Содержание
1 Операционный метод расчета…….………………..………………….... |
|
2 Маршрутный метод расчета ……………………………………….……. |
|
Список литературы…………………………………………………………. |
|
Операционный метод расчета
Определить необходимое количество шлифовальных кругов из электрокорунда хромотитанистого типоразмера 1 600х63х305 характеристики 93А 40 СМ2 7 К5 35м/с А 2 кл. для операции круглого наружного чернового шлифования вала (при общем трехэтапном шлифовании). Необходимые исходные данные для расчета (правящий инструмент, марка обрабатываемого материала, точность обработки, размеры обрабатываемой поверхности, режимы шлифования и применяемая смазочно-охлаждающая жидкость СОЖ) приведены в таблице 1.
Таблица 1 – Исходные данные
Исходные данные |
Характеристика |
Правящий инструмент |
Карандаш алмазно-металлический |
Режимы шлифования: |
|
скорость шлифования, v |
35 м/с |
касательная подача, vs |
30 м/мин |
осевая подача,SоН |
0,3 |
радиальная подача, SP |
0,007 мм/ход |
Длина обрабатываемой поверхности, l |
150 мм |
Диаметр заготовки, Dд max |
50 мм |
Годовая программа деталей, Г |
465000 штук |
Обрабатываемый материал |
Сталь 45, НRC 35 |
СОЖ |
Эмульсионная |
Расчет потребности в абразивном инструменте осуществляем по формулам 3.12 и 3.13:
А
=
(1)
Для определения А необходимо найти следующие величины: То, Qм, hmax и КА1 – КА13.
1.1. Для определения числа проходов по формуле необходимо найти величину припуска на обработку. Из таблицы А.1 для детали из закаленной детали диаметром 50 мм и длиной 150 мм находим величину припуска на диаметр 2П = 0,45 мм, что в пересчете на радиус будет равно 0,225 мм. При трехэтапном шлифовании припуск на черновую обработку по формуле (1.2) составляет (0,5 – 0,6)П, где П – это припуск на сторону, т. е. на радиус. В нашем случае припуск на черновое шлифование П1 должен составлять (0,113 – 0,135) мм. В расчетах примем П1 = 0,124 мм.
1.2. Расчетную длину рабочего хода шлифовального круга вычисляем по формулам, приведенным в графе 1 таблице 2.1:
L = l – 0,4Н. (2)
Подставив значение высоты круга Н = 63 мм в формулу (2), получаем:
L = 150 – 0,4∙63 = 124,8 мм.
1.3. Поправочный коэффициент Ко определяем из таблицы А.5 для круглого наружного чернового шлифования на проход (с осевой подачей). Значения Ко находятся в диапазоне от 1,2 до 1,4. Принимаем Ко = 1,3.
1.4. Число проходов i для расчета основного времени определяем по формулам, приведенным в таблице 2.1 для круглого наружного шлифования с осевой подачей (графа 1):
i = П / Sр. (3)
В формуле (3) под припуском П понимается межоперационный припуск для чернового шлифования П1. Подставив в формулу 3 найденное значение припуска П1 = 0,124 мм и радиальную подачу Sр из таблицы исходных данных, получим:
i = 0,124 ∕ 0,007 = 17,7 ≈ 18 проходов.
1.5. Частоту вращения детали находим из формулы (2.6):
=
= 191 об/мин. (4)
1.6. Основное время То находим из таблицы А.1 для операции круглого наружного шлифования с осевой подачей (графа 1):
.
(5)
Значение Ко находим по таблице А.5 приложений.
Подставив найденные значения в формулу (5), получим:
мин.
1.7. Средний диаметр обрабатываемой поверхности определяем по формуле (2.6) для условий круглого наружного шлифования:
Dдср = Dдmax – П1 = 50 – 0,124 = 49,876 мм.
1.8. Объем материала Qм, мм3, удаляемый с одной детали на операции круглого наружного чернового шлифования цилиндрической детали, находим по формуле (3.4), где принимаем П = П1:
Qм = πDдср l П, мм3. (6)
Подставив значения П1 и Dдср в формулу 6, получаем:
Qм = π·49,876·150·0,124 = 2914,4 мм3.
1.9. Размер используемой части круга по радиусу hmax находим из формулы (3.9):
hmax = 0,188 Dк = 0,188·600 = 112,8 мм.
Значения величин, входящих в формулу (1), заносим в таблицу 2.
1.10. Значения поправочных коэффициентов КА1 – КА13 находим по таблицам А.6 – А.19.
Коэффициент КА1 учитывает влияние правящего инструмента. Из таблицы А.6 для условий правки алмазно-металлическим карандашом находим КА1 = 1,0.
Коэффициент КА2 учитывает влияние вида шлифования. Из таблицы А.7 для круглого чернового шлифования кругом из электрокорунда КА2 = 1,2.
Коэффициент КА3 учитывает влияние наружного диаметра шлифовального круга. Из таблицы А.8 для круга диаметром 600 мм находим КА3 = 1,0.
Таблица 2 – Значения величин для расчета потребности в абразивном инструменте
Г, шт. |
Dз, мм |
H, мм |
Tо, мин |
Qм, мм3 |
hmax, мм |
||||||||||||
465000 |
0,4 |
63 |
0,81 |
2913,4 |
112,8 |
||||||||||||
КА1 |
КА2 |
КА3 |
КА4 |
КА5 |
КА6 |
КА7 |
КА8 |
КА9 |
КА10 |
КА11 |
КА12 |
КА13 |
|||||
1,0 |
1,2 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,25 |
1,05 |
1,0 |
0,95 |
1,0 |
0,95 |
1,0 |
|||||
Коэффициент КА4 учитывает влияние вида подачи и формы обрабатываемой поверхности. Из таблицы А.10 при шлифовании с осевой подачей (многоходовое шлифование) КА4 = 1,0.
Коэффициент КА5 учитывает влияние типа шлифовального круга. Из таблицы А.11 для круга типа 1 КА5 = 1,0.
Коэффициент КА6 учитывает влияние обрабатываемого материала. По таблице А.20 находим группу обрабатываемости, в которую входит сталь 45 (1 группа). Из таблицы А.12 для 1 группы обрабатываемости берем соответствующее значение поправочного коэффициента: КА6 = 1,0.
Коэффициент КА7 учитывает влияние точности обработки. Для определения КА7 по таблице А.13 необходимо знать квалитет точности обработанной детали. В данном случае на операции чернового шлифования необходимо ориентироваться на минимальную точность, что в таблице А.13 соответствует 8 квалитету точности. Тогда КА7 = 1,25.
Коэффициент КА8 учитывает влияние твердости круга. В таблице А.14 значения коэффициента приведены для степеней твердости от М2 до СТ3. Для круга твердости СМ2 на операции круглого наружного шлифования КА8 = 1,05.
Коэффициент КА9 учитывает влияние связки абразивного инструмента. Для керамической связки в таблице А.15 КА9 = 1,0.
Коэффициент КА10 учитывает влияние марки абразивного материала. Наш инструмент изготовлен из шлифовального зерна марки 93А, что означает электрокорунд хромотитанистый. Из таблицы А.16 для этой марки абразивного материала КА10 = 0,92.
Коэффициент КА11 учитывает влияние скорости шлифования. Из таблицы А.17 для скорости 35 м/с КА11 = 1,0.
Коэффициент КА12 учитывает влияние класса точности абразивного инструмента. Из таблицы А.18 для класса точности А поправочный коэффициент КА12 = 0,95.
Последний коэффициент КА13 учитывает влияние применяемой смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ). Из таблицы А.19 для эмульсионной СОЖ поправочный коэффициент КА13 = 1,0.
Значения поправочных коэффициентов КА1 – КА13 заносим в таблицу 2.
Подставив данные таблицы 2 в формулу (1), получим:
шт.
Полученное дробное значение округляем до целого числа в сторону увеличения. Тогда расчетное количество абразивного инструмента типоразмера 1 600х63х305 характеристики 93А 40 СМ2 7 К5 35м/с А 2 кл. для операции круглого наружного чернового шлифования заготовок, указанных в задании, равно 32 кругам.
