2. Расчёт режимов резания и технических норм времени

1. Выбор оборудования и инструмента.

Приспособление применяется на фрезерной операции для фрезерования всех поверхностей пластины: 160х48х23.

Исходные данные для расчета режимов резания:

Деталь:

Наименование – Пластина

Марка материала– Сталь 45

Размеры детали – 160х48х23

Припуск – 3 мм

Объем выпуска – 2000 шт. в год

2. Назначение режимов резания.

Режимы резания устанавливаются в зависимости от требуемой точности и качества обрабатываемых поверхностей, а также исходя из условий минимально возможной себестоимости и наибольшей производительности.

Назначаем режимы резания согласно справочку [1, c.85].

t =3 мм – глубина резания.

S_z=0,15 мм/зуб – подача.

V=40 м/мин − скорость резания.

По справочнику [2, с. 187] выбираем параметры фрезы:

Исходя из того, что ширина нашей детали 48 мм и материал сталь 45, принимаем фрезу из быстрорежущей стали с параметрами:

D = 63 мм, L = 40 мм, d = 27 мм, z = 8.

Рассчитываем частоту вращения шпинделя:

_{Подача на оборот будет равна:}

_{So = Sz z =0,15x8=1,2 мм/об}

Определим штучное время по следующей формуле:

где: − основное время, мин;

– вспомогательное время, мин.

где – время на установку и снятие детали, мин.;

– время на открепление и закрепление детали, мин;

Выбирается в зависимости от массы детали:

[8, табл. 21]

– время на управление станком при подготовке рабочего хода; мин; [8, табл.22] при первом проходе с одной пробной стружкой;

– время на измерение детали; [8, табл. 23] Выбираем измерение штангенциркулем, т.к. он может обеспечить нам необходимую точность:

– время на обслуживание рабочего места, мин,

где − время на организационное обслуживание рабочего места, мин.;

– время на техническое обслуживание рабочего места, мин.;

– число смен;

– основное время, мин;

– период стойкости при работе одним инструментом. [1, с. 87]

– время перерывов на отдых и личные надобности, мин

Подготовительно заключительное время [8, табл. 24]

3. Силовой расчет приспособления

   1. Расчет усилия зажима.

Составим схему для расчета сил закрепления заготовки от смещения.

Рисунок 3.1 Схема действия сил на пластину

Общее усилие зажима Q=Q₁+Q₂

Для данной схемы зажима силу Q можно определить как:

Где j₂, j₁- жесткость установочных и зажимных элементов;

f₁ и f₂- коэффициент трения заготовки с установочными и зажимными элементами;

Р₁- радиальная составляющая от сил резания Р_z;

Р₂- тангенциальная составляющая (Р_у=0,3-0,4Р₂);

k- коэффициент зажима k>1 .

Согласно методики [3] определяем жесткости системы установочных и зажимных элементов приспособления.

Коэффициент трения принимаем f₁=f₂=0,2.

Коэффициент зажима выбираем дифференцированно, как произведение первых коэффициентов k₀;k₁;k₂…k₅

Коэффициент К₁ учитывает наличие случайных неровностей на заготовке k₁=1,0

К₀=1,7- коэффициент, учитывающий увеличение сил резания от затупления инструмента

k₂- коэффициент устанавливающий увеличение сил резания от затупления инструмента

k₂=1,5

k₃- коэффициент учитывающий увеличение сил резания при прерывистом резании

k₃=1,1

k₄- коэффициент, характеризующий зажимное устройство

k₄=1,3

k₅- коэффициент характеризует удобство расположения рукоятки в ручном зажимном устройстве

k₅=1,2

Тогда общий коэффициент

К= K₀ *k₁ *k₂ *k₃ *k₄ *k₅= 1,7*1*1,7*1,1*1,3*1,2=5

К=5

Определяем силу резания

Р₁= Р_z

Обработка заготовки будет производится торцевой фрезой. Глубина резания t=3 мм. Согласно рекомендации назначаем режимы резания.

Подача на зуб S_z= 0,15мм

Скорость резания V=40 м/мин

Частота вращения шпинделя

Силу резания Pz определяем по эмперической формуле:

Где z=8,С_р=825;х=1,0; y=0,75; u=1,1; g=1,3; w=0,2.

Определяем вторую составляющую от силы резания:

P₂=Р_y=0,4Р_z=0,4*425=170

Определяем необходимую силу закрепления детали, способную удержать деталь от смещения:

Q=

Учитывая то, что в данном приспособлении 2 зажима, каждый должен вырабатывать усилие:

Q₁=Q₂= .