7. Обоснование выбора станков для каждой операции

Для обработки детали на первой операции (105) выбирается токарно – револьверный станок модели 1365. Станок предназначен для обработки штучных заготовок диаметром до 500 мм. Изготовление детали происходит за ряд последовательных переходов. На данной операции происходит предварительное точение поверхности шкива, подрезка одного из торцев и снятие фаски. Также на станке производит черновое растачивание центрального отверстия.

На следующей операции (110) используется такой же станок.

На операции 115 применяется токарно – винторезный станок с ЧПУ 16К20Ф3П. Станок оснащен контурной системой ЧПУ. Применение такого станка обусловлено необходимостью получить отверстие высокой точности. Для этого целесообразно применение станка повышенной точности. На нем производят не только тонкое растачивание центрального отверстия, но и чистовую обработку торцов шкива и ступицы с целью получить поверхность с шероховатостью Ra 1,6.

На операции 120 и 125 используют универсальный токарно – винторезный станок 16К20. Несмотря на кажущуюся трудоемкость получения профиля шкива, для этого не требуется специальный станок. Выбранный станок обеспечит заданные параметры по точности и шероховатости.

На операциях 130 и 135 целесообразно применить сверлильный станок с ЧПУ 2А135Ф2. Так как требуется обеспечить высокую точность позиционирования отверстий , то следует использовать станок с ЧПУ. Применение станка с ЧПУ обусловлено и большим количеством получаемых отверстий, что может быть трудоемким при использовании в условиях серийного производства универсальных сверлильных станков. Станок с позволяет нарезать резьбу в крепежных отверстиях, а также снять фаски.

8. Расчет припусков на механическую обработку

Расчет припусков производится на поверхности 60Н7. Данная поверхность обрабатывается на трех операциях: черновое растачивание, чистовое растачивание и тонкое растачивание. Качество поверхности после каждого перехода, а также результаты расчетов сведены в таблицу 1

Таблица 1 – Расчет припусков и предельных размеров по технологическим переходам на 60Н7.

Переходы

Элементы припуска

Расчетный припуск, мкм

Расчетный размер, мм

Допуск, мкм

Предельный размер, мм

Предельный припуск, мкм

Наибольший

Наименьший

Наибольший

Наименьший

Rz

T

Р

Е

Заготовка Растачивание: 1.Черновое 2.Чистовое 3.Тонкое

600 50 20

400 24 20

500 75 54

2*1840 2*127 2*72

56 59.632 59.886 60.03

800 120 74 30

56 59.64 59.886 60.030

55.2 59.52 59.812 60

4320 292 188

3640 246 144

Суммарный показатель Rz+Т для отливки данного класса точности 600 мкм. Шероховатость после черновой обработки 50 мкм. Глубина дефектного слоя после механической обработки для чугуна равна нулю. Коэффициент уточнения исходной погрешности при черновом растачивании резцом составляет 0.06. Погрешность установки в трехкулачковом патроне по черной поверхности 500 мкм. Погрешность индексации 50 мкм. Пространственная погрешность – допуск соосности центрального отверстия, относительно базы 400 мкм. Коэффициент уточнения при черновом растачивании 0.05.

Как указывалось выше, значение р для заготовки составляет 400 мкм. Для остальных переходов оно определяется по формуле:

где Ку – коэффициент уточнения формы.

рчерн=400*0.06=24 мкм,

рчист=400*0.05=20 мкм.

Погрешность установки определяется по формуле

Еi=Еi-1*КУ+Еинд; (2)

где Еинд – погрешность индексации.

Ечист=500*0.06+50=75 мкм.

Етонк=75*0.06+50=54 мкм.

Расчет минимальных межоперационных припусков производим по формуле

, (3)

для чернового точения:

мкм,

для чистового растачивания

мкм,

для тонкого растачивания

мкм.

Графа «Расчетный размер» заполняется начиная с конечного (чертежного размера) путем последовательного вычитания расчетного минимального припуска каждого технологического перехода.

Dр3=60.030-2*0.072=59.886 мм,

Dр2=59.886-2*0.127=59.632 мм.

Dр1=59.632-2*1.840=56 мм.

В графе «допуск» записывается значения допусков на каждом технологическом переходе и заготовке. В графе «наибольший предельный размер» записывается округленное значение размера. Округление производят до того же знака десятичной дроби, с каким дан допуск для каждого размера. Наименьшие предельные размеры получаются путем вычитания допуска из наибольших.

Dmin3=60.03-0.03=60 мм,

Dmin2=59.886-0.074=59.812 мм,

Dmin1=59.64-0.12=59.52 мм,

Dзаг=56-0.8=55.2 мм.

Предельные значения припусков Zmin определяются как разность наибольших предельных размеров, а Zmax как разность наименьших предельных размеров.

мм=188мкм,

мм=246 мкм,

мм=4320мкм,

мм=144мкм,

мм=246мкм,

мм=3640мкм.

Общие припуски:

2Zomin=3640+246+144=4030мкм,

2Zomax=4320+292+188=4800мкм.

Производится расчет припусков на механическую обработку на торец шкива за два перехода : черновое растачивание, чистовое растачивание.

Удельное коробление на диаметре 210 мм составляет 140 мкм/мм. Погрешность закрепления в трехкулачковом патроне в осевом направлении составляет 150 мкм. Коэффициент уточнения исходной погрешности 0.06. Глубина дефектного слоя после механической обработки равна нулю. Остальные параметры соответствуют тем, которые использовались при расчете припусков на центральное отверстие.

Результаты расчетов сведены в таблицу 2

Таблица 2 – Расчет припусков и предельных размеров по технологическим переходам на торец 47.8h14.

Переходы	Элементы припуска				Расчетный припуск , мкм	Расчетный размер, мм	Допуск, мкм	Предельный размер, мм		Предельный припуск, мкм
								Наибольший	Наименьший	Наибольший	Наименьший
	Rz	T	р	Е
Заготовка Растачивание: 1.Черновое 2.Чистовое	600 50		400 8.4	150 9	890 67.4	48,45 47,5674 47,5	1100 960 600	49 47.57 47.5	50.1 48.53 48.1	1430 7	1570 43

Расчет минимального припуска ведут по формуле:

Zmini=Rzi-1+pi-1+Ei; (4)

Zminчерн=600+140+150=890 мкм,

Zminчист=50+8.4+9=67.4 мкм.

Графа «расчетный размер» заполняется путем последовательно прибавления к чертежному размеру припусков, снимаемых на каждом переходе. Данные в графах «предельные размеры» и «предельные значения припусков» рассчитываются аналогично рассмотренному выше расчету на 60Н7.

Общие припуски определяются суммированием промежуточных припусков

2Zomin=7+1430=1437мкм ,

2Zomax=43+1570=1613мкм.