номенклатуры круглого сортового проката выбираем сталь горячекатаную круглую ГОСТ 2590-71 обычной точности прокатки (В) Æ72. Допуск Tз=1,6 [2, с. 169, табл. 62], что соответствует 16 квалитету.
5. Составление укрупнённого маршрута изготовления детали.
005 Заготовительная
Отрезать от прутка сортового проката обычной степени точности приводными ножовками штучную заготовку диаметром 72() мм и длиной:
,
где lд – длина детали. lд=243 мм;
z – припуск на торцевую обработку детали.
Торцевую обработку будем проводить на токарном станке проходным резцом при поперечной подаче. z = 3мм [1],
l3=2*3+243=249мм
010 Термическая
Всю деталь (материал – Ст 45 среднеуглеродистая) подвергнуть термообработке нормализация.
015 Токарная
Выполнить обработку торцев в размер 243h14 и изготовить 2 центровых отверстия. За несколько установов выполнить токарную обработку детали.
020 Шлифовальная
Выполнить шлифовальную обработку детали по формированию контура детали.
025 Фрезерная
Фрезеруем на 1 и 4 ступенях шпоночные пазы.
030 Термическая
Произвести закалку ТВЧ на глубину h=0.8-1 мм, твердостью 40…50 HRC диаметра 54d11 на длине 30мм.
035 Полировочная
Полируем шейку диаметра 54d11 длиной 30 мм.
040 Контрольная
Контролировать длину и наружные диаметры вала.
6 . Разработка операций по формированию контура детали.
6.1 Расчет числа стадий механической обработки.
Заготовка: прокат круглый сталь 45 Ø72, Тз=1,6, квалитет заготовки КВз=16
Коэффициент ужесточения:
Еуж=Тз/Тд
Число стадий механических обработок:
n=lgЕуж/0.46
1 ступень вала: Æ48n6
Тд=0,016 мм
Еуж1=1,6/0,016=100
n1=lg100/0,46=4,3 принимаем n1=4
2 ступень вала: Æ54d11
Тд=0,19
Еуж2=16/0,19=8,4
n2=lg8,4/0,46=2,01 принимаем n2=2
Тд=0,019
Еуж3,6=1,6/0,019=84,2
n3,6=lg84,2/0,46=4,1 принимаем n3,6=4
4 ступень вала: Æ60p6
Тд=0,019
Еуж4=1,6/0,019=84,2
n4=lg84,2/0,46=4,1 принимаем n4=4
5 ступень вала: Æ67h14
Тд=0,74
Еуж5=1,6/0,74=2,16
n5=lg2,16/0,46=0,72 принимаем n5=1
6.2 Определение точности промежуточных размеров заготовки по стадиям механической обработки.
Определим точность заготовки по каждой стадии механической обработки для каждой поверхности.
Расчет для поверхности 1- Æ48n6
Таблица 2
КВ |
∆КВ=10 |
|
Заготовка |
16 |
|
1 стадия |
12 |
4 |
2 стадия |
9 |
3 |
3 стадия |
7 |
2 |
4 стадия |
6 |
1 |
Расчет для поверхности 2 - Æ54d11
Таблица 3
КВ |
∆КВ=5 |
|
Заготовка |
16 |
|
1 стадия |
12 |
4 |
2 стадия |
11 |
1 |
Расчет для поверхности 3,6 - Æ54k6
Таблица 4
КВ |
∆КВ=10 |
|
Заготовка |
16 |
|
1 стадия |
12 |
4 |
2 стадия |
9 |
3 |
3 стадия |
7 |
2 |
4 стадия |
6 |
1 |
Расчет для поверхности 4 - Æ60p6
Таблица 5
КВ |
∆КВ=10 |
|
Заготовка |
16 |
|
1 стадия |
12 |
4 |
2 стадия |
9 |
3 |
3 стадия |
7 |
2 |
4 стадия |
6 |
1 |
Расчет для поверхности 5 - Æ67h14
Таблица 6
КВ |
∆КВ=2 |
|
Заготовка |
16 |
|
1 стадия |
14 |
2 |
6.3 Определение промежуточных размеров по стадиям механической обработки.
Исходя из условия и анализа требований к точности и шероховатости обрабатываемых поверхностей для удобства все данные сведём в таблицу.
Расчет для поверхности 1 Æ48n6
Таблица 7
Содержание перехода |
Расчёт промежуточных размеров |
Характеристика размера |
||||
Исх. размер |
2Zi |
Предельные отклонения |
Величина |
Rz(Ra) |
||
4 |
Шлифование Окончательное |
48.042 |
0,06 |
n |
48 |
0,8 |
3 |
Шлифование Предварительное |
48.102 |
0,1 |
h7-0,057 |
48.102-0,057 |
1.25 |
2 |
Точение получистовое |
48.202 |
0,45 |
h9-0,14 |
48.202-0.14 |
Rz40 |
1 |
Точение черновое |
48.652 |
1,4 |
h12-0.54 |
48.65-0,54 |
Rz80 |
0 |
Заготовка |
50.052 |
- |
+0.4 -1.0 |
50 |
Rz160 |
Расчет для поверхности 2 Æ54d11
Таблица 8
Содержание перехода |
Расчёт промежуточных размеров |
Характеристика размера |
||||
Исх. размер |
2Zi |
Предельные отклонения |
Величина |
Rz(Ra) |
||
2 |
Точение получистовое |
53.9 |
0,45 |
h11 |
54 |
2.5 |
1 |
Точение черновое |
54.35 |
1,5 |
h12 -0.54 |
54.35-0,54 |
Rz80 |
0 |
Заготовка |
55,85 |
- |
+0.4 -1.0 |
55,9 |
Rz160 |
Расчет для поверхности 3,6 Æ54k6
Таблица 9
Содержание перехода |
Расчёт промежуточных размеров |
Характеристика размера |
||||
Исх. размер |
2Zi |
Предельные отклонения |
Величина |
Rz(Ra) |
||
4 |
Шлифование Окончательное |
54.021 |
0,06 |
k6 |
54 |
0,8 |
3 |
Шлифование Предварительное |
54.081 |
0,1 |
h7-0.057 |
54.081-0,057 |
1.25 |
2 |
Точение получистовое |
54.181 |
0,45 |
h9-0.14 |
54.18-0,14 |
Rz40 |
1 |
Точение черновое |
54.631 |
1,5 |
h12-0.54 |
54.63-0,54 |
Rz80 |
0 |
Заготовка |
56.131 |
- |
+0.4 -1.0 |
56.2 |
Rz160 |
Расчет для поверхности 4 Æ60p6
Таблица 10
Содержание перехода |
Расчёт промежуточных размеров |
Характеристика размера |
||||
Исх. размер |
2Zi |
Предельные отклонения |
Величина |
Rz(Ra) |
||
4 |
Шлифование Окончательное |
60.051 |
0,06 |
p6 |
60 |
0,8 |
3 |
Шлифование Предварительное |
60.111 |
0,1 |
h7-0.057 |
60.111-0,057 |
1.25 |
2 |
Точение получистовое |
60.211 |
0,45 |
h9-0.14 |
60.21-0,14 |
Rz40 |
1 |
Точение черновое |
60.661 |
1,5 |
h12-0.54 |
60,66-0,54 |
Rz80 |
0 |
Заготовка |
62.161 |
- |
+0.5 -1.1 |
62.2 |
Rz160 |
Расчет для поверхности 5 Æ67h14-0.74
Таблица 11
Содержание перехода |
Расчёт промежуточных размеров |
Характеристика размера |
||||
Исх. размер |
2Zi |
Предельные отклонения |
Величина |
Rz(Ra) |
||
1 |
Точение черновое |
67 |
1,5 |
h14-0.74 |
67-0,74 |
Rz80 |
0 |
Заготовка |
68,5 |
- |
+0.5 -1.1 |
68,5 |
Rz160 |
Проверка:
d = 68.5-1,1=67,4 мм
d=70-1,1=68,9 мм
7. Расчёт глубин и режимов резания
7.1 Расчет предельно-допустимых глубин при черновом обтачивании:
за несколько технологических ходов
а) для установа В:
1. Æ67-0,74
t=(70-67)/2=1,5 мм
t=1,5 ‹ [t] Æ67=8,5 мм
Вывод: первая механическая обработка назначается в размер 1, обеспечивая
размер 4.
2. Æ54,68-0,54
t=(67-54,68)/2=6,5 мм
t=6,5 ‹ [t] Æ54=7 мм
Вывод: второй механический переход назначается в размер 2, обеспечивая
размер 3.
б) для установа Г:
1. Æ 48,45-0,54
t=(70-48.45)/2=10,8 мм
t=10,8 ›› [t] Æ48=6,5 мм
2. Æ54,68-0,54
t=(70-54,68)/2=7,66 мм
t=7,66 › [t] Æ54=7 мм
3. Æ60,71-0,54
t=(70-60,71)/2=4,6 мм
t=4,6 ‹ [t] Æ60=8 мм
Вывод: первая механическая обработка назначается в размер 1, обеспечивая
размер 5.
4. Æ 48,45-0,54
t=(60,71-48.45)/2=6,13 мм
t=6,13 ‹ [t] Æ48=6,5 мм
Вывод: второй механический переход назначается в размер 3, обеспечивая
размер 4.
5. Æ54,68-0,54
t=(60,71-54,68)/2=3 мм
t=3 ‹ [t] Æ54=7 мм
Вывод: третий механический переход назначается в размер 2, обеспечивая
размер 6.
7.2 Определение подачи и скорости резания.
Для поверхности 1Æ48n6
Глубины резания:
Точение черновое t1=1,5 мм
Точение получистовое t2=2Zi/2=0,45/2=0,225 мм
Шлифование предварительное t3=0,1/2=0,05 мм
Шлифование окончательное t4=0,06/2=0,03 мм
Подача:
Sp=Ks.Sт,
где Ks-коэффициент корректировки подачи
Ks=1
Sт- табличное значение подачи
Sт=0,3÷0,7 [3, с.266, табл. 11]
Точение черновое Sp=1.0,7=0,7 мм/об
Принимаем Sp=0,7 мм/об
Точение получистовое Sp=1.0, 246=0,246 мм/об
Sт=0,246 [3, с.268, табл. 14]
Принимаем Sp=0,25мм/об
Скорость резания:
(м/мин);
где Кv - коэффициент, учитывающий особенности данного технологического перехода
Кv=Kmv ∙Kпv∙Kиv ∙Kφ =1∙0,9∙1∙1=0,9 для разного точения разные значения
Kmv – поправочный коэффициент, учитывающий прочность обрабатываемого материала.
Kmv=Кг(750/σв)=1.
Kпv – коэффициент, учитывающий состояние поверхности обрабатываемой заготовки.
Kпv=0,9 – для проката [3,с.269 табл.5]
Kиv – коэффициент, учитывающий материал инструмента.
Kиv =1 [3,с.271 табл.18]
Kφ - коэффициент, учитывающий главный угол в плане резца.
Kφ=1(φ=45º) [3,с.271 табл.18]
Т – стойкость резца станка
Т=60 мин.
Сv=350-точение черновое [3,с.269 табл.17]
Сv=420-точение чистовое, получистовое [3,с.269 табл.17]
X=0,15 [3,с.269 табл.17]
Y=0,35-точение черновое [3,с.269 табл.17]
Y=0,2-точение чистовое, получистовое. [3,с.269 табл.17]
m=0,20 [3,с.269 табл.17]
Точение черновое: V=350*0,9(а д.б. Кv ≈1)/(600,2*1,50,15*0,70,35)=114м/мин
Точение получистовое:V=420*0,9(а д.б. Кv ≈0,7)/(600,2*0,2250,15*0,250,2)=336м/мин
Найдём частоты вращения:
Точение черновое: n1=1000V/Пd=1000·114/3,14·48=756 об/мин,
Принимаем n1=860 об/мин
Получистовое точение: n2=1000V/Пd=1000·336/3,14·48=2229 об/мин,
Принимаем n2=1600 об/мин
Для поверхности 2 Æ54d11.
Глубины резания:
Точение черновое t1=6,36 мм
Точение получистовое t2=2Zi/2=0,45/2=0,225 мм
Подача:
Sт=0,3÷0,7 [3, с.266, табл. 11]
Точение черновое Sp=1.0,7=0,7 мм/об
Принимаем Sp=0,7 мм/об
Точение получистовое Sp=1.0, 246=0,246 мм/об
Sт=0,246 [3, с.268, табл. 14]
Принимаем Sp=0,25 мм/об
Скорости резания:
Точение черновое V=350*0,9/(600,2*6,360,15*0,70,35)=119м/мин.
Точение получистовое V=420*0,9/(600,2*0,2250,15*0,250,2)=283м/мин.
Частоты вращения:
Точение черновое n1=1000V/Пd=1000·119/3.14·54=701 об/мин,
Принимаем n1=630 об/мин
Получистовое, точение: n2=1000V/Пd=1000·283/3.14·54=1669 об/мин
Принимаем n2=1600 об/мин
Для поверхности 3,6 Æ54к6
Глубины резания:
Точение черновое t1=6,5 мм
Точение получистовое t2=2Zi/2=0,45/2=0,225 мм
Шлифование предварительное t3=0,1/2=0,05 мм
Шлифование окончательное t4=0,06/2=0,03 мм
Подача:
Sт=0,3 ÷0,7 [3, с.266, табл. 11]
Точение черновое Sp=1.0,7=0,7 мм/об
Принимаем Sp=0,7 мм/об
Точение получистовое Sp=1.0, 246=0,246 мм/об
Sт=0,246 [3, с.268, табл. 14]
Принимаем Sp=0,25 мм/об
Скорости резания:
Точение черновое V=350*0,9/(600,2*6,50,15*0,70,35)=120м/мин.
Точение получистовое V=420*0,9/(600,2*0,2250,15*0,250,2)=325м/мин.
Частоты вращения:
Точение черновое n1=1000V/Пd=1000·147/3.14·54=707 об/мин,
Принимаем n1=630 об/мин
Получистовое точение: n2=1000V/Пd=1000·325/3.14·54=1916 об/мин,
Принимаем n2=1600 об/мин
Для поверхности 4Æ60р6
Глубины резания:
Точение черновое t1=4,6 мм
Точение получистовое t2=2Zi/2=0,45/2=0,225 мм
Шлифование предварительное t3=0,1/2=0,05 мм
Шлифование окончательное t4=0,06/2=0,03 мм
Подача:
Sт=0,5 ÷0,9 [3, с.266, табл. 11]
Точение черновое Sp=1.0,5=0,5 мм/об
Принимаем Sp=0,5 мм/об
Точение получистовое Sp=1.0, 246=0,246 мм/об
Sт=0,246 [3, с.268, табл. 14]
Принимаем Sp=0,25 мм/об
Скорости резания:
Точение черновое V=350*0,9/(600,2*4,60,15*0,50,35)=147м/мин.
Точение получистовое V=420*0,9/(600,2*0,2250,15*0,250,2)=283м
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.