Расчет и разработка детали «вал», изучение его свойств, страница 23

Для токарной обработки детали «Вал» потребуется четыре резца с плтинами из твердого сплава ТК5К10: проходной резец ГОСТ 21511-75, контурный резец ГОСТ 20872-80, два канавочных резца с шириной пластин 3 и 5 мм, резьбовой резец ОСТ 2И10-9-84.

В качестве измерительного инструмент выберем штангенциркуль ШЦ-I-300-0,1 и микрометр.

2.4.  Определение вида и размеров заготовки.

Исходные данные:

Длина детали «Вал»: Lд=280мм.

Максимальный диаметр детали: dдmax=60мм.

Исходя из того что деталь «Вал» производится в единственном экземпляре, то использовать в качестве заготовки целесообразно прокат имеющий круглый профиль. Таким образом выбираем вид плаката – пруток.

·  припуски на фрезерование  и обработку торцев 2,5 мм на сторону, итого общий припуск на обработку торцев составит 5 мм. Таким образом длина заготовки составит 285мм;

·  Припуск на токарную обработку наибольшего диаметр 2,5мм. Диаметр заготовки составил 62,5мм. Принимая ближайший больший диаметр по сортаменту получим диметр заготовки 65мм;

Таким образом габаритные размеры заготовки составят:

- диаметр заготовки Dзаг= 65мм

- длина заготовки Lзаг= 285мм

2.5.  Технические характеристики выбранного оборудования.

Токарные станки с ЧПУ находят широкое распространение в машиностроении и металлообработке.

В настоящее время большинство токарных станков оснащается УЧПУ. Это относится как к небольшим станкам (например, автомат для обработки прутков с наибольшим диаметром 16мм), так и к тяжелым станкам (например, специальный токарно-карусельный станок для обработки деталей диаметром до 20м).

Наиболее распространены средние токарные станки, которые имеют как правило, патронно-центровое исполнение, и позволяют обрабатывать детали типа дисков и валов.

В ряде случаев выпускают станки патронного (без задней бабки) и пруткого исполнений, которые проще по конструкции и имеют более свободную рабочую зону.

Станки с горизонтальным шпинделем бывают с наклонным или вертикальным расположением направляющих станины. Наклонные и вертикальные направляющие обеспечивают свободный ход стружки, улучшают обслуживание станка.

В приводах подач станков с ЧПУ в настоящее время применяют высокомоментные регулируемые электродвигатели постояннго тока; на шариковом винте или непосредственно на валу двигателей, перемещающих суппорт в поперечном и продольном направлениях, устанавливают фотоимпульсные датчики, следящие за исполнением заданных перемещений и сообщают эту информацию ЧПУ. Последнее выдает соответствующие команды приводам подач. В результате повысились точность позиционирования и скорость быстрых перемещений суппорта (до 10 м/мин.). В главном приводе вместе автоматических коробок скоростей с электромагнитными муфтами используют регулируемые электродвигатели постоянного тока, что существенно упрощает конструкцию привода и позволяет автоматически поддерживать постоянную скорость резания путем бесступенчатого регулирования частоты вращения шпинделя.

Основным видом обработки детали «Вал» является  токарная обработка наружных поверхностей. Профиль детали сложен по своей конфигурации и обрабатывается с высокой степенью точности. Для того чтобы избежать ошибок связанных с человеческим фактором, целесообразно использовать станок с ЧПУ. Оператором станка может быть рабочий невысокой квалификации, а следовательно сокращаются расходы на заработную плату, что снижает себистоимость изготовления детали.

Станок модели 16К20Т1 является типичным для современных станков с ЧПУ и предназначен для токарной обработки (в центрах и в патроне) наружных и внутренних поверхностей деталей типа тел вращения различной сложности, а также для нарезания резьб.

Это станок применяется в единичном, мелкосерийном и серийном производстве.

Техническая характеристика.

Наибольший диаметр обрабатываемой детали, мм:

При установке над станиной……………………….400