Разработка технологического процесса механической обработки вала

Приспособление – патрон (ГОСТ 2675-80).

В качестве мерительного инструмента используем калибр-скобу ГОСТ 2216-84, калибр-скобу ГОСТ 18362-73 и штангенциркуль ШЦ-I-125-0,1.

9. 1  Расчет режимов резания и техническое нормирование

Расчет режимов резания на наружную цилиндрическую поверхность диаметром  . Шероховатость Ra = 1,6 мкм. Обработка производится на токарном станке. Режущий инструмент – проходной упорный резец Т15К6 ГОСТ 18880.

Операция «Токарная».

Переход 1. Подрезать торец

1. Глубина резания– t, мм   

     t= 1,5мм

2. Подача -S, мм/об

     S= 0,5 мм/об

3. Скорость резания– V, м/мин

      Cv =350, х = 0,15, у=0,35, m= 0,2, T= 120 мин.

Поправочные коэффициенты:              

Кυ = Кмυ · Кпυ · Киυ

Кмυ=1,1,поправочный коэффициент на скорость резания, зависящий от материала заготовки;

Кпυ= 1, поправочный коэффициент на скорость резания, зависящий от состояния обрабатываемой поверхности;

Киυ= 0,8, поправочный коэффициент на скорость резания, зависящий от режущего инструмента;

    Кυ =1,1*1*0,8= 0,88

    V= 340*0,88/1200,2*1,50,15*0,50,35= 137 м/мин

4. Частота вращения шпинделя- n, об/мин

     n= 1000*137/3,14*51,246= 851,4 об/мин

Уточняем частоту вращения шпинделя по паспорту и корректируем ее в меньшую сторону.

     n= 800 об/мин

5. Фактическая скорость резания

     Vф=  3,14*51,246*800/1000= 128,72 об/мин

            Тосн = .

           Tвсп=0,02

Переход 2. Центровать отверстие.

1. Глубина резания– t, мм   

    t= 0,5 мм

2. Подача -S, мм/об

  S= 0,10 мм/об

3. Скорость резания– V, м/мин

      Cv =7, х = 0,40, у=0,70, m= 0,2, T= 15 мин.

Поправочные коэффициенты:              

Кυ = Кмυ · Кпυ · Киυ

Кмυ=1,1,поправочный коэффициент на скорость резания, зависящий от материала заготовки;

Кпυ= 1, поправочный коэффициент на скорость резания, зависящий от состояния обрабатываемой поверхности;

Киυ= 0,8, поправочный коэффициент на скорость резания, зависящий от режущего инструмента;

    Кυ =1,1*1*1= 1

    V= 7*10,4/150,2*0,10,7=47,02м/мин

4. Частота вращения шпинделя- n, об/мин

     n= 1000*47,02/3,14*1= 14974об/мин

Уточняем частоту вращения шпинделя по паспорту и корректируем ее в меньшую сторону.

     n= 2000 об/мин

5. Фактическая скорость резания

     Vф=  3,14*1*2000/1000= 6,28 м/мин

Тосн=0,04

Рассчитаем вспомогательное время, связанное с переходом 2

Твсп2 = 0,02 мин табл. П 3.9.

Переход 3: Точить поверхность 3

1. Глубина резания – t, мм

t = 75.4 – 70/ 2 = 2.7 мм (данные берутся из расчета припусков).

2. Подача-S мм/об

S = 0,7мм/об (табл. П 2.7).

3. Скорость резания – Vм/мин

    .

По табл. П 2.11 выписываем значения  Сυ и показатели степеней  хυ, уυ, m. 

Кυ = 0,88

Сυ = 340                                                   

х = 0,15

у = 0,45                

m = 0,20

Период стойкости инструмента – T = 120 мин

.

4. Определяем частоту вращения шпинделя - n, об/мин

об/мин.

5. Уточняем частоту вращения шпинделя по паспорту и корректируем ее в ближайшую меньшую сторону.

Принимаем n = 400об/мин

6. Пересчитываем скорость резания, Vф.

Vф – фактическая скорость резания, м/мин:

.

Рассчитаем основное время

0,14

Рассчитаем вспомогательное время, связанное с переходом 3

Твсп3 = 0,02 мин табл. П 3.9.

Переход 4 Точить поверхность 4 предварительно и снять фаску 5

1. Глубина резания– t, мм   

    t= 1,15 мм

2. Подача -S, мм/об

     S= 0,5мм/об

3. Скорость резания– V, м/мин

      Cv =350, х = 0,15у=0,35 m= 0,2, T= 120 мин.

Поправочные коэффициенты:              

Кυ = Кмυ · Кпυ · Киυ

Кмυ=1,1,поправочный коэффициент на скорость резания, зависящий от материала заготовки;

Кпυ= 1, поправочный коэффициент на скорость резания, зависящий от состояния обрабатываемой поверхности;

Киυ= 1, поправочный коэффициент на скорость резания, зависящий от режущего инструмента;

    Кυ =0,8*1*1= 0,88

    V= 147,56 м/мин

4. Частота вращения шпинделя- n, об/мин

     n= 917,02 об/мин

Уточняем частоту вращения шпинделя по паспорту и корректируем ее в меньшую сторону.

     n= 800 об /мин

5. Фактическая скорость резания

     Vф=128,7 м/мин

Тосн=0,07

Рассчитаем вспомогательное время, связанное с переходом 4

Твсп4 = 0,02 мин табл. П 3.9.

Переход 5: Точить поверхность 4 чисто

1. Глубина резания – t, мм

t = 0,228мм(данные берутся из расчета припусков).

2. Подача-S мм/об

S = 0,5мм/об (табл. П 2.7).

3. Скорость резания – Vм/мин

d = 37.4

.

4. Определяем частоту вращения шпинделя - n, об/мин

об/мин.

5. Уточняем частоту вращения шпинделя по паспорту и корректируем ее в ближайшую меньшую сторону.

Принимаем n = 1000 об/мин.

6. Пересчитываем скорость резания, Vф.

Vф – фактическая скорость резания, м/мин:

.

Рассчитаем основное время

0,053

Рассчитаем вспомогательное время, связанное с переходом 5

Твсп5 = 0,02 мин табл. П 3.9.

Переход 6: Точить поверхность 4 тонко

1. Глубина резания – t, мм

t = 0,125 / 2 = 0,0625 мм (данные берутся из расчета припусков).

2. Подача-S мм/об

S = 0,144 мм/об (табл. П 2.7).

3. Скорость резания – Vм/мин

.

4. Определяем частоту вращения шпинделя - n, об/мин

об/мин.

5. Уточняем частоту вращения шпинделя по паспорту и корректируем ее в ближайшую меньшую сторону.

Принимаем n = 2000 об/мин.

6. Пересчитываем скорость резания, Vф.

Vф – фактическая скорость резания, м/мин:

.

Рассчитаем основное время

0,09мин,

Рассчитаем вспомогательное время, связанное с переходом 6

Твсп6 = 0,02 мин табл. П 3.9.

Переход 7. Точить канавку.

1. Глубина резания– t, мм   

     t= 4 мм

2. Подача -S, мм/об

     S= 0,5 мм/об

3. Скорость резания– V, м/мин

      Cv =47, у=0,80, m= 0,2, T= 120 мин.

Поправочные коэффициенты:              

Кυ = Кмυ · Кпυ · Киυ

Кмυ=1,1,поправочный коэффициент на скорость резания, зависящий от материала заготовки;

Кпυ= 1, поправочный коэффициент на скорость резания, зависящий от состояния обрабатываемой поверхности;

Киυ= 0,8, поправочный коэффициент на скорость резания, зависящий от режущего инструмента;

    Кυ =1*1*0,8= 0,8

    V= 27,64 м/мин

4. Частота вращения шпинделя- n, об/мин

     n= 220об/мин

Уточняем частоту вращения шпинделя по паспорту и корректируем ее в меньшую сторону.

     n= 200 об/мин

5. Фактическая скорость резания

Vф=  25,12м/мин

         Тосн=0,22 Твсп6 = 0,02 мин табл. П 3.9.

9.2 Техническое нормирование

3. Нормирование операции:

1.                      Основное время 

Тосн =0,07+ 0,04 + 0,14 + 0,07+0,053+0,09+0,22 = 1,16 мин.

2.                      Вспомогательное время

Туст.оп = 0,35 мин /1, табл. П.3.2/.

Твсп = 0,35 + 7*0,02= 0,49мин

3.                      Оперативное время

Топер. = 1,16+ 0,49= 1,65 мин

4.                      Время на обслуживание рабочего места

Тобс = 4 –6 % Топер

Тобс. = 0,066 мин

5.                      Время на отдых

Тотд = 5 % Топер

Тотд. = 0,0825 мин

6.                      Штучное время

Тшт = То + Твсп + Тобс + Тотд

Тшт = 1,7985мин

Заключение

При разработке технологического процесса изготовления вала были учтены особенности мелкосерийного автоматизированного производства, а именно – токарная обработка производится на универсальном оборудовании в центрах, что значительно снижает время на установку и базирование заготовки. Оптимальный выбор заготовки позволил снизить себестоимость изготовления вала.

Список использованной литературы.

1. Горбацевич А.Ф. Курсовое проектирование по технологии машиностроения. Минск, «Высшая школа», 1975г.-288с.

2. Справочник технолога-машиностроителя в 2х томах, том1\ Под редакцией А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. М.: машиностроение, 1985г.-656с.

3. Косилова А.Г., Мещеряков Р.К., Калинин М.А. Точность обработки, заготовки и припуски в машиностроении. Справочник технолога. М.: машиностроение, 1976г.-450с.

4. Справочник технолога-машиностроителя в 2х томах, том2\ Под редакцией А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. М.: машиностроение, 1985г.-496с.

5. Общестроительные нормативы режимов резания для технического нормирования работ на металлорежущих станках. М.: машиностроение, 1974г.-406с.

6. Общестроительные нормативы вспомогательного времени и времени на обслуживание рабочего места. М.: экономика, 1988г.-366с.