Разработка технологического процесса изготовления детали «Вал первичный»

     r = Ör_см² + r _кор², мкм. ([11], стр. 56)  

     где - r_{коробления} – погрешность штампованных заготовок на прессах;

     r_см – погрешность по смещению на штампах.

     Погрешность закрепления ε ([11], табл. 3.26, стр. 68). ε = 110 мкм.

     Точность  и качество поверхностей штампованных заготовок после механической обработки  выбираем ([11], табл. 3.25, стр. 67).

     Величину  удельного отклонения расположения Δy выбирают по ([11], табл. № 3.22, стр. 64):

     Δy = 0,2 мм.

     Расстояние  L_К от сечения, для которого определяется кривизна, до места опоры при установки в центрах определяется из соотношения 

     L_к= 107,5, мм, 

     где L – общая длина заготовки в мм, где L = 395 мм.

     Величина  отклонения расположения заготовки в центровки. 

     ρ_ц = 0,25 · Öδ²_заг + 1 мкм. ([11], стр. 57) 

     где δ_заг – допуск на диаметр базовой поверхности мм. δ_заг = 1,7 мм. 

     ρ_ц = 0,25 · Ö1,7² + 1 = 0,37 мм. ρ_о.м. = 2 Δy · L_К, мкм. ([11], стр. 58) 

     где – Δy – величина удельного отклонения расположения равная 0,2.

     ρ_о.м. = 2 · 0,2 · 107,5 = 43 мкм.

     Суммарное отклонение расположения, ([11], стр. 68). Отклонение на черновую обработку по следующей  формуле:  

     P_о = Ö ρ_о.м.² + ρ_ц², мкм. ([11], стр. 58)

     P_о = Ö43² + 370² = 372 мкм. 

     Погрешность установки при базировании в  центрах заготовки выбирается ([11], табл. 3.26, стр. 82).

     ε_y = 110 мкм.

     Минимальный припуск на черновую обработку:

 

     2_Zmin = 2 (R_Z + T + Öρ² + ε_y²), мкм. ([11], стр. 58)

     2_Zmin = 2 (160 + 200 + Ö372² + 200²) = 1564 мкм. 

     Максимальный  припуск на черновую обработку поверхности детали определяем по формуле: 

     2_Zmax = 2_Zmin + δД_П – δД_В, мкм. ([11], стр. 58)  

     где - δД_П = 1100 мкм; δД_В = 400 мкм. 

     2_Zmax = 1564 + 1100 – 400 = 2264 мкм. 

     Величину  остаточного суммарного расположения заготовки после выполнения черновой обработки поверхности определяем по формуле: 

     ρ_ост = К_y ρ_оз, мкм. ([11], стр. 58)  

     где - К_y = 0,06 (см. табл. № 3.19 [11]). 

     ρ_ост = 0,06 · 372=22,33 мкм. 

     Величина  погрешности установки при чистовой обработки поверхности заготовки. 

     ε_уч = 0,06 · ε_y, мкм. ([11], стр. 58)

     ε_уч = 0,06 · 200 = 12 мкм.

 

     При последовательной обработки поверхности детали погрешности  установки из – за малости её величины в расчёт не принимаем.

     Расчётный минимальный и максимальный припуск  на чистовую обработку поверхности  детали определяем по формулам: 

     2_Zmin = 2 · (50 + 50 + Ö22,33² + 12²) = 250 мкм.

     2_Zmax = 2 · (250 + 210 – 33) = 854 мкм. 

     Расчётный минимальный и максимальный припуск  на шлифовальную обработку поверхности  составит: 

     2_Zmin = 2 · (5 + 15) = 40 мкм.

     2_Zmax = 2 · (40 + 33 –15) = 116 мкм. 

     Промежуточные расчётные размеры по обрабатываемым поверхностям определяем по формуле:

     Для чистовой токарной обработки: 

     D_{min чист} = D_чист + 2_{Zmin шл.}, мм. ([11], стр. 58)

     D_{min чист} = 55,01 + 0,04 = 50,05 мм. 

     Для черновой токарной обработки: 

     D_{р черн.} = D_{р чист.} + 2_{Zmin чист}, мм. ([11], стр. 58)

     D_{р черн.} = 55,05 + 0,25 =55,295 мм. 

     Для заготовки: 

     D_р.з. = D_{р черн} + 2 Z_min, мм. ([11], стр. 59)

     D_р.з. = 55,295 + 1,6 =56,895 мм.

 

      Промежуточные размеры определяют методом прибавления (для валов), вычитания (для отверстий) значения припусков по максимальным и минимальным значениям, начиная действия с размеров детали.

     Минимальные промежуточные размеры: 

     D_чист = D_д + 2 Z_min, мм. ([11], стр. 59)

     D_чист =55,01 + 0,05 = 55,05 мм.

     D _{min чист} = D_чист + 2 Z_{min чист}, мм. ([11] стр. 59)

     D _{min чист} = 55,05 + 0,25 = 55,30 мм.

     D _{min з} = D _черн + 2 Z_{min черн}, мм. ([11] стр. 59)

     D _{min з} = 55,30 + 1,6 = 56,9 мм. 

     Максимальные  предельные промежуточные размеры: 

     D_{max чист} = D_max + 2 Z_{max шл}, мм. ([11], стр. 59)

     D_{max чист} = 55,01 + 0,12 = 55,13 мм.

     D_{max черн} = D_max + 2 Z_{max чист}, мм. ([11] стр. 59)

     D_{max черн} = 55,13 + 0,86 = 55,99мм.

     D_{max з} = D _max + 2 Z_{max черн}, мм. ([11] стр. 59)

     D_{max з} = 55,99 + 2,5 = 58,4 мм. 

     4.9 Разработка технологических операций и операционной технологии 

     Окончательный выбор и обоснование оборудования.

     Выбор оборудования производится в соответствии с намеченным планом операции механической обработки, исходя из габаритных размеров обрабатываемой детали.

     Выбранный станок должен обеспечивать выполнение технических требований, предъявляемых точностей изготовления деталей.

     Мощность, жесткость и кинематические возможности  должны позволять вести обработку  на оптимальных режимах с наименьшей затратой времени и себестоимости. 

     Таблица 11

 

     4.10 Расчёт режимов резания 

     1. Глубина резания: t = 3,2 мм.

     2. Определяется нормативная подача S_он: 

     S_он = 0,07 – 0,09 мм/об ([1], карта 41). 

     Поправочный коэффициент на подачу в зависимости  от глубины сверления:

     Корректируется  нормативная подача при сверлении S_он по паспорту станка

     S_он = 0,056 мм/об.

     3. Определяется скорость резания  V_н:

     Нормативная скорость резания V_н:

     Поправочный коэффициент на скорость в зависимости от глубины сверления  

     К_lv = 1.

     V = V_н · К_lv = 40 · 1 = 40 м/мин. 

     4. По установленной скорости резания  определяем число оборотов шпинделя n: 

     n = V · 1000 / π · D = 40 · 1000 / 3,14 ·  6,3 = 2022 об/мин. 

     5. Найденное число оборотов корректируется  по паспорту станка, подбирается  ближайшее значение:

     n_пр = 710 об/мин.

     6. Действительная скорость резания: 

     V_д = π · D · n / 1000 = 3,14 · 6,3 · 710 / 1000 = 14 м/мин. 

     7. Из-за малой мощности резания  проверку по мощности не производим.

     8. Определение основного (машинного)  времени: 

     Т_м = L_рх / n · S_о = l + l₁ / n · S_о, мин, 

     где L_рх – длина пути, проходимого инструментом в направлении подачи, мм;

     L_рх = l + y + Δ, мм,

     где l – длина обрабатываемого отверстия;

     y – величина врезания, y = 0;

     Δ – величина перебега, Δ = 2 мм;

     n – принятое число оборотов инструмента, об/мин;

     S_о – принятая подача инструмента, мм/об;

     l₁ – величина врезания и перебега инструмента, мм.  

     Т_м = 15,5 + 4,5 / 710 · 0,056 = 0,503 мин. 

     010 Токарно-гидрокопировальная операция

     1 проход (копировальный суппорт правый)

     1. Глубина резания t₁ = 4,5 мм.

     2. Определяем длину рабочих ходов  суппорта:  

     L_рх = l + l₁, мм,