Проектирование технологического процесса механической обработки детали крышка подшипника (стр. 3 из 4)
При выборе станочного оборудования необходимо учитывать:
характер производства;
методы достижения заданной точности при обработке;
соответствие станка размерам детали;
мощность станка;
удобство управления и обслуживания станка;
возможность оснащения станка высокопроизводительными приспособлениями и средствами механизации и автоматизации.
1. Токарно-револьверные станки
Токарно-револьверные станки применяются в серийном производстве для обработки деталей из прутков или из штучных заготовок. На этих станках можно выполнить все основные токарные операции.
Револьверные станки отличаются от токарно-винторезных тем, что не имеют задней бабки и ходового винта, а имеют револьверную головку, в гнездах которой может быть установлен разнообразный инструмент. При наличии специальных комбинированных державок можно в одном гнезде головки, закрепить несколько инструментов. Заготовки зажимаются патронами или специальными цанговыми зажимными устройствами. Револьверная головка может поворачиваться вокруг своей оси, и тогда инструмент последовательно подводится к детали, обрабатывая ее за несколько переходов. Инструмент крепится также и в резцедержателе поперечного суппорта. Применение токарно-револьверных станков считается рациональным в том случае, если по технологическому процессу обработки детали требуется применение большого количества режущего инструмента.
К преимуществам токарно-револьверных станков, по сравнению с токарными, относятся: возможность сокращения машинного времени за счет применения многорезцовых державок и одновременной обработки детали инструментом, установленным на револьверной головке и поперечном суппорте, а также сравнительно малые затраты времени за счет предварительной настройки станка на обработку детали многими инструментами.
Токарно-револьверные станки в зависимости от вида обрабатываемых заготовок бывают прутковые или патронные. Обычно станки малого размера - прутковые, а среднего размера могут быть как прутковые, так и патронные. Крупные револьверные станки обычно патронные. Все эти станки делятся на станки с вертикальной и горизонтальной осью вращения револьверной головки (рис.16).
3 2 1
Рис.16. Токарно-револьверный станок 1Н325
В условия серийного производства в качестве приспособлений используются универсальные стандартные приспособления.
Выбор оснастки:
| № операции | Установочно-зажимное приспособление |
| 015 | 7100-0015 - трех кулачковый самоцентрирующий патрон ГОСТ 2675-80. |
| 020, 025 | Специальное установочно-зажимное приспособление |
Таблица 6
Выбор режущего инструмента
| № операции | Средства технологического оснащения | Краткая техническая характеристика | Код, ГОСТ | Источник |
| 015 | Расточной резец | Н=20мм, В=20мм, L=100мм | 2142-0191 ГОСТ 9795-84 | [4, с.239] |
| Резцы отрезные | Н=25мм, В=16мм, L=80мм | 2177-0503 ГОСТ 18890-73 | [4, с.258] | |
| Резец проходной упорный, Т5К10 | Н=25мм, В=25мм, L=150мм | 2103-0712 ГОСТ 18890-73 | [4, с.267] | |
| Резец канавочный | Н=20мм, В=12мм, L=мм | 2177-0001 ГОСТ 18894-73 | [4, с.262] | |
| Фреза концевая | d=32 мм, L=155мм, l=53 мм | ГОСТ 17026-71 | [4, с.224] | |
| 020 | Фреза концевая | d=32 мм, L=155мм, l=53 мм | ГОСТ 17026-71 | [4, с.224] |
| 025 | Сверло с коническим хвостовиком | d=10 мм, L=120мм, l=55 мм | ГОСТ 11183-71 | [4, с.234] |
| 025 | Метчик RC1 1/2 | ГОСТ 3266-81 | [4, с.310] |
Раздел IV. Технологические расчеты
4.1 Расчет припусков
Определение общего припуска на сторону.
Общий припуск на сторону определяется с учетом следующих данных:
1) допуск размера детали от базы до обрабатываемой поверхности;
2) вид окончательной обработки;
3) метод установки отливки при обработке;
4) общий допуск элемента поверхности;
5) уровень точности обработки;
6) ряд припуска;
7) тип производства;
8) тип обрабатываемой поверхности;
9) соотношение между требуемой точностью обработанной поверхности детали и исходной точностью поверхности отливки.
Допуск размера детали - 0,022 мм. При обработке тел вращения базой является ось детали. Следовательно, допуск размера от базы до обрабатываемой поверхности равен 0,022/2=0,011 мм.
Вид окончательной обработки определяется в зависимости от соотношения между допусками размера детали и отливок и от базы обработки до обрабатываемой поверхности и допуска размера отливки.
Соотношение ITJIT3=0,011/1,2 = 0,009 (допуск на размер отливки 1,2 мм).
По табл.3.10 при допуске размера отливки свыше 1,0 мм и соотношения допусков до 0,01 вид окончательной механической обработки - тонкое точение.
Заготовка на станке устанавливается без выверки при односторонних отклонениях формы и расположения обрабатываемой поверхности относительно номинальной. В этом случае припуск назначают с учетом полного значения допуска формы и расположения обрабатываемой поверхности относительно номинальной. При индивидуальной обработке отливок, когда установка осуществляется с выверкой по обрабатываемой поверхности, припуски назначают с учетом половинных значений допуска формы и расположения обрабатываемой поверхности.
Общий допуск элемента поверхности определяется на размер от обрабатываемой поверхности до базы обработки, при этом допуски размеров отливки, изменяемых обработкой, определяют по номинальным размерам детали. Так как отклонения формы и расположения поверхностей не регламентируются, то общий допуск равен допуску на размер детали.
Уровень точности обработки. Обработка детали ведется на станке нормальной точности с ручным управлением. В соответствии с табл.3.12 уровень точности обработки - пониженный.
При пониженном уровне точности обработки значения припуска следует принимать на 1 строку ниже интервала действительного допуска (см. примечание 2 к табл.3.12).
Тип производства - серийное. Для отливок мелкосерийного и единичного производства допускается назначать увеличенные значения припусков, соответствующие интервалам общих допусков, расположенным в табл.3.14 соответственно на 1 и 2 строки ниже интервала действительного допуска.
Тип обрабатываемой поверхности - поверхность вращения. С учетом примечания, половинный допуск равен 1,2/2 = 0,6 мм.
По табл.3.14 для допуска 0,6 мм чистовой обработки для 6-го ряда припуска общий припуск равен 2,2 мм. С учетом уровня точности обработки припуск должен назначаться на 1 строку ниже интервала действительного допуска, т.е. в диапазоне свыше 1,5 до 2,2 мм, т.е. общий припуск на сторону составит 2,2 мм - это суммарный припуск на все переходы обработки: черновой, получистовой, чистовой и тонкой. В соответствии с табл.3.14 составляющими для каждого вида обработки будут:
черновая - 0,5 мм;
получистовая - 0,3 мм;
чистовая - 0,2 мм
тонкая - 0,1мм
Таблица 9 - Припуски и допуски на обрабатываемые поверхности
| Поверх- ность | Размер, мм | Припуск, мм | Допуск, мм | Предельное отклонение, мм | |
| Верхнее | Нижнее | ||||
| 1. | Ø 145 | 4,0 | 0,9 | 0,6 | 0,3 |
| 2. | Ø 71 | 3,0 | 0,5 | 0,25 | 0,25 |
| 3. | Ø 45 | 2,0 | 0,3 | 0,1 | 0,2 |
| 4. | Ø 60 | 3,0 | 0,5 | 0,25 | 0,25 |
| 5. | Ø 100 | 2,2 | 0,6 | 0,3 | 0,3 |
| 6. | 42 | 2,5 | 0,5 | 0,2 | 0,3 |
| 7. | 16 | 2 | 0,3 | 0,2 | 0,1 |
4.2 Расчет режимов резания
Режимы резания оказывают влияние на точность и качество обработанной поверхности, производительность и себестоимость обработки.
Режимы резания определяются глубиной резания t, мм; подачей на оборот Sо, мм/об и скоростью резания V, м/мин.
Операция 015: Токарно-револьверная.
Оборудование - Токарно-револьверный станок 1Н325, приспособление - Трех кулачковый самоцентрирующий патрон.
Исходные данные: деталь - корпус подшипника, материал заготовки - СЧ 20 ГОСТ 1412-85, получаемая шероховатость Ra1,6мкм.
Содержание операции: обтачивание наружной поверхности Ø 145.
Режущий инструмент: резец проходной упорный материал режущей части Т5К10.
Глубина резания t = 1,5 мм.
Sтабл. = 0,65 мм/об. [3, с.365]
Нормативный период стойкости: Тн. = 60 мин.
Скорость резания:
Vтабл. = 170 м/мин, [3, стр.60]
Частота вращения:
,где D - диаметр обрабатываемой поверхности, D = 145 мм.
Уточнение частоты вращения по паспорту станка: n = 350об/мин.
Пересчет скорости резания с учетом уточненной частоты вращения:
Определение минутной подачи:
Длина рабочего хода:
Lр. х. = Lрез. + у, где
Lрез. = 5 мм.
y =
длина врезания и перебега инструмента