Материалы сайта
Это интересно
Организация серийного производства конвейеров с подвесной лентой
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 1.Служебное назначение детали КПЛ-12М.03.02.01.013А. Ролик входит в узел конвейера с подвесной лентой - четырех роликовую подвеску для крепления и направления конвейерной ленты. Ролики, установленные под углами 110 и 100 градусов движутся по металлическим трубам, расположенным по обеим сторонам конвейера. В ролике выполнено отверстие под посадку подшипника (52 мм , в отверстие ( 42 сажается упорная втулка, проточенные канавки в торцах служат для установки лабиринтных уплотнений, состоящих из защитных крышек толщиной 1 мм. канавка шириной 1,9 + 0,1 мм - под установку упорного кольца. Канавки в наружной поверхности шириной 12 мм протачиваются для получения определённых точек контакта ролика с трубой, а также для облегчения конструкции. Ролик изготавливается из круга стали 45 и термообрабатывается до HRC 28…33. 2. Качественный анализ технологичности делали. Заготовка детали - прокат (круг). Это обусловлено условиями производства (мелкосерийное, близко к единичному). Однако в условиях серийного производства технологичнее было бы изготовлять деталь штамповкой. Конструктивная форма тоже имеет недостатки. Так затруднительны к выполнению канавки в торцах ролика под установку защитных крышек. Технологичнее было бы применить в изделии подшипника с уплотнениями и предусмотреть другие способы защиты. Канавка под упорное кольцо также трудноисполнима и требует специнструмента. Желательно было бы ужесточить посадки и обойтись без кольца посредством втулок. Требования по качеству поверхностей не высоки и поэтому деталь не требует специальных методов обработки. Всю обработку можно выполнить на токарно-винторезном станке с ЧПУ. 3. Определение типа производства. Данная деталь планируется к выпуску на ОАО «Жуковский опытный завод», где установлен мелкосерийный и серийный тип производства. Поэтому принимаем серийное производство. Норма выпуска деталей - 400 шт. 4. Выбор метода получения заготовки. Деталь будет изготовляться в условиях мелкосерийного и единичного производства на ОАО «Жуковский опытный завод». Принимаем заготовку-прокат, так как в производстве нет кузнечно-штанпового цеха а заказывать штамповку на другом предприятии в нынешних условиях нерентабельно. Таким образом, исходная заготовка-круг [pic][pic]; НВ(170: 5.Выбор методов и последовательности обработки. Заготовка устанавливается в трехкулачковом патроне. Обрабатывается: наружный диаметр ролика 95-0,1 мм, Rz20); торцы ролика(Rz20); отверстие под подшипник (52+0,03, Ra 1,25, (сверление, растачивание); отверстие (42+0,16, Rz20, (сверление, растачивание); выточки в торцах ролика (75+0,1 глубиной 4+0,1 мм, Rz20; канавки в торцах и под упорное кольцо, ширина 1,9+0,2, Rz20). 6. Маршрут обработки заготовки. |№ |Наименование и краткое содержание |Тип оборудования | |операции |операции | | |005 |Токарная черновая. | | | |Подрезать торцы; | | | |Черновая обработка наружного |Токарно-винторезный | | |диаметра; |мод.16К20. | | |Сверление центрального отверстия; | | |010 |Термообработка. |Электропечь СИО. | | |Произвести закалку, HRC 33…24. | | |015 |Токарная чистовая. | | | |Точить торцы начисто; | | | |Чистовая обработка наружного |Токарно-винторезный с ЧПУ| | |диаметра; |мод.16К20Ф3. | | |Обработка внутренних поверхностей. | | |020 |Контрольная. | | 8. Расчет припусков на механическую обработку (52+0,03мм. Соответственно заданным условиям маршрут обработки (52: Сверление Черновое растачивание ; Чистовое растачивание ; Вся указанная обработка выполняется с установкой заготовки в патроне. Данные для граф 2,3 для проката взяты из [1,с.180 т.1], для механической обработки – из [1, с.181 т.5] . Данные для графы 8 для механической обработки взяты из [1,c.11 т.5]. Расчет отклонений расположения поверхностей: Величину отклонений для проката[pic]=[pic]=471мкм, Где ((к – общее отклонение оси от прямолинейности; ((к = 2(кlк = 2(4(4=32 мкм, здесь lк – размер от сечения , для которого определяется кривизна до торца заготовки , равный lк= 4 мм ; (к – удельная кривизна, (к = 4мкм на 1мм длины [1, c.181] ; (y – смещение оси заготовки в результате погрешности центрования; (y = 0,25[pic] = 0,25[pic] = 0,47 мм Т = 1,6 – допуск на диаметральный размер базы заготовки, использованной при центровании. Расчет минимальных припусков на диаметральные размеры для каждого перехода производим по уравнению: 2Zi min = 2 [(Rz + h)i-1+ [pic]; Черновое растачивание: 2Z i min=2([(50+50)+ Z[pic]]=224мкм; Чистовое растачивание: 2Z i min=2( (30+40) = 140 мкм Расчет наименьших расчетных размеров по технологическим переходам производим , складывая значения наименьших предельных размеров , соответствующих предшествующему технологическому переходу , с величиной припуска на выполняемый переход: 52+0,03=52,03 мм; 52,03+0,140=52,17 мм; 52,17+0,224=52,39 мм; Наименьшие расчетные размеры заносим в графу 7.Наименьшие предельные размеры (округленные) заносим в графу 10. Затем определяем наибольшие предельные размеры по переходам: 52+0,020 =52,02 мм; 52,03+0,12=52,15 мм; 52,17+0,39 = 52,56 мм; Результаты расчетов заносим в графу 9. Расчет фактических максимальных и минимальных припусков по переходам производим , вычитая соответственно значения наибольших и наименьших предельных размеров , соответствующих выполняемому и предшествующему технологическим перехода : Максимальные припуски : 52,15-52,02=0,13мм; 52,56-52,15=0,41мм; Припуск на сверление не определяется . Минимальные припуски: 52,03-52=0,03мм; 52,20-52,03=0,17мм; Результаты расчетов заносим в графу 11 и 12. |Маршрут|Элементы |Расчетные |Допуск|Принятые(окру|Предельный | |обраб. |припуска,мкм |величины |на |гленные) |припуск,мкм | |Поверхн| | |выполн|размеры | | |. | | |размер|заготовки по | | |(52+0,0| | |ы,мкм |переходам,мм | | |3 | | | | | | | |Rz|h |(( |( |Zi,мкм|Миним. | |Наиб.е|Наим.|Zmаx |Zmin | | | | | | | |диаметр| | | | | | | | | | | | |а,мм | | | | | | |1 |2 |3 |4 |5 |6 |7 |8 |9 |10 |11 |12 | |Сверле-|50|50 |471|- |- |54,34 |460 |52,56 |54,3 |- |- | |ние | | | | | | | | | | | | |Черново|30|40 |- |- |224 |52,39 |390 |52,15 |52,4 |0,41 |0,17 | |е | | | | | | | | | | | | |растачи| | | | | | | | | | | | |-вание | | | | | | | | | | | | |Чистово|5 |10 |- |- |140 |52,17 |120 |52,02 |52,2 |0,13 |0,03 | |е | | | | | | | | | | | | |растачи| | | | | | | | | | | | |-вание | | | | | | | | | | | | Расчет общих припусков производим по уравнениям: Наибольшего припуска: Z0max=(Zmax =0.41+0.13 = 0.54 мм; Наименьшего припуска: Z0min = (Zmin = 0.03+0.17 =0.2 мм. 9. Расчет режимов резания. 9.1 Расчет режимов резания раасчетно-аналитическим методом. Операция 015. Переход 4. Обработка отверстия (52+0,03мм под подшипник. Обработка состоит из чернового растачивания и чистового растачивания. Назначим режимы резания для чистовой обработки. 1.Технические характеристики станка 16К20Ф3 : Наибольший диаметр обрабатываемой заготовки : над станиной ………………………………………………. 400 над суппортом……………………………………………… 220 Частота вращения шпинделя, мин-1……………………….12,5-2000 Число скоростей шпинделя…………………………….…..22 Подача суппорта,мм/мин: Продольная…………………………………………………..3-1200 Поперечная…………………………………………………..1,5-600 Мощность электродвигателя главного привода,кВт……...10 2.Инструментальный материал (пластины с механическим креплением из твердого сплава) Т15К6; 3.Инструмент – расточной резец с механическим креплением твердосплавных пластин. 4.Подача СОЖ – в зону резания. 5.Глубина резания t = 0.5 мм 6.Подача 0.1мм/об 7. Скорость резания V = [pic]*0,9, где Т – стойкость инструмента , при одноинструментной обработке Т = 45 мин; Сv = 420 , x = 0.15 , y = 0.2 [1, c.269] ; Кv = 0.76; V = 420*0.9 / 450.2*0.50.15*0.10.2 = 310 м/мин ; 8. Частота вращения шпинделя n = 1000V / (D = 1000*310*0.8 / 3.14 * 52 = 1442 мин-1; nдейств. = 1271 мин-1; Vдейств. = (D nдейств / 1000 = 3,14*52*1442 / 1000 = 235 м/мин ; 9.Сила резания Pz = 10Cp * tx * Sy * Vn * Kp = = 10*300*0.5*0.10.75*235-0.15 * 0.8 = 94H; 10. Мощность резания N = Pz*V / 1020*60 = 94*235 / 1020*60= =0.36кВт; Nст = Nд*( = 10*,8 =8кВт , ( - КПД ; 0,36 < 8 , т.е . режимы удовлетворимые. 9.2 Расчет режимов резания методом линейного программирования. Операция О15 . Переход 3 . Чистовая обработка торца (точение) . 1. Преобразование ограниченй и приведение их к линейному виду. 1. По режущим свойствам инструмента (по допустимому периоду стойкости Т , мин) . [pic]; где [pic]. ( n (100So)y(tx ( 318Cv(100y(Kv / Tm(Dз ; Для приведения к линейному виду это выражение логарифмируется ln n + y ln (100So) + x ln t ( b1 , где b1 = ln (318Cv(100y(Kv / Tm(Dз) ; С v =350 , x = 0.15 , y = 0.35 , m = 0.2 [ 1, c.269 ] ; T = 45 мин ; Kv = Kмv(КпvKиv = Kr( (750/(в)Nv( Кпv(Kиv = 0.8 (750/600)1.5(0.9(1 = =1.006; b1 = ln(318*350*1000.35*1.006/450.2*95) = 7.9; ln n = X1 , ln (100So) = X2 , ln t = X3 ; уравнение 1 принимает форму 1. X1 + 0.35X2 + 0.15X3 ( 7.9 2. По мощности главного привода станка. Мощность , потребная на резание не может быть больше , чем мощность , обеспечиваемая на шпинделе станка двигателем главного привода : Nэ ( Nшп = Nд( (, где Nэ – эффективная мощность , потребная на резание ,кВт ; Nшп – мощность на шпинделе станка ,кВт ; Nд – мощность двигателя станка , кВт ; ( - КПД привода главного движения = 0,8 ; так как Nэ = Pz(V / 60 (1020 , Pz = 10Cp*tx(100So)y*Kp(100)-y , где Pz – главная составляющая силы резания , Н , То после подстановки и решения относительно n,So и t получается (1+n)X1 + yX2 + xX3 ( b2 , где b2 = ln [pic] ; Кмр = (600/750)0,75 = 0,85 ; (1, с. 264) Кр = КмрК(рК(рК(рКrр =0,85*1*1,1*1*0,93 = 0,8 ; Ср = 300 (1 , с.273) ; Dз = 95 мм , n = -0.15 , Nд = 10 кВт , b2 = ln (10*0,8*60*1020*(318)1-0,15*1000,75 / 10*300*951-0,15*0,8 = 9,8; ( 2. (0.85)X1 + 0.75X2 +X3 ( 9.8 3. Ограничение по наименьшей частоте вращения шпинделя станка. Частота вращения шпинделя не может быть меньше минимальной по технической характеристике станка : n ( n ст.min ,где n ст.min – наименьшая частота вращения шпинделя станка , мин-1; b3 = ln n ст.min = ln12.5 = 2.5 ; 3. X1 ( 2.5 4. Ограничение по наибольшей частоте вращения шпинделя станка. n ( n ст.max ;b4 = ln n ст.max = ln 2000 =7.6 4. X1 ( 7.6 5. Ограничение по наименьшей подаче станка. Vs (Vs ст.min , b5 = ln Vs ст.min = ln150 =5; 5. X1 + X2 ( 5 6. Ограничение по наибольшей подаче станка. Vs ( Vs ст.max , b6 = ln Vs ст.max =ln60000 =11; 6. X1 + X2 ( 11 7. Ограничение по прочности державки резца. Если составляющая Pz силы резания будет больше допустимой величины , то державка резца может согнуться или сломаться. При этом изгибающий момент зависит от величины Pz и вылета державки lд относительно опорной поверхности резцодержателя. nX1 + yX2 + xX3 ( b7 , где b7 = [pic] ; lд = 24мм , В = 16мм, Н = 16мм , Кзп = 2.5 , [(и] = 200мПа ; n =-0.15; b7 = ln ( 200*318-0.15*16*162*1000.75 / 60*2.5*24*300*95-0.15*0.8 ) = =3.2; –0.15X1 + 0.75X2 + X3 ( 3.2 1. Ограничение по жесткости державки резца. Ограничивается стрела прогиба вершины резца f под воздействием Pz для обеспечения виброустойчивости. f ( [f] , [f] = 0. 1мм , f = Pz(lд3 / 3EI ; [f] – допустимая стрела прогиба ; Е – модуль упругости державки ; I – полярный момент сечения державки ; I = BH3 / 12; E = 2.1(105H/mm2; nn ( 100So)y tx ( [pic]; b8 = ln [pic] = = ln(0. 1*16*163*2.1*105*318-0.15*1000.75 / 40*300*95-0.15*0.8*243) = = 5.6; –0.15X1 + 0.75X2 + X3 ( 5.6 9. Ограничение по прочности механизма подач станка. Сопоставляется осевая составляющая силы резания Px с силой Psст, максимально допустимой прочностью механизма подач станка : Px ( Psст , или ограничивается мощность , расходуемая на движение подачи , мощностью двигателя привода подачи Ns : Px(Vs / 60 (1020 (1000 ( Ns , Vs = n( So; Px = 10Cp*tx*(100So)y*Vn*Kp*100-y; nn(100So)y(tx [pic]; b10 = ln[pic] = = ln (5.6*60*1000*1020*318-0.15*1001.75 / 10*300*95-0.15*0.8) = = 19.75 ; 9 . –0.15X1 + 0.75X2 + X3 ( 19.75 1.10 Ограничение по допустимой шероховатости. Проверяется величина допустимой подачи , обеспечивающей шероховатость поверхности , не превышающую заданного предельного значения Rz : 100So ( 100So max доп. ; So max доп. – подача , обеспечивающая допустимую величину Rz; So max доп. = [pic] , где rb – радиус вершины резца ,мм , (,(1 – главный и вспомогательный углы в плане , Cs,x,y,q – коэффициент и показатели степени [ 3,c.305]; Cs = 0.045,x = 0.25,y = 1.25,z = 0.5,q = 0.75, rb = 1.6 , ( = 48(, (1 =92(; 100So*tx ( [pic]; b11 = ln [pic] = ln (0.045*201.25*1.60.75*100 / (48*92)0.25 ) = = 3.5; 10. X2 + 0.25X3 ( 3.5 1.11Ограничение по прочности пластины из твердого сплава. Составляющая силы резания Рх не должна превышать допустимую нагрузку на пластину твердого сплава, чтобы не произошла ее поломка : Pz ( Pпл. max , где Pпл.мax – максимально допустимая нагрузка на твердосплавную пластину : Pпл.мax = 10*34*t0.77*C1.35*(sin60(/sin()0.8; C – толщина пластинки твердого сплав,мм , ( - главный угол резца в плане . Т.о. nn(100So)y(tx-0.77[pic][pic]; b12 = ln[pic] = ln (34*6.351.35*1.14*1000.75*318-0.15 / 300*0.8*95-0.15) = 3.94; 11. – 0.15X1 + 0.75X2 + 0.23X3 ( 3.94 12. Ограничение по допустимой глубине резания. Глубина резания t не может превышать припуска h на сторону для выбранного метода обработки. t ( h ; b13 = ln h = ln0.5 = -0.7 ; 12. X3 ( -0.7 1.13Ограничение по жесткости системы СПИД. Ограничивается стрела прогиба заготовки fзаг под воздействием радиальной составляющей Py в зависимости от способа крепления заготовки: fзаг ( [fзаг] , где fзаг = Py*lз3 / A*Eз*Iз ; где [fзаг] – максимально допустимая стрела прогиба заготовки, мм, lз – длина заготовки , мм, А – коэффициент , зависящий от от схемы закрепления заготовки, А=30; (крепление консольно в патроне). Iз – полярный момент инерции заготовки = 0,05Dз4 = 4072531; Py = 10Cp*tx*(100So)y*Vn*Kp*100-y; b13 = ln[pic] = = ln (0.3*30*1.2*105*0.05*954+0.15*318-015*1000.75 / 10*300*0.8*413)= =13.5; 13. –015X1 + 0.75X2 + X3 ( 13.5 Из всех ограничений составляется система уравнений: 1. X1 + 0.35X2 +0.15X3 ( 7.9 2. 0.85X1 + 0.75X2 + X3 ( 9.8 3. X1( 2.5 4. X1 ( 7.6 5. X1 + X2 ( 5 6. X1 + X2 ( 11 7. –0.15X1 + 0.75X2 + X3 ( 3.2 8. –0.15X1 + 0.75X2 + X3 ( 5.6 9. –0.15X1 + 0.75X2 + X3 ( 19.75 10. X2 + 0.25X3 ( 3.5 11. –0.15X1 + 0.75X2 + 0.23X3 ( 3.94 12. X3 ( -0.7 13. –0.15X1 + 0.75X2 + X3 ( 13.5 X1 + X2 + X3 ( max , отсюда Х3 = -0,7; X1 + 0.35X2 ( 8 1.13X1 + X2 ( 14 X1( 2.5 X1 ( 7.6 X1 + X2 ( 5 X1 + X2 ( 11 -X1 + 5X2 ( 22 -X1 + 5X2 ( 38 -X1 + 5X2 ( 132.4 X2 ( 3.7 -X1 + 5X2 ( 4.1 -X1 + 5X2 ( 14.2 X1 + 0.35X2 ( 8 1.13X1 + X2 ( 14 X1( 2.5 X1 ( 7.6 X1 + X2 ( 5 X1 + X2 ( 11 X2 ( 3.7 -X1 + 5X2 ( 4.1 Для того , чтобы построить графики уравнений , преобразуем выражения: x1 = 8 – 0.35x2; x1 =7.6; x1 = 5 – x2; x2 = 14 – 1.13x1; x1 = 11 – x2; x1 = 2.5; x2 = 3.7 ; x2 = 0.8 + x1/5 ; Оптимальную точку находим, используя Microsoft Excel. Х1 = 6,7 , n = ex1 = 812 мин-1 ; Х2 = 3,7 , So = ex2/100 = 0.4 мм/об ; t = ex3 =0.5 мм . ( = 1.26 , n действ. = 800 мин-1. 9.3 Режимы резания. |Операция и |Глубина |Подача |Частота[pic] | |Переход |резания, t,мм |S,мм/об |вращения | | | | |шпинделя n, | | | | |мин-1 | |Операция 005 , установ А |2 |1 |635 | |Переход 2 . Подрезка торца| | | | |Переход 3. Черновое |2 |1 |635 | |точение наружнего | | | | |диаметра. | | | | |Установ Б. Переход 5 |2 |1 |635 | |Подрезка торца | | | | |Переход 6. Черновое |2 |1 |635 | |точение наружнего | | | | |диаметра. | | | | |Переход 7. Сверление |19 |0.5 |635 | |центрального отверстия. | | | | |Операция 015 |12 |0.1 |400 | |Переход 2 . Проточка | | | | |канавки и получение фасок.| | | | |Переход 3,7 . Чистовая |0.5 |0.1 |800 | |обработка торца и | | | | |наружнего диаметра. | | | | |Переход 4,8 |0.5-1 |0,2 |800 | |Переход 5,6,9 |1,9 |0.1 |400 | [pic] 10. Выбор марки материала и конструкции режущего инструмента. В технологическом процессе обработки ролика применим резцы с механическим креплением твердосплавных пластин. На операции 005применим проходной отогнутый резец с треугольной пластиной из сплава Т5К10, и сверло38 из быстрорежущей стали. На операции 015 при обработке наружного диаметра и торцов применим проходной отогнутый резец с треугольной пластиной из сплава Т15К6 , на расточных операциях – расточной с углом в плане 45 гр. При получении канавок применим канавочные резцы с напаянными пластинами из твердого сплава. Сменные многогранные пластины из прочных твердых сплавов с тонкими покрытиями характеризуются высокой твердостью , износостойкостью , прочностью , химической устойчивостью при высоких температурах . В качестве материала для покрытия используют карбид титана. Это приводит к уменьшению сил резания на 15%. 11. Техническое нормирование. Операция 005 , токарная. 1. Расчет основного времени на обработку. а) Переход 2 . Подрезать торец (100мм. То = L/nS , где L – длина прохода режущего инструмента в направлении подачи, S – подача инструмента , S = 1мм/об, n - частота вращения шпинделя , n = 635 мин-1, L = l + y + ( , где l – длина обрабатываемой поверхности , l = 50мм, y = t*ctg ( - величина врезания , ( - 1…2 мм – выход резца , y = 2* ctg45( = 2*1 = 2, t – глубина резания , t = 2мм , L = 50 + 2 + 1 = 53мм, То = 53 / 635*1 = 0,08мин. б) Переход 3. Проточить наружний диаметр на длину 33мм; t = 2мм , n = 635 мин-1 , S = 1мм/об, L = 33 + 2*1 + 1 = 36мм, То = 36 / 635*1 = 0,06 мин, в) Переход 5. Аналогичен переходу 2. То = 0,08 мин. г) Переход 6. Аналогичен переходу 3 на длине 10 мм. L = 10 + 3 = 13 мм, То = 13/635 = 0,02 мин. д) Переход 7. Сверлить отверстие (38 мм. L = 41 + 2 мм, S = 0.5 мм/об, То = 43/0,5*635 = 0,13мин. Тообщ = 0,08+0,06+0,08+0,02+0,13 = 0,37 мин. 2. Определение норм штучно – калькуляционного времени. Тшт.к. = Тпз /n + Тшт. Тшт. – норма штучного времени, Тпз – подготовительно – заключительное время, Тшт. = То + Тв + Тоб + Тот., То – основное время, Тв – вспомогательное время, Тоб – время на техническое обслуживание рабочего места, Тот – время перерывов на отдых и личные надобности, Тв = Ту.с. + Тз.о + Туп. + Тиз., Ту.с. – время на установку и снятие детали, Тз.о – время на закрепление и открепление детали, Туп – время на приемы управления, Тиз – время измерения детали. Ту.с. + Тз.о = 0,5 мин, Туп = 0,2 мин, Тиз = 0,3 мин, Тв = 0,5 + 0,2 + 0,3 = 1 мин; Топ = То + Тв = 1,37 мин – оперативное время, Тоб + Тот = 10%от Топ = 0,14 мин, Тшт = 1,37 + 0,14 = 1,51 мин, Тпз = 3мин, Тшт.к. = 3 / 1 + 1,51 = 4,51 мин, Тшт.к.действ = 4,51 * 1,6 = 7,1 мин. 12.Анализ точности обработки. 1.Расчет суммарной погрешности обработки. Все погрешности , определяющие точность изготовления деталей машин на металлорежущих станках , могут быть разделены на три категории : -погрешность установки заготовки Еу, -погрешность настройки станка (н, -погрешности , вызываемые непосредственно процессом обработки, к котрым относятся: - погрешности, вызываемые размерным износом режущих инструментов (и, - погрешности , вызываемые упругими деформациями технологической системы под влиянием силы резания (у, - погрешности обработки , возникающие вследствие геометрических неточностей станка, - погрешности обработки , вызываемые температурными деформациями технологической системы ((т. Суммарная погрешность обработки заготовок на настроенных станках для диаметральных размеров определяют по уравнению: (( = [pic]; После определения погрешности (( проверяется возможность обработки без брака: ((( Td , где Td – допуск на операционный размер. Определим суммарную погрешность обработки на чистовое точение (95-0,1 мм по IT9 на станке 16К20Ф3. Материал ролика – сталь 45 ((в = 650 МПа). Предшествующая операция – черновое точение по IT12. Резец с пластиной из твердого сплава Т15К6 , Минимальный припуск – 0,5 мм на сторону , подача S = 0.1 мм/об , скорость резания V = 239 м/мин. 1.Определим величину погрешности (и (на радиус) , вызванную размерным износом инструмента : (и = L*Ио /1000 , где L – длина пути резания при обработке партии деталей N: L = ((d*l * N / 1000S , где d – диаметр ступени , l –длина , L = 40*95*(*10/1000*0.1 = 1193.2 м, Ио – интенсивность изнашивания. Для сплава Т15К6 Ио = 10 мкм/км , (и = 1193,2*10/1000 = 11,932 мкм. 2.Определим колебания отжатий системы при обработке (у вследствие изменения силы Ру из-за непостоянной глубины резания и податливости системы при обработке. (у = WmaxPymax – WminPymin. Где Wmax, Wmin – наибольшая и наименьшая податливости системы; Pymax, Pymin – наибольшее и наименьшее значение составляющей силы резания , совпадающей с направлением выдерживаемого размера. Для станка 16К20Ф3 нормальной точности наибольшее и наименьшее допустимые перемещения продольного суппорта под нагрузкой Р = 40 кН составляют соответственно 1000 и 630 мкм. При установке детали в патроне минимальная податливость системы будет приположении резца в конце обработки , т.е. у передней бабки станка . Исходя из этого можно принять Wmin = 630/40 = 15.75 мкм/кН. Приближенно можно считать , что максимальную податливость система имеет при расположении резца вначале ролика , когда его прогиб под действием силы Ру максимален. Поэтому Wmax = Wстmax + Wзаг.max, Wстmax = (Wmin + Wmax) / 2P = (630+1000) / 80 =20,38 мкм/кН – наибольшая податливость станка; При консольной установке детали наибольшая податливость заготовки Wзаг.max = [pic] =32*403/954 = 0,025 мкм / кН. Максимальная податливость системы Wmax = 20,38+0,025 = 20,4 мкм/кН. Наибольшая и наименьшая нормальные составляющие силы резания определяются по формуле: Py =10Cp*tx*Sy*Vn*Kp ,где Cp = 300,x=1,y=0.75,n=-0.15; На предшествующей операции (черновое точение) заготовка обраьотана по IT12 , т.е. возможно колебание припуска на величину Ѕ IT12 , что для (95 составляет 0,175 , а колебание глубины резания tmin = zmin = 0.5 мм ; tmax = zmin + 0.175 = 0.675 мм. В этом случае Pymax = 3*0.6751*0.10.75*239-0.15 *0.8= 0.13 кН, Pymin = 3*0,5*0.10.75*239-0.15 *0.8 = 0,09 кН. (у = 20,4*0,13 – 15,75*0,09 = 1,23 мкм. 3. Определим погрешность , вызванную геометрическими неточностями станка: ((ст = C*l /L ,где С – допустимое отклонение от параллельности оси шпинделя направляющим станины в плоскости выдерживаемого размера на длине L, l – длина обрабатываемой поверхности, Для токарных станков нормальной точности при наибольшем диаметре обрабатываемой поверхности 450 мм С = 25 на длине L=300мм , При длине обработки 40 мм , ((ст = 25*40/300 = 3,3 мкм. 4. Определим погрешность настройки : (н = [pic], где (р – погрешность регулирования положения резца; Кр и Ки – коэффициенты , учитывающие отклонения закона распределения величин (н и (изм от нормального закона распределения; (изм – погрешность измерения размера детали. Для заданных условий обработки (р = 10мкм , (изм = 25мкм , Кр=1,15 и Ки=1. Тогда (н = 16,98 мкм. 5. Определим температурные деформации технологической системы, приняв их 15% от суммы остальных погрешностей : ((т = 0,15(( = 0,15(11,932+1,23+3,3+16,98) = 5мкм 6. Определим суммарную погрешность обработки: (( = [pic] = 28,6мкм; Она не превышает величину допуска на (95-0,1 , т.е не требуется особых мероприятий для уменьшения суммарной погрешности обработки. HYHJHJHGGTY 14. Выбор марки материала и конструкции режущих инструментов. В технологическом процессе обработки применяются резцы с механическим креплением пластин. На операции 005 применяется проходной отогнутый резец с треугольной пластиной из твердого сплава Т15К10, и сверло (38 из быстрорежущей стали. На операции 015 при обработке наружного диаметра и торцев применяется проходной отогнутый резец с треугольной пластиной из твердого сплава Т15К6, на расточных операциях - расточной с углом а плане 45(. При получении канавок применяем канавочные резцы с напайными пластинами из твердого сплава. Сменные многогранные пластины из прочих твердых сплавов с тонкими покрытиями характеризуются высокой твердостью, износостойкостью, прочностью, химической устойчивостью при высоких температурах. В качестве материала для покрытия используют карбид титана. Это приводит к уменьшению сил резания на 15%. ----------------------- ( 100 45 [pic] ----------------------- Изм лист № докум Подпись Дата Лист