Выбор оборудования, станочных приспособлений, режущего инструмента, средств контроля
На основании годовой программы выпуска деталей, типа производства, размеров детали и ее конструкции, требований точности, шероховатости поверхностей и экономичности обработки, требований наиболее полного использования станков по мощности, простоте обслуживания станка в проектируемом производстве, стоимости станка и применения станков отечественного производства осуществляется выбор оборудования для каждой технологической операции.
Данные выбранного оборудования сводим в таблицу 9.1
Таблица 9.1 – Оборудование
| Наименование и номер операции
| Наименование оборудования
| Краткая характеристика
| Основные размеры l*b
| Стоимость, руб
| Мощность, кВт
| Ремонтная сложность, Р
| Код
|
| 005 Токарно-винторезная
| 16К20
| Частоты вращения 12,5…1600 об/мин
Максимальный обрабат. Диаметр 310 мм
Длина заготовки 2000 мм
| 2505х1198
| -
| 6
| 15
|
|
| 010 Комплексная с ЧПУ
| Многоцелевой с ЧПУ
Mazal integrex i200
| Размер патрона 11'
Габаритные размеры
5010х2509
Ряд частот вращения – до 8000 об/мин
| Ø700х1524
| -
| 30
| 25
|
|
| 015 зубофрезерная
| Зубофрезерный
S200T
| Наибольший наружный диаметр 100 мм
Наибольший модуль 12
Наименьший модуль 3
| 3370х2040
|
| 7
| 20
|
|
| 020Вшутришлифовальная
| Внутришлифовальный
OSCH-636F3
| Наименьший обраб. Диаметр 40
Наибольший обраб. Диаметр 400
Наибольшая длина шлифования 320 мм
| 3970х2200
|
| 14
| 15
|
|
| 025 Зубофасочная
| Зубофасочный
SNH650
| Частота вращения круга 1-7700
| 1050х870
|
| 0,18
| 10
|
|
| 030 Зубошлифовальная
| Зубошлифовальный
S250G
| Наиб. Наружный диаметр 320 мм
Наибольший модуль 8
| 2850х2315
|
| 15
| 20
|
|
Выбор типа приспособления зависит от типа производства. В серийном производстве наряду с универсальными приспособлениями применяются и специальные. Для удобства пользования, повышения производительности, обеспечения надежности закрепления и точности установки применяются приспособления с пневматическими и гидравлическими приводами. Применение специальных приспособлений исключает разметку, выверку детали, что снижает себестоимость сборки и повышает производительность.
Выбранные станочные приспособления сведены в таблицу 9.2
Таблица 9.2 – Станочные приспособления
| Наименование операции
| Наименование и модель оборудования
| Наименование приспособления
| Обозначения, ГОСТ
| Краткая характеристика
| Код
|
| 005 Токарно-винторезная
| 16К20
| Патрон, кулачки
| ГОСТ 24351-80
| Патрон ручной
| 396110
|
| 010 Комплексная с ЧПУ
| Многоцелевой с ЧПУ
Mazal integrex i200
| Патрон, кулачки
| ГОСТ 24351-80
| Патрон пневматический
| 396110
|
| 015 зубофрезерная
| Зубофрезерный
S200T
| Приспособление специальное
| Спец
| Пневматический зажим
| 396100
|
| 020Вшутришлифовальная
| Внутришлифовальный
OSCH-636F3
| Патрон, кулачки
| ГОСТ 24351-80
| Патрон пневматический
| 396110
|
| 025 Зубофасочная
| Зубофасочный
SNH650
| Приспособление специальное
| Спец
| Пневматический зажим
| 396100
|
| 030 Зубошлифовальная
| Зубошлифовальный
S250G
| Приспособление специальное
| Спец
| Пневматический зажим
| 396100
|
Выбор режущего и вспомогательного инструмента производится в зависимости от типа производства, материала заготовки, его физико-механических свойств, квалитета точности и методов обработки, конструкции и размеров заготовки, шероховатости поверхности детали, себестоимости обработки, повышения производительности за счет режимов резания. Выбираем следующий режущий инструмент. Результаты заносим в таблицу 9.3
Таблица 9.3 – Режущий инструмент
| Номер и наименование операции
| Наименование инструмента
| Материал режущей части
| Обозначения
| ГОСТ
| Код
|
| 005 Токарно-винторезная
| Резец подрезной
| Т15К6
TiN+TiC+AL2O3
| 2112-0011
| 18880-73
| 392100
|
| 010 Комплексная с ЧПУ
| Резец контурный
| Т15К6
TiN+TiC+AL2O3
| Спец.
| -
| 392104
|
| Резец канавочный
| Т15К6
TiN+TiC+AL2O3
| спец
| -
| 392115
|
| Резец расточной
| ВК8
TiN+TiC+AL2O3
| 2141-0004
| ГОСТ 18883-73
| 392122
|
| Сверло центровочное
| Р6М5
TiN+TiC+AL2O3
| 2317-0106
| ГОСТ 14952-75
| 391242
|
| Сверло спиральное
| Р6М5
TiN+TiC+AL2O3
| 2301-0007
| ГОСТ 10903-77
| 391213
|
| Фреза концевая
| Р6М5
TiN+TiC+AL2O3
| 2223-0005
| ГОСТ 17026-71
| 391715
|
| 015 зубофрезерная
| Фреза червязная Ø100 мм
| Р6М5
TiN+TiC+AL2O3
| 2510-4009
| ГОСТ 9324-80
| 391816
|
| 020Вшутришлифовальная
| Круг шлифовальный
| оправка
| 7110-0455
| 16212-93
| 392670
|
| 025 Зубофасочная
| Круг шлифовальный
| оправка
| спец
| -
| 392670
|
| 030 Зубошлифовальная
| Круг шлифовальный
| оправка
| спец
| -
| 392670
|
Вспомогательный инструмент выбирается исходя из обеспечения точности установки режущего инструмента, быстроты его смены, удобства и быстроты наладки. Результаты заносим в таблицу 9.4
Таблица 9.4 – Вспомогательный инструмент
| Номер и наименование операции
| Режущий инструмент
| Вспомогательный инструмент
| Обозначение
| ГОСТ
| Код
|
| 005 Токарно-винторезная
| Резец подрезной
| Державка
| 6555-0167
| 18075-72
| 392859
|
| 010 Комплексная с ЧПУ
| Резец контурный
| Резцовый блок
| Спец.
| -
| 392584
|
| Резец канавочный
| Резцовый блок
| Спец.
| -
| 392584
|
| Резец расточной
| Резцовый блок
| Спец.
| -
| 392584
|
| Сверло центровочное
| Патрон сверлильный
| Патрон 4-В10
| 8522-79
| 392814
|
| Сверло спиральное
| Патрон сверлильный
| Патрон 4-В10
| 8522-79
| 392814
|
| Фреза концевая
| Оправка с коническим хвостовиком
| Оправка 5-40-60
| 13042-78
| 392670
|
| 015 зубофрезерная
| Фреза червязная Ø100 мм
| Оправка с цилиндрической цапфой
| 6224-0254
| 15069-75
| 392670
|
| 020Вшутришлифовальная
| Круг шлифовальный
| оправка
| 7110-0455
| 16212-93
| 392670
|
| 025 Зубофасочная
| Круг шлифовальный
| оправка
| 7110-0455
| 16212-93
| 392670
|
| 030 Зубошлифовальная
| Круг шлифовальный
| оправка
| 7110-0455
| 16212-93
| 392670
|
В зависимости от типа производства, точности контролируемых размеров, конструкции детали выбираем средства контроля и заносим их в таблицу 9.5
Таблица 9.5 – Средства контроля
| Номер и наименование операции
| Наименование средств контроля и контролируемый размер
| Обозначение
| ГОСТ
| Код
|
| 005 Токарно-винторезная
| Штангенциркуль
Ø76-0,74
66±0,37
| ШЦ-1-300-0,05
| ГОСТ 166-89
| 393313
|
| 010 Комплексная с ЧПУ
| Штангенциркуль
94-0,35
12±2,15
28±0,26
Ø129,5-0,25
| ШЦ-1-300-0,05
| ГОСТ 166-89
| 393313
|
| 015 зубофрезерная
| Комплексный калибр
| спец
| 1
| 393300
|
| 020Вшутришлифовальная
| Калибр-пробка
Ø60,8F8
| -
| ГОСТ 14810-69
| 393111
|
| Калибр-пробка
Ø90К7
| 8133-0967
| ГОСТ 14812-69
| 393111
|
| 025 Зубофасочная
| -
| -
| -
| -
|
| 030 Зубошлифовальная
| -
| -
| -
| -
|
Расчет режимов резания
Произведем расчет режимов резания на два технологических перехода.
Операция 010 – Комплексная с ЧПУ
Станок – Mazak integrex i200
Сверлить отверстие
Материал заготовки – сталь 20ХН3А ГОСТ 4543-71
Инструмент – сверло спиральное Ø6 мм, Р6М5, φ=120°

Рисунок 10.1 – Эскиз обработки
Расчет производится по [9]
1. Определяем глубину резания

2. Определяем длину рабочего хода;

где
,[9, приложение 23]


3. Подача S, мм/об рассчитывается по формуле [9, с.142]

где
, [9, с.128, карта 46, лист 1]
Км=1,0[9, с.143, карта 53, лист 1]

Скорость резания V, м/мин рассчитывается по формуле [9, с.142, карта 52]

где
, [9, с.129, карта 46, лист 2]
, [9, с.143, карта 53]
– коэффициент, зависящий от формы заточки инструмента,
[9, с.146, карта 53]
– коэффициент, зависящий от применения охлаждения,
[9, с.146, карта 53]
– коэффициент, зависящий от отношения Тр/Тн,
[9, с.146, карта 53]
– коэффициент, зависящий от покрытия инструментального материала,
[9, с.146, карта 53]
– коэффициент, зависящий от инструментального материала,
[9, с.146, карта 53]
– коэффициент, зависящий от длины рабочей части сверла,
[9, с.146, карта 53]
– коэффициент, зависящий от состояния поверхности заготовки,
[9, с.146, карта 53]

Определяем частоту вращения

Полученное значение корректируем 
Действительная скорость резания Vд, м/мин рассчитывается по формуле

Минутная подача Sм, мм/мин рассчитывается по формуле:

Осевая сила Ро рассчитывается по формуле:

где
, [9, с.129, карта 46]
=
[9, с.143, карта 53]

Мощность резания Nрез, кВт, рассчитываем по формуле

где
, [9, с.129, карта 46]
=0,91 [9, с.143, карта 53]

Основное время

Полученные результаты заносим в таблицу 10.1
Таблица 10.1 – Режимы резания
| Номер, наименование и содержание операции
| t, мм
| Lрх, мм
| i
| Подача, мм/об
| Скорость, м/мин
| Частота, мин-1
| N, кВт
| To, мин
|
| Sp
| Sст
| Vp
| Vст
| np
| nст
|
| 005 Токарно-винторезная
1.Подрезать правый торец
Точить наружную поверхность
| 1,4
1,0
| 40
66
| 1
2
| 0,4
0,4
| 0,4
0,4
| 160
192
| 158
188
| 640
815
| 630
800
| 0,56
| 0,158
0,41
|
| 010 Комплексная м ЧПУ
1 Подрезать торец
| 1,4
| 70
| 1
| 0,35
| 0,4
| 214
| 220
| 487
| 500
| 0,22
| 0,35
|
| 2 Точить наружную поверхность с образованием фаски
| 1
| 32
| 2
| 0,35
| 0,4
| 200
| 203
| 492
| 500
| 0,18
| 0,32
|
| Расточить отверстия с образованием фаски
| 1
| 110
| 4
| 0,2
| 0,2
| 218
| 223
| 771
| 800
| 0,3
| 2,75
|
| Расточить канавку
| 2,8
| 20
| 1
| 0,3
| 0,3
| 190
| 246
| 668
| 700
| 0,12
| 0,1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Установ Б
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 1 Подрезать торец
| 1,4
| 42
| 1
| 0,4
| 0,4
| 160
| 158
| 639
| 630
| 0,17
| 0,17
|
| 2 Точить наружную поверхность с образованием фаски
| 1,5
| 85
| 3
| 0,2
| 0,2
| 180
| 188
| 764
| 800
| 0,21
| 1,59
|
| 3 Точить канавку
| 3
| 2
| 1
| 0,3
| 0,3
| 175
| 181
| 774
| 800
| 0,1
| 0,001
|
| 4 Фрезеровать пазы
| 16
| 20
| 6
| 0,01
| 0,01
| 120
| 116
| 2388
| 2300
| 0,52
| 1,3
|
| 5 Центровать отверстия
| 1,5
| 7
| 5
| 0,35
| 0,35
| 40
| 40
| 4246
| 4200
| 0,65
| 0,024
|
| 6 Сверлить два отверстия Ø5 мм
| 2,5
| 9
| 2
| 0,15
| 0,15
| 29
| 28
| 1847
| 1800
| 0,44
| 0,67
|
| 7 Сверлить отверстие Ø4,1 мм
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 015 Зубофрезерная
Фрезеровать зубья
| 10
| 24
| 1
| 2,4
| 2,4
| 120
| 120
| 425
| 425
| 1,18
| 2,2
|
| 020 Внутришлифовальная
Шлифовать два отверстия
| 0,1
| 32
| 1
| -
| -
| 35
| 35
| 2500
| 2500
| 0,18
| 7,0
|
| 025 зубофасочная
| -
| 32
| 1
| -
| -
| -
| -
| 125
| 125
| 0,1
| 0,5
|
| 030 Зубошлифовальная
Шлифовать зубья
| 0,1
| 24
| 1
| 0,3
| 0,3
| 50
| 50
| 5000
| 5000
| 0,12
| 1,8
|
Воспользуйтесь поиском по сайту: