Дипломная работа: Разработка технологической схемы механической обработки детали "Обойма"

2.4.2 Расчёт режимов резания

2.4.2.1 Расчёт режимов резания для операции

045 Фрезерная с ЧПУ

Расчёт ведём по методике [20].

Деталь-Фланец

Материал − Сталь 40Х.

Точность обработки −IT14/2

Шероховатость − Ra 3,2.

Заготовка:

Метод получения − штамповка.

Масса − 1,8 кг

Состояние поверхности -без корки.

Припуск на обработку −Пmin=1,1 мм; Пmax=16 мм.

Станок: Модель станка − 6Р13РФ3.

Приспособление − специальное приспособление ТУ 7236-4019

Расчёт производим по методике описанной в [61], с. 153…260.

Переход 1

Инструмент: Длиннокромочная фреза, оснащенная пластинами из твердого сплава.

Диаметр 40 мм; число зубьев: 24.

Выбор стадий обработки:

Выбираем составляющие показателя количества стадий обработки для поверхностей 8,10 в зависимости от :

твердости обрабатываемого материала Кbm = 0,8;

числа зубьев фрезы Кbz = 1,1;

отношения вылета фрезы к диаметру Кbl = 1,0;

отношения ширины фрезерования к диаметру фрезы Кbb =2,0;

Для поверхностей 9,11,25,27:

Кbm = 0,8;

Кbz = 1,1;

Кbl = 1,0;

Кbb = 0,7;

для поверхностей 8,10,25,27: Кco =1,1·0,8·1,1·1,0·2,0 = 1,9;

для поверхностей 9,11: Кco = 16·0,8·1,1·1·0,7=9,8;

Полученные значения показателя количества стадии обработки являются критерием выбора необходимого количества стадий обработки:

Для поверхностей 8,10

Пмах/D = 1,1/40 = 0,02 < 1,9

Для поверхностей 9,11,25,27

Пмах/D = 16/40 = 0,4 < 9,8

Следовательно, в обоих случаях требуется одна стадия обработки - черновая.

Выбор глубины резания

Учитывая специфику режущего инструмента, принимаем глубину резания равную максимальному припуску. t=16 мм, требуемое число рабочих ходов - 1.

Выбор подачи

Sz= 0,06 мм/зуб

Корректируем подачу на зуб с учётом поправочных коэффициентов, зависящих от твёрдости обрабатываемого материала, материала режущей части фрезы, отношения фактического числа зубьев к нормативному, отношение вылетов фрезы к диаметру.

Кsм =1; Кsи =1,4; Кsz =0,7; Кsi =1;

Sz = 0,06·1·1,4·0,7·1 = 0,058

Подача допустимая по шероховатости обрабатываемой поверхности Sz = 0,12 мм/зуб.

Окончательно принимаем Sz= 0,06.

Выбор скорости, мощности резания

Скорость и мощность выбираем с учётом поправочных коэффициентов зависящих от: группы обрабатываемого материала, твёрдости обрабатываемого материала, материала режущей части фрезы, периода стойкости режущей части фрезы, отношения фактической ширины фрезерования к нормативной, состояния поверхности заготовки, наличия охлаждения.

Кvo = Кno = 0,8;

Кvm = Кnm = 1;

Кvи = Кnu = 2,8;

Кvt = Кnt = 0,7;

Кvb = Кnb = 1;

Кvn = Кnn = 1;

Кvж = Кnж = 1;

Vт = 28 м/мин.

Nт = 1,38 кВт.

V = Vт·Kv (32)

V= 28·0,8·1·2,8·0,7·1·1·1 = 43,9 м/мин.

N = Nт·Kn (33)

N = 1,38·0,8·1·2,8·0,7·1·1·1 = 2,2 кВт.

Частота вращения шпинделя.

n = 1000·V/π·D (34)

n = 1000 ·43,9/3,14·40 = 349,3 мин-1

Принимаем n=315 мин-1

VФ = π·D·n/1000 (35)

VФ = 3,14·40·315/1000 = 39,5 м/мин.

Переход 2

Пmax = 8,2мм.

Инструмент: Фасонная фреза для снятия фасок; d = 32,5мм; я = 3.

Выбор стадий обработки:

Кbm = 0,8;

Кbz = 1,1;

Кbl = 1,0;

Кbb = 1;

Кco = 8,2·0,8·1,1·1,0·1,0 = 7,2

Пmax/D = 8,2/32,5 = 0,25 < 7,2

Следовательно, требуется одна стадия обработки.

Выбор глубины резания

Пmax·B = 8,2·8,2 = 67,2 мм2;

Пmax/Пmin = 8,2/8,2 =1 > 0,5-обработка за один проход, глубина резания t = 8,2 мм.

Выбор подачи

Sz = 0,07 мм/зуб;

Кsм =1; Кsи =1,4; Кsz =0,7; Кsi =1;

Sz = 0,07·1,4·0,7·1 = 0,06 мм/зуб;

Допустимая подача по шероховатости Sz = 0,12 мм/зуб.

Окончательно принимаем Sz = 0,06 мм/зуб.

Выбор скорости и мощности резания

Кvo = Кno = 0,8;

Кvm = Кnm = 1;

Кvи = Кnu = 2,8;

Кvt = Кnt = 0,7;

Кvb = Кnb = 1;

Кvn = Кnn = 1;

Кvж = Кnж = 1;

Vт = 34 м/мин; Nт = 1,2 кВт

V = Vт· Кv (36)

V= 34·0,8·1·2,8·0,7·1·1·1 =53,3 м/мин;

N = Nт·Кn (37)

N = 1,2·0,8·1·2,8·0,7·1·1·1 = 1,9 кВт;

Частота вращения шпинделя

n =1000·V/π·D (38)

n = 1000 ·53,3/3,14·32,5 = 522 мин-

Принимаем n=500 мин-1

VФ = π·D·n/1000 1 (39)

VФ = 3,14·32,5·500/1000 = 51 м/мин.

N = N·VФ/V (40)

N = 1,9·51/53,3 = 1,8 кВт

Переход 3

Пmax = 6 мм

Инструмент: бор-фреза с покрытием; d=16; z=8.

Выбор стадий обработки

Кbm = 0,8;

Кbz = 1,1;

Кbl = 1,0;

Кbb = 1;

Кco = 6·0,8·1,1·1,0·1,0 = 5,3

Пmax/D = 5,3/16 = 0,3 < 5,3

Следовательно, требуется одна стадия обработки

Выбор глубины резания

Пmax·B = 6·24 = 144 мм2

Пmin/Пmax = 6/6 = 1 > 0,5-обработка за один проход

Выбор подачи

Sz = 0,04 мм/зуб

Кsм =1; Кsи =1; Кsz =1,3; Кsi =1;

Sz = 0,07·1·1·1,3·1 = 0,05 мм/зуб;

Допустимая подача по шероховатости Sz = 0,12 мм/зуб.

Окончательно принимаем Sz = 0,05 мм/зуб

Выбор скорости и мощности резания

Кvo = Кno = 0,8;

Кvm = Кnm = 1;

Кvи = Кnu = 1;

Кvt = Кnt = 0,7;

Кvb = Кnb = 1;

Кvn = Кnn = 1;

Кvж = Кnж = 1;

Vт = 16 м/мин; Nт = 0,24 кВт

V = Vт· Кv (41)

V = 16·0,8·1·1·0,7·1·1·1 =8,9 м/мин;

N = Nт·Кn (42)

N = 0,24·0,8·1·1·0,7·1·1·1 = 0,13 кВт;

Частота вращения шпинделя.

n=1000·V/π·D (43)

n = 1000 ·8,9/3,14·16 = 177 мин-1

Принимаем n=160 мин-1

VФ = π·D·n/1000 (44)

VФ = 3,14·16·160/1000 = 8 м/мин.

N = N·VФ/V (45)

N = 0,13·8,7/8,9 = 0,12 кВт

Определение цикла автоматической работы станка по программе.

Таблица 20 − Время автоматической работы станка по программе.

№ позиции инструм		Участок траект		Длина перем L, мм		Част вращ n, мин-1		Подача на зуб Sz мм/зуб		Число зубьев фрезы z		Минутная подача Smi, мм/мин		Основное время Tо, мин		Машино вспомогат время Тмв,мин
1		2		3		4		5		6		7		8		9
Т1		0-1		159		-		-		-		2400		-		0,07
		1-2		115		-		-		-		2400		-		0,05
		2-3		104		315		0,06		4		75,6		1,38		-
		3-4		115		-		-		-		2400		-		0,05
		4-5		116		-		-		-		2400		-		0,05
		5-6		115		-		-		-		2400		-		0,05
		6-7		104		315		0,06		4		75,6		1,38		-
		7-8		115		-		-		-		2400		-		0,05
		8-9		159		-		-		-		2400		-		0,07
		0-1		173		-		-		-		2400		-		0,07
		1-2		115		-		-		-		2400		-		0,05
		2-3		134		315		0,06		4		75,6		1,8		-
		3-4		115		-		-		-		2400		-		0,05
		4-5		80		-		-		-		2400		-		0,03
		5-6		115		-		-		-		2400		-		0,05
		6-7		134		315		0,06		4		75,6		1,8		-
		7-8		5		-		-		-		2400		-		0,01
		8-9		5		-		-		-		2400		-		0,01
		9-10		70		-		-		-		2400		-		0,03
		10-11		5		-		-		-		2400		-		0,01
Т1	11-12		90		315		0,06		4		75,6		1,19		-
	12-13		5		-		-		-		2400		-		0,01
	13-14		6		-		-		-		2400		-		0,01
	14-15		5		-		-		-		2400		-		0,01
	15-16		90		315		0,06		4		75,6		1,19		-
	16-17		115		-		-		-		2400		-		0,05
	17-18		246		-		-		-		2400		-		0,1
T2	0-1		173		-		-		-		2400		-		0,07
	1-2		61,5		-		-		-		2400		-		0,03
	2-3		108		500		0,06		3		90		1,2		-
	3-4		72		-		-		-		2400		-		0,03
	4-5		108		500		0,06		3		90		1,2		-
	5-6		61,5		-		-		-		2400		-		0,03
	6-7		242		-		-		-		2400		-		0,1
	2		3		4		5		6		7		8		9
T3	0-1		164,5		-		-		-		2400		-		0,07
	1-2		78		-		-		-		2400		-		0,03
	2-3		72		160		0,05		8		64		1,13		-
	3-4		24		-		-		-		2400		-		0,01
	4-5		72		160		0,05		8		64		1,13		-
	5-6		78		-		-		-		2400		-		0,03
	6-7		164,5		-		-		-		2400		-		0,07
													13,4		2,54

2.4.2.2 Расчёт режимов резания для операции

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16