Проектирование и расчёт оснастки для обточки профиля кулачков

МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РФ

ФГОУ ВПО

НОВОСИБИРСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ВОДНОГО ТРАНСПОРТА

Кафедра: ТМ и СМ.

КУРСОВАЯ РАБОТА  

на тему: «Проектирование и расчёт оснастки»

Выполнила: студентка группы СТ-51

Плотникова Н.М.

Проверил: Токарев А.О.

Новосибирск 2008г.

Содержание.

1 Аналитическая часть…………………………………………………4

1.1  Конструкционно-технологический анализ……………………….4

1.2  Выбор вида заготовки……………………………………………...4

1.3 Выбор схемы базирования…………………………………………5

1.4 Составление маршрута обработки………………………………...5

2. Выбор оборудования…………………………………………………6

3. Выбор режущего и измерительного инструмента………………….6

4. Расчёт режимов резания……………………………….…………….7

5. Конструирование и расчёт приспособления……………………….9

5.1 Принцип действия приспособления………………………………9

6 Определение погрешности установки заготовки ………………….10

7. Определение потребного усилия зажима………………………….10

8. Прочностной расчёт………………………………………………..11

9.Заключение…………………………………………………………..12

Литература……………………………………………………………..13

Приложение

1 Аналитическая часть

1.1Конструкционно-технологический анализ.

 Для обточке профиля кулачков целесообразно применять специальную оснастку.

Материалом для валиков служат легированные  цементированные стали 13Н2А,15ХА,12ХН3А. Процесс обработки из этих материалов  характеризуется большим числом операций и сравнительно длительным циклом изготовления.

Число и длительность операций сокращается  при изготовление вала из стали 40 и 40Х с высокочастотной закалкой кулачков  и рабочих шеек.

Материал детали аустенитная хромоникелевая сталь 40XHBMA.

Таблица 1 – Химические свойства  стали 40XHBMA.

Таблица 2 – Механические свойства стали 40XHBMA

σв, МПа	σт, МПа	δ ,%	ψ, %
100	85	12	55

1.2.Выбор вида заготовки.

Заготовками для распределительных валов служат  штамповки.

Кулачкам придают приближенно их форму.

1.3.Выбор схемы базирования

Для  обточки профиля  кулачков распределительного вала необходимо определить положение заготовки тремя плоскостями, т.е. установочной базой (точки 3, 4, 5), направляющей базой (точки  6) и опорной базой (точки 1,2)

1.4. Составление маршрута обработки

005 Заготовительная

010 Токарная

015 Зацентровочная

020 Токарная

025 Шлифовние

030 Токарная

035 Контрольная

2. Выбор оборудования

Токарно-винторезный станок 16К20

Характеристика станка

Наибольший диаметр обрабатываемого изделия, мм над станиной над поперечными салазками суппорта над выемкой в станине	400 220 630
Расстояние между центрами, мм	710,1000,1400,2000.
Частота вращения шпинделя,  об/мин.	10,12,16,20,25,31,40
Подачи продольные, мм/об	0,05;0,06;0,075;0,09.
Передачи продольные, мм/об	0,06;0,07;0,08;1,0..
Наибольшее усилие, допускаемое механизмом подачи на резус, кгс	600
Мощность  главного электропривода, кВт	10

3. Выбор режущего и измерительного инструмента.

Пушечное сверло для  сверления центрального отверстия. Резцы прямой проходной и отрезной. Индикатор для проверки на биение.

4. Расчёт режимов резания

Скорость резания рассчитываем по следующей эмпирической формуле:

где =420; m=0,2; Xv=0,15; Yv=0,20 – показатели степени;

Т=90 – период стойки инструмента, мин;

D=40 – диаметр резьбы, мм

S=0,07 – подача инструмента, мм/об;

 - поправочный коэффициент, учитывающий реальные условия резания, рассчитывается по формул:

где  – коэффициент, учитывающий влияние обрабатываемого материала;

=1 –  поправочный коэффициент, зависящий от материала режущей части инструмента-марки твердого сплава;

=1 – коэффициент, учитывающий состояние.

=1-поправочный коэфициент, учитывающий  влияние периода стойкости резца.

Определяем число оборотов шпинделя

По паспортным данным станка выбираем наименьшие обороты.

n=160об/мин

Силу резания  при точение определяется по формуле:

,

где=300; np=-0,15; Xp=1; Yp=0,75- показатели степени;

Поправочный коэффициент

гдепоправочный коэффициент на обрабатывающий материал;

поправочный коэффициент на главный угол в плане резца.