Выбор технологической оснастки и режущего инструмента по эскизу детали

Содержание

    Введение………………………………………………………………………... 3

1. Анализ исходных данных…………………………………………………….... 4

1.1 Анализ рабочего чертежа…………………………….…………………… 4

1.2 Данные по обрабатываемому материалу…………..………………….…. 4

1.3  План обработки детали…………………………………………………… 4

2. Разработка схемы базирования………………………….…………………….. 5

3. Выбор оборудования и инструмента для разрабатываемой операции……... 6

4. Расчеты и разработка общего вида………….……………………………….... 7

4.1 Расчет режимов резания……………………………………………….….. 7

4.2 Расчет сил зажима…………………………………...…………………….. 9

4.3 Расчет точности………………………………………………………….… 9

4.4 Расчет прочности………………………………………………………….. 9

5.Описание приспособления…………..……………………………………….... 10

5.1 Назначение приспособления……………………………………………... 10

5.2 Состав приспособления…………………………………………………... 10

5.3 Описание принципа работы……………………………………………… 10

    Заключение…………………………………………………………………….. 11

    Список литературы………………………………………………………….… 12

Введение

В данном курсовом проекте выполняется выбор технологической оснастки и режущего инструмента по эскизу детали задания. В ходе разработки технологической оснастки был сделан силовой расчёт сил фрезерования и прочностной расчёт оснастки.

Предметом исследования и разработки в технологии машиностроения являются виды обработки выбор заготовок, качество обрабатываемых поверхностей, точность обработки и припуски на неё, базирование заготовок, качество:

- способы механической обработки поверхностей плоских, цилиндрических, сложнопрофильных и др.;

- методы  изготовления типовых деталей – корпусов, валов, зубчатых колёс и др.;

- процессы сборки (характер соединения деталей и узлов, принципы механизации автоматизации сборочных работ);

- конструирование приспособлений.

1 Анализ исходных данных

1.1 Анализ рабочего чертежа

Конструкция детали технологична. Тип производства – мелкосерийный. Для фрезерования паза целесообразно применять специальное приспособление. Деталь имеет цилиндрическую форму. Она изготовлена из углеродистой конструкционной стали Ст5 ГОСТ 380-74.

1.2 Данные по обрабатываемому материалу

Таблица 1 – Химические свойства стали 5, ГОСТ 380-74

С, %	Mn, %	Si, %	S, %	P, %	Cu, %	Ni, %
0,28-0,37	0,50-0,80	0,15-0,35	0,05	0,04	0,25	0,3

Таблица 2 – Механические свойства стали 5, ГОСТ 380-74

σт, МПа	σв, МПа	, %	НВ, МПа
26	50	17	179

1.3 План обработки детали

005 Заготовительная

010 Токарная

015 Фрезерная

020 Контрольная

2  Разработка схемы базирования

3  Выбор оборудования и инструмента для разрабатываемой детали

Горизонтально-фрезерный станок 6Н80Г

Размеры рабочей поверхности стола (ширина х длина)	200-800
Расстояние от оси шпинделя:    до стола    до хобота	50-350 123
Вертикальное перемещение стола	300
Число ступеней шпинделя	12
Число оборотов шпинделя в минуту	50-2240
Число ступеней подач стола	12
Подача стола    продольная    поперечная    вертикальная	25-1120 18-800 9-400
Мощность главного электродвигателя в кВт	3
Габаритные размеры    длина    ширина    высота	1360 1860 1530

Фреза прорезная (шлицевая) из быстрорежущей стали ГОСТ 2679-61 

D=80 мм

d=22 мм

В=1,0-4,0 мм

Z=100-71

Штангенциркуль  ШЦ–1 ГОСТ 166-80

4  Расчеты и разработка общего вида

4.1 Расчет режимов резания

При фрезеровании скорость резания, м/мин, рассчитывается по следующей эмпирической формуле

 ,

где С_V, m, Xv, Yv, qv, Иv, Wv – эмпирический коэффициент и показатели степени для стандартных условий обработки;

Т – период стойкости резца, мин;

t – глубина резания, мм;

s – подача, мм/об;

В – ширина фрезерования, мм;

D – диаметр фрезы, мм;

Z – количество зубьев фрезы;

K_V – поправочный коэффициент,

где K_Mv – коэффициент, учитывающий влияние обрабатываемого материала;

      K_Пv – коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки;

      K_Иv – коэффициент, учитывающий влияние инструментального материала,

 м/мин.

По расчетной скорости определяем требуемую частоту вращения шпинделя станка, об/мин

,

где D – диаметр фрезы,

 об/мин

По паспортным данным станка подбираем ближайшее к расчетному, меньшее, паспортное значение частоты вращения шпинделя и определяем фактическую скорость резания, м/мин

 м/мин

Окружная сила при фрезеровании рассчитывается по формуле

где С_Р, Xр, Yр, Ир, qp – эмпирические коэффициент и показатели степени;

K_Р – поправочный коэффициент, учитывающий фактические условия резания, ,

 кгс

Сила подачи равна

 кгс

Эффективную мощность резания определяем по формуле

 кВт

Потребная мощность на шпинделе станка

где - к.п.д. станка, равный 0,75-0,85

 кВт

Коэффициент использования станка по мощности, %

где  - мощность главного электродвигателя выбранного станка.

4.2 Расчет сил зажима

 

4.3 Расчет точности

Исходя из схемы базирования, погрешность базирования будет равна:

4.4 Расчет прочности

При расчете на прочность рассчитываем рукоятку на изгиб.

 5  Описание приспособления

5.1 Назначение приспособления

Восьмиместное приспособление применяется при фрезеровании пазов и предназначено для базирования заготовок наружной цилиндрической поверхностью (двойная направляющая база; опорные точки 1, 2, 3, 4), плоскостью (опорная база, опорная точка 5) и для закрепления заготовки силой  Р.

5.2 Состав приспособления

Корпус, рукоятка, ползун, винт, плунжера, прижим, опорная пластина, призма.

5.3 Описание принципа работы

В приспособлении заготовка двойной направляющей базой устанавливается на призму 1 (опорные точки 1, 2, 3, 4), опорной базой опирается на опорную пластину 2 (опорная точка 5). Закрепление заготовки осуществляется прижимом 3 с помощью винта 4, системы каналов