Анализ служебного назначения электронного микроскопа ЭМ-125 для проведения исследований микроструктуры и фазового состава в широком диапазоне увеличений без нарушения фокусировки, страница 12

Z_3,.1 =А_2.1 -А_3.1 =157_-0,63 - 156 _-0,4 = 1 ^{+ 0,63}_-0,4  Z_min =0,6 > 0,25 мм

Z_4,.1 =А_3.1 -А_4.1 =156_-0,4 - 155 _-0,4 = 1 ^{+ 0,4}_-0,4  Z_min =0,6 > 0,25 мм

Таблица 1.11 - Расчет технологических размеров

В миллиметрах.

Индекс размера	Величина и допуск	Ожидаемая погрешность	Среднее значение	Допустимая коррекция	Среднее скорректированное значение	Индекс размера	Допуск и знак	Уравнение	Средний расчетный размер	Номинальный расчетный размер	Скорректированный номинальный размер	Скорректированный средний размер
S1	155 -0,4	4,0	154,8	0	154,8	А4.1	-0,4	А4.1 =S1	154,8	155,0	155 -0,4	154,8
Z1.1	1,25	9,2	5,85	+	6,6	А3.1	-0,4	А3.1=А4.1- Z4.1	155,45	155,65	156 -0,4	155,8
Z2.1	0,5	1,8	1,4	+	1,715	А2.1	-0,63	А2.1= А3.1- Z3.1	156,565	156,88	157 -0,63	156,685
Z3.1	0,25	1,03	0,765	+	0,885	А1.1	-1,2	А1.1= А2.1- Z2.1	158,085	158,685	159 -1,2	158,4
Z4.1	0,25	0,8	0,65	+	1,0	А0.1	±4,0	А0.1= А1.1- Z1.1	164,25	164,25	165±4,0	165

1.8.3 Расчет припусков на механическую обработку поверхностей

Расчет припусков производится на размер . Обработка этой поверхности осуществляется в два этапа.

Рассчитаем исходные данные необходимые для расчета припусков с помощью программы «prip» по методу профессора Кована.

Определим пространственное отклонение для заготовки данного типа по формуле:

 ([4]т.4.7 с.67)                   (1.12)

Где r _эксц=1,8 мм         ([5]т.17 с.186)          

r_кор=0,8 мм               ([5]т.17 с.186)          

Таким образом пространственное отклонение для заготовки составляет r_з=2,0 мм.

Величина остаточного пространственного отклонения после чернового растачивания составит:

r₂=0,06*r _з= 0,06*2000=120 мкм ([1] с.88)     (1.13)

Величина остаточного пространственного отклонения после чистового растачивания составит

r₃=0,04*r₂=0,04*120=4,8 мкм     ([1 ] с.88)     (1.14)

Для выполнения расчета припусков на ЭВМ программа запрашивает погрешности базирования и закрепления. Погрешность базирования Е_баз=0, так как обработка этой поверхности на всех операциях технологического маршрута выполняется с одной базы, а погрешность закрепления определим по учебнику [4].

(т.4.10 с.75,77)

                               (т.4.10 с.76,78)

    

Результаты расчета припусков выполненного на ЭВМ приведены ниже, а схема расположения полей допусков и припусков - на листе «Заготовка».

1.8.4 Расчет режимов резания

Расчёт режимов резания резания производится на операции 040, 045, 050.

Аналитическим методом производится расчет режимов резания по методическим указаниям [12] на три различных перехода: точение диаметра 165 мм с шероховатостью
Rа =2,5 мкм, сверление трёх отверстий диаметром 8 мм на глубину 12 мм; зенкерование отверстия диаметром 12 мм на глубину 10 мм.

Расчет расточного перехода.

Глубина резания составляет 1 мм. период стойкости режущей части резца составляет
Т_Э =45 мин.([12]с.102).

Подача выбирается исходя из следующих ограничений ([12]т. 1,3 с.28):

-жесткость системы «инструмент-приспособление-деталь»

-чистота обработанной поверхности (шероховатость).

Подача по жесткости определяется по формуле 1.15 ([12] с. 39).

                              (1.15)

Где y_P=0,75; n_P= -0.15; x_P=1.0; K_P=0.83; C_P=300;    (пр. 14 с.142)
 C_V=420; m=0,2; К_v=0.45; (пр.8 с.137)
Т_э=45 мин - период стойкости
t=1 мм глубина резания;
f_д =1/5Тd=0,02 мм - прогиб резца;
m =3 -коэффициент схемы закрепления;
Е = 2,1*10 ⁵ МПа - модуль упругости;
I = 0,05*D ⁴=7,4*10 ⁸ - момент инерции (с.38);
L =25 мм -длинна обработки.

Подача, допускаемая шероховатостью обрабатываемой поверхности, определяется по формуле 1.16 (с. 41):

                                          (1,16)

где С_м = 0,008 ( т. 1,10 с. 42);
Rz = 10 мкм - шероховатость поверхности;
r_в = 2,0 мм - радиус при вершине режущей части;
j=93 ⁰ и j₁ = 5 ⁰- главный и вспомогательный углы в плане;
y_r=1.4; u_r =0.7 ; x_r =0.3; z_r =0.35 - (т.1.10 с.42)

в качестве экономического значения подачи принимается наименьшая из рассчитанных подач, допускаемых принятыми техническими ограничениями для заданных условий. Такой является подача, ограничиваемая шероховатостью обрабатываемой поверхности:

S_Э =S_r.o =0,05 мм/об.

Данную подачу можно реализовать на токарном станке с ЧПУ модели 16К20Т1, поскольку она находится в пределах от 0,01 мм/об. до 2,8 мм/об. Так как на данном станке бесступенчатое регулирование подачи, то окончательно подача составляет 0,05 мм/об.

Число оборотов шпинделя определяется по формуле 1.17

                                    (1.17)

тогда 

Это число оборотов возможно реализовать на данном станке, так как оно находится в пределах от 10 до 2000 об/мин. В качестве действительного числа оборотов шпинделя с учётом выполнения условия пяти процентов принимается n_д = 400 об/мин. Таким образом минутная подача составит S_м = n_д  *S_д = 20 мм/мин.

Действительная скорость резания определяется по формуле 1.18

                                                    (1.18),

тогда 

Оптимальный период стойкости определяется по формуле 1.19.

                                           (1.19)

тогда

Сила резания определяется по следующей формуле:

Мощность резания определяем следующим образом:

коэффициент использования станка по мощности определяется следующим образом:

Данный режим можно реализовать на этом станке.

Определяем машинное время по формуле 1.20

                                                 (1.20)
где L =39 мм - длина обработки4
l¹ = 0 мм и l¹¹=0 мм -врезание и перебег.