Разработка технологической операции, назначение режимов резания, выбор оборудования и режущего инструмента на операции механической обработки (деталь – вал, материал детали – сталь 35Х)

Балтийский Государственный Технический Университет

«ВОЕНМЕХ»

им. Д.Ф.Устинова

Курсовая работа

Разработка технологической операции, назначение режимов резания, выбор оборудования и режущего инструмента на операции механической обработки

Дисциплина - Технология обработки конструкционных материалов

Выполнил: студент  Ефимов Е. группа Е191 Преподаватель: Никитин М.А

Санкт-Петербург

2011

Вариант 2046

Разработка технологической операции, назначение режимов резания, выбор оборудования и режущего инструмента на токарную операцию.

Исходные данные

Обточим вал диаметром D=40 мм так, что получилась ступень диаметром d=30 мм и длиной L=30

Материал вала: Сталь 35Х

σ = 950 МПа

D, мм	t,  мм	, мкм	L, мм
40	0,5	2,5	30

d = D-2t = 40 - 2 * 0,5 = 39 мм

1 Разработка технологической операции

2 Выбор оборудования.

Токарно-винторезный станок мод. 1И611П

3 Выбор режущего инструмента.

Для обточки ступени цилиндра выбираем резец токарный проходной упорный правый твердосплавный. Для условия чистого точения стали, рекомендуется твердый сплав марки Т15К6

Материал вала: Сталь 35Х   σ = 950 МПа

Для стали с такими характеристиками прочности выбираем форму резца криволинейная с отрицательной фаской.

Форма заточки.

Передний угол, γ	10
Главный задний угол, ά	6
Главный угол в плане, φ	90
Угол наклона режущей кромки, λ	0

Проходной упорный прямой с пластиной из твердого сплава по ГОСТ 18879- 73.

4 Расчет режимов резанья.

Глубина резанья в два прохода:t₁ = 0,4 мм t₂=0,1 мм

Выбор подачи:   r =1 мм

Рекомендуемый интервал подач:  0,25……0,30 мм/об

По техническим характеристикам станка 1И611П: S=0.14 мм/об

Расчет скорости резанья при обточке цилиндра:

Задаемся стойкостью резца: Т=60мин

Частота вращения:

По паспорту станка ближайшая частота вращения шпинделя: n=1250об/мин

                                              Расчет сил резанья:

Расчет осевой составляющей сил резанья:

Для станка 1И611Пнаибольшая величина осевой составляющей, допускаемая механизмом подачи, [Рх]=300кГс(3000Н). Для выбранного режима резанья [Рх] > Рх следовательно механизм подачи станка работает в таком режиме.

Расчет мощности, потребляемой на резанье:

С учетом КПД станка ή=0,75 требуемая мощность электродвигателя станка:

Мощность электродвигателя станка: Nэ=3 кВт

Nэ > Nтр – избранный режим осуществим.

5 Расчет основного технического времени.

6 Окончательно принятые режимы обработки.

Глубина резанья	0,4
Подача, мм/об	0,14
Скорость резанья при обработке, м/мин	141,7
Частота вращения шпинделя, об/мин	1250

Сверление отверстий в сплошном материале.

1 исходные данные.

Сверление глухого отверстия диаметром d=11,0мм и глубиной L=30 мм

Материал вала: Сталь 50Х       σ = 1100МПа.

d, мм	L, мм	Rz, мкм
11,0	30	2,5

2 Выбор металлорежущего оборудованья

Вертикально-сверлильный станок 2Н118

3 Выбор режущего инструмента.

Форма заточки – двойная с подточкой поперечной кромки и ленточки ДПЛ.

Передний угол	18………..33
Задний угол,	8………..14
Угол при вершине, 2	116……….120
Угол наклона винтовой конавки,	20……….29

4 Расчет режимов резанья

Глубина подачи:  t = d/2 = 11.0/2 = 5.5мм

Выбор подачи:

Sтабл=0.22…..0.28

По техническим характеристикам станка 2Н118

S = 0.22мм/об

Расчет скорости резанья:

Частота вращения шпинделя:

По паспорту станка ближайшая частота вращения шпинделя: nд=500 об/мин

5 Проверка выбранного режима резанья

Проверка по осевой силе подачи:

Для станка 2Н118наибольшая величина осевой силы подачи, [Рх]=560кГс. Для выбранного режима сверления [Рх] > Рх, следовательно, назначенная подача допустима.

Проверка по мощности привода станка:

Величина крутящего момента

Эффективная мощность затраченная на резанье

Мощность электродвигателя станка.

Мощность на шпинделе станка

Nшп > N – обработка отверстия возможна

Проверка по наибольшей подаче, допускаемой прочностью сверла:

6 Определение основного технического времени

7 Окончательно принятые режимы обработки

Форма заточки сверла	Двойная с подточкой поперечной кромки ДПЛ
Подача, мм/об	0,22
Скорость резанья м/мин	17.3
Частота вращения шпинделя, об/мин	500

Литература:

1.  И.А.Маслеников, Б.М.Сойкин. Методические указания «Назначение режимов резания, выбор оборудования и режущего инструмента на операции механической обработки ».

2.  Б.М.Сойкин. Пособие по учебно-производственной практике «Обработка деталей на сверлильных станках».