Разработка технологического процесса изготовления детали

Тогда для шлифования
мкм
мкм

для чистового точения
мкм
мкм
Для получистового точения
мкм
мкм
Для чернового точения
мкм
мкм
На остальные обрабатываемые поверхности детали припуски и допуски принимаем по ГОСТ 7505-89.

4.2 Расчет режимов резания
Режимы резания оказывают влияние на точность и качество обработанной поверхности, производительность и себестоимость обработки.
Режимы резания определяются глубиной резания t, мм; подачей на оборот Sо, мм/об и скоростью резания V, м/мин.
Операция 015: Токарно-винторезная.
Оборудование - Токарно-винторезный станок с ЧПУ 16К20Ф3, приспособление - центр.
Исходные данные: деталь – вал, материал заготовки – Сталь 45 ГОСТ 1050-88.
Содержание операции: черновое точение наружной поверхности Ø 56.
Получаемая шероховатость Ra=6,3
Режущий инструмент: резец прямой проходной упорный материал режущей части Т15К6.
Глубина резания t = 3 мм.
Sтабл. = 0,8 мм/об. [4, с.266]
Нормативный период стойкости: Тн. = 60 мин.
Скорость резания определяем по формуле

Значение коэффициента и показателей степени принимаем по таблице [4, с.269]: Cv = 340, x = 0,15, y = 0,45, m = 0,20.
Коэффициент Kv является произведением коэффициентов, учитывающих влияние материала заготовки [4, c.261], состояния поверхности Kпv = 0,9 [4, с.263], материала инструмента Kиv =1,0 [4, c.263], коэффициент для материала инструмента из твердого сплава Kr = 1 [4, с.262], показатель степени при обработке резцами из твердого сплава nv = 1 [4, с.262], предел прочности стали 45 равен 600 Мпа.


Скорость резания равна
м/мин
Частота вращения:
,
где D – диаметр обрабатываемой поверхности, D = 65 мм.
об/мин
Уточнение частоты вращения по паспорту станка: n = 710 об/мин.
Пересчет скорости резания с учетом уточненной частоты вращения:
м/мин
Сила резания определяется по формуле
,
Постоянная Cp = 300 [4, с.273], показатели степени x = 1, y = 0,75, n = –0,15 [4, с.273]. Поправочный коэффициент Kp представляет собой произведение ряда коэффициентов, учитывающих фактические условия резания.
,
Поправочный коэффициент Kmp для стали, учитывающий влияние качества обрабатываемого материала определяем по формуле [4, с.264], , , [4, с.275].
.
Н
Мощность резания определяем по формуле
кВт.
Содержание перехода: чистовое точение поверхности Ø56 мм.
Режущий инструмент: резец прямой расточной проходной, материал режущей части Т15К6.
Глубина резания t = 0,4 мм.
Sтабл. = 0,1 мм/об. [4, с.268]
Нормативный период стойкости: Тн. = 60 мин.
Скорость резания определяем по формуле

Значение коэффициента и показателей степени принимаем по таблице [4, с.269]: Cv = 420, x = 0,15, y = 0,20, m = 0,20.
Коэффициент Kv является произведением коэффициентов, учитывающих влияние материала заготовки [4, c.261], состояния поверхности Kпv = 1,0 [4, с.263], материала инструмента Kиv = 1,0 [4, c.263], коэффициент для материала инструмента из твердого сплава Kr = 1 [4, с.262], показатель степени при обработке резцами из твердого сплава nv = 1 [4, с.262], предел прочности стали 45 равен 600 Мпа.


Скорость резания равна
м/мин.
Частота вращения:
,
где D – диаметр обрабатываемой поверхности, D = 56 мм.
об/мин
Уточнение частоты вращения по паспорту станка: n = 2240 об/мин.
Пересчет скорости резания с учетом уточненной частоты вращения:
м/мин.
Сила резания определяется по формуле
,
Постоянная Cp = 300 [4, с.273], показатели степени x = 1, y = 0,75, n = –0,15 [4, с.273]. Поправочный коэффициент Kp представляет собой произведение ряда коэффициентов, учитывающих фактические условия резания.
,
Поправочный коэффициент Kmp для стали, учитывающий влияние качества обрабатываемого материала определяем по формуле [4, с.264], , , [4, с.275].
.
Н
Мощность резания определяем по формуле
кВт.

4.3 Расчет технических норм времени
Технические нормы времени в условиях массового и серийного производства устанавливаются расчетно-аналитическим методом.
В серийном производстве определяется норма штучно-калькуляционного времени:
,
где Тп-з – подготовительно заключительное время, мин; n – количество деталей в настроечной партии, шт; То – основное время, мин; Ту.с. – время на установку и снятие детали, мин; Тз.о. – время на закрепление и открепление детали, мин; Туп – время на приемы управления, мин; Тиз – время на измерение детали, мин; Тоб.от. – время на обслуживание рабочего места и на отдых и личные надобности, мин; k = 1,85 для среднесерийного производства.
Таблица 7 – Сводная таблица технических норм времени по операциям, мин
Номер и наименование операции То Ту.с.+ Тз.о. Туп Тиз Тоб.от Тп-з n Тш-к 015 Токарно-винторезная:
точение поверхности Ø 56 мм 1,125 0,1 0,035 0,12 0,1 6 520 1,74
Рассчитаем время для операции 015 токарно-винторезная, точение (черновое, получистовое, чистовое) поверхности Ø 56 мм.
Вспомогательное время на установку и снятие детали вручную в центрах. Содержание работы: взять деталь, установить в центрах; закрепить центром задней бабки; отвести центр задней бабки; снять деталь и отложить: 0,1 мин [1,с.197].
Время на приемы управления: включить, выключить станок кнопкой; подвести/отвести инструмент к детали при обработке резцом: 0,01+0,025=0,035 мин [1, с.202].
Время на измерение: измерение размера Ø56 мм штангенциркулем: 0,12 мин [1, с.209].
Общее вспомогательное время:
мин
Основное время:
для чернового точения
мин,
где n – число оборотов шпинделя.
для получистового точения
мин.
для чистового точения
мин.
Основное время для токарной операции равно 0,25+0,25+0,625=1,125 мин.
Оперативное время: мин.
Общее время на обслуживание рабочего места и отдых в серийном производстве составляет 6 % от оперативного времени [1, с.214]:
мин.
Подготовительно-заключительное время: на наладку станка и инструмента в самоцентрирующемся патроне Тп-з = 6 мин [1, с.216].
Штучно-калькуляционное время
мин.

Заключение
Предметом исследования и разработки в технологии машиностроения являются виды обработки, выбор заготовок, качество обрабатываемых поверхностей, точность обработки и припуски на неё, базирование заготовок; способы механической обработки поверхностей – плоских, цилиндрических, сложнопрофильных и др.; методы изготовления типовых деталей – корпусов, валов, зубчатых колёс и др.; процессы сборки (характер соединения деталей и узлов, принципы механизации и автоматизации сборочных работ); конструирование приспособлений.
Основными направлениями развития современной технологии: переход от прерывистых, дискретных технологических процессов к непрерывным автоматизированным, обеспечивающим увеличение масштабов производства и качества продукции; внедрение безотходной технологии для наиболее полного использования сырья, материалов, энергии, топлива и повышения производительности труда; создание гибких производственных систем, широкое использование роботов и роботизированным технологических комплексов в машиностроении и приборостроении.
В данном курсовом проекте разработан технологический маршрут обработки вала, выбран наиболее экономический способ получения заготовки, рассчитаны припуски и режимы резания.


Литература
1. Горбацевич А. Ф., Шкред В. А. Курсовое проектирование по технологии машиностроения: Учебное пособие для вузов. — 5-е издание, стереотипное. Перепечатка с четвертого издания 1983 г. - М.: ООО ИД «Альянс», 2007.
2. Козлова Т.А. Курсовое проектирование по технологии машиностроения: Учеб. пособие. - Екатеринбург: Изд-во Урал. Гос. Проф. - пед. ун-та, 2001. - 169с.
3. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т. 1/Подред. А. Г. Косиловой и Р. К. Мещерякова.— 4-е изд., перераб. и доп.— М.: Машиностроение, 1986. 656 с, ил.
4. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т. 2 /Под ред. А. Г. Косиловой и Р. К. Мещерякова.— 4-е изд., перераб. и доп.— М.: Машиностроение, 1985. 496 с, ил.
5. Обработка металлов резанием: Справочник технолога. А.А. Панов и др.; Под общ. Ред. А.А. Панова. 2-е изд., перераб. и доп. –М.: Машиностроение, 2004.-784 с.
6. Расчет припусков и межоперационных размеров в машиностроении: Учеб. пособие для машиностроит. спец. Вузов / Я.М. Радкевич и др.; под редакцией В.А. Тимирязева. - М.: Высшая школа, 2004. - 272 с.