Материал: Расчет режимов резания и нормирование технологических операций

4. Pасчет припусков на обработку размеров заготовки

Определение операционный и промежуточных размеров позволяет вести наладку станков и контроль точности выполняемых операций и переходов. Расчёт межоперационных размеров обработки можно провести двумя методами:

) Cправочным путем использования таблиц операционных и промежуточных припусков (среднее значение) и расчета с их помощью операционных и промежуточных размеров. Этот метод ускоряет процесс расчета, так как значения припусков не рассчитываются, а берутся готовыми из таблиц. Однако для массового производства он не всегда приемлем, так как табличные значения припусков немного завышены и не учитывают конкретных условий производства.

) Путем расчета значений операционных и промежуточных припусков и размеров расчетно-аналитическим методом. Этот метод позволяет определять промежуточные припуски с учетом (различных факторов, влияющих на их значения).

Расчет промежуточных припусков и размеров расчетно-аналитическим методом.

Cоставляем технологический маршрут обработки:

1. Отверстие Ø440f7

Операция 005 Черновое обтачивание

Операция 010 Чистовое обтачивание

Операция 015 Шлифование черновое

Операция 020 Шлифование чистовое

2. Отверстия Ø205Н8

Операция 005 Сверление

Операция 010 Расстачивание черновое

Операция 015 Шлифование черновое

Операция 015 Шлифование получистовое

Для наглядности и простоты определения промежуточных припусков и промежуточных размеров составляем таблицу для поверхности Ø440f7:

Cуммарное значение пространственных отклонений после точения:

 = ,

где - смещение;

- удельное значение увода оси отверстия;

l - длина отверстия в мм.

=266 мкм;

=0,05 мм=500 мкм;

Тогда,

= мкм

Bеличину остаточных пространственных отклонений рассверливания определяют по уравнению:

=К_y=0,006*566 = 34 мкм,

где Ку - коэффициент уточнения, равный 0,005

Bеличину остаточных пространственных отклонений развертывания определяют по уравнению:

=К_y=0,006*34 = 1,4 мкм.

Расчетные величины отклонений расположения поверхностей заносим в графу 4 табл.

Mинимальные припуски на диаметральные размеры для каждого перехода рассчитываются по уравнению:

а) Черновое обтачивание 2Z= 2(320 + 320 +566 ) = 2412 мкм;

б) Чистовое обтачивание 2Z= 2(80+50+34)=328 мкм;

в) Шлифование черновое 2Z=2(20+20+1,4)=82,8 мкм;

г) Шлифование чистовое 2Z=2(10+20)=60 мкм.

Pасчетные значения припусков заносим в графу 6 табл.

Pасчет наименьших размеров по технологическим переходам начинаем с наименьшего (наибольшего) размера детали по конструкторскому чертежу и производим по зависимости d_i = d + Z_i в такой последовательности:

Hаименьшие расчетные размеры заносим в графу 7 табл., наименьшие предельные размеры (округленные) - в графу 10 табл.

а) Шлифование черновое 439,937+0,060=439,997 мм;

б) Чистовое обтачивание 439,997+0,0828=440,079 мм;

в) Черновое обтачивание 440,079+0,328=440,408 мм;

г) Отливка 440,408+2,4=442,808 мм.

Hаибольшие предельные размеры по переходам рассчитываем по зависимости: d_i = d + Т в такой последовательности:

а) Шлифование чистовое 439,937+0,063=440 мм;

б) Шлифование черновое 439,997+0,155=440,152 мм;

б) Чистовое обтачивание 440,079+0,4=440,479 мм;

в) Черновое обтачивание 440,408+0,97=441,378 мм;

д) Отливка 442,808+1,55=444,358 мм.

Результаты расчетов заносим в графу 9 табл.

Фактические минимальные и максимальные припуски по переходам рассчитываем в такой последовательности:

Pезультаты расчетов заносим в графы 11 и 12 табл.

Определяем общие припуски: общий наибольший припуск

Z=  = 4,358 мм;

общий наименьший припуск

Z=  = 2,871мм.

Пpавильность расчетов проверяем по уравнению:

Z- Z = 4,358-2,871= Т_заг - Т_дет = 1,55-0,063=1,487мм.

Рассмотрим поверхность Ø205H8:

Cуммарное значение пространственных отклонений после сверления:

 = ,

где - смещение;

- удельное значение увода оси отверстия;

l - длина отверстия в мм.

=266 мкм;

=0,05 мм=500 мкм;

Тогда,

= мкм

Bеличину остаточных пространственных отклонений рассверливания определяют по уравнению:

=К_y=0,006*566 = 34 мкм,

где Ку - коэффициент уточнения, равный 0,005

Bеличину остаточных пространственных отклонений развертывания определяют по уравнению:

=К_y=0,006*34 = 1,4 мкм,

Расчетные величины отклонений расположения поверхностей заносим в графу 4 табл.

Mинимальные припуски на диаметральные размеры для каждого перехода рассчитываются по уравнению:

а) Сверление 2Z= 2(320 + 320 +566) = 2412 мкм;

б) Расстачивание черновое 2Z= 2(80+50+34)=328 мкм;

в) Шлифование черновое 2Z=2(20+20+1,4)=82,8 мкм;

г) Шлифование получистовое 2Z=2(10+20)=60 мкм.

Pасчетные значения припусков заносим в графу 6 табл.

Pасчет наименьших размеров по технологическим переходам начинаем с наименьшего (наибольшего) размера детали по конструкторскому чертежу и производим по зависимости d_i = d + Z_i в такой последовательности:

Hаименьшие расчетные размеры заносим в графу 7 табл., наименьшие предельные размеры (округленные) - в графу 10 табл..

а) Шлифование черновое 204,928+0,060=204,988 мм;

б) Растачивание черновое 204,988+0,828=205,071 мм;

в) Сверление 205,071+0,328=205,399 мм;

г) Отливка 205,399+2,412=207,811 мм.

Hаибольшие предельные размеры по переходам рассчитываем по зависимости d_i = d + Т в такой последовательности:

а) Шлифование получистовое 204,928+0,072=205 мм;

б) Шлифование черновое 204,988+0,185=205,173 мм;

в) Растачивание черновое 205,071+0,46=205,531 мм;

г) Сверление 205,399+0,72=206,119 мм;

д) Отливка 207,811+1,15=208,961 мм.

Результаты расчетов заносим в графу 9 табл.

Фактические минимальные и максимальные припуски по переходам рассчитываем в такой последовательности:

Pезультаты расчетов заносим в графы 11 и 12 табл.

Определяем общие припуски: общий наибольший припуск

Z=  = 3,961 мм;

общий наименьший припуск

Z=  = 2,883мм.

Пpавильность расчетов проверяем по уравнению :

Z- Z = 3,961-2,883= Т_заг - Т_дет = 1,15-0,072=1,078мм.

5. Расчет режимов резания и нормирование технологических операций

При этом наиболее выгодными считаются такие режимы обработки, которые обеспечивают наименьшую себестоимость механической обработки при удовлетворении всех требований к качеству продукции и производительности обработки.

В общем случае необходимо соблюдать определенную последовательность назначения режимов резания , которая включает следующие этапы:

Выбор глубины резания t (мм) по условию удаления припуска под обработку за один рабочий ход, но в зависимости от требований по точности и шероховатости, предъявляемых к обработанной поверхности, припуск разделяют по стадиям обработки: предварительная, окончательная и отделочная.

Наружная поверхность Ø440f7

1. Исходные данные

1) Заготовка - отливка;

) Предел прочности стали Gп=700Мпа;

) Общий припуск на обработку (на диаметр) h=4,4 мм;

) Диаметр заготовки D=444,4 мм;

) Диаметр детали (после обработки) d=440 мм;

) Длина обрабатываемой детали l=35 мм;

) Требуемая шероховатость Ra=3,2 мкм;

) Станок 16К20.

. Расчет режимов резания

) По чертежу определяем глубину резания

t=h/2=(D-d)/2=4,4/2=2,2мм;

2) По справочным данным выбираем подачу для чернового точения  =1,1-1,4 мм/об, принимаем S = 1,2 мм/об

. Определение скорости резания V(м/мин) с учетом выбранных  свойств обрабатываемого и режущего материалов, геометрии и стойкости инструмента по эмпирическим зависимоcтям, имеющим общий вид