Разработка единичного технологического процесса изготовления втулки

Работа из раздела: «Производство и технологии»

Содержание

Введение

1. Выбор оборудования

2. Уточнение маршрута изготовления детали

3. Расчет и выбор режимов резания

4. Расчет технической нормы времени

5. Расчет приспособления для фрезерования паза и сверления отверстия

Список литературы

Введение

втулка токарный шлифовальный станок

Основными задачами, решаемыми в курсовом проекте разработки ЕТП изготовления втулки являются: разработка наиболее рационального с точки зрения технологичности технологического процесса, обеспечивающего получение годной детали при минимальных затратах времени и минимальной стоимости получения детали. Главной задачей изготовления детали является правильно составленная технология изготовления. От технологии зависит производительность и экономичность процесса.

1. Выбор оборудования

Токарные операции выполняем на токарном станке с ЧПУ ТПК-125А1-1.

Фрезерно-сверлильную операцию выполняем на станке 6Р11МФ3-1.

Шлифовальные операции выполняем на круглошлифовальном станке модели 3М153 и внутришлифовальном станке 3К227А. Технические характеристики данных станков представлены в приложении Б.

2 Уточнение маршрута изготовления детали

Таблица 1 - Маршрут изготовления втулки

Операция	Переход	Эскиз
005Токарная	1) Сверлить отверстие Ш25 мм 2) Подрезать торец предварительно 3) Подрезать торец окончательно. 4) Точить поверхность Ш46 мм предварительно 5) Точить поверхность Ш46 мм окончательно 6) Точить поверхность Ш40 мм предварительно 7) Точить поверхность Ш40 мм окончательно. 8) Прорезать канавку 9) Расточить отверстие предварительно 10) Расточить отверстие окончательно.
010Токарная	1) Подрезать торец предварительно 2) Подрезать торец окончательно 3) Точить поверхность Ш55 мм 4) Точить поверхность Ш45 мм предварительно 5) Точить поверхность Ш45 мм окончательно.
015Программная	1) Фрезеровать паз шириной 6 мм 2) Сверлить отверстие Ш4 мм
020 Термическая обработка.
025Внутришли-фовальная	1) Шлифовать отверстие Ш30 мм предварительно 2) Шлифовать отверстие Ш30 мм начисто.
030Круглошли-фовальная	1) Шлифовать поверхность Ш46 мм предварительно 2) Шлифовать поверхность Ш46 мм начисто 3) Шлифовать поверхность Ш55 мм.

3. Расчет и выбор режимов резания

Произведем расчет режимов резания для обработки трех поверхностей (токарная обработка, сверление и фрезерование) остальные назначим по справочнику с учетом поправочных коэффициентов.

005Токарная - сверление отверстия Ш25мм. Сверло спиральное с коническим хвостовиком (по ОСТ 2И20-80) с2ц=118є, ш=55є, d=25мм. Стойкость Т=60мин. Инструментальный материал - Р6М5.

Глубина резания равна половине диаметра сверления (t=12,5мм)

Подача выбирается из таблицы 25 стр.277 [2]

Скорость резания

Значения коэффициентов выбираются из таблицы 28 стр.278[2]:

С = 9,8

q = 0,4

y = 0,5

m = 0,2

Общий поправочный коэффициент на скорость резания учитывающий фактические условия резания

K = К_м К_и К_l =1

Значения коэффициентов выбираются из таблиц 1-4,6,31 стр.261-263,280[2]:

- коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала; К_и=1 - коэффициент, учитывающий качество материала инструмента; К_l=1 - коэффициент, учитывающий глубину обрабатываемого отверстия.

м/мин

Осевая сила

Р_о = 10С_рD^qs^yK_p

Значения коэффициентов выбираются из таблицы 32, стр.281 [2]:

С_p = 68

q = 1,0

y = 0,7

K_р = К_МР =1, таблица 9, стр.264 [2]:

Р_z = 1068250,26^0,71 = 6621 Н

Крутящий момент

M_кр = 10С_мD^qs^yK_p

Значения коэффициентов выбираются из таблицы 32, стр.281 [2]:

С_p = 0,0345

q = 2,0

y = 0,8

K_р = К_МР =1, таблица 9, стр.264 [2]:

M_кр = 100,034525²0,26^0,81 = 73,4 Нм

Частота вращения шпинделя:

n = 1000/рD = 10006 / 3,1425 = 80 об/мин

Эффективная мощность резания

кВт

005Токарная - предварительное подрезание торца. Резец проходной, подрезной с трехгранной пластиной (е=80є) из твердого сплава Т5К10, с ц=90є (ТУ 2-035-892-82). Сечение резца 16х16. Стойкость Т=60мин.

Глубина резания равна припуску под черновую обработку (t=1,6мм)

Подача выбирается из таблицы 11 стр.265 [2]

Скорость резания

Значения коэффициентов выбираются из таблицы 17 стр.269[2]:

С = 350

х = 0,15

y = 0,35

m = 0,2

Общий поправочный коэффициент на скорость резания учитывающий фактические условия резания

K = К_м К_и=0,65

Значения коэффициентов выбираются из таблиц 1-4,6,31 стр.261-263,280[2]:

;- коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала; К_и=0,65 - коэффициент, учитывающий качество материала инструмента.

м/мин

Сила резания

Р_z_,_y_,_x = 10С_рt^xs^yVⁿK_p

Значения коэффициентов выбираются из таблицы 32, стр.281 [2]:

С_p = 300

x = 1,0

y = 0,75

n =-0,15

K_р = К_МРK_цpK_гpK_лpK_rp=1·0,89·1·1·1=0,89, таблица 9, 10, 23 стр.264, 275 [2]:

Р_z = 103001,6¹0,5^0,7⁵119,2^-0,15 = 1172 Н

Частота вращения шпинделя:

n = 1000/рD = 1000119,2 / 3,1460 = 635 об/мин

Эффективная мощность резания

кВт

005Токарная - чистовое подрезание торца. Резец проходной, подрезной с трехгранной пластиной (е=80є) из твердого сплава Т5К10, с ц=90є (ТУ 2-035-892-82). Сечение резца 16х16. Стойкость Т=60мин.

Глубина резания равна припуску под чистовую обработку (t=0,8мм)

Подача выбирается из таблицы карта 4,лист 1 [4]

Табличное значение подачи корректируется с учетом поправочных коэффициентов

которые выбираются из таблиц карта 4, лист 1; карта 5, лист 1-3 [4]:

Кsи =1,15 - коэффициент, учитывающий материал инструмента;

К_S_Д =1,0- коэффициент, учитывающий сечение державки;

Кs_h=1,0 - коэффициент, учитывающий прочность режущей части;

Кsм =1,0 - коэффициент, учитывающий материал обрабатываемой детали;

Кs_у =1,2 - коэффициент, учитывающий схему установки заготовки;

Кs_n =1,0 - коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки;

Кsф =0,95- коэффициент, учитывающий геометрические параметры режущей части;

Кs_j =0,7 - коэффициент, учитывающий жесткость станка;

Кs_Р =1,05 - коэффициент, учитывающий крепление пластины.

С учетом поправочных коэффициентов подача равна

Скорость резания выбирается из таблицы карта 21,лист 1 [4]

Табличное значение скорости резания корректируется с учетом поправочных коэффициентов, которые выбираются из таблиц карта 21, лист 1; карта 23 лист 1-3 [4]:

К_V_и =1,1 - коэффициент, учитывающий материал инструмента;

К_Vc =1,0- коэффициент, учитывающий группу обрабатываемого материала;

К_Vo=1,25 - коэффициент, учитывающий вид обработки;

К_Vj =0,7 - коэффициент, учитывающий жесткость станка;

Кvф =0,95- коэффициент, учитывающий геометрические параметры режущей части;

Кvм =1,0 - коэффициент, учитывающий материал обрабатываемой детали;

Кvт =0,7 - коэффициент, учитывающий период стойкости режущей части;

К_V_ж =1,0 - коэффициент, учитывающий наличие охлаждения.

С учетом поправочных коэффициентов скорость резания равна

Частота вращения шпинделя:

n = 1000/рD = 1000130 / 3,1460 = 690 об/мин

Мощность резания выбирается из таблицы карта 21,лист 1 [4]

Табличное значение мощности резания корректируется с учетом поправочных коэффициентов, которые выбираются из таблицы карта 24, лист 1[4]:К_NM =1,0 - коэффициент, учитывающий изменение условий работы в зависимости от механических свойств обрабатываемого материала.

С учетом поправочных коэффициентов мощность резания равна

005Токарная - предварительная обработка поверхности Ш46 мм. Резец проходной, подрезной с трехгранной пластиной (е=80є) из твердого сплава Т5К10, с ц=90є (ТУ 2-035-892-82). Сечение резца 16х16. Стойкость Т=60мин.

Глубина резания допустимая по параметрам станка и прочности (t=2мм)

Подача выбирается из таблицы карта 3,лист 1 [4]

Табличное значение подачи корректируется с учетом поправочных коэффициентов

которые выбираются из таблиц карта 3, лист 1; карта 5, лист 1-3 [4]:

Кsи =1,15 - коэффициент, учитывающий материал инструмента;

К_S_Д =1,0- коэффициент, учитывающий сечение державки;

Кs_h=1,0 - коэффициент, учитывающий прочность режущей части;

Кsм =1,0 - коэффициент, учитывающий материал обрабатываемой детали;

Кs_у =1,2 - коэффициент, учитывающий схему установки заготовки;

Кs_n =1,0 - коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки;

Кsф =0,95- коэффициент, учитывающий геометрические параметры режущей части;

Кs_j =0,7 - коэффициент, учитывающий жесткость станка;

Кs_Р =1,05 - коэффициент, учитывающий крепление пластины.

С учетом поправочных коэффициентов подача равна

Скорость резания выбирается из таблицы карта 21,лист 1 [4]

К_V_и =1,1 - коэффициент, учитывающий материал инструмента;

К_Vc =1,0- коэффициент, учитывающий группу обрабатываемого материала;

К_Vo=1,25 - коэффициент, учитывающий вид обработки;

К_Vj =0,7 - коэффициент, учитывающий жесткость станка;

Кvф =0,95- коэффициент, учитывающий геометрические параметры режущей части;

Кvм =1,0 - коэффициент, учитывающий материал обрабатываемой детали;

Кvт =0,7 - коэффициент, учитывающий период стойкости режущей части;

К_V_ж =1,0 - коэффициент, учитывающий наличие охлаждения.

С учетом поправочных коэффициентов скорость резания равна

Частота вращения шпинделя:

n = 1000/рD = 1000118,4/ 3,1460 = 630об/мин

Мощность резания выбирается из таблицы карта 21,лист 1 [4]

Табличное значение мощности резания корректируется с учетом поправочных коэффициентов, которые выбираются из таблицы карта 24, лист 1[4]:

К_NM =1,0 - коэффициент, учитывающий изменение условий работы в зависимости от механических свойств обрабатываемого материала.

С учетом поправочных коэффициентов мощность резания равна

005Токарная - чистовая обработка поверхности Ш46 мм. Резец проходной, подрезной с трехгранной пластиной (е=80є) из твердого сплава Т5К10, с ц=90є (ТУ 2-035-892-82). Сечение резца 16х16. Стойкость Т=60мин.

Глубина резания допустимая по параметрам получаемой поверхности (t=0,45мм)

Подача выбирается из таблицы карта 4,лист 1 [4] ,

Табличное значение подачи корректируется с учетом поправочных коэффициентов

которые выбираются из таблиц карта 4, лист 1; карта 5, лист 1-3 [4]:

Кsи =1,15 - коэффициент, учитывающий материал инструмента;

К_S_Д =1,0- коэффициент, учитывающий сечение державки;

Кs_h=1,0 - коэффициент, учитывающий прочность режущей части;

Кsм =1,0 - коэффициент, учитывающий материал обрабатываемой детали;

Кs_у =1,2 - коэффициент, учитывающий схему установки заготовки;

Кs_n =1,0 - коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки;

Кsф =0,95- коэффициент, учитывающий геометрические параметры режущей части;

Кs_j =0,7 - коэффициент, учитывающий жесткость станка;

Кs_Р =1,05 - коэффициент, учитывающий крепление пластины.

С учетом поправочных коэффициентов подача равна

Скорость резания выбирается из таблицы карта 21,лист 1 [4]

К_V_и =1,1 - коэффициент, учитывающий материал инструмента;

К_Vc =1,0- коэффициент, учитывающий группу обрабатываемого материала;

К_Vo=1,25 - коэффициент, учитывающий вид обработки;

К_Vj =0,7 - коэффициент, учитывающий жесткость станка;

Кvф =0,95- коэффициент, учитывающий геометрические параметры режущей части;

Кvм =1,0 - коэффициент, учитывающий материал обрабатываемой детали;

Кvт =0,7 - коэффициент, учитывающий период стойкости режущей части;

К_V_ж =1,0 - коэффициент, учитывающий наличие охлаждения.

С учетом поправочных коэффициентов скорость резания равна

Частота вращения шпинделя:

n = 1000/рD = 1000130/ 3,1446 = 900об/мин

Мощность резания выбирается из таблицы карта 21,лист 1 [4]

С учетом поправочных коэффициентов мощность резания равна

005Токарная - предварительная обработка поверхности Ш40 мм. Резец проходной, подрезной с трехгранной пластиной (е=80є) из твердого сплава Т5К10, с ц=90є (ТУ 2-035-892-82). Сечение резца 16х16. Стойкость Т=60мин.

Глубина резания допустимая по параметрам станка и прочности (t=2мм)

Подача выбирается из таблицы карта 3,лист 1 [4] ,

Табличное значение подачи корректируется с учетом поправочных коэффициентов

которые выбираются из таблиц карта 3, лист 1; карта 5, лист 1-3 [4]:

Кsи =1,15 - коэффициент, учитывающий материал инструмента;

К_S_Д =1,0- коэффициент, учитывающий сечение державки;

Кs_h=1,0 - коэффициент, учитывающий прочность режущей части;

Кsм =1,0 - коэффициент, учитывающий материал обрабатываемой детали;

Кs_у =1,2 - коэффициент, учитывающий схему установки заготовки;

Кs_n =1,0 - коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки;

Кsф =0,95- коэффициент, учитывающий геометрические параметры режущей части;

Кs_j =0,7 - коэффициент, учитывающий жесткость станка;

Кs_Р =1,05 - коэффициент, учитывающий крепление пластины.

С учетом поправочных коэффициентов подача равна

Скорость резания выбирается из таблицы карта 21,лист 1 [4]

К_V_и =1,1 - коэффициент, учитывающий материал инструмента;

К_Vc =1,0- коэффициент, учитывающий группу обрабатываемого материала;

К_Vo=1,25 - коэффициент, учитывающий вид обработки;

К_Vj =0,7 - коэффициент, учитывающий жесткость станка;

Кvф =0,95- коэффициент, учитывающий геометрические параметры режущей части;

Кvм =1,0 - коэффициент, учитывающий материал обрабатываемой детали;

Кvт =0,7 - коэффициент, учитывающий период стойкости режущей части;

К_V_ж =1,0 - коэффициент, учитывающий наличие охлаждения.

С учетом поправочных коэффициентов скорость резания равна

Частота вращения шпинделя:

n = 1000/рD = 1000118,4/ 3,1440 = 945об/мин

Мощность резания выбирается из таблицы карта 21,лист 1 [4]

С учетом поправочных коэффициентов мощность резания равна

005Токарная - чистовая обработка поверхности Ш40 мм. Резец проходной, подрезной с трехгранной пластиной (е=80є) из твердого сплава Т5К10, с ц=90є (ТУ 2-035-892-82). Сечение резца 16х16. Стойкость Т=60мин.

Глубина резания допустимая по параметрам получаемой поверхности (t=0,45мм)

Подача выбирается из таблицы карта 4,лист 1 [4] ,

Табличное значение подачи корректируется с учетом поправочных коэффициентов

которые выбираются из таблиц карта 4, лист 1; карта 5, лист 1-3 [4]:

Кsи =1,15 - коэффициент, учитывающий материал инструмента;

К_S_Д =1,0- коэффициент, учитывающий сечение державки;

Кs_h=1,0 - коэффициент, учитывающий прочность режущей части;

Кsм =1,0 - коэффициент, учитывающий материал обрабатываемой детали;

Кs_у =1,2 - коэффициент, учитывающий схему установки заготовки;

Кs_n =1,0 - коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки;

Кsф =0,95- коэффициент, учитывающий геометрические параметры режущей части;

Кs_j =0,7 - коэффициент, учитывающий жесткость станка;

Кs_Р =1,05 - коэффициент, учитывающий крепление пластины.

С учетом поправочных коэффициентов подача равна

Скорость резания выбирается из таблицы карта 21,лист 1 [4]

К_V_и =1,1 - коэффициент, учитывающий материал инструмента;

К_Vc =1,0- коэффициент, учитывающий группу обрабатываемого материала;

К_Vo=1,25 - коэффициент, учитывающий вид обработки;

К_Vj =0,7 - коэффициент, учитывающий жесткость станка;

Кvф =0,95- коэффициент, учитывающий геометрические параметры режущей части;

Кvм =1,0 - коэффициент, учитывающий материал обрабатываемой детали;

Кvт =0,7 - коэффициент, учитывающий период стойкости режущей части;

К_V_ж =1,0 - коэффициент, учитывающий наличие охлаждения.

С учетом поправочных коэффициентов скорость резания равна

Частота вращения шпинделя:

n = 1000/рD = 1000130/ 3,1440 = 1035об/мин

Мощность резания выбирается из таблицы карта 21,лист 1 [4]

С учетом поправочных коэффициентов мощность резания равна

005Токарная - обработка канавки. Резец токарный для обработки наружных канавок (по ОСТ 2И10-7-84). Сечение резца 16х16. Стойкость Т=60мин.Резец оснащен пластинками из твердого сплава Т5К10 (по ГОСТ 25416-82).

Глубина резания равна ширине канавки (t=4мм)

Подача выбирается из таблицы карта 27 [4] ,

Табличное значение подачи корректируется с учетом поправочных коэффициентов, которые выбираются из таблиц карта 27; карта 29 лист 1,2 [4]:

Кsи =1,15 - коэффициент, учитывающий материал инструмента;

Кs_Р =1,05 - коэффициент, учитывающий крепление пластины.

Кsм =1,0 - коэффициент, учитывающий материал обрабатываемой детали;

Кs_у =1,0 - коэффициент, учитывающий схему установки заготовки;

Кs_ш =1,0 - коэффициент, учитывающий шероховатость обработанной поверхности;

Кsd =1,1- коэффициент, учитывающий отношение конечного и начального диаметров обработки;

Кs_о =1,0 - коэффициент, учитывающий вид обработки.

С учетом поправочных коэффициентов подача равна

Скорость резания выбирается из таблицы карта 30,лист 1 [4]

Табличное значение скорости резания корректируется с учетом поправочных коэффициентов, которые выбираются из таблиц карта 30; карта 31, лист 1-3 [4]:

Кvи =1,15 - коэффициент, учитывающий материал инструмента;

Кv_Р =1,2 - коэффициент, учитывающий крепление пластины.

Кvм =1,0 - коэффициент, учитывающий материал обрабатываемой детали;

Кv_T =1,0 - коэффициент, учитывающий период стойкости режущей части;

К_V_ж =1,0 - коэффициент, учитывающий наличие охлаждения.

К_V_с =1,0- коэффициент, учитывающий группу обрабатываемости материала;

К_VOT =1,0- коэффициент, учитывающий отношение конечного и начального диаметров обработки;

С учетом поправочных коэффициентов скорость резания равна

Частота вращения шпинделя:

n = 1000/рD = 1000191,8/ 3,1446 = 1330об/мин

005Токарная - предварительное растачивание отверстия Ш30 мм. Резец расточной с квадратной пластиной из твердого сплава Т5К10, с ц=75є (ТУ 2-035-1040-86). Сечение резца d=16. Стойкость Т=60мин.

Глубина резания допустимая по параметрам станка и прочности (t=2мм)

Подача выбирается из таблицы карта 15,лист 1 [4] ,

Табличное значение подачи корректируется с учетом поправочных коэффициентов, которые выбираются из таблиц карта 17, лист 1-3 [4]:

Кsи =1,15 - коэффициент, учитывающий материал инструмента;

Кsм =1,0 - коэффициент, учитывающий материал обрабатываемой детали;

Кs_у =1,2 - коэффициент, учитывающий схему установки заготовки;

Кs_n =1,0 - коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки;

Кsф =0,95- коэффициент, учитывающий геометрические параметры режущей части;

Кs_j =1,0 - коэффициент, учитывающий жесткость станка;

Кs_do =0.9 - коэффициент, учитывающий диаметр и вылет резца;

К_Sz =1,0- коэффициент, учитывающий число инструментов в наладке.

С учетом поправочных коэффициентов подача равна

Скорость резания выбирается из таблицы карта 21, лист 1 [4]

К_V_и =1,1 - коэффициент, учитывающий материал инструмента;

К_Vc =1,0- коэффициент, учитывающий группу обрабатываемого материала;

К_Vo=1,25 - коэффициент, учитывающий вид обработки;

К_Vj =0,7 - коэффициент, учитывающий жесткость станка;

Кvф =1,1- коэффициент, учитывающий геометрические параметры режущей части;

Кvм =1,0 - коэффициент, учитывающий материал обрабатываемой детали;

Кvт =0,7 - коэффициент, учитывающий период стойкости режущей части;

К_V_ж =1,0 - коэффициент, учитывающий наличие охлаждения.

С учетом поправочных коэффициентов скорость резания равна

Частота вращения шпинделя:

n = 1000/рD = 100081,5/ 3,1430 = 865об/мин

Мощность резания выбирается из таблицы карта 21,лист 1 [4]

С учетом поправочных коэффициентов мощность резания равна

005Токарная - чистовое растачивание отверстия Ш30 мм. Резец расточной с квадратной пластиной из твердого сплава Т5К10, с ц=75є (ТУ 2-035-1040-86). Сечение резца d=16. Стойкость Т=60мин.

Глубина резания допустимая по параметрам получаемой поверхности (t=0,4мм)

Подача выбирается из таблицы карта 16,лист 1 [4] ,

Кsи =1,15 - коэффициент, учитывающий материал инструмента;

Кsм =1,0 - коэффициент, учитывающий материал обрабатываемой детали;

Кs_у =1,2 - коэффициент, учитывающий схему установки заготовки;

Кs_n =1,0 - коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки;

Кsф =0,95- коэффициент, учитывающий геометрические параметры режущей части;

Кs_j =1,0 - коэффициент, учитывающий жесткость станка;

Кs_do =0.9 - коэффициент, учитывающий диаметр и вылет резца;

К_Sz =1,0- коэффициент, учитывающий число инструментов в наладке.С учетом поправочных коэффициентов подача равна

Скорость резания выбирается из таблицы карта 21,лист 1 [4]

К_V_и =1,1 - коэффициент, учитывающий материал инструмента;

К_Vc =1,0- коэффициент, учитывающий группу обрабатываемого материала;

К_Vo=1,25 - коэффициент, учитывающий вид обработки;

К_Vj =0,7 - коэффициент, учитывающий жесткость станка;

Кvф =1,1- коэффициент, учитывающий геометрические параметры режущей части;

Кvм =1,0 - коэффициент, учитывающий материал обрабатываемой детали;

Кvт =0,7 - коэффициент, учитывающий период стойкости режущей части;

К_V_ж =1,0 - коэффициент, учитывающий наличие охлаждения.

С учетом поправочных коэффициентов скорость резания равна

Частота вращения шпинделя:

n = 1000/рD = 100095/ 3,1430 = 1020об/мин

Мощность резания выбирается из таблицы карта 21,лист 1 [4]

С учетом поправочных коэффициентов мощность резания равна

010Токарная - черновое подрезание торца. Резец проходной, подрезной с трехгранной пластиной (е=80є) из твердого сплава Т5К10, с ц=90є (ТУ 2-035-892-82). Сечение резца 16х16. Стойкость Т=60мин.

Глубина резания равна припуску под черновую обработку (t=1,6мм)

Подача выбирается из таблицы карта 3,лист 1 [4] ,

Табличное значение подачи корректируется с учетом поправочных коэффициентов

которые выбираются из таблиц карта 3, лист 1; карта 5, лист 1-3 [4]:

Кsи =1,15 - коэффициент, учитывающий материал инструмента;

К_S_Д =1,0- коэффициент, учитывающий сечение державки;

Кs_h=1,0 - коэффициент, учитывающий прочность режущей части;

Кsм =1,0 - коэффициент, учитывающий материал обрабатываемой детали;

Кs_у =1,2 - коэффициент, учитывающий схему установки заготовки;

Кs_n =1,0 - коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки;

Кsф =0,95- коэффициент, учитывающий геометрические параметры режущей части;

Кs_j =0,7 - коэффициент, учитывающий жесткость станка;

Кs_Р =1,05 - коэффициент, учитывающий крепление пластины.

С учетом поправочных коэффициентов подача равна

Скорость резания выбирается из таблицы карта 21,лист 1 [4]

К_V_и =1,1 - коэффициент, учитывающий материал инструмента;

К_Vc =1,0- коэффициент, учитывающий группу обрабатываемого материала;

К_Vo=1,25 - коэффициент, учитывающий вид обработки;

К_Vj =0,7 - коэффициент, учитывающий жесткость станка;

Кvф =0,95- коэффициент, учитывающий геометрические параметры режущей части;

Кvм =1,0 - коэффициент, учитывающий материал обрабатываемой детали;

Кvт =0,7 - коэффициент, учитывающий период стойкости режущей части;

К_V_ж =1,0 - коэффициент, учитывающий наличие охлаждения.

С учетом поправочных коэффициентов скорость резания равна .

Частота вращения шпинделя:

n = 1000/рD = 1000118,4 / 3,1460 = 630 об/мин

Мощность резания выбирается из таблицы карта 21,лист 1 [4]

С учетом поправочных коэффициентов мощность резания равна .

010Токарная - чистовое подрезание торца. Резец проходной, подрезной с трехгранной пластиной (е=80є) из твердого сплава Т5К10, с ц=90є (ТУ 2-035-892-82). Сечение резца 16х16. Стойкость Т=60мин.

Глубина резания равна припуску под чистовую обработку (t=0,8мм)

Подача выбирается из таблицы карта 4,лист 1 [4] ,

Табличное значение подачи корректируется с учетом поправочных коэффициентов

которые выбираются из таблиц карта 4, лист 1; карта 5, лист 1-3 [4]:

Кsи =1,15 - коэффициент, учитывающий материал инструмента;

К_S_Д =1,0- коэффициент, учитывающий сечение державки;

Кs_h=1,0 - коэффициент, учитывающий прочность режущей части;

Кsм =1,0 - коэффициент, учитывающий материал обрабатываемой детали;

Кs_у =1,2 - коэффициент, учитывающий схему установки заготовки;

Кs_n =1,0 - коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки;

Кsф =0,95- коэффициент, учитывающий геометрические параметры режущей части;

Кs_j =0,7 - коэффициент, учитывающий жесткость станка;

Кs_Р =1,05 - коэффициент, учитывающий крепление пластины.

С учетом поправочных коэффициентов подача равна

Скорость резания выбирается из таблицы карта 21,лист 1 [4]

К_V_и =1,1 - коэффициент, учитывающий материал инструмента;

К_Vc =1,0- коэффициент, учитывающий группу обрабатываемого материала;

К_Vo=1,25 - коэффициент, учитывающий вид обработки;

К_Vj =0,7 - коэффициент, учитывающий жесткость станка;

Кvф =0,95- коэффициент, учитывающий геометрические параметры режущей части;

Кvм =1,0 - коэффициент, учитывающий материал обрабатываемой детали;

Кvт =0,7 - коэффициент, учитывающий период стойкости режущей части;

К_V_ж =1,0 - коэффициент, учитывающий наличие охлаждения.

С учетом поправочных коэффициентов скорость резания равна .

Частота вращения шпинделя:

n = 1000/рD = 1000130 / 3,1460 = 690 об/мин

Мощность резания выбирается из таблицы карта 21,лист 1 [4]

С учетом поправочных коэффициентов мощность резания равна

010Токарная - обработка поверхности Ш55 мм. Резец проходной, подрезной с трехгранной пластиной (е=80є) из твердого сплава Т5К10, с ц=90є (ТУ 2-035-892-82). Сечение резца 16х16. Стойкость Т=60мин.

Глубина резания допустимая по параметрам станка и прочности (t=2,5мм)

Подача выбирается из таблицы карта 3,лист 1 [4] ,

Табличное значение подачи корректируется с учетом поправочных коэффициентов

которые выбираются из таблиц карта 3, лист 1; карта 5, лист 1-3 [4]:

Кsи =1,15 - коэффициент, учитывающий материал инструмента;

К_S_Д =1,0- коэффициент, учитывающий сечение державки;

Кs_h=1,0 - коэффициент, учитывающий прочность режущей части;

Кsм =1,0 - коэффициент, учитывающий материал обрабатываемой детали;

Кs_у =1,2 - коэффициент, учитывающий схему установки заготовки;

Кs_n =1,0 - коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки;

Кsф =0,95- коэффициент, учитывающий геометрические параметры режущей части;

Кs_j =0,7 - коэффициент, учитывающий жесткость станка;

Кs_Р =1,05 - коэффициент, учитывающий крепление пластины.

С учетом поправочных коэффициентов подача равна

Скорость резания выбирается из таблицы карта 21,лист 1 [4]

К_V_и =1,1 - коэффициент, учитывающий материал инструмента;

К_Vc =1,0- коэффициент, учитывающий группу обрабатываемого материала;

К_Vo=1,25 - коэффициент, учитывающий вид обработки;

К_Vj =0,7 - коэффициент, учитывающий жесткость станка;

Кvф =0,95- коэффициент, учитывающий геометрические параметры режущей части;

Кvм =1,0 - коэффициент, учитывающий материал обрабатываемой детали;

Кvт =0,7 - коэффициент, учитывающий период стойкости режущей части;

К_V_ж =1,0 - коэффициент, учитывающий наличие охлаждения.

С учетом поправочных коэффициентов скорость резания равна

Частота вращения шпинделя:

n = 1000/рD = 1000118,4/ 3,1460 = 630об/мин

Мощность резания выбирается из таблицы карта 21,лист 1 [4]

С учетом поправочных коэффициентов мощность резания равна

010Токарная - предварительная обработка поверхности Ш45 мм. Резец проходной, подрезной с трехгранной пластиной (е=80є) из твердого сплава Т5К10, с ц=90є (ТУ 2-035-892-82). Сечение резца 16х16. Стойкость Т=60мин.

Глубина резания допустимая по параметрам станка и прочности (t=2,3мм)

Подача выбирается из таблицы карта 3,лист 1 [4],

Табличное значение подачи корректируется с учетом поправочных коэффициентов

которые выбираются из таблиц карта 3, лист 1; карта 5, лист 1-3 [4]:

Кsи =1,15 - коэффициент, учитывающий материал инструмента;

К_S_Д =1,0- коэффициент, учитывающий сечение державки;

Кs_h=1,0 - коэффициент, учитывающий прочность режущей части;

Кsм =1,0 - коэффициент, учитывающий материал обрабатываемой детали;

Кs_у =1,2 - коэффициент, учитывающий схему установки заготовки;

Кs_n =1,0 - коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки;

Кsф =0,95- коэффициент, учитывающий геометрические параметры режущей части;

Кs_j =0,7 - коэффициент, учитывающий жесткость станка;

Кs_Р =1,05 - коэффициент, учитывающий крепление пластины.

С учетом поправочных коэффициентов подача равна

Скорость резания выбирается из таблицы карта 21,лист 1 [4]

К_V_и =1,1 - коэффициент, учитывающий материал инструмента;

К_Vc =1,0- коэффициент, учитывающий группу обрабатываемого материала;

К_Vo=1,25 - коэффициент, учитывающий вид обработки;

К_Vj =0,7 - коэффициент, учитывающий жесткость станка;

Кvф =0,95- коэффициент, учитывающий геометрические параметры режущей части;

Кvм =1,0 - коэффициент, учитывающий материал обрабатываемой детали;

Кvт =0,7 - коэффициент, учитывающий период стойкости режущей части;

К_V_ж =1,0 - коэффициент, учитывающий наличие охлаждения.

С учетом поправочных коэффициентов скорость резания равна

Частота вращения шпинделя:

n = 1000/рD = 1000118,4/ 3,1455 = 685об/мин

Мощность резания выбирается из таблицы карта 21,лист 1 [4]

С учетом поправочных коэффициентов мощность резания равна

010Токарная - чистовая обработка поверхности Ш45 мм. Резец проходной, подрезной с трехгранной пластиной (е=80є) из твердого сплава Т5К10, с ц=90є (ТУ 2-035-892-82). Сечение резца 16х16. Стойкость Т=60мин.

Глубина резания допустимая по параметрам получаемой поверхности (t=0,45мм)

Подача выбирается из таблицы карта 4,лист 1 [4] ,

Табличное значение подачи корректируется с учетом поправочных коэффициентов

которые выбираются из таблиц карта 4, лист 1; карта 5, лист 1-3 [4]:

Кsи =1,15 - коэффициент, учитывающий материал инструмента;

К_S_Д =1,0- коэффициент, учитывающий сечение державки;

Кs_h=1,0 - коэффициент, учитывающий прочность режущей части;

Кsм =1,0 - коэффициент, учитывающий материал обрабатываемой детали;

Кs_у =1,2 - коэффициент, учитывающий схему установки заготовки;

Кs_n =1,0 - коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки;

Кsф =0,95- коэффициент, учитывающий геометрические параметры режущей части;

Кs_j =0,7 - коэффициент, учитывающий жесткость станка;

Кs_Р =1,05 - коэффициент, учитывающий крепление пластины.

С учетом поправочных коэффициентов подача равна

Скорость резания выбирается из таблицы карта 21,лист 1 [4]

К_V_и =1,1 - коэффициент, учитывающий материал инструмента;

К_Vc =1,0- коэффициент, учитывающий группу обрабатываемого материала;

К_Vo=1,25 - коэффициент, учитывающий вид обработки;

К_Vj =0,7 - коэффициент, учитывающий жесткость станка;

Кvф =0,95- коэффициент, учитывающий геометрические параметры режущей части;

Кvм =1,0 - коэффициент, учитывающий материал обрабатываемой детали;

Кvт =0,7 - коэффициент, учитывающий период стойкости режущей части;

К_V_ж =1,0 - коэффициент, учитывающий наличие охлаждения.

С учетом поправочных коэффициентов скорость резания равна

Частота вращения шпинделя:

n = 1000/рD = 1000130/ 3,1445 = 920об/мин

Мощность резания выбирается из таблицы карта 21,лист 1 [4]

Табличное значение мощности резания корректируется с учетом поправочных коэффициентов, которые выбираются из таблицы карта 24, лист 1[4]: К_NM =1,0 - коэффициент, учитывающий изменение условий работы в зависимости от механических свойств обрабатываемого материала.

С учетом поправочных коэффициентов мощность резания равна

015 Програмная - фрезерование паза шириной 6мм и глубиной 3 мм. Фреза концевая твердосплавная со стальным цилиндрическим хвостовиком (ГОСТ 18372-73, тип 2) d=6мм, z=3. Стойкость Т=60мин.

Глубина резания равна ширине фрезерования (t=6мм)

Подача выбирается из таблицы 25 стр.277 [2] ,

Скорость резания

Значения коэффициентов выбираются из таблицы 39 стр.286-290[2]:

С = 145

q = 0,44

х = 0,24

y = 0,26

u = 0,1

р = 0,13

m = 0,37

Общий поправочный коэффициент на скорость резания учитывающий фактические условия резания

K = К_м К_и К_п =1

Значения коэффициентов выбираются из таблиц 1-4,5,6 стр.261-263 [2]:

- коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала; К_и=1 - коэффициент, учитывающий качество материала инструмента; К_п=1 - коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки.

м/мин

Частота вращения шпинделя:

n = 1000/рD = 1000117,3 / 3,146 = 6256 об/мин

Корректирование скорости резания с учетом, максимально допустимой станком, частоты вращения n = 2500 об/мин

V = рDn/1000 = 3,146·2500/1000 = 47,1 м/мин

Главная составляющая силы резания

Значения коэффициентов выбираются из таблицы 41, стр.291 [2]:

С_p = 68

q = 1,0

y = 0,7

К_МР =1, таблица 9, стр.264 [2]:

Крутящий момент на шпинделе

Н·м

Эффективная мощность резания

кВт

015 Програмная - сверление отверстия Ш4мм. Сверло спиральное с цилиндрическим хвостовиком (по ОСТ 2И20-1-80) с2ц=118є, ш=55є, d=4мм. Стойкость Т=60мин. Инструментальный материал - Р6М5.

Глубина резания равна половине диаметра сверления (t=2 мм)

Подача выбирается из таблицы карта 47,лист 1 [4] ,

Табличное значение подачи корректируется с учетом поправочных коэффициентов, которые выбираются из таблиц карта 53, лист 1 [4]:

Кsм =1,0 - коэффициент, учитывающий материал обрабатываемой детали;

С учетом поправочных коэффициентов подача равна

Скорость резания выбирается из таблицы карта 47,лист 1 [4]

Табличное значение скорости резания корректируется с учетом поправочных коэффициентов, которые выбираются из таблиц карта 53, лист 1; карта 23 лист 1-3 [4]:

К_V_и =1,0 - коэффициент, учитывающий материал инструмента;

К_V_п=1,0 - коэффициент, учитывающий наличие износостойкого покрытия;

К_Vj =1,0 - коэффициент, учитывающий длину рабочей части сверла;

Кvф =1,0- коэффициент, учитывающий геометрические параметры режущей части;

Кvw =1,0 - коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки;

Кvт =1,0 - коэффициент, учитывающий период стойкости режущей части;

К_V_ж =1,0 - коэффициент, учитывающий наличие охлаждения.

С учетом поправочных коэффициентов скорость резания равна

Частота вращения шпинделя:

n = 1000/рD = 100033/ 3,144 = 2500об/мин

Осевую силу выбирается из таблицы карта 53,лист 1 [4] Н

Табличное значение осевой силы корректируется с учетом поправочных коэффициентов, которые выбираются из таблицы карта 53, лист 1[4]:

К_Р_M =1,0 - коэффициент, учитывающий изменение условий работы в зависимости от механических свойств обрабатываемого материала.

С учетом поправочных коэффициентов осевая сила равна Н

Мощность резания выбирается из таблицы карта 53,лист 1 [4]

Табличное значение мощности резания корректируется с учетом поправочных коэффициентов, которые выбираются из таблицы карта 53, лист 1[4]:

С учетом поправочных коэффициентов мощность резания равна

025Внутришлифовальная - предварительное шлифование на проход отверстия Ш30. Круг ПП 25х25х8 25А40НСМ28К20 (ГОСТ 2424-83)

Глубину шлифования выбираем из таблицы 55 стр. 301[2]

Продольная подача выбирается из таблицы 55 стр.301 [2]

Скорость круга выбираем из таблицы 55 стр. 301[2]

Скорость заготовки выбираем из таблицы 55 стр. 301[2] м/мин

Эффективная мощность шлифования

Значения коэффициентов выбираются из таблицы 56, стр.303 [2]:

С_N = 0,27

r=0,5

x=0,4

y = 0,4

q = 0,3

кВт

025Внутришлифовальная - чистовое шлифование на проход отверстия Ш30. Круг ПП 25х25х8 25А40НСМ28К20 (ГОСТ 2424-83)

Глубину шлифования выбираем из таблицы 55 стр. 301[2]

Продольная подача выбирается из таблицы 55 стр.301 [2]

Скорость круга выбираем из таблицы 55 стр. 301[2]

Скорость заготовки выбираем из таблицы 55 стр. 301[2] м/мин

Эффективная мощность шлифования

Значения коэффициентов выбираются из таблицы 56, стр.303 [2]:

С_N = 0,27

r=0,5

x=0,4

y = 0,4

q = 0,3

кВт

030Круглошлифовальная - предварительное шлифование на проход поверхности Ш46. Круг ПП 500х16х305 25А40НСМ28К20 (ГОСТ 2424-83)

Глубину шлифования выбираем из таблицы 55 стр. 301[2]

Продольная подача выбирается из таблицы 55 стр.301 [2]

Скорость круга выбираем из таблицы 55 стр. 301[2]

Скорость заготовки выбираем из таблицы 55 стр. 301[2] м/мин

Эффективная мощность шлифования

Значения коэффициентов выбираются из таблицы 56, стр.303 [2]:

С_N = 1,3

r=0,75

x=0,85

y = 0,7

q = 0,2

кВт

030 Круглошлифовальная - чистовое шлифование на проход поверхности Ш46. Круг ПП 500х16х305 25А40НСМ28К20 (ГОСТ 2424-83)

Глубину шлифования выбираем из таблицы 55 стр. 301[2]

Продольная подача выбирается из таблицы 55 стр.301 [2]

Скорость круга выбираем из таблицы 55 стр. 301[2]

Скорость заготовки выбираем из таблицы 55 стр. 301[2] м/мин

Эффективная мощность шлифования

Значения коэффициентов выбираются из таблицы 56, стр.303 [2]:

С_N = 1,3

r=0,75

x=0,85

y = 0,7

q = 0,2

кВт

030Круглошлифовальная - врезное шлифование поверхности Ш55. Круг ПП 500х16х305 25А40НСМ28К20 (ГОСТ 2424-83)

Продольная подача выбирается из таблицы 55 стр.301 [2]

Скорость круга выбираем из таблицы 55 стр. 301[2]

Скорость заготовки выбираем из таблицы 55 стр. 301[2] м/мин

Эффективная мощность шлифования

Значения коэффициентов выбираются из таблицы 56, стр.303 [2]:

С_N = 0,14

r=0,8

x=0,8

z = 1,0

q = 0,2

кВт

4. Расчет технической нормы времени

Расчет подготовительно-заключительного времени Т_п.з для токарных операции, выполняемых на токарном станке с ЧПУ ТПК-125А1-1. Масса детали 0,295 кг. Производство единичное, размер партии деталей 250 штук.

Т_п.з= Т_п.з1+ Т_п.з2+ Т_пр.обр., где

Т_п.з1 - норма времени на организационную подготовку

Т_п.з2 - норма времени на наладку станка, приспособления, инструмента и т.д.

Т_{п.р.обр.} - норма времени на пробную обработку

Выбор подготовительно - заключительного времени приведен в таблице 4.1.

Исходя из таблицы 4.1 подготовительно - заключительное время на партию деталей:

Т_п.з= Т_п.з1+ Т_п.з2+ Т_пр.обр. = 13 + 19,4 + 5,3+ t_ц = 37,7 + t_цмин

Таблица 4.1-Расчет подготовительно - заключительного времени

№ п/п	Содержание работы	Карта, позиция, индекс	Время, мин
1 2 3	Получить наряд, чертеж, тех.документацию, программоноситель, режущий и вспомогательный инструмент, контрольно - измерительный инструмент, приспособление, заготовки исполнителем до начала и сдать их после окончания обработки партии деталей в инструментально - раздаточной кладовой Ознакомиться с работой, чертежом, технологической документацией, осмотреть заготовки Инструктаж мастера	Карта 22 поз.2,3,4, инд. в	9,0 2,0 2,0
Итого Тп.з1. = 9+2+2 = 13,0 мин
4 5 6 7 8 9 10	Наладка станка, приспособлений, инструмента, программных устройств: Установить исходные режимы работы станка (число оборотов и подач) Установить и снять инструмент Установить программоноситель Проверить работоспособность ЧПУ Ввести программу Установить исходные координаты Х и Y Настроить устройство для подачи СОЖ	Карта 22 поз.8,18,20,21,22,25, инд. в	0,310 14 1,0 1,2 1,4 2,5 0,3
Итого Тп.з2. = 3+4+1+1,2+1,4+1+2,5+0,3 = 19,4 мин
11	Пробная обработка Деталь точная (имеет 2 поверхности с допусками на диаметры выше 11-го квалитета, канавку)	Карта 29 поз.26, инд. б	5,3
Итого Тпр.обр. = 5,3 + tц мин

005 Токарная.

Штучное время обработки детали.

где - поправочный коэффициент на вспомогательное время в зависимости от размера обрабатываемой партии (карта 1, поз. 1, инд. и [3]); - время на обслуживание и отдых в % от операционного времени (карта 16, поз. 15 [3])

Норма основного времени, мин;

длина обрабатываемой поверхности мм;

длина врезания;

длина перебега;

минутная подача мм/мин;

число проходов.

- сверление отверстия;

- предварительное подрезание торца;

- чистовое подрезание торца;

- предварительная обработка поверхности Ш46 с подрезкой торца;

- чистовая обработка поверхности Ш46 с подрезкой торца;

- предварительная обработка поверхности Ш40 с подрезкой торца;

- чистовая обработка поверхности Ш40 с подрезкой торца;

- точение канавки;

- предварительное растачивание поверхности Ш30;

чистовое растачивание поверхности Ш30;

Общее основное время по переходам:

.

Норма вспомогательного времени, мин

Вспомогательное время на переходы (на подвод инструмента от исходных точек в зоны обработки и отвод, установку инструмента на размер, смену инструмента, время технологических пауз)

- сверление отверстия;

- предварительное подрезание торца;

- чистовое подрезание торца;

- предварительная обработка поверхности Ш46 с подрезкой торца;

- чистовая обработка поверхности Ш46 с подрезкой торца;

- предварительная обработка поверхности Ш40 с подрезкой торца;

- чистовая обработка поверхности Ш40 с подрезкой торца;

- точение канавки;

- предварительное растачивание поверхности Ш30;

- чистовое растачивание поверхности Ш30.

Общее вспомогательное время по переходам:

Общее вспомогательное время на операцию

вспомогательное время на установку и снятие детали (карта 3, лист 1, поз. 2, инд. б [3]);

вспомогательное время по управлению станком (карта 14, поз. 1,4,5, инд. а [3]);

вспомогательное время на контрольное измерение (карта 15, лист 5, поз. 147, инд. б [3])

Вспомогательное время на всю операцию

Норма времени на выполнение операции:

.

010 Токарная.

Штучное время обработки детали.

где - поправочный коэффициент на вспомогательное время в зависимости от размера обрабатываемой партии (карта 1, поз. 1, инд. и [3]); - время на обслуживание и отдых в % от операционного времени (карта 16, поз. 15 [3])

Норма основного времени, мин;

длина обрабатываемой поверхности мм;

длина врезания;

длина перебега;

минутная подача мм/мин;

число проходов.

- предварительное подрезание торца;

- чистовое подрезание торца;

- обработка поверхности Ш55;

- предварительная обработка поверхности Ш45 с подрезкой торца;

- чистовая обработка поверхности Ш45 с подрезкой торца;

Общее основное время по переходам:

.

Норма вспомогательного времени, мин

Вспомогательное время на переходы (на подвод инструмента от исходных точек в зоны обработки и отвод, установку инструмента на размер, смену инструмента, время технологических пауз)

- предварительное подрезание торца;

- чистовое подрезание торца;

- обработка поверхности Ш55;

- предварительная обработка поверхности Ш45 с подрезкой торца;

- чистовая обработка поверхности Ш45 с подрезкой торца;

Общее вспомогательное время по переходам:

Общее вспомогательное время на операцию

вспомогательное время на установку и снятие детали (карта 3, лист 1, поз. 2, инд. б [3]);

вспомогательное время по управлению станком (карта 14, поз. 1,4,5, инд. а [3]);

- вспомогательное время на контрольное измерение (карта 15, лист 5, поз. 147, инд. б [3])

Вспомогательное время на всю операцию

Норма времени на выполнение операции:

015 Программная.

Расчет подготовительно-заключительного времени Т_п.з для программной операции, выполняемой на фрезерном станке с ЧПУ 6Р11МФ3-1. Масса детали 0,295 кг. Производство единичное, размер партии деталей 250 штук.

Т_п.з= Т_п.з1+ Т_п.з2+ Т_пр.обр., где

Т_п.з1 - норма времени на организационную подготовку

Т_п.з2 - норма времени на наладку станка, приспособления, инструмента и т.д.

Т_{п.р.обр.} - норма времени на пробную обработку

Выбор подготовительно - заключительного времени приведен в таблице 4.2.

Исходя из таблицы 4.2 подготовительно - заключительное время на партию деталей:

Т_п.з= Т_п.з1+ Т_п.з2+ Т_пр.обр. = 14 + 18,1 + 8,2 = 40,3мин

Таблица 4.2-Расчет подготовительно - заключительного времени

№ п/п	Содержание работы	Карта, позиция, индекс	Время, мин
1 2 3	Получить наряд, чертеж, тех.документацию, программоноситель, режущий и вспомогательный инструмент, контрольно - измерительный инструмент, приспособление, заготовки исполнителем до начала и сдать их после окончания обработки партии деталей в инструментально - раздаточной кладовой Ознакомиться с работой, чертежом, технологической документацией, осмотреть заготовки Инструктаж мастера	Карта 26 поз.2,3,4, инд. в	10,0 2,0 2,0
Итого Тп.з1. = 10+2+2 = 14,0 мин
4 5 6 7 8 9 10 11 12 13	Наладка станка, приспособлений, инструмента, программных устройств: Установить и снять приспособление с простой выверкой Подключить приспособление с механизированным зажимом к гидросети Установить исходные режимы работы станка (число оборотов и подач) Установить и снять инструмент Установить программоноситель Проверить работоспособность ЧПУ Ввести программу Установить исходные координаты Х и Y Установить инструмент на длину обработки Настроить устройство для подачи СОЖ	Карта 26 поз.9,19,21,22,24,25,26,29,30,31, инд. в	7,0 2 0,24 0,24 0,2 0,5 0,8 3,5 1,1·2 0,3
Итого Тп.з2. = 7+2+0,8+0,8+0,2+0,5+0,8+3,5+2,2+0,3 = 18,1мин
14 15	Пробная обработка Пробная обработка паза Пробная обработка отверстия	Карта 33 поз.52, инд. в	5,2 3,0
Итого Тпр.обр. = 5,2 + 3,0=8,2 мин

Штучное время обработки детали.

где - поправочный коэффициент на вспомогательное время в зависимости от размера обрабатываемой партии (карта 1, поз. 1, инд. и [3]); - время на обслуживание и отдых в % от операционного времени (карта 16, поз. 15 [3])

Норма основного времени, мин;

длина обрабатываемой поверхности мм;

длина врезания;

длина перебега;

минутная подача мм/мин;

число проходов.

- фрезерование паза;

- сверление отверстия Ш4.

Общее основное время по переходам:

.

Норма вспомогательного времени, мин

Вспомогательное время на переходы (на подвод инструмента от исходных точек в зоны обработки и отвод, установку инструмента на размер, смену инструмента, время технологических пауз)

- фрезерование паза;

- сверление отверстия Ш4.

Общее вспомогательное время по переходам:

Общее вспомогательное время на операцию:

вспомогательное время на установку и снятие детали (карта 9, поз. 2, инд. б [3]);

вспомогательное время по управлению станком (карта 14, поз. 1,4,5, инд. б [3]);

- вспомогательное время на контрольное измерение (карта 15, лист 5, поз. 145, инд. а [3])

Вспомогательное время на всю операцию:

Норма времени на выполнение операции:

025 Внутришлифовальная.

Расчет подготовительно-заключительного времени Т_п.з для внутришлифовальной операции, выполняемой на внутришлифовальном станке 3К227А. Масса детали 0,295 кг. Производство единичное, размер партии деталей 250 штук.

Т_п.з= Т_п.з1+ Т_п.з2+ Т_пр.обр., где

Т_п.з1 - норма времени на организационную подготовку

Т_п.з2 - норма времени на наладку станка, приспособления, инструмента и т.д.

Т_{п.р.обр.} - норма времени на пробную обработку

Выбор подготовительно - заключительного времени приведен в таблице 4.3.

Исходя из таблицы 4.3 подготовительно - заключительное время на партию деталей:

Т_п.з= Т_п.з1+ Т_п.з2+ Т_пр.обр. = 13 + 14,66 + 1,7 = 29,36мин

Таблица 4.3-Расчет подготовительно - заключительного времени

№ п/п	Содержание работы	Карта, позиция, индекс	Время, мин
1 2 3	Получить наряд, чертеж, тех.документацию, программоноситель, режущий и вспомогательный инструмент, контрольно - измерительный инструмент, приспособление, заготовки исполнителем до начала и сдать их после окончания обработки партии деталей в инструментально - раздаточной кладовой Ознакомиться с работой, чертежом, технологической документацией, осмотреть заготовки Инструктаж мастера	Карта 27 поз.2,3,4, инд. а	9,0 2,0 2,0
Итого Тп.з1. = 9+2+2 = 13,0 мин
4 5 6 7 8 9 10 11 12	Наладка станка, приспособлений, инструмента, программных устройств: Установить и снять шлифовальный круг Установить исходные режимы работы станка (число оборотов и подач) Сместить заднюю бабку в положение, соответствующее длине детали Настроит прибор для правки круга Установить программоноситель Проверить работоспособность ЧПУ Ввести программу Установить исходные координаты Х и Y Настроить устройство для подачи СОЖ	Карта 27 поз.9,10,16,17,18,19,22,23, инд. а	8,0 3·0,12 0,4 1,0 1,0 1,0 0,5 2,0 0,4
Итого Тп.з2. = 8+0,36+0,4+1+1+1+0,5+2+0,4=14,66мин
13	Пробная обработка Пробная шлифование поверхностей	Карта 34 поз.1, инд. а	1,7
Итого Тпр.обр. = 1,7 мин

Штучное время обработки детали.

где - поправочный коэффициент на вспомогательное время в зависимости от размера обрабатываемой партии (карта 1, поз. 1, инд. и [3]); - время на обслуживание и отдых в % от операционного времени (карта 16, поз. 15 [3])

Норма основного времени, мин;

длина обрабатываемой поверхности мм;

длина врезания;

длина перебега;

минутная подача мм/мин;

число проходов.

- предварительное шлифование отверстия Ш30мм;

- чистовое шлифование отверстия Ш30мм.

Общее основное время по переходам:

.

Норма вспомогательного времени, мин

Вспомогательное время на переходы (на подвод шлифовального круга от исходных точек в зоны обработки и отвод, установку на размер, время технологических пауз)

- предварительное шлифование отверстия Ш30мм;

- чистовое шлифование отверстия Ш30мм.

Общее вспомогательное время по переходам:

Общее вспомогательное время на операцию:

вспомогательное время на установку и снятие детали (карта 3, поз. 5, инд. б [3]);

вспомогательное время по управлению станком (карта 14, поз. 1,4,5, инд. д [3]);

- вспомогательное время на контрольное измерение (карта 15, лист 4, поз. 87, инд. в [3])

Вспомогательное время на всю операцию:

Норма времени на выполнение операции:

030 Круглошлифовальная.

Расчет подготовительно-заключительного времени Т_п.з для круглошлифовальной операции, выполняемой на круглошлифовальном станке 3М153. Масса детали 0,295 кг. Производство единичное, размер партии деталей 250 штук.

Т_п.з= Т_п.з1+ Т_п.з2+ Т_пр.обр., где

Т_п.з1 - норма времени на организационную подготовку

Т_п.з2 - норма времени на наладку станка, приспособления, инструмента и т.д.

Т_{п.р.обр.} - норма времени на пробную обработку

Выбор подготовительно - заключительного времени приведен в таблице 4.4.

Исходя из таблицы 4.4 подготовительно - заключительное время на партию деталей:

Т_п.з= Т_п.з1+ Т_п.з2+ Т_пр.обр. = 13 + 18,16 + 2,8 = 33,96мин

Таблица 4.4-Расчет подготовительно - заключительного времени

№ п/п	Содержание работы	Карта, позиция, индекс	Время, мин
1 2 3	Получить наряд, чертеж, тех.документацию, программоноситель, режущий и вспомогательный инструмент, контрольно - измерительный инструмент, приспособление, заготовки исполнителем до начала и сдать их после окончания обработки партии деталей в инструментально - раздаточной кладовой Ознакомиться с работой, чертежом, технологической документацией, осмотреть заготовки Инструктаж мастера	Карта 27 поз.2,3,4, инд. а	9,0 2,0 2,0
Итого Тп.з1. = 9+2+2 = 13,0 мин
4 5 6 7 8 9 10 11 12	Наладка станка, приспособлений, инструмента, программных устройств: Установить и снять шлифовальный круг, цангу Установить исходные режимы работы станка (число оборотов и подач) Сместить заднюю бабку в положение, соответствующее длине детали Настроит прибор для правки круга Установить программоноситель Проверить работоспособность ЧПУ Ввести программу Установить исходные координаты Х и Y Настроить устройство для подачи СОЖ	Карта 27 поз.6,9,10,16,17,18,19,22,23, инд. а	8,0+3,5 3·0,12 0,4 1,0 1,0 1,0 0,5 2,0 0,4
Итого Тп.з2. = 8+3,5+0,36+0,4+1+1+1+0,5+2+0,4=18,16мин
13	Пробная обработка Пробная шлифование поверхностей	Карта 34 поз.1, инд. а	2,8
Итого Тпр.обр. = 2,8 мин

Штучное время обработки детали.

где - поправочный коэффициент на вспомогательное время в зависимости от размера обрабатываемой партии (карта 1, поз. 1, инд. и [3]); - время на обслуживание и отдых в % от операционного времени (карта 16, поз. 15 [3])

Норма основного времени, мин;

длина обрабатываемой поверхности мм;

длина врезания;

длина перебега;

минутная подача мм/мин;

число проходов.

- предварительное шлифование поверхности Ш46мм;

- чистовое шлифование поверхности Ш46мм;

- шлифование поверхности Ш55мм.

Общее основное время по переходам:

.

Норма вспомогательного времени, мин

Вспомогательное время на переходы (на подвод шлифовального круга от исходных точек в зоны обработки и отвод, установку на размер, время технологических пауз)

- предварительное шлифование поверхности Ш46мм;

- чистовое шлифование поверхности Ш46мм.

- шлифование поверхности Ш55мм.

Общее вспомогательное время по переходам:

Общее вспомогательное время на операцию:

вспомогательное время на установку и снятие детали (карта 9, поз. 8, инд. б [3]);

вспомогательное время по управлению станком (карта 14, поз. 1,4,5, инд. д [3]);

- вспомогательное время на контрольное измерение (карта 15, лист 5, поз. 124, инд. в [3])

Вспомогательное время на всю операцию:

Норма времени на выполнение операции:

5. Расчет приспособления для фрезерования паза и сверления отверстия

Таблица 5 - Техническое задание на проектирование специального приспособления.

Раздел	Содержание раздела
Наименование и область применения	Приспособление для фрезерования паза шириной 6 мм и сверления отверстия 4мм.
Основания для разработки	Операционная карта технологического процесса механической обработки втулки.
Цель и назначение разработки	Проектируемое приспособление должно обеспечить: точную установку и надежное закрепление заготовки втулки, а также постоянное во времени положение заготовки относительно положения станка и режущего инструмента с целью получения необходимой точности размеров и их положения относительно отверстия; удобство установки, закрепления и снятия заготовки; время установки заготовки не должно превышать 0,05мин;
Технические (тактико-технические требования)	Тип производства - единичное; программа выпуска-2500 шт./ год. Регулирования конструкции приспособления не допускается. Время закрепления заготовки не более 0,05мин. Уровень унификации и стандартизации деталей приспособления 90%. Входные данные: диаметр заготовки под установку: 29+0,084 мм, Rz 20 мкм; Длина заготовки 32-0,620 мм, шероховатость торцов заготовки: Rz =20мкм. Выходные данные операции: Ширина паза 6 мм Диаметр отверстия 4;. Характеристика режущего инструмента: Фреза 2220-0287 Т5К10 ГОСТ Сверло 035-2300-1213 Р6М5 ОСТ 2И20-1-80 Режимы резания, штучное время на операцию приведены в операционной карте.

Расчет усилия зажима.

Составим уравнение статики:

,где f=0,16 коэффициент трения сталь по стали

k-коэффициент запаса,

k= k₀ k₁ k₂ k ₃k ₄k₅ k₆, где

k₀=1,5 гарантированный коэффициент запаса; k_1-учитывает состояние технологической базы, при чистой k₁=1,0; k₂-учитывает затупление инструмента k₂=1,0; k ₃=1,2 - учитывает ударную нагрузку на инструмент ; k₄- учитывает стабильность силового привода, при механизированном k₄=1,0; k₅- характеризует зажимные механизмы с ручным приводом, при удобном k₅=1; k₆- учитывает определенность расположения опорных точек при смещении заготовки моментом сил, при установке на опоры с ограниченной поверхностью контакта k₆=1.

k=1,51,01,01,2111=1,62

т.к. коэффициент запаса меньше 2,5 принимаем k=2,5

Рисунок 5.1 - Схема сил действующих на заготовку при резании

Главная составляющая силы резания:

Значения коэффициентов выбираются из таблицы 41, стр.291 [2]:

С_p = 68

q = 1,0

y = 0,7

К_МР =1, таблица 9, стр.264 [2]:

Сила зажима с учетом поправочных коэффициентов равна:

Расчет диаметра плунжера:

где:

Q-сила зажима, Н;

с- давление мсла, с=4MПа;

з- КПД цилиндра, з=0,85;

D_ц- диаметр цилиндра ;

Принимаем диаметр цилиндра D_ц=40мм

Диаметр плунжера определяем из формулы:

Усилие зажима на плунжере:

Расчет погрешности установки заготовки в приспособление

Рисунок 5.3 - Схема базирования заготовки в приспособлении.

Погрешность установки заготовки в приспособление е равна сумме погрешностей базирования ед, закрепления ез и положения еп.

Расчет погрешности базирования[3]

Погрешность базирования при обработке детали установленной на одиночный палец:

ед = 2S_max+T_d_п+T_D +Т_d/2, где S_max - максимальный зазор; T_d_п - допуск на изготовление пальца; T_D - допуск на изготовление отверстия; Т_d.- допуск на диметр поверхности.

едп = 0,002+0,062+0,084+0,04 = 0,188мм

При установке заготовки на палец, погрешность базирования не превышает допуск на выполняемый размер 0,21 мм.

Расчет погрешности закрепления.[3]

Погрешность закрепления -это разность предельных смещений измерительной базы в направлении получаемого размера под действием силы зажима заготовки.

Погрешность закрепления рассчитывается по формуле:

ез = (ymax- ymin)cos б,

где б- угол между направлением получаемого размера и направлением приложения силы зажима.

ymax, ymin- предельные смещения измерительной базы в направлении получаемого размера.

Т.к. б = 90є погрешность закрепления равна нулю.

Расчет погрешности положения заготовки [3]

Погрешность положения заготовки - это погрешность при изготовлении и сборке его установочных элементов, износе последних и ошибках установки приспособления на станке.

епр= t,

где t-коэффициент, определяющий долю возможного брака, %; рекомендуется принимать t = 3; л1, л2- коэффициенты, зависящие от кривой распределения; для кривой равной вероятности л1=1/3, для кривой Гаусса л2=1/9; еус характеризует неточность положения установочных элементов, принимаем еус= 0,01мм; еи характеризует износ установочных элементов приспособления еи =в1N, N=1000 -число контактов заготовки с опорой; в1=0,03 постоянная еи=0,03мм; ес -погрешность установки приспособления на станке ес=0,015мм.

епр= 3*= 0,064мм

=мм.

Для принятой схемы установки должно выполнятся условие е< едоп.

едоп.=,где

д- технологический допуск, д = 0,210 мм;

-суммарная погрешность формы обрабатываемой поверхности =Сl/L, где С- допустимое отклонение от параллельности оси шпинделя направляющем станины в плоскости выдерживаемого размера на длине L; l-длина обрабатываемой поверхности.

Наибольший диаметр обрабатываемой поверхности до 400 мм, С = 24 мкм на L = 250 мм при l = 28 мм

=2428/250 = 2,688мкм.

-погрешность, вызываемая упругими отжатиями технологической системы под влиянием сил резания

=WmaxPymax-WminPymin, где

Wmax, Wmin-наибольшая и наименьшая податливости системы ; Pymax, Pymin- наибольшее и наименьшее значения составляющей силы резания, совпадающей с направлением выдерживаемого размера.

Для вертикально-фрезерного станка нормальной точности наибольшее и наименьшее допустимые перемещения шпинделя под нагрузкой 16000Н составляю соответственно 240 и 150 мкм.

Wmin = 150/16 = 9,375 мкм/кН

Wmax= Wстmax+ Wзагmax, где

Wстmax = (240+150)/216 = 12,18 мкм/кН наибольшая податливость станка, Wзагmax наибольшая податливость заготовки.

Wзагmax=2/dпр(lд/ dпр)3, где

dпр- приведенный диаметр, мм; lд- длина заготовки.

Wзагmax = 2/120(110/120)3 = 0,022 мкм/кН

Wmax = 12,18+0,022 = 12,202 мкм/кН

Pymax, Pymin определяем согласно [4 ]

t=0,18 мм, Py = 0,042 кН

= 12,2020,042-9,3750,042 = 0,118 мкм

- погрешность настройки станка

= 40 мкм [3] таблица 24

-погрешность, вызываемая размерным износом инструмента

= 30 мкм [3] таблица 29

- температурные деформации технологической системы, равные 15% от суммы остальных погрешностей

= 7,5 мкм

едоп = = 196 мкм

Проектируемая схема установки заготовки удовлетворяет условию

е< едоп.

190 мкм < 196 мкм

Список литературы

1. Общемашиностроительные нормативы времени и режимов резания для нормирования работ, выполняемых на универсальных и многоцелевых станках с числовым программным управлением. В 2-х т. Т1 - М.: Экономика,1990. --200 с.,ил.

2. Общемашиностроительные нормативы времени и режимов резания для нормирования работ, выполняемых на универсальных и многоцелевых станках с числовым программным управлением. В 2-х т. Т2- М.: Экономика,1990. -- 532 с.,ил.

3. Косилова А.Г. и Мещеряков Р.К. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-ух т. Т. 1/4-е изд., перераб. и доп.- М.: Машиностроение,1986.- Т1-656 с., ил.

4. Косилова А.Г. и Мещеряков Р.К. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-ух т. Т. 2/4-е изд., перераб. и доп.- М.: Машиностроение, 1986. 496с., ил.

5. Кузнецов Ю.Н. Оснастка для станков с ЧПУ - М.: Машиностроение,1990. -512 с., ил.

6. Ансеров М.А. Приспособления для металлорежущих станков. Изд. 4-е., исправл. и доп. - Л., Машиностроение (Ленингр. отд-ние), 1975 г. - 656с., ил.

7. Каталог деталей и сборочных единиц универсально-сборных приспособлений с пазами 12 мм. М., Научно-исследовательский институт информации по машиностроению, 1975 г. - 73с.

Разработка единичного технологического процесса изготовления втулки

Пробная обработка

005 Токарная.

Штучное время обработки детали.

Норма основного времени, мин;

длина обрабатываемой поверхности мм;

длина врезания;

длина перебега;

минутная подача мм/мин;

число проходов.

- сверление отверстия;

- предварительное подрезание торца;

- чистовое подрезание торца;

- предварительная обработка поверхности Ш46 с подрезкой торца;

- чистовая обработка поверхности Ш46 с подрезкой торца;

- предварительная обработка поверхности Ш40 с подрезкой торца;

- чистовая обработка поверхности Ш40 с подрезкой торца;

- точение канавки;

- предварительное растачивание поверхности Ш30;

чистовое растачивание поверхности Ш30;

Общее основное время по переходам:

.

Норма вспомогательного времени, мин

- сверление отверстия;

- предварительное подрезание торца;

- чистовое подрезание торца;

- предварительная обработка поверхности Ш46 с подрезкой торца;

- чистовая обработка поверхности Ш46 с подрезкой торца;

- предварительная обработка поверхности Ш40 с подрезкой торца;

- чистовая обработка поверхности Ш40 с подрезкой торца;

- точение канавки;

- предварительное растачивание поверхности Ш30;

- чистовое растачивание поверхности Ш30.

Общее вспомогательное время по переходам:

Общее вспомогательное время на операцию

вспомогательное время на установку и снятие детали (карта 3, лист 1, поз. 2, инд. б [3]);

вспомогательное время по управлению станком (карта 14, поз. 1,4,5, инд. а [3]);

вспомогательное время на контрольное измерение (карта 15, лист 5, поз. 147, инд. б [3])

Вспомогательное время на всю операцию

Норма времени на выполнение операции:

.

010 Токарная.

Штучное время обработки детали.

Норма основного времени, мин;

длина обрабатываемой поверхности мм;

длина врезания;

длина перебега;

минутная подача мм/мин;

число проходов.

- предварительное подрезание торца;

- чистовое подрезание торца;

- обработка поверхности Ш55;

- предварительная обработка поверхности Ш45 с подрезкой торца;

- чистовая обработка поверхности Ш45 с подрезкой торца;

Общее основное время по переходам:

.

Норма вспомогательного времени, мин

- предварительное подрезание торца;

- чистовое подрезание торца;

- обработка поверхности Ш55;

- предварительная обработка поверхности Ш45 с подрезкой торца;

- чистовая обработка поверхности Ш45 с подрезкой торца;

Общее вспомогательное время по переходам:

Общее вспомогательное время на операцию

вспомогательное время на установку и снятие детали (карта 3, лист 1, поз. 2, инд. б [3]);

вспомогательное время по управлению станком (карта 14, поз. 1,4,5, инд. а [3]);

- вспомогательное время на контрольное измерение (карта 15, лист 5, поз. 147, инд. б [3])

Вспомогательное время на всю операцию

Норма времени на выполнение операции:

14

Пробная обработка

Пробная обработка паза

5,2

Штучное время обработки детали.

Норма основного времени, мин;

длина обрабатываемой поверхности мм;

длина врезания;

длина перебега;

минутная подача мм/мин;

число проходов.