Изготовление детали кронштейн (стр. 5 из 11)
Корпус FDN D200-20-40-R12
Держатель HSK A 63 SEM 40X-60
Пластина QDMT 120532PDTN-M
Обработка проходит со следующими режимами:
n, об/мин = 600
f, мм/об = 4.164
Sz=0,26 мм
V=3,14·160·600/1000=301,44 м/мин
Переход №7 Получистовая обработка поверхности.
Используем фрезу ø16 мм:
Корпус HP E90AN D20-4-C20-07-С
Держатель HSK A63 ER 32X-100
Пластина HP ANKT 0702 PN-R
Обработка проходит со следующими режимами:
n, об/мин = 5000
f, мм/об = 0.33
Sz=0,16 мм
V=3,14·16·5000/1000=251,2 м/мин
Переход №8 Чистовая обработка поверхности.
Используем фрезу ø10 мм:
Корпус HP E90AN D20-4-C20-07-С
Держатель HSK A63 ER 32X-100
Пластина HP ANKT 070204 PNFR-P
Обработка проходит со следующими режимами:
n, об/мин = 7960
f, мм/об = 0.2
Sz=0,1 мм
V=3,14·10·7960/1000=249,94 м/мин
Переход №9 Чистовая обработка выступа.
Используем фрезу ø4 мм:
Корпус ECS 040E05-3W06-57
Держатель HSK A63 ER 32X-100
Обработка проходит со следующими режимами:
n, об/мин = 7960
f, мм/об = 0.6
Sz=0,2 мм
V=3,14·4·7960/1000=99,97 м/мин
Этап №2, обработка производится в приспособлении.
Переход №1 Черновая обработка поверхности.
Используем фрезу ø20 мм:
Корпус HP E90AN D20-4-C20-07-С
Держатель HSK A63 ER 32X-100
Пластина HP ANKT 070212PNTR
Обработка проходит со следующими режимами:
n, об/мин = 6360
f, мм/об = 0.28
Sz=0,14 мм
V=3,14·20·6320/1000=396,89 м/мин
Переход №2 Сверление отверстий ø1.5мм
Используем сверло ø1.5 мм, длинной 20 мм:
Корпус SCD 015-009-030 AP6
Держатель HSK A63 ER 32X-100
Обработка проходит со следующими режимами:
n, об/мин = 19000
f, мм/об = 0.05
V=3,14·1,5·19000/1000=89,49 м/мин
Переход №3 Получистовая обработка поверхности.
Используем фрезу ø16 мм:
Корпус HP E90AN D20-4-C20-07-С
Держатель HSK A63 ER 32X-100
Пластина HP ANKT 0702 PN-R
Обработка проходит со следующими режимами:
n, об/мин = 5000
f, мм/об = 0.33
Sz=0,16 мм
V=3,14·16·5000/1000=251,2 м/мин
Переход №4 Чистовая обработка поверхности.
Используем фрезу ø10 мм:
Корпус HP E90AN D20-4-C20-07-С
Держатель HSK A63 ER 32X-100
Пластина HP ANKT 070204 PNFR-P
Обработка проходит со следующими режимами:
n, об/мин = 7960
f, мм/об = 0.2
Sz=0,1 мм
V=3,14·10·7960/1000=249,94 м/мин
1.12. Расчет норм времени и определение разряда работ
В качестве фрезерного оборудования используются современные высокопроизводительные обрабатывающие центры «Hermle C20U» и «Hermle C40U».
Операция 030 Выполнение детали происходит по программе, в которых уже заложены все траектории движения инструмента, режимы резания.
В переходе происходит фрезерная обработка контура, заменяя большинство операций, которые были в базовом техпроцессе.
Из программы мы можем найти время затраченное на всю операцию, машинное и вспомогательное.
Согласно программе выясняем, что на операцию потрачено:
Операция 030
Время машинное равно 65,47 минут
Вспомогательное время равно 9,84 минут
Общее время на обработку равно 75,29 минут
Операция 050
Время машинное равно 32,25 минут
Вспомогательное время равно 4,84 минут
Общее время на обработку равно 37,09 минут
2. Разработка и конструирование средств технологического оснащения
2.1. Конструирование, расчеты и описание приспособления
При базировании заготовки для фрезерной обработки во втором установе применим установку по двум отверстиям и плоскости. Главными достоинствами такого способа базирования являются простота конструкции приспособления и достаточно высокая точность установки заготовки.
Конструктивно различают установку на два цилиндрических пальца или на один цилиндрический и один срезанный пальцы. Граница применимости этих сочетаний определяется точностью диаметров и взаимного расположения базовых отверстий и требуемой точностью выдерживаемых на операции относительных расстояний и поворотов обрабатываемых поверхностей.
В нашем случае в приспособление необходимо установить заготовку, имеющую базовые отверстия Ø14H8=14+0,027 и межцентровое расстояние 188,7±0,2. Для установки заготовки будем использовать приспособление с пальцами, выполненными по 7-му квалитету, межцентровое расстояние между пальцами выполняется также по 7-му квалитету LМ.П. =188,7±0,023 мм.
В первое отверстие устанавливаем палец по посадке f7, имеющий диаметр Ø
. Тогда S1min=0,016 мм, а S1max=0,061 мм.Рассчитаем диаметр второго пальца по формуле:
, 
.Для повышения точности базирования при сохранении возможности гарантированной установки любой заготовки из партии с межцентровым расстоянием базовых отверстий в пределах заданного допуска используем вместо одного цилиндрического пальца срезанный. Схема установки заготовок на один цилиндрический и один срезанный палец показана на рис.
Схема установки заготовок на цилиндрический и срезанный пальцы
Условие установки заготовки на цилиндрический и срезанный пальцы можно записать в виде формулы:
, 
мм.Для цилиндрического пальца величина зазора S2min=0,07 мм, а для срезанного S2min=0,02 мм. Отсюда видно, что применение срезанного пальца значительно снижает погрешность установки.
Смещения заготовки от ее среднего положения в направлениях, перпендикулярных оси цилиндрического пальца, определяются минимальным радиальным зазором S1, допуском на размер базового отверстия Тdo1 и допуском на диаметр пальца Тdn1. Схема расчета погрешности установки представлена на рис.Наименьшее смещение равно S1, а наибольшее
S=0,5Тdo1+0,5Тdn1=0,5∙0,027+0,5∙0,018=0,0225 мм.
Схема для расчета погрешности установки заготовки на цилиндрический и срезанный пальцы
По величинам смещений найдем погрешность установки для выполняемых размеров. Наибольший угол поворота α заготовки от ее номинального положения найдем по формуле:
.Расстояние центра поворота от оси цилиндрического пальца определим по формуле:
мм.Зная угол и центр поворота заготовки, определим погрешность обработки заданного параметра, вызванного базированием заготовки. Размером, к которому предъявляются самые высокие требования по выполнению размера является размер 9+0,1.
Имея координаты точки вращения заготовки при установке на два пальца и расстояние до поверхности, на которое может оказать влияние поворот заготовки, можно рассчитать расстояние от центра до исследуемой поверхности:
.Тогда расстояние Х, определится:
Допуск на выполняемый размер превышает возможную погрешность. Значит, спроектированное приспособление возможно применять для обработки детали.
2.2 СИЛОВОЙ РАСЧЕТ ПРИСПОСОБЛЕНИЯ
Определяем силы резания через мощность, а последнюю - с помощью режимов резания. При обработке твердосплавной концевой фрезой с подачей на зуб S Z = 0,14 мм/зуб, числом зубьев Z = 2, скоростью резания v = 3,14·20 6360/1000 = 396,89 м/мин
а окружная сила
Р z = 
Р z = 
= 985,67 Н.
Определим потребные силы зажима. Для этого приложим к заготовке действующие на нее силы резания, зажима, трения и реакции опор.
Составим уравнения равновесия, имея в виду, что силы трения F = ƒN:
∑F x = 0; P ос - Q1- Q1 + N 1 + N 1 =0; P ос - 2Q1+ 2N 1 = 0;
∑F y = 0;
∑F Z = 0;
∑М х (F) = 0, k·POC ·l1-2/3·f·Q1·(243-123)/(242-122)- 2/3·f·N1·(243-123)/(242-122)=0
∑M y (F) = 0, kPOC ·l3-Q1·l4+N1·l4 = 0,
∑M Z (F)= 0 k·POC ·l+N1·l2-Q1·l2= 0,
Из уравнения следует, что N1 = Q1·l2- k·POC ·l.
kPOC ·l3-Q1·l4+ Q1·l2- k·POC ·l·l4 = 0
Q1(-l4+l2)= - k·POC ·l·l4- kPOC ·l3
Q1=(- k·POC ·l4- kPOC ·l3)/ (-l4+l2)
Q1=(- k·POC·( l·l4+ l3)) / (-l4+l2)=(2·985,67(80+80)/(80+100)=1752,3H
M=0,1dQ1+0,05Q·(243-123)/(242-122)=0,1·12·1752,3+0,05·1752,3(13824-1728)/(576-144)=2102,76+87,61·(12096)/432=4555,84 Н·мм
Момент на ключе равен F=M/L=22,77 H
4. Стандартизация и управление качеством продукции
Качество продукции – важнейший фактор деятельности предприятия, эффективное средство повышения доходности за счет снижения потерь от брака, уменьшения непроизводительных затрат на исправление потерь от брака, уменьшение непроизводительных затрат на исправление дефектов, снижения штрафных санкций за нарушение стандартов и технических условий, потерь, связанных с прекращением приемки продукции заказчиками.