Ремонт редуктора заднего моста (стр. 3 из 4)
3.1.1. Точить поверхность (1) выдерживая d=32мм. и l=30мм.
3.1.2. Точить поверхность (2) выдерживая d=30,4мм. и l=30мм.
3.2. Снять деталь.
4. Операция шлифовальная.
4.1. Установить деталь в центры токарно-винторезного станка.
4.1.1. Точить поверхность (1) выдерживая d=30мм. и l=30мм.
4.2. Снять деталь.
5. Операция контрольная.
5.1. Установить деталь на призмы.
5.1.1. Проверить числовые значения размеров восстанавливаемых поверхностей в соответствии с рабочим чертежом.
5.2. Снять деталь.
2.3 Операция токарная
Для получения восстановленной поверхности детали более высокого качества и однородной по материалу рекомендуется перед наплавкой ее протачивать для устранения неровностей и задиров. Поверхности рекомендуется протачивать с уменьшением диаметра от номинального на 1-2мм. Принимаю 1мм, т.е. на сторону 0,5мм.
Назначаю режимы обработки. Глубина резания t=0,5мм., подача S принимается в зависимости от мощности станка, жесткости системы СПИД, прочности режущей пластины резца и державки, принимаю S=0,4мм/об [2], с.266, Табл.11. Подача корректируется по паспортным данным станка, т.к. для токарной операции принимаю токарно-винторезный станок 16К20, то S=0,4мм/об. Скорость резания рассчитывается по формуле:
где Сv – коэффициент резания и при наружном продольном точении проходными резцами с материалом режущей части резца Т15К6 (титана 15%, кобальта 6% и остальное карбид вольфрама). Принимаю Сv=350.
Принимаю m=0,2, х=0,15, у=0,35.
Кv – коэффициент учитывающий влияние материала заготовки, состояние поверхности, материала инструмента и т.д. В учебных целях принимаю равный 1.
Частота вращения детали рассчитывается по формуле:
При расчете получили n=2692
Расчетная частота вращения шпинделя корректируется с паспортными данными станка 16К20 и принимаю 1600.
2.4 Операция наплавочная
Автоматическая вибродуговая наплавка служит для восстановления изношенных поверхностей. Основным преимуществом является небольшой нагрев детали (около 1000С, малая зона термического влияния, возможность получения наплавленного металла с требуемой твердостью и износостойкостью без дополнительной термической обработки.
Рис. Автоматическая вибродуговая наплавка.
1. Обрабатываемая деталь. 2. Механизм подачи проволоки. 3. Барабан с проволокой. 4. Мундштук. 5. Схема двигателя для подачи проволоки.
Сущность процесса АВДН заключается в периодическом замыкании и размыкании находящейся под током электродной проволоки и поверхности детали. Каждый цикл вибрации поволоки включает в себя 4 последовательно протекающих процесса:
- короткое замыкание;
- отрыв электрода от детали;
- электрический разряд;
- холостой ход.
При отрыве электрода от детали на ее поверхности остается частичка приварившегося металла.
В качестве источника тока применяют низковольтные генераторы типа АНД 500/250 и АНД 1000/500.
В качестве наплавочных головок применяют УАНЖ – 5,6; ВДГ – 5 электромагнитные вибраторы, либо КУМА – 5 с механическим вибратором.В качестве проволоки применяют Нn-60, 80, Св-08.
Скорость наплавки определяется опытным путем в зависимости от скорости подачи электродной проволоки.
v=(0,4-0,7)vn
либо по формуле:
где d – диаметр электродной проволоки (принимается в зависимости от толщины наплавочного слоя) при толщине 3,5мм. d=2,5
vn – скорость подачи l 3,5мм/мин. Принимаю 3м/мин – 50 мм/с.
К – коэффициент перехода электродной проволоки в наплавленный металл (0,8-0,9)
h – заданная толщина наплавки;
S – Шаг наплавки, зависит от d проволоки. Принимаю 2,8 мм/об.
По паспортным данным станка 16К20 максимальная подача 2,8мм/об.
а – коэффициент, учитывающий отклонения фактической площади сечения наплавленного слоя от площади прямоугольника с высотой h. Принимаю 1.
Это значение соответствует требованиям на наплавку, где значения в пределах от 5 до 20 мм/с.
Частота вращения детали рассчитывается по формуле
и равна 13 об/мин.
Т.к. nmin шпинделя станка 16К20 составляет 12,5 об/мин, то близкие к этой величине расчетные частоты вращения округляются до 12,5 об/мин, либо станок оборудуется дополнительным редуктором снижающим частоту вращения шпинделя до 1-20 об/мин, либо до расчетного значения.
2.5 Операция токарная предварительная (черновая)
Режим обработки t=Z1=2мм.
Скорость подачи рассчитывается по формуле:
Считаем
тогда частота вращения шпинделя будет равна (dн/4 мм)
Частота вращения будет равна n=1618. Принимаю n=1600.
Тогда действительная скорость v будет равна
Действительная скорость равна v=101 м/мин
Сила резания. Принято раскладывать на составные по осям координат станка (см. рис. ).
FZ – тангенциальная (окружная)FY – радиальная
FX – осевая
FZ=10 Cр tx Sy vn Кр; Н
где Ср – коэффициент резания [2] Табл.22 с.273
Ср=300, х=1, y=0,75, n=-0,15, Кр=1
 |
Отсюда следует, что
FZ=10 300 21 0,50,75 161-0,15 1= 1664 Н
Тогда мощность резания рассчитывается по формуле:
Мощность электродвигателя р.n.ф.
Рdв = Рр/h=4,3/0,75=57 кВт.
По паспортным данным мощность двигателя токарно-винторезного станка 16К20 8 кВт.
Если нагрузка станка 75% и более, то станок выбран правильно. При меньшей загрузке необходимо принять станок меньшей мощности двигателя, в противном случае увеличивается потребление реактивной энергии, т.е. уменьшается СОS.
2.6 Операция токарная окончательная (чистовая)
Принимаю режим обработки.
T=Z2=0,8мм.
S=0,5
N=1600 мин-1
2.7 Операция шлифовальная
Наружное круглое шлифование выполняется тремя способами:
- способом продольной подачи
Рис. .Продольная подача
При наружном круглом шлифовании способом продольной подачи припуск на обработку снимается за несколько проходов. Шлифовальный круг вращательное движение вокруг своей оси и поступательное в направлении обрабатываемой детали. Поступательное движение шлифовального круга.
- способом поперечной подачи
При наружном круглом шлифовании методом поперечной подачи шлифовальный круг обрабатывает одновременно всю длину вращаемой детали без продольного перемещения круга.
- способом глубинного шлифования
При глубинном шлифовании круг, установленный на полную глубину шлифования имеет вращательное движение и поступательное вдоль вращения детали.
Весь припуск при глубинном шлифовании (0,1-0,3мм) снимается за один проход.
Основные параметры резания при шлифовании
- скорость движения вращения детали Vg (12-25)
- глубина шлифования на каждый ход или двойной ход при круглом шлифовании t=0,01мм.
- продольная подача Sn на один оборот детали в долях ширины круга
Sn=(0,3-0,7)В
Для обработки поверхности при шлифовании применяются образивные круги с наружным диаметром от 80 до 500 мм; В – от 6 до 80 прямого профиля и твердостью СМ или СМ2
Твердость оценивается по показателям соответствия с ГОСТом.
Эффективная мощность при шлифовании с продольной подачей рассчитывается по формуле:
Р=Cn*Vg*t*S*d,
где Cn
r – 0,75 (2) 303 табл.5
x – 0,85
y – 0,7
d – диаметр шлифования
При данном способе шлифования принимается В=10 мм.
Глубина резания рассчитывается по формуле: t=Sв, мм.
Количество проходов I=Z3/t=0,2/0,01=20
2.8 Техническое нормирование
В нормируемое время входят все затраты рабочего времени включая в состав технико-обоснованной нормы на операцию (То) и необходимую для работы в соответствии с технологическим процессом (тв1 Тdon Tn.з).