Разработка технологического процесса изготовления проушины Т400.06.185.111 - часть 6

 

  Главная      Учебники - Разные     Разработка технологического процесса изготовления проушины Т400.06.185.111

 

поиск по сайту            

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  4  5  6  7   ..

 

 

Разработка технологического процесса изготовления проушины Т400.06.185.111 - часть 6

 

 

44 

 

Таблица 1.14  

 

Квалитет 

Шероховатость Rz, 

мкм 

Глубина дефектного 

поверхностного 

слоя, мкм 

Прокат 

 

400 

400 

Сверление 

14

-1,15 

125 

120 

Зенкерование 

9

-0,185 

40 

40 

Развертывание 

8

-0,072 

 

 

Суммарное значение пространственных отклонений для заготовки 

мкм, определяем по формуле. 

2
ц

2

к

Δ

Δ

Δ

,  

 

 

 

 

 

 

     

  (1.18) 

где 

к

 – общее отклонение оси от прямолинейности определяется по 

формуле (1.20). 

Δц – смещение оси заготовки в результате погрешности центрирования 

определяется по формуле (1.21). 

L

Δ

Δ

к

к

,  

 

 

 

 

 

 

 

 

  (1.20) 

где 

к

= 3 мкм – кривизна для штамповок; 

L = 21 мм – длина участка, который имеет максимальное отклонение от 

прямолинейности. 

63

21

3

к

 мкм. 

Тd

0,25

Δ

ц

 , 

 

 

 

 

 

 

 

 

  (1.21) 

где  Тd = 5600 мм – допуск на диаметральный размер базы заготовки. 

1400

5600

25

,

0

ц

 мкм. 

1401

1400

63

Δ

2

2

мкм. 

Остаточная 

величина 

пространственного 

отклонения 

после 

предварительной обработки определяется по формуле: 

1

i

y

i

Δ

K

Δ

 

 

 

 

 

 

 

 

  (1.22) 

где  Ку – коэффициент уточнения формы. 
Ку = 0,06 – для точения чернового. 
Δ

i

 = Ку ∙ Δз = 0,06 ∙ 1401 = 84 мкм.   

 

 

 

 

  (1.23) 

Коэффициентом Ку для остальных видов обработки пренебрегаем. 
Погрешность установки ε = 0. 
Далее  производится  расчёт  минимальных  значений  межоперационных 

припусков. 

Минимальный припуск под сверление: 
2

zmin

4402

)

0

1401

400

(400

2

2

2

 мкм. 

Минимальный припуск под зенкерование: 
2

zmin

658

)

0

84

120

125

(

2

2

2

 мкм. 

Минимальный припуск под развертывание: 
2

zmin

160

)

40

40

(

2

 мкм. 

45 

 

Графа  «расчётный  размер»  (dр)  заполняется,  начиная  с  конечного,  в 

данном  случае  чертёжного  размера,  последовательным  прибавлением 
расчётного минимального припуска каждого технологического перехода. 

dр = 24,033 мм – для развертывания; 
dр = 24,033 –  0,16 = 23,873 мм – для зенкерования; 
dр = 23,873 – 0,658 = 23,215 мм – для сверления; 
dр = 23,215 – 4,402 = 18,813 мм – для заготовки. 
Определяем  максимальный  предельный  размер  суммой  минимального 

размера и допуска Td: 

dmах = 24,033– 0,033 = 24 мм – для развертывания; 
dmах = 23,873 – 0,052 = 23,821 мм – для зенкерования; 
dmах = 23,215 – 0,52= 22,695 мм – для сверления; 
dmax = 18,813 – 5,6= 13,213 – для заготовки. 
Полученные предельные припуски: 
2·Zmin = 24,033 – 23,873 = 0,16 мм – для развертывания; 
2·Zmin = 23,873 – 23,215 = 0,658 мм – для зенкерования; 
2·Zmin = 23,215 – 18,813 = 4,402 мм – для сверления. 
2·Zmax = 24 – 23,821 = 0,179 мм – для развертывания; 
2·Zmax = 23,821 – 22,695 = 1,126 мм – для зенкерования; 
2·Zmax = 22,695 – 13,213 = 9,482 мм – для сверления. 
Расчёт общих припусков: 
Z

omax

 = 4402 + 658 + 160 = 5220 мкм – общий минимальный припуск; 

Z

omin

 = 9482 + 1126 + 179 = 10787 мкм – общий максимальный припуск. 

Проверка правильности расчётов проводится по формуле. 

дет

заг

omin

omax

Td

Td

z

z

,   

 

 

 

 

 

  (1.24) 

10787 – 5220 = 5600 – 33, 
 5567= 5567. 
Следовательно, расчёт припусков произведён верно. Полученные 

значения заносим в таблицу 1.15. 
 

Элементарная 

поверхность детали и 

технологический 

маршрут ее обработки 

Элементы припуска, 

мкм 

Расчет-

ный 

припуск 

2·Z

min р

мкм 

Расчетный 

размер d

p

мм 

Допуск на 

изготовле-

ниеTd, 

мкм 

Принятые размеры 

по переходам, 

мм 

Полученные 

предельные 

припуски, 

мкм 

 

R

z

 

Δ 

ε 

 

 

 

d

max

 

d

min

 

2·Z

max

 

2·Z

min

 

Диаметр 24Н8(

+0,033

Штамповка 

400 

400 

1401 

– 

– 

18,813 

5600 

18,813 

13,213 

– 

– 

Сверление 

125 

120 

84 

4402 

23,215 

520 

23,215 

22,695 

9482 

4402 

Зенкерование 

40 

40 

– 

658 

23,873 

52 

23,873 

23,821 

1126 

658 

Развертывание 

– 

160 

24,033 

33 

24,033 

24 

179 

160 

Проверка расчета: Td

заг

 – Td

дет

 = 5567 = 2·Z

omax

 – 2·Z

omin

 = 10787 – 5220 

Диаметр 190k6

 

033

,

0

004

,

0

 

Штамповка 

400 

400 

5,5 

– 

– 

195,251 

5600 

195,251 

200,851 

– 

– 

Точение 

получистовое 

125 

120 

– 

4400 

190,851 

1150 

190,851 

192 

8851 

4400 

Точение чистовое 

40 

40 

– 

658 

190,193 

72 

190,193 

190,265 

1735 

658 

Точение тонкое 

– 

160 

190,033 

29 

190,033 

190,062 

203 

160 

Проверка расчета: Td

заг

 – Td

дет

 = 5571 = 2·Z

omax

 – 2·Z

omin

 = 10789 – 5218 

 

47 

 

1.5.7 Расчет режимов резания 
 

 

Сверление [2]. 

 

При  сверлении  отверстия  выбираем  максимально  допустимую  подачу 

по прочности сверла подачу. Принимаем S=0,2 мм/об. 
 

Скорость резания определяем по формуле: 

 

V

y

m

q

V

K

S

T

D

C

V

 

 

 

 

 

 

 

 

  (1.25) 

 

где 

y

m,

q,

,

C

V

 – коэффициент и показатели степени, принимаем 

16,2

C

V

0,40

q

0,20

m

0,50

y

 

D – диаметр сверла, D=6,3 мм; 

 

Т – период стойкости, принимаем Т=25 мин; 

 

V

K   –  общий  поправочный  коэффициент  на  скорость  резания, 

учитывающий фактические усилия резания. 

 

lV

ИV

MV

V

K

K

K

K

 

 

 

 

 

 

 

  (1.26) 

 

где 

MV

K  – коэффициент на обрабатываемый материал; 

 

ИV

K  – коэффициент на инструментальный материал, 

ИV

K =1,0; 

 

lV

K  – коэффициент, учитывающий глубину сверления, 

lV

K =1,0. 

 

0,72

1080

750

1,0

σ

750

K

K

0,9

n

в

r

MV

и





.   

 

 

 

 

  (1.27) 

 

0,72

1,0

1,0

0,72

K

V

 

Подставляем все значения в формулу (1.25): 

 

28,5

0,72

0,20

25

6,3

16,2

V

0,50

0,20

0,40

м/мин. 

 

Находим крутящий момент: 

 

,

K

S

D

10С

М

p

y

q

М

кр

 

 

 

 

 

 

 

 

  (1.28) 

 

где 

y

q,

,

С

M

  –  коэффициент  и  показатели  степени,  принимаем     

0,0345

С

М

2,0

q

0,8

y

 

p

K

  –  коэффициент,  учитывающий  фактические  условия  обработки, 

0,72

K

K

MV

p

 

Подставляем значения в формулу (1.28): 

 

2,72

0,72

0,2

6,3

0,0345

10

М

0,8

2,0

кр

Нм. 

 

Определяем осевую силу: 

 

,

K

S

D

10С

F

p

y

q

Р

z

   

 

 

 

 

 

 

  (1.29) 

 

где 

y

q,

,

С

Р

  –  коэффициент  и  показатели  степени,  принимаем 

8

6

С

Р

1,0

q

0,7

y

48 

 

 

Подставляем значения: 

 

999,78

0,72

0,2

6,3

68

10

F

0,7

1,0

z

Н. 

 

Мощность резания: 

 

9750

n

M

N

кр

,  

 

 

 

 

 

 

 

 

  (1.30) 

 

где n – число оборотов шпинделя. 

 

1441

6,3

3,14

28,5

1000

D

π

V

1000

n

об/мин.   

 

 

 

 

  (1.31) 

 

По паспорту станка принимаем фактическую частоту оборотов n

ф

=1250 

об/мин. Пересчитываем фактическую скорость резания: 

 

25

1000

3,14

6,3

1250

V

ф

м/мин. 

 

Подставляем значения в формулу (1.30) и находим мощность резания: 

 

0,35

9750

1250

2,72

N

кВт. 

 

Точение [3]. 

 

Для  данной  пластины  KNUX  160405SR  –  73  из  материала  6640  при 

черновом  точении  выбираем  группу  II,  которой  соответствуют 
рекомендованные подача Sоб=0,6 мм/об, глубина резания t=2,5 мм и скорость 
резания V=120 м/мин. 
 

Для уточнения скорости резания необходимо учитывать коэффициенты 

коррекции. 
 

vHВ

vT

vx

C

k

k

k

V

V

 

 

 

 

 

 

 

  (1.32) 

 

где 

vx

k  – коррекция: корка поковки и отливки,  

0,75

k

vx

 

k  – коррекция относительно периода стойкости,  

k

0,76; 

 

vHB

k

 – коррекция относительно твердости заготовки, 

0,86

k

vHB

 

59

0,86

0,76

0,75

120

V

C

м/мин. 

 

Находим частоту оборотов шпинделя: 

 

π

D

1000

V

n

C

 

 

 

 

 

 

 

 

  (1.33) 

 

где D – диаметр заготовки, мм. 

 

58,5

3,14

320

1000

59

n

об/мин. 

 

По паспорту станка принимаем фактическое число оборотов шпинделя 

n

ф

=50 об/мин. 

 

Определяем фактическую скорость резания: 

49 

 

 

50

1000

50

317

3,14

1000

n

D

π

V

ф

ф

 м/мин. 

 

Минутная подача: 

 

30

50

0,6

п

S

S

ф

об

мин

м/мин.  

 

 

 

 

 

  (1.34) 

 

Потребляемую мощность находим по формуле: 

 

x

V

S

t

N

ф

об

 

 

 

 

 

 

 

 

  (1.35) 

 

х  –  коэффициент,  учитывающий  влияние  обрабатываемого  материала, 

для стали х=20. 

 

3,75

20

50

0,6

2,5

N

кВт. 

 

Определяем осевую силу: 

 

4590

50

1020

60

3,75

V

1020

60

N

F

ф

z

Нм. 

 

 

 

 

  (1.36) 

 

Момент кручения: 

 

734,4

10

2

320

4590

10

2

D

F

М

3

3

z

кр

Нм. 

 

 

 

   

 

  (1.37) 

 

Фрезерование [4]. 

 

Для  данной  пластины  ADMX  1610608PR  –  R  из  материала  8240  при 

среднем  фрезеровании  выбираем  группу  III,  которой  соответствуют 
рекомендованные подача Sz=0,32 мм/зуб, глубина резания t=4 мм и скорость 
резания V=240 м/мин. 
 

Для уточнения скорости резания необходимо учитывать коэффициенты 

коррекции. 

 

vHВ

vT

vx

C

k

k

k

V

V

 

 

 

 

 

 

 

  (1.38) 

 

где 

vx

k  – коррекция: корка поковки и отливки,  

0,8

k

vx

 

k  – коррекция относительно периода стойкости,  

0,89

k

 

vHB

k

 – коррекция относительно твердости заготовки, 

0,86

k

vHB

 

147

0,86

0,89

0,8

240

V

C

м/мин. 

 

Находим частоту оборотов шпинделя: 

 

π

D

1000

V

n

C

,  

 

 

 

 

 

 

 

   

  (1.39) 

 

где D – диаметр фрезы, D=63 мм. 

 

743

3,14

63

1000

59

n

об/мин. 

 

По паспорту станка принимаем фактическое число оборотов шпинделя 

n

ф

=630 об/мин. 

50 

 

 

Определяем фактическую скорость резания: 

 

25

1

1000

30

6

3

6

3,14

1000

n

D

π

V

ф

ф

м/мин.  

 

 

 

   

  (1.40) 

 

Минутная подача: 

 

ф

z

мин

п

z

S

S

 

 

 

 

 

 

 

   

  (1.41) 

 

где z – число зубьев фрезы, z=4. 

 

800

30

6

4

324

,

0

S

мин

 м/мин. 

 

Потребляемую мощность находим по формуле: 

 

x

S

t

t

N

мин

e

 

 

 

 

 

 

 

 

  (1.42) 

 

t

е

 – радиальная глубина резания, t

е

=10,5 мм; 

 

х  –  коэффициент,  учитывающий  влияние  обрабатываемого  материала, 

для стали х=24000. 

 

9

,

0

24000

00

8

5

,

0

1

2,5

N

кВт. 

 

Определяем осевую силу: 

 

440,6

125

1020

60

0,9

V

1020

60

N

F

ф

z

Нм. 

 

 

 

 

  (1.43) 

 

Момент кручения: 

 

138,8

100

2

63

440,6

100

2

D

F

М

z

кр

Нм. 

 

 

 

 

  (1.44) 

 

Зенкерование [2]. 

 

Скорость резания определяем по формуле: 

 

V

y

x

m

q

V

K

S

t

T

D

C

V

,   

 

 

 

 

 

 

 

  (1.45) 

 

где 

y

m,

q,

,

C

V

 - коэффициент и показатели степени, принимаем 

3

16,

C

V

0,3

q

0,3

m

0,5

y

0,2

x

 

D – диаметр сверла, D=23,8 мм; 

 

Т – период стойкости, принимаем Т=40мин; 

 

S – подача, принимаем S=0,8мм/об; 

 

t – глубина резания, t=0,4 мм; 

 

V

K   –  общий  поправочный  коэффициент  на  скорость  резания, 

учитывающий фактические усилия резания: 

 

lV

ИV

MV

V

K

K

K

K

 

 

 

 

 

 

 

  (1.46) 

 

где 

MV

K  – коэффициент на обрабатываемый материал;  

 

ИV

K  – коэффициент на инструментальный материал, 

ИV

K =1,0; 

51 

 

 

lV

K  – коэффициент, учитывающий глубину сверления, 

lV

K =1,0. 

 

0,72

1080

750

1,0

σ

750

K

K

0,9

n

в

r

MV

и





 

 

 

 

 

  (1.47) 

 

0,72

1,0

1,0

0,72

K

V

 

Подставляем все значения в формулу (1.45): 

 

13,4

0,72

0,8

0,4

40

23,8

16,3

V

0,5

0,2

0,3

0,3

м/мин. 

 

Находим крутящий момент: 

 

,

K

S

t

D

10С

М

p

y

x

q

М

кр

   

 

 

 

 

 

 

  (1.48) 

 

где 

y

q,

,

C

М

 – коэффициент и показатели степени, принимаем  

09

,

0

C

М

;

1,0

q

0,8

y

 

p

K

  –  коэффициент,  учитывающий  фактические  условия  обработки, 

0,72

K

K

MV

p

 

Подставляем значения в формулу (1.48): 

 

5

72

0,8

23,8

0,4

0,09

10

М

0,8

1,0

0,9

кр

Нм. 

 

Определяем осевую силу: 

 

,

K

S

t

10С

F

p

y

x

Р

z

 

 

 

 

 

 

 

 

(1.49) 

 

где 

y

х,

,

C

Р

  –  коэффициент  и  показатели  степени, принимаем     

67

C

М

0,65

y

;

1,2

х

 

Подставляем значения: 

 

138,5

0,72

0,8

0,4

67

10

F

0,65

1,2

z

Н. 

 

Мощность резания: 

 

9750

n

M

N

кр

,   

 

 

 

 

 

 

 

 

  (1.50) 

 

где n – число оборотов шпинделя: 

 

14

,

3

8

,

23

1000

4

,

13

π

D

1000

V

n

C

 об/мин. 

 

 

 

 

 

  (1.51) 

 

Подставляем значения в формулу (1.50) и находим мощность резания: 

 

09

,

0

9750

180

5

N

кВт. 

 

 

 

 

 
 
 
 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  4  5  6  7   ..