Кодирование характеристики массы детали - разряд 14

Таблица 11- Кодирование характеристики массы детали

Пример обозначения технологического кода детали:

Б983314.

Пример обозначения полного конструкторско-технологического кода детали

СПТК Б983314. 1424Г40А

Практическое занятие №12

Тема: Разработка переходов обработки детали на токарном станке с ЧПУ

Цель: Проектирование токарной операции на станке с ЧПУ

1 Исходные данные:

- деталь «Вал»,

- материал - Сталь 45 ГОСТ 1050-88, НВ 192

- точность обработки поверхностей -10 квалитет

- шероховатость обработки поверхностей Ra=3,2 мкм

ЗАГОТОВКА:

- штамповка обычной точности -16 квалитет

- состояние поверхности - с коркой

- масса - 4,5 кг

- припуск на обработку поверхностей: поверхности - 6 мм

поверхность2 - 8 мм

ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ - станок токарно-винторезный модели 16К20Т1 (Приложение А, Б, В)

БАЗИРОВАНИЕ - в центрах с установкой поводкового патрона по наружной поверхности.

СОДЕРЖАНИЕ ОПЕРАЦИИ - точить поверхности 1 и 2 согласно операционному эскизу (Рисунок 1)

Таблица 1 - Варианты заданий

\lRal2,5{\/)

Рисунок 1 - Эскиз детали для примера

2 Содержание работы

2.1 Выбор инструмента

Выбор инструмента для обработки «ОСНОВНЫХ» поверхностей детали «ВАЛ» следует выполнить из комплекта режущих инструментов, устанавливаемых в револьверной головке станка модели 16К20Т1 (аналог станку модель 16К20ФЗ, см. Справочник технолога-машиностроителя т.1 с.238 рисунок 25, Приложение А).

Основными - называют поверхности, которые могут быть обработаны резцами с Ф=95° и ф.,=30°, проходными при обработке наружных и торцевых поверхностей и расточными при обработке внутренних поверхностей (цилиндрические, конические, неглубокие канавки).

Из комплекта инструментов выбираем резцы-вставки с H=25h8 мм [7, рисунок 25,

с.238]

Толщина пластины=6,4 мм [6]

ЧЕРНОВАЯ СТАДИЯ:

Проходной упорный резец с трехгранной пластинкой неправильной формы с Ф=92°-95° с креплением клином или рычажным устройством [6, с.38]

«Способы крепления пластины»

Для получистовой и чистовой стадии обработки рекомендуется контурный резец с Ф=93°-95° для обработки цилиндрической и конической поверхностей, подрезки торца от центра к переферии [7, т.1 с.238 поз.5 «Копировальный резец» с параллелограммной пластинкой и креплением прихватом].

2.2 Выбор стадии обработки:

Для получения размеров детали, соответствующих 10 квалитету из заготовки 16 квалитета необходимо вести обработку в 3 стадии:

- черновая

- получистовая

- чистовая [6, к.1, лист1, с.35, поз. 2]

2.3 Выбор глубины резания:

По нормативам [6, карта 2] определяют минимально необходимую глубину резания для получистовой и чистовой стадии обработки.

ЧИСТОВАЯ СТАДИЯ

0'6 мм диаметр до 30 мм [6,к.2, с.37, поз.2 инд.б]

0'7 мм диаметр до 50 мм [6,к.2,с.37, поз.З инд.б]

ПОЛУЧИСТОВАЯ СТАДИЯ

t_n4i=1,0 мм [6,к.2, с.37, поз.2 инд.а]

t_{n4 2}=1,3 мм [6,к.2, с.37, поз.З инд.а]

ЧЕРНОВАЯ СТАДИЯ

1_ч1=(34-28У2-(1.0+0,6)= 1,4 мм

так как припуск=6мм ^ ₂=(40-32)/2-(1,3+0,7)=2мм

так как припуск=8 мм

Глубину резания для черновой стадии обработки определяют исходя из общего припуска на обработку и суммы глубин резания на чистовой и получистовой стадиях обработки.

2.4 Выбор материала режущей части инструмента
[Приложение 1, с.299 - нормативы]

Для обработки стали, с глубиной резания до 3 мм, стадии - получистовая и черно­вая.

Рекомендуется, если это возможно, принимать одинаковую марку материала режу­щей части резца Т15К6.

Подтверждение правильности выбранной формы твердосплавной пластины [нор­мативы, приложение 5, с.302]

Чистовая и получистовая стадии - параллелограммная пластина, балл применя­емости «5» и «4».

Черновая стадия - неправильная трёхгранная пластина. Балл применяемости «3», так как квадрат и параллелограмм не приемлимы для обработки наружных цилиндрических поверхностей и уступов с углом 90°

Способ крепления - [6, приложение 6, с.ЗОЗ]

Черновая по корке - качающимся элементом - поз. 2. Балл применяемости «5»

Чистовая и получистовая - «клин-прихват». Балл применяемости «4», поз. 1

Углы в плане

Ф=93°, ср., =5° - черновая стадия. Ф=93°, ср., =32° - чистовая и получистовая стадии.

2.5 Геометрические параметры режущей части инструмента.
Материал Сталь 45, НВ<2400, НВ=192 [6, Приложение 8, лист 1]

Черновая стадия, припуск непрерывный «НП»

Задний угол а=6° Передний угол у=Ю°

Примечание: форма передней поверхности- 2, 4.

Ширина фаски главной режущей кромки f=0,5 мм при Н=25 мм

Радиус скругления режущей кромки р=0,03 мм при Н=25 мм

Радиус вершины резца г =1,0 мм

Чистовая и получистовая стадии.

а=8° y=15° f=0,3 мм р=0,03 мм г_в=1,0мм

Нормативный период стойкости - [6, Приложение 13, с.316, лист1]: - Т_Н=ЗО мин. Число периодов стойкости=2 (черновая и полу чистовая стадии) Суммарная стойкость Т =Т_н*2=30*2=60 мин. Чистовая стадия - число периодов стойкости=2 Т =Т_н*2=60 мин. Толщина п_пл=6,4 мм (принято ранее).

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №13

Тема: Расчет режимов резания обработки детали на токарном станке с ЧПУ

Цель работы:

Определить на стадии разработки операционного технологического процесса:

- подачу для каждой стадии обработки,

- скорость резания для каждой стадии обработки,

- мощность, необходимую для резания,

- время автоматической работы станка по программе, используя информацию,
полученную при выполнении практического занятия №11

Выбор подач Подачу выбирают по картам нормативов с учётом поправочных коэффициентов.

Черновая стадия обработки S_4epHiT=0,45 мм/об [6, к.З, с.38, поз.1, инд.б]

О_дет=до 50 мм

К_3и=1,0(Т15К6)

K_Sp=1,0 (2-качающиеся элементы)

Поправочные коэффициенты на подачу черновой и получистовой стадии обработки, (к.5, лист1, с.42-45) для изменённых условий обработки в зависимости от:

- сечения державки резца К_3д=1,0 (25*25)

- прочности режущей части K_Sh=1,0 (п=6мм)

- механических свойств обрабатываемого материала НВ=192 см. до 2100 K_SM=1,0

- схемы установки заготовки K_Sy=1,0 (L/D=320/68=4,7; до 5)

- состояния поверхности заготовки Ко =0,85 (с коркой)

- геометрических параметров резца Kg =0,95 (ф>90°, £=55° треугольная непра­
вильной формы)

-жесткости станка K_Sj=1,0 (наибольший диаметр устанавливаемого изделия до 500 мм) Для поверхности 1

SO4ep,1pac4=S°4ep,1T*^KS⁼0.45*1 *1*1*1 *0,85*0,95*1 =0,36 MM/Об

Для поверхности 2

^S°4epH2T⁼⁰'^45MM/°⁶

S;₄ =So_{4epH 2T}*Ks=0,45*1 *1*1*1 *0,85*0,95*1 =0,36мм/об

Получистовая стадия обработки

S_o1=0,27mm/o6 (6, к4, с.40) t_n4=1 mm D до 50 мм

S_{o1 п ч} =0,27мм/об t_{n ч} =1,3 мм D до 50 мм

K_SM=i;0(T15K6) K_Sp=1,1 (1-клин-прихват) Для поверхности 1:

So_n4ipac4=S_o1*Ks=0,27*0,8075=0,24 мм/об Для поверхности 2: So_n42pac4=S_o2*Ks=0,27*0,8075=0,24 мм/об

Чистовая стадия обработки

^S°4mct1 табл⁼⁰'^{14 ММ/О6} (⁶- ^Кб' ^С-⁴⁶- ^П3' ^SO4MCT.2Ta6n⁼⁰'^{12 MM/06} (⁶- ^Кб' ^С-⁴⁶- ^С4'

По карте 8 определяют поправочные коэффициенты на подачу чистовой стадии обработки для изменённых условий в зависимости от:

- механических свойств обрабатываемого материала K_SM=1,0 (HB192)

- схемы установки заготовки K_sy=1,0 (L/D=320/68=4,7; до 5)

- радиуса вершины резца K_Sr= 1,0 (при г_в=1,0)

- квалитета обрабатываемой поверхности K_Sk=1,0 (квалитет 10)

- угла в плане K_sфк=1,0; определяется для обработки криволинейных поверхностей.
So_4MCT, _pac4=So_4MCT,_табл * Rs=0,14*1*1*1*1*1=0,14 мм/об

So_4MCT.2_pac4.=So_4MCT2Ta6jl* Ks=0,1 2*1*1*1*1*1=0,12 мм/об

Выбор скорости резания

Рекомендуемые значения скорости резания для черновой и получистовой стадии обработки выбирают из карты 21 с.74.

Черновая стадия V_Ta61=159 м/мин

N_Ta61=5,8 квт (6, к.21, стр.74, поз.7, инд.г) t до Змм t_i4epH=1,4MM So_paC4i=0,36 мм/об K_VM=1,1 (T15K6) V_Ta62= 159 м/мин

^NTa6.2=⁵.^{8 KBT} *2черн=^{2 ММ}

Получистовая стадия (без корки)

Чаб.1 п.ч =^{228 М/МИН}

^Мтаб1 п.ч⁼⁵'^{7 КВТ} (⁶- ^К-²¹ ■ ^С:73' ^П03-¹' ИНД.б)

t_1n4 =1 мм So _1пч=0,24 мм/об K_VM=1 (T15K6)

Чабл.2п.ч =^{228 М/МИН М}табл.2п.ч ⁼⁵>^{7 КВТ}

t_2n4=1,3MM S_o2n4=0,24MM/o6 K_VM=1 (T15K6)

по карте 23 с.82 выбирают остальные поправочные коэффициенты на скорость резания при черновой и получистовой стадиях обработки для изменённых условий в зависимости от:

- группы обрабатываемости материала (сталь конструкционная) K_Vc=1

- вида обработки (точение) K_vo=1

- жёсткости станка, K_Vj=1

- механических свойств обрабатываемого материала (НВ=192) K_Vm=1

- геометрических параметров резца (ф=93°, е=55°, с параллелограммной формой
пластины) K_v=0,95

- периода стойкости режущей части Тн=30мин. K_Vt=1

- наличия охлаждения (с охлаждением) K_V)K=1

Общий поправочный коэффициент на скорость резания вычисляют по формуле: ^Kv= K_VM*K_Vc*K_V0*K_Vj*K_VM*K_V(p*K_VT*K_V)K=1*1*1*1*1*0,95*1*1 =0,95

Черновая стадия ^урасч ₁=159*0,95=151 м/мин*1,1=166 м/мин

V_{pac4 2}=159*0,95=151 м/мин*1,1=166 м/мин

Получистовая стадия V_pac4i =228*0,95=216,6 м/мин

V_{pac4 2}=228*0,95=216,6 м/мин

Чистовая стадия

Скорость резания для чистовой стадии обработки определяют по карте 22 [6]
V_T14MCT =380 м/мин (6, к.22, с.81, поз.2, инд.б) t_i4MCT =0,6мм S_04MCT=0,14 мм/об

K_Vk|=0,7 (T15K6) Общий поправочный коэфффициент: K_v=0,95

^Vpac4.i4MCT⁼380*0,95*0,7=252,7M/MHH

У_{табл2чист}=327м/мин (6, к.22, с.81, поз.З, инд.б) t_24MCT=0,7MM S_o24MCT=0,12mm/o6

^Vpac4.24MCT⁼327*0,95*0,7=217,5 м/мин

Частота вращения шпинделя п_черн1=(1000*166)/(3.14*34)= 1555 об/мин

принимаем код скорости S-08 п_черн.,=1400 об/мин диапозон-3

п_{черн 2}=(1000*166)/(3,14*40)=1321 об/мин

принимаем код скорости S-07 п_черн.,=1000 об/мин диапозон-3

п_{пч 1}=(1000*216,6)/(3,14*31,2)=2211 об/мин

принимаем код скорости S-09 п_черн.,=2000 об/мим диапозон-3

п_{пч 2}=(1000*216,6)/(3,14*36)=191 6 об/мин

принимаем код скорости S-08 п_черн.,=1400 об/мин диапозон-3

п_чист1=(1000*254,6)/(3,14*29,2)=2756 об/мин
принимаем код скорости S-09 п_черн ^2000 об/мин диапозон-3

^пчичт.2=(¹⁰⁰⁰*^{2 17}.⁵У(³.¹4*33,4)=2073,8

принимаем код скорости S-09 п_черн.,=2000 об/мин диапозон-3

Действительная скорость резания Черновая стадия

^v_fl.4epH.i=(³-¹ 4*34*1400)/1000=149,4 м/мин V_fl4epH2=(3,14*40* 1000)/1000=125,6 м/мин

Получистовая стадия V_{fl пч1}=(3,14*31,2*2000)/1000=196 м/мин V_{fl п ч 2}=(3,14*36*1400)/1000=158.3 м/мин

Чистовая стадия У_дчист1=(3,14*29,2*2000)/1000=1 83,4 м/мин

V_{fl чист 2}=(3,14*33,4*2000)/1000=209,8 м/мин

Проверка выбранных режимов по мощности привода главного движения

Для черновой и получистовой стадий обработки табличную мощность резания определяют по карте 21, аналогично табличной скорости, то есть

Мтабл.1черн^=Мтабл.2черн⁼⁵.^{8 КВТ М}расч.1черн= ^абл.1черн*^КМ⁼⁵-⁸*¹ =⁵"^{8 КВТ}

Мтабл.1г,ч=Мтабл.2п.ч.⁼⁵.^{7 КВТ} (^СМ- Р^ЭНее) ^KN=¹⁰ (^к24> ^С"⁸⁵) ^НВ192

N_pac4.i,4⁼N_Ta6n.₁.,_ч=5,7*1,0=5,7 кВт

^М11 *°.⁹⁼⁹.^{9 КВТ}

N <N

р.чер. шпинд.

Расчёт машинного времени Черновая стадия

^TM.i4epH.⁼(^|+y^+A)^/(ⁿ*^So)⁼(⁵⁰⁺³)^/(¹⁴⁰⁰*°'³⁶)⁼⁰'^{1 мин} Т_{м 2черн} =(100+3)/(1000*0,36)=0,29 мин

Получистовая стадия

^Тм.п.ч.1⁼(⁵⁰⁺³)^/(²⁰⁰⁰*°'²²)⁼⁰'^12мИН

Т_{м п ч 2}=(100+3)/(1400*0,22)=0,3 мин

Чистовая стадия

^Тм.чи_СТ.1⁼(⁵⁰⁺³)^/(²⁰⁰⁰*°.¹⁴)⁼⁰.^19мин

^Тм.чи_СТ.2⁼(¹⁰⁰⁺³)^/(²⁰⁰⁰*°-¹²)⁼⁰'^4мИН

Таблица 2 - Расчетные режимы резания

ПРИЛОЖЕНИЕ А

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: