Технологический процесс

 

 Таблица 2.10 – Аналитический расчет припусков

        

     Используя методику [4] определяем значения R_z, Т, r, ε_У, значение которых заносим в соответствующие графы таблицы 2.10.

      Пространственное  отклонение r для заготовки определяется по формуле:

                                

           r_заг = Δ_к * L_заг,                                                  (2.5) 

где Δ_к – удельная кривизна заготовки, Δ_к = 1,3 (табл. 4.8);

      L_заг – длина заготовки, L_заг= 68 мм. 

                                            r_заг = 1,3*68 = 88 мкм 

      Для операции механической обработки величина суммарных пространственных отклонений определяется по формуле: 

                                                r_ост = k_у * r_заг ,                                             (2.6) 

где k_у – коэффициент уточнения формы для соответствующих видов обработки, k_у = 0,06 (с. 73) – для чернового точения. 

                                            r_ост = 0,06×88 = 5,3 мкм 

     Погрешность установки Е_У на данном переходе равна погрешности базирования Е_б = 100 мкм (с. 153, табл. 74), следовательно Е_У = Е_б = 100 мкм.

      Минимальный расчетный припуск определяется по формуле: 

                                                                 (2.7) 

                       2Z_{min i} = 2(150 + 250 + ) = 2×533 мкм

      В графу «расчетный припуск» для окончательной  обработки заносим минимальный  размер, указанный на чертеже. Для  предшествующих переходов расчет на размер определяется по формуле: 

                                                                                        (2.8) 

                                  D_P = 29,48 + 2*0,533 = 30,55 мм 

      Допуски по соответствующим переходам механической обработки берем из таблицы 2.9 пояснительной  записки.

      Предельный  минимальный размер равен расчётному.

      Предельный  максимальный размер определяется по формуле: 

                                                                                           (2.9) 

                                  _{Dmax з = 30,55 + 1 = 31,55 мм} 

                                   _{Dmax = 29,48 + 0,52 = 30 мм} 

      Предельный  минимальный припуск определяется по формуле: 

                                                                                   (2.10) 

                              2Z_min = 30,55 – 29,48 = 1070мкм 

      Предельный  максимальный припуск определяется по формуле: 

                                                                                  (2.11) 

                               2Z_max = 31,55 – 30 = 1550 мкм

                 

        Производим проверку правильности  расчетов по формуле: 

                            2Z_{max i} – 2Z_{min i} =  d_i-1 – d_i ,                                   (2.12) 

                                       1550 – 1070 = 1000 – 520

            

        Расчет произведен правильно,  т.к. 480 = 480 

      На  основании полученных данных строим схему расположения межоперационных  припусков, допусков и операционных размеров, рисунок 2.2 

     Рисунок 2.2 – Схема расположения межоперационных  припусков, допусков и операционных размеров на Ø30_-0,52 мм 

     На  остальные поверхности припуски по переходам назначаем табличным  методом, и заносим в таблицу 2.11 

   Таблица 2.11 – Табличный расчет припусков

 

2.3.2 Определение  режимов резания на проектируемые  операции (переходы) 

     Используя методику [14] по эмпирическим формулам определяем режимы   резания на точение черновое Ø30_-0,52  на токарно-винторезной операции.

     Определяем  глубину резания: t = 7,25 мм.

     Назначаем подачу: S = 0,5 мм/об (с. 364, табл.11), корректируем по паспортным данным станка: S = 0,5 мм/об

     Рассчитываем скорость резания по формуле: 

                  ⁼ ,                                                                        (2.13) 

   

где   - поправочный коэффициент, = 290 (с. 367, табл. 17 );

      m, x, y - показатели степени, m = 0,2; x = 0,15; y = 0,35;

      T – стойкость, Т = 90мин. = 5400сек. (с. 363);

      - поправочный коэффициент, зависящий от скорости, который  рассчитывается по формуле: 

                              K_v= K_mv * K_nv * K_uv  ,                                            (2.14)  

где   K_nv - коэффициент, учитывающий состояние поверхности, K_nv = 0,9            (c. 361,табл. 5);

         K_uv - коэффициент, учитывающий материал заготовки, K_uv = 1                (c. 361,табл. 6);

           K_mv - коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала, который рассчитывается по формуле: 

                            K_mv = K_r ^nv ,                                          (2.15) 

где K_r – коэффициент, характеризующий группу стали по обрабатываемости, K_r = 1 (c. 359, табл. 2);

    n_v – показатель степени, n_v= 1 (c. 359,табл. 2);

    σ_в = 640 МПа.                                     

Тогда: 

K_mv = 1 ¹ = 1,17

                 

Следовательно:

K_v = 1,17 * 0,9 * 1 = 1,05 

Тогда: 

⁼ 1,15 = 51,8 м/мин 

     Определяем  частоту вращения шпинделя станка и  корректируем по паспортным данным: 

                   n =  ,                                                (2.16)     

   

где    V - скорость резания, м/мин;

        D - диаметр  поверхности, D = 30 мм.

Тогда: 

                                             n = = 550 об/мин

     

             Принимаем по паспортным данным станка действительную частоту вращения: n_д = 500 об/мин.

        Определяем действительную скорость резания: 

                         V_д  =   ,                                                 (2.17)     

Тогда: 

                                         V_д =    = 47,1  м/мин

       

     Определяем  силу резания 

                     P_z = 10 C_p  t^x s^y vⁿ  К_р  ,                                      (2.18)

                      

 где   C_p – постоянный коэффициент, C_p= 300 (с.372, табл. 22);

       t - глубина резания, t= 7,25 мм;

       S- подача, S= 0,5 мм/об;