2.4.1 Определение межоперационных припусков и операционных размеров
Таблица 2.6 – Определение последовательности обработки детали.
Последовательность механической обработки Ø50Н8( ) | Точность обработки | Способ базирования детали в приспособлении | Расчет погрешности установки,Eу мм | |
Квалитет с допуском | Шераховато-сть, Rа, мкм | |||
Черновое точение | H14(0,62) | 12,5 | Базируем по внутренней обработанной поверхности Ø30мм | E = 0, Eз=0,035 Eу=0,035 |
Получистовое точение | H12(0,25) | 6,3 | Без переустановки детали поворотом каретки с инструментом | EИНД.=0,05 |
Шлифование | H8(0,035) | 3,2 | Базирование детали на конической оправке Ø30 | E = 0, Eз=0,035 Eу=0,035 |
Погрешность установки:
(2.7)где EБ – погрешность базирования, мм;
EЗ – погрешность закрепления, мм; Eз=0,08 мм
ммТаблица 2.7 – Аналитический расчет припусков, мм
Переходы механической обработки поверхности Ø50h8 | Rz | h | ρ | EУ | Расчет-ный припуск 2Zmin | Расчетный размер Dp | Допуск | Предельный размер | Предельный размер | ||
Dmin | Dmax | 2Zminпр | 2Zmaxпр | ||||||||
Отливка | 0,6 | 1,2 | — | — | 54,5 | 2,4 | 54,5 | 56,9 | — | — | |
Черновое точение | 0,05 | — | 0,072 | 0,035 | 4,08 | 50,43 | 0,62 | 50,43 | 51,05 | 4,08 | 5,85 |
Получистовое точение | 0,025 | — | 0,06 | 0,05 | 0,28 | 50,15 | 0,25 | 50,15 | 50,4 | 0,28 | 0,65 |
Шлифование | 0,01 | — | 0,048 | 0,035 | 0,18 | 49,965 | 0,035 | 49,965 | 50 | 0,18 | 0,4 |
Суммарный припуск: | 4,54 | 6,9 |
ρсм=Т/2=2,4/2=1,2 мм
ρкор=Δк×D=0,8∙0,005=0,004 мм
ммρчерн=1,2×0,06=0,072 мм
ρпол=1,2×0,05=0,06 мм
ρчист=1,2×0,04=0,06 мм
(2.9) мм мм ммПроверка правильности произведенных расчетов:
2Zomax-2Zomin=TДз-ТДД
6,9-4,54=2,4-0,035
2,36=2,36
2Zoном=2Zomin+ВДз- ВДД=4,54+2,4-0,035=6,905мкм
Дзном= ДДном-2Zoном=50+6,905=56,905мм
Таблица 2.8 – Табличный расчет припусков.
Переходы механической обработки поверхности Ø30Н8 | Точность обработки | Припуск табличный, Z, мм | Расчёт размеров заготовки d или D, мм | ||
квалитет | Допуск, мм | Шероховатость, Rа, мкм | |||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
Чистовое точение | Н8 | 0,033 | 1,6 | 1,5 | Ø30Н8 |
Получистовое точение | Н10 | 0,14 | 6,3 | 2,5 | 30-1,5=28,5 |
Черновое точение | Н14 | 0,62 | 12,5 | 3,0 | 28,5-2,5=26 |
Отливка | — | 2,4 | Rz830 | 6,0 | 26-3,0=23 |
2.4.2 Определение режимов резания на проектируемые операции. Сводная таблица режимов резания
Аналитический расчет режимов резания.
Операция 030.
Развернуть отверстие 1
Дано:
Станок – 16К20Ф3;
Материал заготовки – СЧ20 ГОСТ1412 – 85;
Обработка – с охлаждением;
D=30,033 мм, d=29,82мм, lрез =103мм.
1 Выбор режущего инструмента
Для обработки принимаем машинные развёртки с пластинами из твёрдого сплава ВК8 с коническим хвостовиком по ГОСТ1672–80
2 Расчет режимов резания (выполнен по методике [СТМ 2, 285г. с…]
а) Глубина фрезерования:
, мм (2.15) мм,б) Подача:
рекомендуемая: Sо= (0,3 –1,2 ) мм
принимаемая: Sо= 0,7мм
в) Стойкость:
Т=105 мин
г) Скорость резания:
, м/мин (2.16)где Сν=109; D=30,033; q=0,2; x=0; у=0,5; m=0,45;
Кν = Кмν × Киν × Кlv, (2.17)
, (2.18)где n
=1,3; - коэффициент учитывающий, влияние материала на качество обрабатываемого материала.К
=0,83 – коэффициент учитывающий, материал инструмента;К
=0,85 – коэффициент учитывающий, состояние поверхности.Кν = 1×0,83×0,85=0,71
м/минд) Частота вращения:
, мин-1 (2.19) мин-1корректируем: n
=240 мин-1е) Действительная скорость резания:
, м/мин (2.20) м/минж) Сила резания:
Н (2.21)где Ср=123; y=0,85; x=1,0; n=0;
Н3) Мощность резания:
, кВт (2.22) кВти) Проверочный расчет мощности:
Nрез≤1,2×Nдв×η (2.23)
Nдв=10кВТ
η=0,75
0,007≤1,2×2.2×0,75
Обработка возможна
3 Машинное время
а) Длина резания:
lрез=103 мм;
Δ=2 мм.
y=t×ctgφ, мм (2.25)
y=0,11×сtg 92
=0,01 ммб) Длина рабочего хода:
Lр.х.=lрез+y+Δ мм (2.26)
Lр.х.=103+0,11+2=105,11 мм
в) Машинное время:
, мин (2.27) минТабличный расчет режимов резания.
Операция 010.
Подрезать торец 1, точить поверхность 2, точить канавку 3 .
Дано:
Станок – 16К20Ф3;
Материал заготовки – СЧ20 ГОСТ1412-85;
Обработка – с охлаждением;
D=54мм, d=51,5мм, l=66мм; D=51,5мм, d=47, h=3,75.
1 Выбор режущего инструмента
Для обработки принимаем: проходной упорный резец с механическим креплением трёхгранных пластин из твёрдого сплава ВК8 по ГОСТ 18879-73, с геометрическими параметрами φ=90
, α=10 ,γ=16 , h×b=16×25; Канавочный резец с пластиной ВК8 по ГОСТ9795-742 Расчет режимов резания (выполнен по методике [СТМ 2, 85г. с265-274])
а) Глубина резания:
t=
, ммt1=
=1,25мм,t
=h=3,75мм,б) Подача:
рекомендуемая: Sо
= 0,2-0,7мм/об (к.18)принятая: Sо
= 0,4 мм/обрекомендуемая Sо
=0,1 – 0,4мм/обпринятая So
=0,15в) Стойкость:
Т=120 мин
г) Скорость резания:
υ=104м/мин (к.50)
д) Частота вращения:
корректируем: n
=645мин-1 для точения мин-1