- •Курсовое проектирование
- •Общие требования
- •Общая часть
- •Технологическая часть
- •Рекомендации по выполнению разделов пояснительной записки Введение
- •Общая часть
- •1.2 Химический состав и механические свойства материала детали
- •1.3 Анализ технологичности конструкции детали
- •Количественная оценка технологичности конструкции
- •Качественная оценка технологичности конструкции
- •1.4 Определение типа производства
- •Технологическая часть
- •2.2 Проектирование маршрутного технологического процесса
- •2.2.1 Выбор оборудования
- •2.2.2 Выбор приспособлений
- •2.2.3 Выбор режущего инструмента
- •2.2.4 Выбор измерительного инструмента
- •2.3 Определение операционных припусков, допусков,
- •2.3.1 Расчет припусков, допусков, межоперационных размеров на одну поверхность аналитическим методом
- •2.3.2 Расчет припусков, допусков, межоперационных размеров табличным способом
- •2.4 Определение режимов резания, мощности
- •2.4.1 Расчет режимов резания для двух разнохарактерных операций или переходов по эмпирическим формулам
- •Расчет режимов резания и мощности для остальных операций и переходов по действующим нормативам
- •2.5 Определение норм времени по операциям
- •2.5.1 Определение норм времени для операции, выполняемой
- •Определение норм времени для операций, выполняемых на универсальных станках (с ручным управлением)
- •Технико – экономическое сравнение вариантов обработки детали
- •2.6.1 Определение суммы капитальных вложений по сравниваемым вариантам
- •Определение технологической себестоимости годового объема продукции по сравниваемым вариантам
- •Определение суммы приведенных затрат по сравниваемым вариантам и расчет годового экономического эффекта
- •Заключение
- •Список использованных источников
Расчет режимов резания и мощности для остальных операций и переходов по действующим нормативам
Операция 010 Токарная ЧПУ
Установ А
Переход 01 Точить торец «чисто»
Глубина резания: t= h =0,7мм
Расчетная длина обработки L, мм:
L = l + l1 + l2 , / 8 / (2.39)
где l – длина обрабатываемой поверхности, мм;
l1 – величина врезания инструмента, мм;
l2 – величина перебега инструмента, мм.
L = 7,4 + 0,7 + 3= 11,1 мм
Подача : Sпр. =0,4 мм/об / 1 /
Скорость резания V, м/мин:
V = 116 м/мин / 1 /
с учетом поправочных коэффициентов:
V = 116 1,0 1,0 = 116 м/мин / 1 /
Частота вращения n, об/мин:
, / 6/
где обозначения прежние
n
об/мин
Согласно условия обработки принимаем:
nпр= 635 об/мин
Мощность на резание Nр, кВт:
кВт
/ 1
/
с учетом поправочных коэффициентов:
=
3,4
1,0 = 3,4 кВт / 1
/
Коэффициент использования станка по мощности:
,
/ 6
/ (2.40)
где Nд – мощность двигателя главного привода, кВт;
– коэффициент полезного действия
,
следовательно обработка возможна
Переход 02 Точить 13 на l=5мм, выдержав R0,3
Глубина резания: t =
ммРасчетная длина обработки L , мм:
L = 5+3 =8 мм / 6 /
Подача : S=0,25 мм/об / 1/
Скорость резания V, м/мин:
V = 146 м/мин / 1 /
с учетом поправочных коэффициентов:
V = 146 1,0 1,0 = 146 м/мин / 1 /
Частота вращения n, об/мин:
n
об/мин
Согласно условия обработки принимаем:
nпр= 1125 об/мин
Мощность на резание Nр, кВт:
кВт
/
1
/
с учетом поправочных коэффициентов:
= 2,0 1,0 = 2,0 кВт /1 /
Коэффициент использования станка по мощности:
,
/
6
/
следовательно обработка возможна
Переход 03 Точить 15 на проход
Глубина резания: t =
ммРасчетная длина обработки L , мм:
L = 12+1+3 =16 мм / 6 /
Подача : S=0,25 мм/об / 1 /
Скорость резания V, м/мин:
V = 146 м/мин / 1 /
с учетом поправочных коэффициентов:
V = 146 1,0 1,0 = 146 м/мин / 1 /
Частота вращения n, об/мин:
n
об/мин
Согласно условия обработки принимаем:
nпр= 1125 об/мин
Мощность на резание Nр, кВт:
кВт / 1 /
с учетом поправочных коэффициентов:
= 2,0 1,0 = 2,0 кВт / 1 /
Коэффициент использования станка по мощности:
, / 6 /
следовательно обработка возможна
Переход 04 Сверлить 7 на l = 28мм
Глубина резания: t =
ммРасчетная длина обработки L , мм:
L = 28 + 4 =32мм / 2 /
Подача: S=0,2 мм/об / 1 /
Скорость резания V, м/мин:
V = 32 м/мин / 1 /
с учетом поправочных коэффициентов:
V = 32 0,5 0,85 1,0 = 13,6 м/мин / 1 /
Частота вращения n, об/мин:
n
об/мин
Мощность на резание Nр , кВт:
кВт
/ 1
/
Коэффициент использования станка по мощности:
,
/ 6
/
следовательно обработка возможна
Переход 05 Зенковать фаску 1х30о
Глубина резания: t = h = 1мм
Расчетная длина обработки L , мм:
L = 1 + 2 + 1,5 =4,5 мм / 2 /
Подача: S=0,8 мм/об
Скорость резания V, м/мин:
V = 16,4 м/мин
с учетом поправочных коэффициентов:
V = 16,4 0,5 1,0 1,0 = 8,3 м/мин / 1 /
Частота вращения n, об/мин:
n
об/мин
Мощность на резание Nр, кВт:
кВт
/
1
/
Коэффициент использования станка по мощности:
,
/ 6
/
следовательно обработка возможна
Установ Б
Переход 02 Точить 9 на l=23мм, выдержав R0,3
Глубина резания: t =
ммРасчетная длина обработки L , мм:
L = 23+3 =26 мм / 6 /
Подача: S=0,25 мм/об / 1 /
Скорость резания V, м/мин:
V = 146 м/мин / 1 /
с учетом поправочных коэффициентов:
V = 146 1,0 1,0 = 146 м/мин / 1 /
Частота вращения шпинделя n, об/мин:
n
об/мин
Согласно условия обработки принимаем:
nпр= 1225 об/мин
Мощность на резание Nр, кВт:
кВт
/
1
/
с учетом поправочных коэффициентов:
= 2,4 1,0 = 2,4 кВт / 1 /
Коэффициент использования станка по мощности:
,
/
6
/
следовательно обработка возможна
Переход 03 Точить 13 на l=15мм, выдержав R0,3
Глубина резания: t = мм
Расчетная
длина обработки L
, мм:
L = 15+3 =18 мм / 6 /
Подача: S=0,25 мм/об / 1 /
Скорость резания V, м/мин:
V = 146 м/мин / 1 /
с учетом поправочных коэффициентов:
V = 146 1,0 1,0 = 146 м/мин / 1 /
Частота вращения шпинделя, n об/мин:
n об/мин
Согласно условия обработки принимаем:
nпр= 1225 об/мин
Мощность на резание Nр, кВт:
кВт / 1 /
с учетом поправочных коэффициентов:
= 2,4 1,0 = 2,4 кВт / 1 /
Коэффициент использования станка по мощности:
, / 6 /
следовательно обработка возможна
Переход 04 Центровать
Глубина резания: t =
ммРасчетная длина обработки L , мм:
L = 5 + 1,5 =6,5мм / 2 /
Подача: S=0,2 мм/об / 1 /
Скорость резания V, м/мин:
V = 15 м/мин / 1 /
с учетом поправочных коэффициентов:
V = 15 0,5 1,0 1,0 = 7,5 м/мин / 1 /
Частота вращения шпинделя n, об/мин:
n
об/мин
Согласно условия обработки принимаем:
nпр= 665 об/мин
Мощность на резание Nр, кВт:
кВт / 1 /
Коэффициент использования станка по мощности:
, / 6 /
следовательно обработка возможна
Операция 015 Токарно – винторезная
Установ А
Переход 01 Точить 12,3 на l=5мм, выдержав R0,3
Глубина резания: t =
ммРасчетная длина обработки L , мм:
L = 5+3 =8 мм / 6 /
Подача : S=0,25 мм/об / 1 /
Скорость резания V, м/мин:
V = 146 м/мин / 1 /
с учетом поправочных коэффициентов:
V = 146 1,0 1,0 = 146 м/мин / 1 /
Частота вращения шпинделя n, об/мин:
n
об/мин
Согласно условия обработки и паспортных данных станка 16К20 принимаем:
nпр= 1250 об/мин
Фактическая скорость резания Vф, м/мин:
, / 6 /
где обозначения прежние
Мощность на резание Nр, кВт:
кВт / 1 /
с учетом поправочных коэффициентов:
= 2,4 1,0 = 2,4 кВт / 1 /
Коэффициент использования станка по мощности:
, / 6 /
следовательно обработка возможна
Переход 02 Точить 14,3 на проход
Глубина резания: t =
ммРасчетная длина обработки L , мм:
L = 12+1 + 3 =16 мм / 6 /
Подача : S=0,25 мм/об / 1 /
Скорость резания V, м/мин:
V = 146 м/мин / 1 /
с учетом поправочных коэффициентов:
V = 146 1,0 1,0 = 146 м/мин / 1 /
Частота вращения шпинделя n, об/мин:
n
об/мин
Согласно условия обработки и паспортных данных станка 16К20 принимаем:
nпр= 1250 об/мин
Фактическая скорость резания Vф, м/мин:
Мощность на резание Nр, кВт:
кВт / 1 /
с учетом поправочных коэффициентов:
= 2,4 1,0 = 2,4 кВт / 1 /
Коэффициент использования станка по мощности:
, / 6 /
следовательно обработка возможна
Переход 03 Точить фаску 1 х 45о
Глубина резания: t = h = 1мм
Расчетная длина обработки L , мм:
L = 1 + 3 = 4 мм / 6 /
Подача : S=0,25 мм/об / 1 /
Скорость резания V, м/мин:
V = 146 м/мин / 1 /
с учетом поправочных коэффициентов:
V = 146 1,0 1,0 = 146 м/мин / 1 /
Частота вращения шпинделя n, об/мин:
n
об/мин
Согласно условия обработки и паспортных данных станка 16К20 принимаем:
nпр= 1250 об/мин
Фактическая скорость резания Vф, м/мин:
Мощность на резание Nр, кВт:
кВт / 1 /
с учетом поправочных коэффициентов:
= 2,4 1,0 = 2,4 кВт / 1 /
Коэффициент использования станка по мощности:
, / 6 /
следовательно обработка возможна
Установ Б
Переход 02 Точить 8,2 на l=9мм, выдержав R0,3
Глубина резания: t =
ммРасчетная длина обработки L , мм:
L = 9+3 =12 мм / 6 /
Подача : S=0,25 мм/об / 1 /
Скорость резания V, м/мин:
V = 146 м/мин / 1 /
с учетом поправочных коэффициентов:
V = 146 1,0 1,0 = 146 м/мин / 1 /
Частота вращения шпинделя n, об/мин:
n
об/мин
Согласно условия обработки и паспортных данных станка 16К20 принимаем:
nпр= 1250 об/мин
Фактическая скорость резания Vф, м/мин:
Мощность на резание Nр, кВт:
кВт / 1 /
с учетом поправочных коэффициентов:
= 2,4 1,0 = 2,4 кВт / 1 /
Коэффициент использования станка по мощности:
, / 6 /
следовательно обработка возможна
Переход 03 Точить 12,3 на l=15мм, выдержав R0,3
Глубина резания: t = мм
Расчетная длина обработки L , мм:
L =15+3 =18 мм / 6 /
Подача : S=0,25 мм/об / 1 /
Скорость резания V, м/мин:
V = 146 м/мин / 1 /
с учетом поправочных коэффициентов:
V = 146 1,0 1,0 = 146 м/мин / 1 /
Частота вращения шпинделя n, об/мин:
n об/мин
Согласно условия обработки и паспортных данных станка 16К20 принимаем:
nпр= 1250 об/мин
Фактическая скорость резания Vф, м/мин:
Мощность на резание Nр, кВт:
кВт / 1 /
с учетом поправочных коэффициентов:
= 2,4 1,0 = 2,4 кВт / 1 /
Коэффициент использования станка по мощности:
, / 6 /
следовательно обработка возможна
Переход 04 Точить фаску 1 х 45о
Глубина резания: t = h = 1мм
Расчетная длина обработки L , мм:
L = 1 + 3 = 4 мм / 6 /
Подача : S=0,25 мм/об / 1 /
Скорость резания V, м/мин:
V = 146 м/мин / 1 /
с учетом поправочных коэффициентов:
V = 146 1,0 1,0 = 146 м/мин / 1 /
Частота вращения шпинделя n, об/мин:
n
об/мин
Согласно условия обработки и паспортных данных станка 16К20 принимаем:
nпр= 1250 об/мин
Фактическая скорость резания Vф, м/мин:
Мощность на резание Nр, кВт:
кВт / 1 /
с учетом поправочных коэффициентов:
= 2,4 1,0 = 2,4 кВт / 1 /
Коэффициент использования станка по мощности:
, / 6 /
следовательно обработка возможна.
Переход 05 Нарезать резьбу М8 – 6e на l=14мм
Глубина резания: t = h = 0,42мм
Расчетная длина обработки L , мм:
L = l + l1 ,
где l1 – величина врезания, мм;
l1 = (3 4) Р / 3 /
P – шаг резьбы в мм.
l1 = 4 1,25 = 5,0 мм
L = 14 + 5,0 = 19,0 мм
Подача : S=1,25 мм/об / 1 /
Число ходов i:
iчер = 2; iчист=1 / 1 /
Скорость резания V, м/мин:
V = 5,1 м/мин / 1 /
с учетом поправочных коэффициентов:
V = 5,1 1,0 1,0 = 5,1 м/мин / 1 /
Частота вращения шпинделя n, об/мин:
n
об/мин
Согласно условия обработки и паспортных данных станка 16К20 принимаем:
nпр= 200 об/мин
Фактическая скорость резания Vф, м/мин:
Мощность на резание Nр, кВт:
кВт
/
1
/
Коэффициент использования станка по мощности:
,
/
6
/
следовательно обработка возможна
Операция 020 Шпоночно - фрезерная
Переход 02 Фрезеровать шпоночный паз b = 3Н11(+0,060) мм на l=6мм, выдержав l=1,5мм; l=6мм
Глубина резания: t =2мм
Расчетная длина обработки L , мм:
L = 6 + 3 = 9 мм / 3 /
Подача : SZ =0,02 мм/зуб / 1 /
Скорость резания V, м/мин:
V = 27,0 м/мин / 1 /
Частота вращения шпинделя n, об/мин:
n
об/мин
Согласно условия обработки и паспортных данных станка 692 Д принимаем:
nпр= 400 об/мин
Фактическая скорость резания Vф, м/мин:
Мощность на резание Nр, кВт:
кВт / 1 /
Коэффициент использования станка по мощности:
,
/
6
/
следовательно обработка возможна
Операция 035 Круглошлифовальная
Установ А
Переход 01 Шлифовать 8h6(- 0,009) на l=9мм, выдержав R0,3 методом поперечной подачи
Припуск на сторону: П= (8,2 – 8,0) : 2= 0,1 мм
Длина рабочего хода перемещения бабки шлифовального круга в радиальном направлении Lp x, мм:
Lp x = П = 0,1 мм
Частота вращения детали nд, об/мин:
nд = 170 об/мин / 2 /
Фактическая окружная скорость вращения детали:
Поперечная минутная подача Stm, мм/мин:
Stm = 1,23 мм/мин / 2 /
с учетом поправочных коэффициентов:
Stm = 1,23 0,63 0,95 = 0,74 мм/мин / 2 /
Поперечная подача на оборот детали Stx, мм/об:
Stx = Stm : nд,
где обозначения прежние
Stx = 0,74 : 170 = 0,0043 0,004 мм/об
Мощность, затрачиваемая на резание Nр, кВт:
кВт / 2 /
Коэффициент использования станка по мощности:
/
6
/
следовательно обработка возможна.
Переход 02 Шлифовать 12h7(- 0,018) на l=15мм, выдержав R0,3 методом поперечной подачи
Припуск на сторону: П= (12,3 – 12) : 2= 0,15 мм
Длина рабочего хода перемещения бабки шпиндельного круга в радиальном направлении Lp x, мм:
Lp x = П = 0,15 мм
Частота вращения детали nд, об/мин:
nд = 170 об/мин / 2 /
Фактическая окружная скорость вращения детали:
Поперечная минутная подача Stm, мм/мин:
Stm = 1,23 мм/мин / 2 /
с учетом поправочных коэффициентов:
Stm = 1,23 0,8 0,95 = 0,93 мм/мин / 2 /
Поперечная подача на оборот детали Stx, мм/об:
Stx = 0,93 : 170 = 0,0054 0,005 мм/об
Мощность, затрачиваемая на резание Nр, кВт:
кВт / 2 /
с учетом поправочных коэффициентов:
кВт
/ 2
/
Коэффициент использования станка по мощности:
,
/ 6
/
следовательно обработка возможна.
Установ Б
Переход 01 Шлифовать 14h7(- 0,018) на l=12мм, методом поперечной подачи
Припуск на сторону: П= (14,3 – 14) : 2= 0,15 мм
Длина рабочего хода перемещения бабки шпиндельного круга в радиальном направлении Lp x, мм:
Lp x = П = 0,15 мм
Частота вращения детали nд, об/мин:
nд = 170 об/мин / 2 /
Фактическая окружная скорость вращения детали:
Поперечная минутная подача Stm, мм/мин:
Stm = 1,23 мм/мин / 2 /
с учетом поправочных коэффициентов:
Stm = 1,23 0,8 0,95 = 0,93 мм/мин / 2 /
Поперечная подача на оборот детали Stx, мм/об:
Stx = 0,93 : 170 = 0,0054 0,005 мм/об
Мощность, затрачиваемая на резание Nр, кВт:
кВт / 2 /
с учетом поправочных коэффициентов:
кВт / 2 /
Коэффициент использования станка по мощности:
, / 6 /
следовательно обработка возможна.
Переход 02 Шлифовать 12h6(- 0,011) на l=5мм, выдержав R0,3 методом поперечной подачи
Припуск на сторону: П= (12,3 – 12) : 2= 0,15 мм
2 Длина рабочего хода перемещения бабки шпиндельного круга в радиальном направлении Lp x, мм:
Lp
x
= П = 0,15 мм
Частота вращения детали nд, об/мин:
nд = 170 об/мин / 2 /
Фактическая окружная скорость вращения детали
,
м/мин:
Поперечная минутная подача Stm, мм/мин:
Stm = 1,23 мм/мин / 2 /
с учетом поправочных коэффициентов:
Stm = 1,23 0,8 0,95 = 0,93 мм/мин / 2 /
Поперечная подача на оборот детали Stx, мм/об:
Stx = 0,93 : 170 = 0,0054 0,005 мм/об
Мощность, затрачиваемая на резание Nр, кВт:
кВт / 2 /
с учетом поправочных коэффициентов:
кВт / 2 /
Коэффициент использования станка по мощности:
, / 6 /
следовательно обработка возможна.
Для
удобства дальнейшего использования
рассчитанных режимов резания составляем
таблицу
Таблица 2.12 - Расчет режимов резания по операциям технологического процесса
Глубина резания t, мм |
Подача S мм/об SZ мм/зуб |
Скорость резания V, мм/мин |
Частота вращения n, об/мин |
Фактическая скорость резания Vф м/мин |
Минутная подача Sm мм/мин |
Мощность на резание Nр, кВт |
|
Операция 010 Токарная с ЧПУ Установ А Переход 01 Точить торец «чисто» |
|||||||
0,7 |
0,4 |
116 |
635 |
- |
254 |
3,4 |
|
Переход 02 Точить 13 на l=5мм, выдержав R0,3 |
|||||||
0,9 |
0,25 |
146 |
1125 |
- |
281 |
2,0 |
|
Переход 03 Точить 15на проход |
|||||||
0,9 |
0,25 |
146 |
1125 |
- |
281 |
2,0 |
|
Переход 04 Сверлить 7 на l=28мм |
|||||||
3,5 |
0,2 |
13,6 |
619 |
- |
124 |
0,8 |
|
Переход 05 Зенковать фаску 1 х 30о |
|||||||
1,0 |
0,8 |
8,3 |
378 |
- |
302 |
0,9 |
|
Установ Б Переход 01 Точить торец «чисто», выдержав l=55-0,2мм |
|||||||
0,7 |
0,4 |
76 |
815 |
- |
326 |
0,68 |
|
Переход 02 Точить 9 на l=23мм, выдержав R0,3 |
|||||||
0,9 |
0,25 |
146 |
1225 |
- |
306 |
2,4 |
|
Переход 03 Точить 13 на l=15мм, выдержав R0,3 |
|||||||
0,9 |
0,25 |
146 |
1225 |
- |
306 |
2,4 |
|
Переход 04 Центровать |
|||||||
1,0 |
0,2 |
7,5 |
665 |
- |
133 |
0,8 |
|
Операция 015 Токарно – винторезная Установ А Переход 01 Точить 12,3 на l=5мм, выдержав R0,3 |
|||||||
0,35 |
0,25 |
146 |
1250 |
51 |
313 |
2,4 |
|
Переход 02 Точить 14,3 на проход |
|||||||
0,35 |
0,25 |
146 |
1250 |
59 |
313 |
2,4 |
|
Переход 03 Точить фаску 1 х 45о |
|||||||
1,0 |
0,25 |
146 |
1250 |
48 |
313 |
2,4 |
|
Установ Б Переход 01 Точить 7,8 на l=14мм |
|||||||
0,6 |
0,25 |
109 |
1250 |
- |
312,5 |
0,57 |
|
Переход 02 Точить 8,2 на l=9мм, выдержав R0,3 |
|||||||
0,4 |
0,25 |
146 |
1250 |
35 |
313 |
2,4 |
|
Переход 03 Точить 12,3 на l=15мм, выдержав R0,3 |
|||||||
0,35 |
0,25 |
146 |
1250 |
51 |
313 |
2,4 |
|
Переход 04 Точить фаску 1 х 45о |
|||||||
1,0 |
0,25 |
146 |
1250 |
30,6 |
313 |
2,4 |
|
Переход 05 Нарезать резьбу М8 – 6e на l =14 мм |
|||||||
0,42 |
1,25 |
5,1 |
200 |
5,0 |
250 |
0,1 |
|
Операция 020 Шпоночно - фрезерная Переход 01 Фрезеровать шпоночный паз b = 4Н11(+0,075) мм на l=8мм; выдержав l=2мм; R2; l=11,5мм |
|||||||
2,5 |
0,02 |
29,4 |
400 |
5,02 |
16 |
0,14 |
|
Переход 02 Фрезеровать шпоночный паз b = 3Н11(+0,060) мм на l=6мм, выдержав l=1,5мм; l=6м |
|||||||
2,0 |
0,02 |
27,0 |
400 |
3,8 |
16,0 |
0,8 |
|
Операция 025 Вертикально – сверлильная Переход 01 Сверлить 2 на проход, выдержав l=16±0,2мм |
|||||||
1,0 |
0,1 |
13,4 |
355 |
2,23 |
35,5 |
0,1 |
|
Операция 035 Круглошлифовальная Установ А Переход 01 Шлифовать 8h6(-0,009) на l=9мм, выдержав R0,3 методом поперечной подачи |
|||||||
0,1 |
0,004 |
4,4 |
170 |
- |
0,74 |
2,0 |
|
Переход 02 Шлифовать 12h7(-0,018) на l=15мм, выдержав R0,3 методом поперечной подачи |
|||||||
0,15 |
0,005 |
6,57 |
170 |
- |
0,93 |
2,0 |
|
Установ Б Переход 01 Шлифовать 14h7(-0,018) на l=12мм, выдержав R0,3 методом поперечной подачи |
|||||||
0,15 |
0,005 |
7,63 |
170 |
- |
0,93 |
2,0 |
|
Переход 02 Шлифовать 12h6(-0,011) на l=5мм, выдержав R0,3 методом поперечной подачи |
|||||||
0,15 |
0,005 |
6,57 |
170 |
- |
0,93 |
2,0 |
|
