29 [9] ;
T - стійкість інструмента, хв - приймаємо T1=25 хв, T2=25 хв, T3=30 хв, T4=20 хв, T5=25 хв, T6=90 хв.
t - глибина різання, мм (див. табл.6.5);
S - подача на оберт шпинделя, мм/об.;
, (6.11)де KMV -коефіцієнт, що враховує вплив матеріалу заготівлі, табл.1; Kи -коефіцієнт, що враховує матеріал інструмента, табл.6 [9]; KlV - коефіцієнт, що враховує глибину свердління, по табл.31 [9]; Для нарізування різьблення мітчиком:
КV = КMr· Кис· Ксr. (6.12)
де КM-Коефіцієнт, що враховує матеріалу заготівлі, по табл.1 [9];
Киснув -коефіцієнт, що враховує матеріал інструмента, по табл.6 [9] ;
Ксr -коефіцієнт, що враховує спосіб нарізування різьблення.
перехід 1 - СV=7; q=0,40; y=0,70; m=0.2, KV=0,72
перехід 2 - СV=7; q=0,40; y=0,70; m=0.2, KV=0,72;
перехід 3 - СV=18; x=0,2; y=0.3; m=0.25, q=0,6; KV=0,6;
перехід 4 - СV=100,6; q=0.3; y=0.65; m=0.4, KV=0,6;
перехід 5 - СV=7; q=0,40; y=0,70; m=0.2, KV=0,72;
перехід 6 - СV=64,8; q=1,2,y=0.50; m=0.9, KV=0,9.
Підставивши вихідні дані й певні значення у формулу (6.10а, 6.10б, 6.10в), визначимо за допомогою програми Microsoft Excel швидкості різання для всіх технологічних переходів операції 050, одержимо:
Частота обертання шпинделя:
перехід 1 - n1 = 1000×18,23/3,14×4,5= 1290 об./хв;
перехід 2 - n1 = 1000×18,23/3,14×4,5= 1290 об./хв;;
перехід 3 - n1 = 1000×21/3,14×5,5= 1216 об./хв;;
перехід 4 - n1 = 1000×53,4/3,14×6= 2835 об./хв;;
перехід 5 - n1 = 1000×16,8/3,14×6,4= 8363 об./хв;;
перехід 6 - n1 = 1000×13,4/3,14×8= 534 об./хв. .
Остаточно приймаємо частоту обертання шпинделя для обробки всіх поверхонь за паспортним даними, такою частотою обертання є: nф = 1650 об./хв.
Визначимо фактичну швидкість різання відповідно до прийнятої частоти обертання шпинделя по формулі (6.7):
перехід 1 - Vф = 3,14·4,5·1650/1000 = 23,3 м/хв;
перехід 2 - Vф = 3,14·4,5·1650/1000 = 23,3 м/хв;
перехід 3 - Vф = 3,14·5,5·1650/1000 = 29 м/хв;
перехід 4 - Vф = 3,14·6·1650/1000 = 31,1 м/хв;
перехід 5 - Vф = 3,14·6,4·1650/1000 = 33,2 м/хв;
перехід 6 - Vф = 3,14·8·1650/1000 = 41 м/ми.
Разом основний час на операцію 050:
Те=0,077+0,242+0,06+0,06+0,242+0,025=0,706 хв.
Операція 100 Шліфувальна
Устаткування - Внутрішліфувальний верстат 3А227А;
Пристосування - Патрон мембранний ДЕРЖСТАНДАРТ 16157-70;
Вихідні дані для розрахунку й зведемо в табл.6.5.
Таблиця 6.5
Змістпереходу | Lрх, мм | t | IT | Ra | Різальний інструмент |
Шліфувати отвір пов.13 | 35 | 0,142(2 хо-д, т.е.0,071) | 7 | 0,8 | Коло шліфувальний ПП 30×35×10 2А16СМ28К5 |
Радіальна подача:
SВ=SВт×КSВ, (6.13)
Поздовжня подача:
St=Stт×КSt, (6.14)
KSB (KSt) = KM×KD× KT×KVк× Kh×KlT, (6.15)
де SВт - табличне значення радіальної подачі;
Stт- табличне значення поздовжньої подачі;
Kм- коефіцієнт, що враховує матеріал оброблюваної деталі; Км= 1,0;
КD- коефіцієнт, що враховує діаметр шліфувального кола, КD = 1,0;
KT- коефіцієнт, що враховує стійкість кола KT = 0,74;
KVк- коефіцієнт, що враховує швидкість кола, KVк = 1,0;
Kh- коефіцієнт, що враховує припуск на обробку, Kh =1,16;
KlT- коефіцієнт, що враховує точність обробки, KlT = 0,75;
KSB (KSB) = 1,0×1,0×0,74×1,0×1,16×0,75 ×0,75=0,64
SВ=0,0075×0,64=0,005 мм/об.. St=0,0011×0,64=0,0007 мм/об..
Швидкість різання: V= 30 м/с.
Частота обертання шпинделя: n = 1000 об./хв.
Розрахунок основного часу на операцію 100.
Основний технологічний час визначаємо відповідно до рекомендацій [13] по формулі:
TO= 1,8·D·L·10-3, хв (6.16)
де D-Оброблюваний діаметр, D=40 мм;
L - довжина оброблюваної поверхні, L=30+2+3=35 мм
TO= 1,8·40·35·10-3=3,5 хв;
Аналогічно, за допомогою рекомендацій [9], визначимо режими на 090 шліфувальну операцію, результати розрахунків зведемо в таблицю 6.6.
Операція 130 Хонинговальна.
Режим обробки при хонингованії включає сукупність окремих параметрів, основними з яких є: окружна швидкість обертання головки (Vок), швидкість зворотно-поступального руху головки (Vвп), співвідношення між ними (λ), радіальна подача брусків (Sр) і состав СОЖ.
Відповідно до рекомендацій [16], визначимо вище перераховані параметри:
Тому що 2t=0,042 мм, те застосовуємо дворазове хонинговання на верстаті 3К84.
1 хід: Vок=60м/хв 1 хід: Vок=40 м/хв
Vвп=18 м/хв Vвп=10 м/хв
?=3,3 ?=3,3
Sр=1,7 напівтемних Sр=0,4 напівтемних
2t= 3,4 напівтемних 2t= 0,8 напівтемних
Аналогічно, за допомогою рекомендацій [16], визначимо режими хонинговання на 120 хонинговальну операцію, результати занесемо в табл.6.6.
Складемо зведену таблицю режимів різання по всіх операціях технологічного процесу:
Таблиця 6.6.Зведена таблиця по режимах різання
№ | Назваоперації | № перехід | Глибина різанняt, мм | Подача на оберт So, мм/об. | Швидкість різання V, м/хв | Частота обертання шпинделя n, об./хв |
010 | ТОКАРСЬКА | 1 | 2 | 0,49 | 91 | 200 |
2,3 | 2 | 0,51 | 31 | 200 | ||
200 | ТОКАРСЬКА | 1 | 2 | 0,26 | 56 | 450 |
2 | 1,5 | 0,43 | 92 | 450 | ||
030 | ТОКАРНЯ | 1 | 0,4 | 0,12 | 118 | 250 |
2 | 0,9 | 0,12 | 100 | 250 | ||
3 | 0,5 | 0,1 | 55 | 125 | ||
040 | ТОКАРСЬКА | 1 | 0,27 | 0,1 | 90 | 800 |
2 | 0,9 | 0,12 | 110 | 800 | ||
3 | 4 | 0,1 | 74 | 500 | ||
050 | СВЕРЛИЛЬНА ЗІ ЧПУ | 1 | 2,25 | 0,15 | 23,3 | 1650 |
2 | 2,25 | 0,15 | 23,3 | 1650 | ||
3 | 0,5 | 0,6 | 29 | 1650 | ||
4 | 0,25 | 0,6 | 31,1 | 1650 | ||
5 | 3,2 | 0,15 | 33,2 | 1650 | ||
6 | - | 1,5 | 41 | 1650 | ||
100 | ШЛІФУВАЛЬНА | 0,14 | 0,0007 | 30 | 1000 | |
130 | Хонинговальна | 3,40,8 | 1,70,4 | 1) Vок =60Vвп =182) Vок =40Vвп =10 | 480320 | |
120 | ХОНИНГОВАЛЬНАЯ | 3,0,8 | 1,70,4 | 1) Vок =80Vвп =252) Vок =50Vвп =16 | 170100 |
6.2 Нормування технологічного процесу
Технологічний процес виготовлення виробу повинен виконуватися з найбільш повним використанням технічних можливостей засобів виробництва при найменших витратах часу й найменшої собівартості виробів. Для того щоб оцінити витрати часу, необхідно вести нормування техпроцесу, тобто мати дані по нормах часу. Такими нормами можуть бути тільки технічно обґрунтовані норми часу - установлені для певних технічних-організаційно-технічних умов на виконання частини технологічного процесу, виходячи з повного й раціонального використання технічних можливостей засобів технологічного оснащення й з обліком передового виробничого досвіду.