Изготовление детали "Корпус"

Разработка технологических процессов входит основным разделом в технологическую подготовку производства и выполняется на основе принципов «Единой системы технологической подготовки производства». ГОСТ 14.001-83. ГОСТ 14.301-83 этой системы устанавливает виды и общие правила разработки технологических процессов, исходную информацию и перечень основных задач на этапах их разработки.

Принимаем следующую последовательность и схемы обработки:

1.8 Обоснование выбора технологических баз

Общие положения.

Базирование - это придание заготовке или изделию требуемого положения относительно выбранной системы координат. Базирование реализуется за счет наложения на заготовку геометрических связей, лишающих ее степеней свободы. Для того чтобы полностью сориентировать заготовку необходимо и достаточно наложить на нее 6 двухсторонних связей, т.е. лишить ее шести степеней свободы (3 перемещения и 3 поворота). Геометрические связи, лишающие заготовку шести степеней свободы, обеспечиваются шестью точками, находящимися в контакте с установочными элементами.

Стабильность положения заготовки в процессе ее обработки обеспечивается закреплением. Под закреплением понимают приложенные к заготовке силы, обеспечивающие постоянство контакта базовых поверхностей заготовки и установочных элементов. В массовом и крупносерийном производстве установка заготовок обычно производят без выверки. Ее правильное положение относительно режущего инструмента обеспечивается установочными элементами.

Таким образом, установочными элементами называются детали (механизмы приспособления), обеспечивающие правильное и однообразное положение заготовок относительно режущего инструмента. Опоры, которые ориентируют заготовку, называются основными.

Маршрут обработки заготовки строится таким образом, чтобы сначала были обработаны те поверхности, которые в дальнейшем будут служить базовыми.

Поскольку на поступившей, на обработку заготовке обработанных поверхностей нет, то сначала, в качестве технологической базы принимают черновую базу. Она должна быть по возможности, гладкой, не иметь уклонов, следов отрезки, ее размеры должны быть достаточными для обеспечения устойчивости заготовки и равномерного снятии припусков. Черновая база может быть использована только один раз. Маршрут дальнейшей обработки строится с учетом возможности выполнения двух основных принципов:

· Принцип совместимости баз. При проектировании тех. Процесса в качестве технологической базы, что исключает возможность появления погрешности базирования.

· Принцип постоянства баз. При построении маршрута обработки на всех операциях (основных формообразующих) следует использовать в качестве баз одни и те же поверхности заготовки.

Эскизы базирования по операциям.

Последовательность обработки следующая:

005 Плавильная

010 Литейная

015 Контрольная

020 Виброзачистная

025 Слесарная

030 Контрольная

032 Фрезерная Станок фрезерный 676П

035 Фрезерная Станок фрезерный 676П

040 Слесарная

045 Фрезерная Станок фрезерный 676П

050 Фрезерная Станок фрезерный 676П

055 Слесарная

060 Фрезерная Фрезерный обрабатывающий центр Mini Mill

065 Слесарная

070 Фрезерная Станок фрезерный 676П

072 Слесарная

075 Фрезерная Станок фрезерный 676П

080 Фрезерная Станок фрезерный 676П

085 Слесарная

090 Фрезерная Станок фрезерный 676П

095 Слесарная

100 Фрезерная Станок фрезерный 676П

105 Фрезерная Станок фрезерный 676П

110 Слесарная

115 Фрезерная Фрезерный обрабатывающий центр Mini Mill

120 Слесарная

125 Фрезерная Фрезерный обрабатывающий центр Mini Mill

130 Слесарная

135 Фрезерная Фрезерный обрабатывающий центр Mini Mill

040 Слесарная

145 Фрезерная Фрезерный обрабатывающий центр Mini Mill

Обоснование выбора схем базирования

Базирование - это придание заготовке или изделию требуемого положения относительно выбранной системы координат. Поверхности детали, которые участвуют в базировании детали и принадлежат, обрабатываемой заготовке называются базами. Базирование реализуется за счет наложения на заготовку геометрических связей, лишающих ее степеней свободы. Для того чтобы полностью сориентировать заготовку необходимо и достаточно наложить на нее 6 двухсторонних связей, т.е. лишить ее шести степеней свободы (3 перемещения и 3 поворота). Геометрические связи, лишающие заготовку шести степеней свободы, обеспечиваются шестью точками, находящимися в контакте с установочными элементами. С этой целью применяют основные опоры, число которых должно быть равно числу устраняемых степеней свободы. Для повышения жесткости и виброустойчивости дополнительно используют вспомогательные регулируемые и самоустанавливающиеся опоры. Суммарное число основных и вспомогательных опор может быть больше шести.

Технологическая база - поверхность, линия или точка, которые используются для установки детали при механической обработке.

Стабильность положения заготовки в процессе ее обработки обеспечивается закреплением. Под закреплением понимают приложенные к заготовке силы, обеспечивающие постоянство контакта базовых поверхностей заготовки и установочных элементов. В массовом и крупносерийном производстве установка заготовок обычно производят без выверки. Ее правильное положение относительно режущего инструмента обеспечивается установочными элементами.

Станочные приспособления применяют для установки заготовок на металлорежущие станки. Точность обработки деталей по параметрам отклонений размеров, формы и расположения поверхностей увеличивается за счет применения специальных приспособлений точных, надежных, обладающих достаточной собственной и контактной жесткостью, с уменьшенными деформациями заготовок и стабильными силами их закрепления. Применение приспособлений позволяет обоснованно снизить требования к квалификации станочников основного производства, объективно регламентировать длительность выполняемых операций и расценки, расширить технологические возможности оборудования.

Установку заготовок плоской поверхностью применяют при обработке корпусов, рам, плит, пластин на фрезерных, сверлильных, расточных и некоторых других станках.

1.9 Расчет режимов резания и нормирование

Операция 045 Фрезерная

Переход №1 (Т01): Фрезерование поверхности.

Инструмент - фреза торцовая насадная, материал режущей части - Р6М5.

1) Глубина резания t и ширина фрезерования В (при маятниковой подаче):

2) Подача, в зависимости от параметров фрезы и обрабатываемого материала, будет равна (табл. 37, стр. 285 [2]): .

Подача на зуб:

3) Скорость резания: , где

;

;

; (табл. 4, стр. 263 [2])

= 0,9; (табл. 5, стр. 263 [2])

=1,0; (табл. 6, стр. 263 [2])

;

; (табл. 39, стр. 289 [2])

мин;

4) Частота вращения: ;

Корректируем частоту вращения по паспортным данным станка: , тогда ;

5) Главная составляющая силы резания:

; (табл. 10, стр. 265 [2])

(табл. 41, стр. 291 [2])

;

Принимаем:

6) Силы , , , :

7) Крутящий момент:

;

8) Мощность резания:

9) Реальная мощность:

кВт;

кВт;

;

;

10) Основное время:

, где

- длина резания

- врезание инструмента

- перебег инструмента

Операция 115 Фрезерная с ЧПУ

Переход №1,2,3,4,5 (Т01): Сверление отверстии .

Инструмент - спиральное сверло, материал режущей части - Р6М5.

1) Глубина резания определяется по формуле:

,

где - диаметр сверла.

2) Подача в зависимости от и твердости обрабатываемого материала (HB<100) будет равна (табл. 25, стр. 277 [2]):

,

3) Расчетная скорость резания определяется по формуле:

,

где - значение коэффициента и показателей степени (табл. 28, стр. 278, [2]);

- стойкость инструмента (табл. 30, стр. 280, [2]);

- поправочный коэффициент,

где ; (табл. 4, стр. 263 [2]) - коэффициент на обрабатываемый материал,

=1,0; (табл. 6, стр. 263 [2]) - коэффициент на инструментальный материал

(табл. 31, стр. 280, [2]) - коэффициент, учитывающий глубину сверления: (табл. 31, стр. 280, [2]).

4) Расчетная частота вращения сверла:

.

Принимаем фактическую частоту вращения по паспорту станка:

.

Тогда фактическая скорость резания будет равна:

.

5) Крутящий момент и осевую силу определим следующим образом:

Крутящий момент: ,

где (табл. 32, стр. 281, [2]);

(табл. 10, стр. 265, [2]) - поправочный коэффициент,

Осевая сила:

где (табл. 32, стр. 281, [2]);

6) Мощность резания определяется по формуле:

7) Реальная мощность:

кВт;

кВт;

;

;

8) Основное время:

, где

где - величина врезания;

- длина обрабатываемой поверхности;

- количество рабочих ходов.

Переход №6,7 (Т02): Сверление отверстии .

Инструмент - спиральное сверло, материал режущей части - Р6М5.

1) Глубина резания определяется по формуле:

,

где - диаметр сверла.

2) Подача в зависимости от и твердости обрабатываемого материала (HB<100) будет равна (табл. 25, стр. 277 [2]):

,

3) Расчетная скорость резания определяется по формуле:

,

где - значение коэффициента и показателей степени (табл. 28, стр. 278, [2]);

- стойкость инструмента (табл. 30, стр. 280, [2]);

- поправочный коэффициент,

где ; (табл. 4, стр. 263 [2]) - коэффициент на обрабатываемый материал,

=1,0; (табл. 6, стр. 263 [2]) - коэффициент на инструментальный материал

(табл. 31, стр. 280, [2]) - коэффициент, учитывающий глубину сверления: .

4) Расчетная частота вращения сверла:

.

Принимаем фактическую частоту вращения по паспорту станка:

.

Тогда фактическая скорость резания будет равна:

.

5) Крутящий момент и осевую силу определим следующим образом:

Крутящий момент: ,

где (табл. 32, стр. 281, [2]);

(табл. 10, стр. 265, [2]) - поправочный коэффициент,

Осевая сила:

где (табл. 32, стр. 281, [2]);

6) Мощность резания определяется по формуле:

7) Реальная мощность:

кВт;

кВт;

;

;

8) Основное время:

, где

где - величина врезания;

- длина обрабатываемой поверхности;

- количество рабочих ходов.

Переход №8,9,10,11,12 (Т03): Сверление отверстии

Инструмент - спиральное сверло, материал режущей части - Р6М5.

1) Глубина резания определяется по формуле:

,

где - диаметр сверла.

2) Подача в зависимости от и твердости обрабатываемого материала (HB<100) будет равна (табл. 25, стр. 277 [2]):

,

3) Расчетная скорость резания определяется по формуле:

,

где - значение коэффициента и показателей степени (табл. 28, стр. 278, [2]);

- стойкость инструмента (табл. 30, стр. 280, [2]);

- поправочный коэффициент,

где ; (табл. 4, стр. 263 [2]) - коэффициент на обрабатываемый материал,

=1,0; (табл. 6, стр. 263 [2]) - коэффициент на инструментальный материал

(табл. 31, стр. 280, [2]) - коэффициент, учитывающий глубину сверления: .

4) Расчетная частота вращения сверла:

.

Принимаем фактическую частоту вращения по паспорту станка:

.

Тогда фактическая скорость резания будет равна:

.

5) Крутящий момент и осевую силу определим следующим образом:

Крутящий момент: ,

где (табл. 32, стр. 281, [2]);

(табл. 10, стр. 265, [2]) - поправочный коэффициент,

Осевая сила:

где (табл. 32, стр. 281, [2]);

6) Мощность резания определяется по формуле:

7) Реальная мощность:

кВт;

кВт;

;

;

8) Основное время:

, где

где - величина врезания;

- длина обрабатываемой поверхности;

- количество рабочих ходов.

Переход №13,14,15,16,17 (Т04): Цекование отверстия

Инструмент - зенковка с направлением (цековка), материал режущей части - Р6М5.

Для данной операции примем режимы резания, рекомендуемые «Справочником по режимам резания» под редакцией В.И. Гузеева

Диаметр отверстия - 3,9 мм, диаметр цекуемого отверстия - 6 мм, глубина - 3,5 мм

Подача на оборот -

Скорость резания -

Осевая сила - Р = 810Н

Мощность кВт

Переход №18,19,20,21,22,23,24,25 (Т05): Получение фаски 0,5х45?

Инструмент - сверло O5, материал режущей части - Р6М5.

1) Глубина резания:

.

2) Подача будет равна (табл. 26, стр. 277 [2]):

,

3) Расчетная скорость резания определяется по формуле:

,

где - значение коэффициента и показателей степени (табл. 29, стр. 279, [1]);

- стойкость инструмента (табл. 30, стр. 280, [1]);

;

; (табл. 4, стр. 263 [2])

= 0,9; (табл. 5, стр. 263 [2])

=1,0; (табл. 6, стр. 263 [2])

;

4) Расчетная частота вращения зенковки:

.

Принимаем фактическую частоту вращения по паспорту станка:

.

Тогда фактическая скорость резания будет равна:

.

5) Крутящий момент и осевую силу определим следующим образом:

Крутящий момент:

,

где (табл. 32, стр. 281, [1]);

(табл. 10, стр. 265, [2]) - поправочный коэффициент,

Осевая сила:

где (табл. 32, стр. 281, [2]);

6) Мощность резания определяется по формуле:

7) Реальная мощность:

кВт;

кВт;

;

;

8) Основное время:

, где

где - величина врезания;

- длина обрабатываемой поверхности;

- величина перебега;

- количество рабочих ходов.

Переход №26,27,28,29,30 (Т06): Нарезание резьбы М3-7Н в отверстиях

Инструмент - метчик с цилиндрическим хвостовиком, материал режущей части - Р6М5.

1) Подача при нарезании резьбы равна шагу резьбы отверстия.

,

2) Расчетная скорость резания определяется по формуле:

,

где - значение коэффициента и показателей степени (табл. 49, стр. 296, [2]);

- стойкость инструмента (табл. 30, стр. 280, [2]);

- поправочный коэффициент,

где ; (табл. 4, стр. 263 [2]) - коэффициент на обрабатываемый материал,

=1,0; (табл. 6, стр. 263 [2]) - коэффициент на инструментальный материал

(табл. 31, стр. 280, [2]) - коэффициент, учитывающий глубину сверления: .

3) Расчетная частота вращения метчика:

.

Принимаем фактическую частоту вращения по паспорту станка:

.

Тогда фактическая скорость резания будет равна:

.

4) Крутящий момент следующим образом:

Крутящий момент: ,

где (табл. 32, стр. 281, [2]);

(табл. 10, стр. 265, [2]) - поправочный коэффициент,

5) Мощность резания определяется по формуле:

6) Реальная мощность:

кВт;

кВт;

;

;

7) Основное время:

, где

где - величина врезания;

- длина обрабатываемой поверхности;

- величина перебега;

- количество рабочих ходов.

Переход №31,32,33,34,35,36 (Т07): Нарезание резьбы М4-7Н в отверстиях

Инструмент - метчик с цилиндрическим хвостовиком, материал режущей части - Р6М5.

1) Подача при нарезании резьбы равна шагу резьбы отверстия.

,

2) Расчетная скорость резания определяется по формуле:

,

где - значение коэффициента и показателей степени (табл. 49, стр. 296, [2]);

- стойкость инструмента (табл. 30, стр. 280, [2]);

- поправочный коэффициент,

где ; (табл. 4, стр. 263 [2]) - коэффициент на обрабатываемый материал,

=1,0; (табл. 6, стр. 263 [2]) - коэффициент на инструментальный материал

(табл. 31, стр. 280, [2]) - коэффициент, учитывающий глубину сверления: .

3) Расчетная частота вращения метчика:

.

Принимаем фактическую частоту вращения по паспорту станка:

.

Тогда фактическая скорость резания будет равна:

.

4) Крутящий момент следующим образом:

Крутящий момент: ,

где (табл. 32, стр. 281, [2]);

(табл. 10, стр. 265, [2]) - поправочный коэффициент,

5) Мощность резания определяется по формуле:

6) Реальная мощность:

кВт;

кВт;

;

;

7) Основное время:

, где

где - величина врезания;

- длина обрабатываемой поверхности;

- величина перебега;

- количество рабочих ходов.

Переход №37,38 (Т08): Развертывание отверстий

Инструмент - развертка, материал режущей части - Р6М5.

Для данной операции примем режимы резания, рекомендуемые «Справочником по режимам резания» под редакцией В.И. Гузеева

Диаметр отверстия - 3,7 мм, диаметр развертываемого отверстия - 4 мм, глубина - 7 мм

Глубина резания -

Подача на оборот -

Скорость резания -

Осевая сила - Р = 22Н

Мощность кВт

Операция 135,145 Фрезерная с ЧПУ (расчет режимов резания для данных операций проведем совместно, т. к. они выполняются на одном и том же станке, приспособлении, и обработка ведется одним и тем же инструментом)

Переход №1,2,3,4,5,18,19,20 (Т03): Сверление отверстии

Инструмент - спиральное сверло, материал режущей части - Р6М5.

1) Глубина резания определяется по формуле:

,

где - диаметр сверла.

2) Подача в зависимости от и твердости обрабатываемого материала (HB<100) будет равна (табл. 25, стр. 277 [2]):

,

3) Расчетная скорость резания определяется по формуле:

,

где - значение коэффициента и показателей степени (табл. 28, стр. 278, [2]);

- стойкость инструмента (табл. 30, стр. 280, [2]);

- поправочный коэффициент,

где ; (табл. 4, стр. 263 [2]) - коэффициент на обрабатываемый материал,

=1,0; (табл. 6, стр. 263 [2]) - коэффициент на инструментальный материал

(табл. 31, стр. 280, [2]) - коэффициент, учитывающий глубину сверления: .

4) Расчетная частота вращения сверла:

.

Принимаем фактическую частоту вращения по паспорту станка:

.

Тогда фактическая скорость резания будет равна:

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6