.9 Выбор станочных приспособлений
Выбор приспособлений осуществляется, по возможности, из числа стандартных или типовых конструкций станочных приспособлений, обычно универсальных. Станочное приспособление должно обеспечивать базирование заготовки в соответствии с выбранной схемой базирования, надежное закрепление заготовки.
Таблица 3.9 - Станочные и инструментальные приспособления
|
Наименование операции |
Наименование приспособления |
|
Фрезерно-центровальная |
7200-0152 Тиски ГОСТ 21167-75 |
|
|
Опора неподвижная |
|
Токарная |
7203-009 Тиски ГОСТ 3890-72 |
|
|
Опора неподвижная |
|
|
Державка SVGBR 2020 K11 |
|
Токарная с ЧПУ: |
7203-009 Тиски ГОСТ 3890-72 |
|
|
Державка SVGBR 2020 K11 |
|
|
Стойка C-IV-8-160х100 ГОСТ 10197-70 |
|
|
Державка для осевого инструмента |
|
Шпоночно-фрезерная: |
7200-0151 Тиски ГОСТ 21167-75 |
|
|
Опора неподвижная |
|
Круглошлифовальная: |
7162-0059 Центр ГОСТ 18257-72 |
|
|
7107-0061 Хомутик ГОСТ 16488-70 |
|
Круглошлифовальная: |
7162-0059 Центр ГОСТ 18257-72 |
|
|
7107-0061 Хомутик ГОСТ 16488-70 |
.10 Расчет припусков на обработку детали
Расчет припусков производится расчетно-аналитическим методом и по таблицам. На основе полученных результатов определения припусков строится графическая схема расположения общих и межоперационных припусков и допусков.
Расчет припуска выполним на наиболее характерный размер, для вала, это диаметр. Рассчитываем припуски на обработку поверхности с размером Ø15-0,011.
Технологический маршрут обработки детали состоит из трех этапов:
- черновое точение; - чистовое точение; - шлифование.
Точение производится в центрах.
Суммарное значение пространственных отклонений при точении [8]:
мкм;
(3.6)
где
- идеальная кривизна заготовки в мкм на l мм длины,
- длина
заготовки,
При
обработке в центрах:
, мкм;
(3.7)
где
- суммарное значение пространственных отклонений,
мкм;
-
величина кривизны,
-
величина смещения оси заготовки в результате погрешности центровки.
, мкм;
(3.8)
гдеδ - допуск в мкм на диаметр базовой поверхности заготовки, используемой при зацентровке, δ = 11 мкм;
.
Так
как в данном случае обработка ведется в центрах то погрешность установки в
радиальном направлении
.
Остаточное
пространственное отклонение после чистового точения:
, мкм;
(3.9)
где
- коэффициент уточнения формы,
.
Величина
припуска при обработке наружного диаметра тел вращения определяется по формуле:
(3.10)
Минимальный
припуск под чистовое обтачивание:
где
Определяем расчетный размер по переходам:
Округлим расчетные размеры:
Определяем наибольшие предельные размеры dimax: δ2 = 0,2 мм - для чистового обтачивания; δзаг = 1,4 мм - для заготовки.
Наибольший предельный размер:
Определяем
предельные размеры припусков
и
:
Определим
общие припуски ![]()
и ![]()
:
Проводим
проверку правильности выполнения расчетов:
(3.11)
0,37 - 0,2 = 0,2 - 0,03
,17 = 0,17;
,4 - 0,2 = 0,4 - 0,2
,2 = 0,2;
,8 - 1,8 = 1,4 - 0,4
= 1.
Расчеты проведены верно.
Данные сводим в таблицу 3.10 и на основании проведенных расчетов строим схему графического расположения припусков и допусков при обработке поверхности Ø15-0,011.
Схема
графического расположения припусков и допусков при обработке поверхности Ø15-0,011
представлена на рисунке 3.2.
Таблица 3.10 - Расчет припусков и предельных размеров по технологическим переходам при обработку поверхности Ø15-0,011
|
Технологические переходы обработки поверхности 15-0,011 |
Элементы припуска, мкм |
Расчетный припуск 2Zmin, мкм |
Расчетный размер, dp мм |
Допуск δ, мкм |
Предельный размер, мм |
Предельный припуск, мкм |
||||
|
|
Rz |
T |
ρ |
|
|
|
dmin |
dmax |
2Zmin |
2Zmax |
|
Заготовка |
150 |
250 |
472 |
1744 |
17,3 |
1400 |
17,3 |
18,7 |
|
|
|
Черновое точение |
50 |
50 |
28,3 |
256,6 |
15,5 |
400 |
15,5 |
15,9 |
1800 |
2800 |
|
Чистовое точение |
30 |
30 |
23,6 |
167,2 |
15,3 |
200 |
15,3 |
15,5 |
200 |
400 |
|
Шлифование |
10 |
20 |
9,4 |
78,8 |
15,1 |
30 |
15,1 |
15,13 |
200 |
370 |
На основе расчета выбираем 19 по ГОСТ 6636 - 69.
Рисунок 3.2 - Схема графического расположения припусков и допусков на
обработку поверхности Ø15-0,011
.11 Выбор режимов резания
Режимы резания выбраны с учетом серийного типа производства, автоматизированного оборудования (станки с ЧПУ).
Выбор режимов резания завиcит от обрабатываемого материала, его структурного cостояния, от материала режущей части инструмента, от шероховатости и конфигурации обрабатываемой поверхности, от требуемой производительности операций, от режима замены и перехода режущего инструмента [12].
Скорость резания при обтачивании определяем по формуле:
м/мин
(3.12)
где
- коэффициенты, зависящие от обрабатываемого
материала и вида обработки;
Т - период стойкости инструмента (среднее значение принимаем равным 40 мин);
t - глубина резания;
S - подача.
Рассчитываем режимы резания для токарной операции с ЧПУ.
При наружном продольном точении проходными резцами, с материалом режущей части Т15К6 по справочным таблицам назначаем:
Тогда
Частота
вращения шпинделя станка равна:
; (3.13)
(назначаем
n = 800 мин-1).
С учетом реальных частот вращения шпинделя станка находим:
Режимы
резания для каждой операции при обработке детали представлены в таблице 3.11.
Таблица 3.11 - Режимы резания
|
Операции/переходы |
Режимы резания |
F, мм /мин |
T0, мин |
|||
|
|
V, м/мин(м/с |
n,мин-1 |
S, мм/об (мм/зуб) |
t, мм |
|
|
|
Фрезерно-центровальная - фрезеровать 2 торца Ø19 |
81,64 |
497 |
0,2 |
2 |
99,4 |
0,19 |
|
Токарная - центрировать эксцентрик - точить эксцентрик Ø35 - точить канавку шириной 3 мм - точить фаску 2х450 |
4 80,3 92,63 106,76 |
800 630 1000 1000 |
0,05 0,4 0,4 0,075 |
2 3 0,25 1 |
40 252 400 75 |
0,1 0,075 0,0125 0,04 |
|
Токарная с ЧПУ: - точить наружный контур - точить фаску 1х450 - точить канавку шириной 3 мм |
85,41 84,58 96,16 |
800 1250 1250 |
0,2 0,075 0,2 |
2,5 1 0,25 |
160 94 250 |
0,65 0,0683 0,04 |
|
Шпоночно-фрезерная: - фрезеровать шпоночный паз |
8,65 |
1250 |
0,2 |
0,3 |
375 |
0,083 |
|
Круглошлифовальная: - шлифовать Ø15-0,011 - шлифовать Ø35-0,002 |
35 35 |
3300 3300 |
0,04 0,04 |
0,13 0,1 |
132 132 |
0,21 0,51 |
|
Круглошлифовальная: - шлифовать эксцентрик Ø35-0,002 |
35 |
3300 |
0,04 |
0,13 |
132 |
0,51 |
.12 Уточненное нормирование операций
Операция 010 заключается в обработке вала эксцентрикового:
центрировать эксцентрик;
точить эксцентрик Ø35;
- точить канавку шириной 3 мм;
- точить фаску 2х450.
Нормирование данной операции заключается в определении нормы
штучно-калькуляционного времени [8]:
мин
(3.14)
гдеТп-з - подготовительное время, мин;
n - количество деталей в партии шт.;
То - технологические время, мин;
Тв - вспомогательное время, мин;
Тоб - время на обслуживание рабочего места, мин;
Тот - время переходов на отдых и личные надобности, мин.
Технологическое
(основное) время определяется по формуле:
мин;
(3.15)
где
- расчетная длина обработки, мм;
- число
переходов.
, мм;
(3.16)
где
- длина поверхности, обтачиваемая резцом, мм;
-
величина резания резца, мм;
-
величина пробега резца, мм;
-
медленный подвод резца, мм;
Рассчитываем время на обработку детали:
.
Вспомогательное время состоит из времени на холостые хода, времени на закрепление заготовки, подвод инструмента, разжим детали, измерение детали.
Время
на холостые хода:
, мин;
(3.17)
где
- длина холостого хода, мм;
-
скорость холостого хода, м/мин;
(3.18)
Для серийного производства: