Методические указания к выполнению расчетно-графической работы по курсу «Технология производства» для студентов специальности 060800 (стр. 4 из 5)
В обычных условиях обработки на станках, когда замена инструмента при его затуплении не требует много времени, величина стойкости принимается для разных случаев от 30 до 90 минут в соответствии с нормативными рекомендациями.
4. По выбранной скорости резания определяют частоту вращения шпинделя:
, (4.10)где n - частота вращения шпинделя, с-1; V - скорость резания, м/с;
d - диаметр обрабатываемой заготовки, м.
5. По найденным величинам подачи и частоты вращения проверяют пригодность выбранной модели станка и, если расчетные подачи и частота вращения укладываются в характеристику станка, то частота вращения и подача корректируются по фактическим ближайшим значениям, соответствующим паспортным данным станка.
6. Рассчитывают составляющие силы резания и крутящий момент по формулам, известным из курса «Резание металлов».
Вертикальная (тангенциальная) составляющая силы резания
. (4.11)Радиальная составляющая силы резания
. (4.12)Осевая составляющая силы резания (сила подачи)
. (4.13)В этих формулах значения коэффициентов, а также показателей степени находят по таблицам.
Крутящий момент
. (4.14)7. Определяют потребную мощность станка. Эффективная мощность на резце, кВт:
, (4.15)где Рz - тангенциальная составляющая силы резания, Н; V - скорость резания, м/с;
Необходимая мощность привода
, (4.16)где h - КПД станка, выбирается из паспорта на станок (в среднем h= 0,8…0,85).
Значение Nпр сопоставляют с мощностью электродвигателя выбранного станка Nст. Если мощность электродвигателя меньше требуемой по расчету, то рекомендуется снизить скорость резания, а не
подачу.
Выбранную величину подачи при снятии больших припусков на черновых операциях следует проверить:
а) по прочности пластинки твердого сплава;
б) по прочности державки резца;
в) по точности обработки;
г) по прочности механизмов подачи станка.
Проверку соответствия значения подачи условию прочности пластинки твердого сплава инструмента производят сравнением тангенциальной составляющей силы резания Рz , рассчитанной по формуле (5.I4), с ее допускаемым значением (см. Приложение Б). Если фактическая сила резания превышает допускаемую, то выбранную подачу уменьшают.
Проверка выбора подачи из условия прочности державки резца производится после расчета державки на изгиб. Сила Рz , допускаемая по прочности державки, определяется по формулам (4.17-4.19), Н.
Для державок прямоугольного сечения
, (4.17)для державок квадратного сечения
, (4.18)для державок круглого сечения
. (4.19)В этих формулах В -ширина державки, м; Н - высота державки, м; l - вылет резца, м; d - диаметр круглой державки, м; [s]и – допускаемое напряжение на изгиб материала державки, Пa.
При проверке влияния подачи на точность обработки можно исходить из условия, чтобы стрела прогиба обработанной детали не превышала 0,25 поля допуска на выполняемый размер, соответствующий данной обработке.
Например, допускаемые точностью обработки радиальные силы резания при обточке гладких валиков составляют при работе в центрах
, (4.20)при работе в патроне с поджимом задним центром
, (4.21)при работе в патроне
, (4.22)где f - стрела прогиба детали, м; l - длина детали, м; Е - модуль упругости, Па; I - момент инерции поперечного сечения детали, м4 .
Для проверки подачи по прочности механизма подачи станка определяется по формуле (5.13) осевое усилие Рх, которое сравнивается с усилием, допускаемым по прочности механизма подачи (берется из паспорта на станок). Если рассчитанное таким образом значение силы, соответствующее выбранной подаче, превышает допускаемое значение, то подача должна быть соответственно уменьшена.
Методика назначения параметров режима резания при других видах механической обработки не меняется.
5 ОФОРМЛЕНИЕ МАТЕРИАЛОВ РАСЧЕТНО- ГРАФИЧЕСКОЙ РАБОТЫ
Основные требования к оформлению материалов работы определяются стандартами.
5.1 Расчетно-пояснительная записка
5.1.1 Текст расчетно-пояснительной записки выполняется рукописным способом черными чернилами на одной стороне листа белой бумаги формата 210х297 мм. На листах должны быть нанесены рамки с оставлением полей: слева и сверху - 20 мм, с других сторон - по 5 мм. Высота букв текста не менее 2,5 мм, а цифр – 5 мм. С разрешения руководителя проекта записка может быть отпечатана на пишущей машинке через два интервала. Формулы в машинописный текст вносятся от руки.
5.1.2 Титульный лист является первым листом записки, надписи на титульном листе выполняются основным шрифтом (размеры 5 и 7, ГОСТ 2.304-81) черной тушью или черными чернилами. Пример заполнения титульного листа дан в приложении.
5.1.3 Расчетно-пояснительная записка в соответствии с требованиями ГОСТ 2.106-66 комплектуется следующим образом:
а) титульный лист;
б) техническое задание (см. приложение I);
в) оглавление (содержание);
г) основной текст;
д) список используемых источников;
е) приложения.
5.1.4 Каждому разделу пояснительной записки присваивается номер, обозначаемый арабскими цифрами с точкой.
При наличии подразделов их номера состоят из номера раздела и порядкового номера подраздела с точкой между ними (например. 2.3 обозначает раздел 2, подраздел 3).
Подраздел допускается разбивать на пункты, нумерация которых выполняется аналогично (например, 1.2.3обозначает раздел 1, подраздел 2, пункт 3).
Наименование разделов, подразделов и пунктов должно быть кратким и соответствовать содержанию.
Расстояние между заголовками и последующим текстом должно быть равным 10...15 мм.
5.1.5 Все формулы, на которые есть ссылки в тексте, должны быть пронумерованы арабскими цифрами в скобках. Ссылки в тексте на порядковый номер формулы даются в скобках.
5.1.6 Все иллюстрации в пояснительной записке ( эскизы, схемы, графики и т.д.) называются рисунками и их последовательно нумеруют арабскими цифрами: «Рисунок 1», «Рисунок 2» и т.д. Ссылки на рисунки дают с сокращением слова «смотри», например, «см. рисунок З». При необходимости рисунки должны иметъ наименование и необходимые пояснительные данные (подрисуночный текст).
5.1.7 Вспомогательные материалы, таблицы, программы, результаты расчета на ЭВМ и др. допускается давать в виде приложений с указанием в центре строки слова «Приложение». Обязательно также наличие тематического заголовка приложения. Приложения нумеруются заглавными буквами русского алфавита без точки, например: «Приложение А». Нумерация листов пояснительной записки и приложений должна быть сквозной.
5.1.8 Нумерация листов пояснительной записки проставляется, начиная с третьего листа, т.к. титульный и лист технического задания не нумеруются. Номер листа проставляется справа вверху.
5.1.9 В тексте расчетно-пояснительной записки должны быть ссылки на литературные источники, из которых заимствуются расчетные формулы, коэффициенты и другие сведения, номера ссылок заключаются в квадратные скобки. В конце записки необходимо привести в порядке упоминания полный список использованной литературы. Согласно ГОСТ 7.1-76 в списке литературы приводятся фамилия и инициалы автора, название книги, издательство, год издания и количество страниц. Пример оформления списка литературы смотри в разделе «литература» настоящего руководства.
5.2 Альбом карт технологического процесса
5.2.1 В начале альбома помещается титульный лист (см. приложение Б), за которым следуют маршрутные карты технологического процесса. Эскиз заготовки, выполненный на картах эскизов, помещают сразу за маршрутными картами. Далее в технологической последовательности помещаются операционные карты механической обработки и карты технического контроля для заключительной контрольной операции.
5.2.2 Карты технологического процесса на технологическую операцию в альбоме размещают в следующей последовательности: эскиз на операцию, выполненный на карте эскизов; текстовая операционная карта или карта технического контроля.
5.2.3 На каждой карте, входящей в комплект (комплект маршрутных карт, комплект карт на каждую операцию), указывается в соответствующей графе общее количество карт в данном комплекте и порядковый номер карты в комплекте.
5.2.4 Текст технологических документов выполняется от руки только черной тушью (чернилами, пастой), чертежным шрифтом, высота букв и цифр не менее 2,5 мм.
5.2.5 Операционные эскизы на картах эскизов изображаются карандашом или тушью с применением чертежного инструмента в масштабе, едином для данного технологического процесса.
5.2.6 Условные изображения базирования и крепления изделий на операционных эскизах выполняются по ГОСТ 3.1107-8I.