Разработка технологического процесса изготовления детали “Вал ступенчатый

   K_p =0,75*0,89*1,1*1=0,734

   С_p = 204    табл.22 [2 стр.273]

   n = 0

   X= 1,0

   Y= 0,75

   P_z=10*204*0,4¹*0,25^0,75*333,01⁰*0,734=211,76 Н

   Рассчитываем  мощность резанья

            [2 стр.271]

     кВт

    кВт < 10 кВт

Определим основное машинное время обработки:

То= .                 [3 стр.13 - 14]

• Определим  длину рабочего хода Lрх:

     Lрх=Lрез+y+Lдоп

     где Lрез – длина резания, равная длине обработки.

     Lдоп – дополнительная длинна хода, вызванная в ряде случаев особенностями наладки и конфигурации детали.      [3 стр.300]

y – длина подвода, врезания и перебега инструментов

Для установа В:

Lрез=432 мм

Lдоп+y=6 мм

Lрх=438 мм

   То= 0,876 мин

Для  установа Г:

Lрез=196 мм

Lдоп+y=6 мм

Lрх=202 мм

   То= 0,404 мин

   Определение штучно-калькуляционного времени на операцию.

   Технические нормы времени в условиях массового  и серийного производства устанавливаются расчетно-аналитическим методом. В серийном производстве определяется норма штучно-калькуляционного времени:

   Тш-к= +Тшт [1],

   где Тпз – подготовительно – заключительное время на операцию.

   n – величина партии запуска деталей; n=280 шт

   Норма штучного времени при обработке  на токарных станках с ЧПУ определяется как:

   Т_шт=Т_о+Т_в+Т_обсл+Т_пер          [1 стр.603]

   Tо – основное технологическое время

   Тобсл – время технического и эксплуатационного обслуживания.

   Тпер  – время перерывов.

   Тв  – вспомогательное время:

   Т_в=Т_ус+Т_м.в+Т_зо+ Т_из

   Тм.в. – машинно-вспомогательное время необходимое для перемещения револьверной головки станка в зоне обработки, включая холостые отводы и подводы, а также смену инструмента.

   Тзо – время на закрепление и открепление детали,

   Тус – время на установку и снятие детали,

   Тиз – время на измерение детали,

   Т_м.в.=Т_хх+Т_ск+Т_си

   Тхх – суммарное время холостых ходов

   Тск – суммарное время смены кадров управляющей программы (в среднем время смены одного кадра 1,5-2 сек).

   Тси – Суммарное время необходимое для смены инструмента.

   Т_шт=Т_о+Т_ус+Т_из+Т_зо+Т_хх+Т_ск+Т_си+Т_обсл+Т_пер

   Общая длина холостого хода –1862 мм

   Скорость  быстрых перемещений – 2000 мм/мин

   Тхх=1862/2000= 0,931 мин

   Тси=0,17 мин

   Тск=1,5 мин

   Тм.в.=0,931+1,5+0,17=2,601 мин

    2,893+0,4+2,601=5,894 мин

   Тобсл+ Тпер=12% от оперативного времени

   Тобсл+ Тпер=5,894*0,12=0,707

   Полученные  значения норм времени сведем в таблицу 3.

Таблица 3.

   На  основании таблицы получаем:

   Т_шт=2,893+0,74+2,64+0,176+2,601+2,828=11,878 мин.

   Тш-к= +11,878=11,942 мин.

     1.7.1.2 Проектирование операции №020 «Фрезерная» 

Операция выполняется  на шпоночно-фрезерном станоке 6Д91 за два установа. Для данной операции необходимо применение специального приспособления, посредством которого деталь устанавливается и базируется на станке по наружной цилиндрической поверхности и торцу (сборочный чертёж приспособления представлен на листе формата А1 ПензГУ 1.3-09.151001.123.005-СБ).

В качестве режущих  инструментов используются специальные  фрезы: 
для установа А – шпоночная фреза Ç12 мм, материал фрезы – быстрорежущая сталь Р6М5 
для установа Б – грибковая фреза Ç48 мм и b=8 Н8 мм, материал фрезы – быстрорежущая сталь Р6М5

 Все расчеты  по данной операции ведутся  согласно формулам [2].

1. Установ А :

     Деталь  устанавливается на приспособление и базируется по Ç40,2 (чертежный Ç40js6).

     На  данном переходе производится фрезерование паза под призматическую шпонку размерами В=12 , t=4,5Н12. Обработка ведётся «маятниковым» методом за два прохода с подачей на глубину 2,2 мм

     Глубина фрезерования t=2,2 мм

     Ширина  фрезерования В=12 мм

     Диаметр фрезы D=12 мм

     Подача  на один зуб фрезы Sz=0,18 мм/зуб

     Число зубьев фрезы z=2

 Определим  длину рабочего хода Lрх:

     Lрх=Lрез+y+Lдоп

     где Lрез – длина резания, равная длине обработки. Lрез=54 мм

     Lдоп – дополнительная длинна хода, вызванная в ряде случаев особенностями наладки и конфигурации детали.

y – длина подвода, врезания и перебега инструментов

Lдоп+y=6мм

Lрх = 54+6=60мм

 Определим  скорость резания V, м/мин, число оборотов шпинделя n, мин ,

    [2 стр. 282]

   Общий поправочный коэффициент Кv на скорость резания представляет собой произведение из отдельных коэффициентов [2 стр.282]

       Кmv – влияние качества обрабатываемого материала (для стали = 0,9) табл.3, [2 стр.262]

       Knv – влияние состояния поверхности заготовки (после обработки = 1,0 ) табл.5, [2 стр.263]

       Kuv – влияние материала режущей части ( = 1,0) табл.6 [2 стр.263]

Т – стойкость инструмента; Т=80мин     таб40[2 стр.290];

   С_V = 12    табл.39 [2 стр.287]

   m = 0,26

     = 0,3

     = 0,25

   q=0,3

   u=0

   p=0

   

   

     Число оборотов шпинделя:

     

     По  паспорту станка принимаем число  оборотов n=250 мин

     Уточняем  скорость резания:

Определим минутную подачу Sм, мм/мин:

Sм=Sz*z*n=0,18*2*250=90 мм/мин

Определяем силу резанья:

   P_z=10     [2 стр.271]

   поправочный коэффициент K_mp на силу резания       

   K_mp =0,3      таб.9 [2 стр.264]

   С_p = 82   табл.41 [2 стр.291]

   u =1

   X= 0,75

   Y= 0,6

   q=0,86

   w=0

   P_z=10 Н    

   Рассчитываем  мощность резанья

            [2 стр.271]

     кВт 

    кВт < 2,2 кВт

Определим основное машинное время обработки:

То= мин         [3 стр. 75] 

2. Установ Б:

     Деталь  устанавливается на приспособление и базируется по Ç32,4 (чертежный Ç32,2n6).

На данном переходе производится фрезерование паза под  шпонку размерами В=8^+0,022  , t=4 Н12. Обработка ведётся грибковой фрезой Ç48 мм и b=8 Н8 мм, материал фрезы – быстрорежущая сталь Р6М5

       Глубина фрезерования t=4 мм

     Ширина  фрезерования В=8 мм

     Диаметр фрезы D=48 мм

     Подача  на один зуб фрезы Sz=0,01 мм/зуб

     Число зубьев фрезы z=12

 Определим  длину рабочего хода Lрх:

     Lрх=Lрез+y+Lдоп

     где Lрез – длина резания, равная длине обработки. Lрез=54 мм

     Lдоп – дополнительная длинна хода, вызванная в ряде случаев особенностями наладки и конфигурации детали.

y – длина подвода, врезания и перебега инструментов

Lдоп+y=6мм

Lрх = 54+6=60мм

 Определим  скорость резания V, м/мин, число оборотов шпинделя n, мин ,

    [2 стр. 282]

   Общий поправочный коэффициент Кv на скорость резания представляет собой произведение из отдельных коэффициентов [2 стр.282]

       Кmv – влияние качества обрабатываемого материала (для стали = 0,9) табл.3, [2 стр.262]

       Knv – влияние состояния поверхности заготовки (после обработки = 1,0 ) табл.5, [2 стр.263]

       Kuv – влияние материала режущей части ( = 1,0) табл.6 [2 стр.263]

Т – стойкость инструмента; Т=60мин     таб40[2 стр.290];

   С_V = 72    табл.39 [2 стр.287]

   m = 0,15

     = 0,5

     = 0,4

   q=0,2

   u=0,1

   p=0,1

   

   

     Число оборотов шпинделя:

     

     По  паспорту станка принимаем число оборотов n=1000 мин

     Уточняем  скорость резания:

Определим минутную подачу Sм, мм/мин:

Sм=Sz*z*n=0,01*12*1000=120 мм/мин