Технология изготовления корпуса редуктора

  • Вид работы:
    Курсовая работа (т)
  • Предмет:
    Другое
  • Язык:
    Русский
    ,
    Формат файла:
    MS Word
    335,65 Кб
  • Опубликовано:
    2012-11-29
Вы можете узнать стоимость помощи в написании студенческой работы.
Помощь в написании работы, которую точно примут!

Технология изготовления корпуса редуктора

Введение

Быстрыми темпами в настоящее время развивается промышленность. Необходимым становиться разработка всё новых высокоэффективных методов изготовления и обработки материалов, такие предложения вносит технология машиностроения, но каким было её развитие.

Изучение технологических процессов изготовления машин, орудий труда и вооружения в учебных заведениях России началось в XIX в. В 1804 г. акад. В.М. Севергин сформулировал основы технологии в работе “Технология - наука о ремеслах и заводах”. В 1818 г. проф. Московского университета И. А. Двигубский издал книгу “Начальные основания технологии как краткое описание работ, на фабриках и заводах производимых”. Одним из капитальных пособий по технологии металлообработки являлся трёхтомный труд проф. И. А. Тиме “Основы машиностроения. Организация машиностроительных фабрик в техническом и экономическом отношении и производство в них работ”, вышедший в 1885 г. Американец A.У. Тейлор в 1900 г. в работе “Искусство обработки металлов” определил ряд важных положений в технологии механической обработки резанием.

Технология машиностроения - это совокупность методов обработки, изготовления, измерения состояния свойств, формы материала, осуществляемых в процессе производства продукции машиностроения.

Предметом изучения в технологии машиностроения является - изготовление изделий заданного качества в установленном программой выпуска количества деталей при наименьших затратах материалов, минимальной себестоимости и высокой производительности труда.

К первым трудам по технологии машиностроения относятся работы проф. А. П. Соколовского (1930-1932гг.), который сказал, что как наука технология родилась в цехе и никогда не должна порывать с ним связи. Большое значение для развития теоретических основ технологии машиностроения имели работы Н. А. Бородачёва по анализу качества машин, К. В. Вотинова по влиянию жёсткости технологических систем на точность обработки, Г. А. Шаумяна по теории производительности обработки на автоматах.

В период 1950-1980 года проведены многочисленные исследования по адаптивному управлению станками, по групповой обработке, влиянию различных факторов на точность и качество обработки поверхности и многое другое.

Современный уровень технологии машиностроения позволяет изменить взгляд на неё как на науку второго порядка после таких классических прикладных наук, как, например, теория механизмов и машин, сопротивление материалов и т. д., обслуживающих конструирование.

В настоящее время технологию машиностроения можно трактовать как науку по материализации конструкторских идей, которая должна не только гарантировать заданное качество и эффективность изготовления машин, но и приводить технологическими путями к улучшению их эксплуатационных свойств и повышению ресурса работы в усложнённых условиях эксплуатации [2].

1. Технологический раздел

.1 Назначение и технологические требования к конструкции изготовляемой детали

Корпусные детали машин представляют собой базовые детали, на них устанавливают различные детали и сборочные единицы, точность относительного положения которых должна обеспечиваться как в статике, так и в процессе работы машины под нагрузкой. В соответствии с этим корпусные детали должны иметь требуемую точность, обладать необходимой жесткостью и виброустойчивостью, что обеспечивает требуемое относительное положение деталей и узлов, правильность работы механизмов и отсутствие вибрации. В данном курсовом проекте корпус подшипника изготавливается из стали 20Л; химический состав, механические и физические свойства приведены в таблицах 1-3 [1].

Таблица 1 - Химический состав стали 20Л

Содержание элементов, %

C

Si

Mn

P не более

S не более

Cr

Ni

Cu

0,17-0,25

0,20-0,42

0,35-0,75

0,05

0,05

0,3

0,3

0,3


Таблица 2 - Механические свойства стали 20Л

σв, кгс/мм2

σт, кгс/мм2

δ

Ψ , ٪

ÍÂ

42

22

22

35

116-144


Òàáëèöà 3 - Òåõíîëîãè÷åñêèå ñâîéñòâà ñòàëè 20Ë

Ñâàðèâàåìîñòü

Îáðàáàòûâàåìîñòü ðåçàíèåì

Ñêëîííîñòü ê îòïóñêíîé õðóïêîñòè

Êîððîçèîííàÿ ñòîéêîñòü

ÐÄÑ, ÀÄÑ ïîä ãàçîâîé çàùèòîé. Ïîñëåäóþùàÿ òåðìîîáðàáîòêà

Òâåðäûé ñïëàâ Êv=1,5 Áûñòðîðåæóùàÿ ñòàëü Êv=1,3; ÍÂ≤126

Íå ñêëîííà

Íèçêàÿ


Ïî çàäàíèþ òðåáóåòñÿ, ÷òîáû òâ¸ðäîñòü ñòàëè áûëà 35-40 HRC. Äëÿ ýòîãî òðåáóåòñÿ ïðîâåñòè ñëîæíóþ òåðìîîáðàáîòêó.

Çàêàëêó ñ 8200Ñ â ìàñëå è ñðåäíèé îòïóñê 4000Ñ. Ïîñëå çàêàëêè ñòðóêòóðîé ñòàëè áóäåò ÿâëÿåòñÿ ìàðòåíñèò çàêàëêè. Ïîñëå îòïóñêà ñòðóêòóðà ñòàëè - òðîñòèò.

Ðèñóíîê 1 Òåðìîîáðàáîòêà äåòàëè

.2 Îïðåäåëåíèå òèïà ïðîèçâîäñòâà

 çàâèñèìîñòè îò ðàçìåðà ïðîèçâîäñòâåííîé ïðîãðàììû, ñëîæíîñòè è òðóäîåìêîñòè èçãîòîâëÿåìûõ äåòàëåé ðàçëè÷àþò òðè òèïà ïðîèçâîäñòâà: åäèíè÷íîå, ñåðèéíîå, ìàññîâîå.

Óñëîâíî ìîæíî îòíåñòè ê òîìó èëè èíîìó òèïó ïðîèçâîäñòâà îáðàáîòêó äåòàëåé çàäàííîãî òèïà íà îñíîâàíèè òàáëèöû 4 [2].

Òàáëèöà 4 - Òèïû ïðîèçâîäñòâà

Òèï ïðîèçâîäñòâà

Êîëè÷åñòâî îáðàáàòûâàåìûõ äåòàëåé â ãîä


Êðóïíûõ áîëåå 20 êã

Ñðåäíèõ îò 5 äî 20 êã

Ìåëêèõ ìåíåå 5 êã

Åäèíè÷íîå

äî 5

äî 10

äî 100

Ñåðèéíîå

îò 5 äî 1000

îò 10 äî 5000

îò 100 äî 50000

Ìàññîâîå

ñâûøå 1000

ñâûøå 5000

ñâûøå 50000


Îïðåäåëèì ìàññó äåòàëè ïî ôîðìóëå

m = r×V,     (1)

ãäå m - ìàññà äåòàëè, êã;

r - ïëîòíîñòü còàëè, êã/ì3 ;- îáúåì äåòàëè, ì3.

Äëÿ ñòàëè r = 7,9×103 êã/ì3.

Äëÿ îïðåäåëåíèÿ îáúåìà äåòàëè âîñïîëüçóåìñÿ óïðîùåííûì ÷åðòåæîì. Ñîãëàñíî ýòîìó ÷åðòåæó îïðåäåëèì îáúåì êîðïóñà ïîäøèïíèêà:= 182607,25 ìì3=1,8 10-4 ì3

Òîãäà ìàññà êîðïóñà ïîäøèïíèêà:= 7,9×103×1,8260725 10-4 ≈ 1,44 êã.

Ïî òàáëèöå 4 îïðåäåëèì òèï ïðîèçâîäñòâà. Òàê êàê ìàññà äåòàëè áîëüøå 20 êã è ïðîèçâîäñòâåííàÿ ïðîãðàììà 7000 äåòàëåé, òî òèï ïðîèçâîäñòâà - ìàññîâîå.

Ïðè ìàññîâîì ïðîèçâîäñòâå íà îáîðóäîâàíèè íåïðåðûâíî îáðàáàòûâàþòñÿ èëè èçãîòàâëèâàþòñÿ äåòàëè çàäàííîãî òèïîðàçìåðà â òå÷åíèè äëèòåëüíîãî âðåìåíè.

.3 Âûáîð è ýêîíîìè÷åñêîå îáîñíîâàíèå ìåòîäà ïîëó÷åíèÿ çàãîòîâêè

.3.1 Îïðåäåëåíèå ïðèïóñêîâ òàáëè÷íûì ìåòîäîì

Îïðåäåëåíèå ïðèïóñêîâ òàáëè÷íûì ìåòîäîì áóäåì ïðîâîäèòü ïî
ÃÎÑÒ 26645-85. Ðàññ÷èòàåì ïðèïóñêè äëÿ ïîëó÷åíèÿ îòëèâêè â ïåñ÷àíî-ãëèíèñòûå ñûðûå ôîðìû:

Êëàññ ðàçìåðíîé òî÷íîñòè îòëèâêè.- 10;òåïåíü êîðîáëåíèÿ ýëåìåíòîâ îòëèâîê - 7;òåïåíü òî÷íîñòè ïîâåðõíîñòè îòëèâêè - 12;ëàññ òî÷íîñòè ìàññû îòëèâêè - 8;

Èòàê, òî÷íîñòü îòëèâêè 10-7-12-8 ÃÎÑÒ 26645-85.

Íàéäåì äîïóñêè ëèíåéíûõ ðàçìåðîâ, äîïóñêè ôîðìû è ðàñïîëîæåíèÿ ýëåìåíòîâ îòëèâîê, îáùèå äîïóñêè ýëåìåíòîâ îòëèâîê (òàáëèöû 5-7).

Òàáëèöà 5 - Äîïóñêè ëèíåéíûõ ðàçìåðîâ îòëèâêè

Íîìèíàëüíûå ðàçìåðû, ìì

Ëèòüå â ïåñ÷àíî-ãëèíèñòûå ñûðûå ôîðìû

Ø 50

2,4

Ø 78

2,8

Ø 94

2,8

Ø 108

3,2

22

2

42

2,4

60

2,4

62

2,4

129

3,2

222

3,6

106

3,2


Òàáëèöà 6 - Äîïóñê ôîðìû è ðàñïîëîæåíèÿ ýëåìåíòîâ îòëèâîê

Íîìèíàëüíûå ðàçìåðû, ìì

Ëèòüå â ïåñ÷àíî-ãëèíèñòûå ñûðûå ôîðìû

Ø 50

0,5

Ø 78

0,5

Ø 94

0,5

Ø 108

0,5

22

0,5

42

0,5

60

0,5

62

0,5

129

0,64

222

1,0

106

0,5


Òàáëèöà 7 - Îáùèé äîïóñê ýëåìåíòîâ îòëèâîê

Íîìèíàëüíûå ðàçìåðû, ìì

Ëèòüå â ïåñ÷àíî-ãëèíèñòûå ñûðûå ôîðìû

Ø 50

3,2

Ø 78

3,2

Ø 94

3,2

Ø 108

4,00

22

2,4

42

3,2

60

3,2

62

3,2

129

5,0

222

4,40

106

4,00


Ðÿä ïðèïóñêîâ îòëèâêè äëÿ ëèòüÿ â ïåñ÷àíî-ãëèíèñòûå ñûðûå ôîðìû - 7. Îïðåäåëèì ïðèïóñêè íà îáðàáîòêó (òàáëèöà 8).

Òàáëèöà 8 - Ïðèïóñêè íà îáðàáîòêó

Íîìèíàëüíûå ðàçìåðû, ìì

Ra, ìêì

Ëèòüå â ïåñ÷àíî-ãëèíèñòûå ñûðûå ôîðìû

Ø 50


5,4

Ø 78


5,4

Ø 94


6,7

Ø 108


5,4

22


3,3

42


2,4

60


4,6

62


2,4

129



222



106




Ðàññ÷èòàåì ãîäîâîé ýêîíîìè÷åñêèé ýôôåêò, ïîëó÷àåìûé çà ñ÷åò ýêîíîìèè ìàòåðèàëà ïðè èñïîëüçîâàíèè ëèòüÿ â ïåñ÷àíî-ãëèíèñòûå ñûðûå ôîðìû:

Ýã = (Ìïåñ÷ - Ììå)×Ö×N,                                                                      (2)

ãäå Ìïåñ÷ è Ììå - ìàññà îòëèâêè ñîîòâåòñòâåííî ïðè ëèòüå â ïåñ÷àíî ãëèíèñòûå ñûðûå ôîðìû è ëèòüå â ìåòàëëè÷åñêèå ôîðìû ïîä äàâëåíèåì;

Ö - öåíà îäíîé òîííû ìàòåðèàëà, ðóá./ò;- ãîäîâàÿ ïðîãðàììà, N =.

Èñïîëüçóÿ ðàññ÷èòàííûå ðàíåå òàáëè÷íûì ìåòîäîì ïðèïóñêè íà îáðàáîòêó íàéäåì ýêîíîìèþ ìàòåðèàëà íà îäíó îòëèâêó:

Ìïåñ÷ - Ììå = ρ×∆V,                                                                            (3)

ãäå ρ - ïëîòíîñòü ìàòåðèàëà, ρ = 7,9×103 êã/ì3;

∆V - óìåíüøåíèå îáúåìà îòëèâêè äëÿ ëèòüÿ â ïåñ÷àíî-ãëèíèñòûå ñûðûå ôîðìû, ∆V = ìì3.

Ìïåñ÷ - Ììå = êã.

Òîãäà ãîäîâîé ýêîíîìè÷åñêèé ýôôåêò ñîñòàâèò

Ýã = ðóá.

Íà îñíîâå ðàññ÷èòàííîãî ãîäîâîãî ýêîíîìè÷åñêîãî ýôôåêòà âûáèðàåì â êà÷åñòâå ìåòîäà ïîëó÷åíèÿ çàãîòîâêè ëèòüåì â ïåñ÷àíî-ãëèíèñòûå ñûðûå ôîðìû

.3.2 Ðàñ÷åò ïðèïóñêîâ àíàëèòè÷åñêèì ìåòîäîì

Ðàññ÷èòàåì ïðèïóñêè íà ìåõàíè÷åñêóþ îáðàáîòêó ïîâåðõíîñòè ðàçúåìà êîðïóñà è êðûøêè ðåäóêòîðà 140-0,05.

Âåëè÷èíû Rz è T(h) îïðåäåëÿåì ïî òàáëèöàì [3] äëÿ êàæäîãî òåõíîëîãè÷åñêîãî ïåðåõîäà.

Ïðîñòðàíñòâåííîå îòêëîíåíèå - ðåçóëüòàò êîðîáëåíèÿ îòëèâêè. Óäåëüíàÿ âåëè÷èíà êîðîáëåíèÿ ΔÊ = 0,7 ìêì/ìì [3], ÷òî íà äëèíå L = 340 ìì äàåò îáùóþ âåëè÷èíó êîðîáëåíèÿ ρçàã = 0,7×340 = 238 ìêì.

Âåëè÷èíà îñòàòî÷íîé ïðîñòðàíñòâåííîé ïîãðåøíîñòè

ρîñò = Êó×ρçàã.                                                                                  (4)

Ïîñëå ôðåçåðîâàíèÿ ÷åðíîâîãî ρ = 0,06×238 = 14,3 ìêì.

Ïîñëå ôðåçåðîâàíèÿ ÷èñòîâîãî ρ = 0,04×238 = 9,5 ìêì.

Ïîñëå øëèôîâàíèÿ ïîëó÷èñòîâîãî ρ= 0,03×238 = 7,1 ìêì.

Ïîãðåøíîñòü óñòàíîâêè çàãîòîâêè ε = 160 ìêì [3]. Îñòàòî÷íàÿ ïîãðåøíîñòü óñòàíîâêè ïðè ÷èñòîâîì ôðåçåðîâàíèè ε = 0,04×160 = 6,4 ìêì.

Âåëè÷èíà ðàñ÷åòíîãî ïðèïóñêà îïðåäåëÿåòñÿ ïî ôîðìóëå

Zmin = RZ(i-1) + Ti-1(hi-1) + ρi-1 + εi.                                              (5)

Çíà÷åíèÿ Zmin ïî îïåðàöèÿì (ïåðåõîäàì) îáðàáîòêè ñîñòàâëÿþò:

–       øëèôîâàíèå ïîëó÷èñòîâîå: Zmin = 20+20+9,5 = 49,5 ≈ 50 ìêì;

–       ôðåçåðîâàíèå ÷èñòîâîå: Zmin= 80+80+14,3+6,4 = 180,7 ≈ 181 ìêì;

–       ôðåçåðîâàíèå ÷åðíîâîå: Zmin = 200+238+160 = 598 ìêì.

Ðàñ÷åòíûå ðàçìåðû ïî îïåðàöèÿì (ïåðåõîäàì) ìåõàíè÷åñêîé îáðàáîòêè ñîñòàâÿò:

–       øëèôîâàíèå ïîëó÷èñòîâîå - 139,96 ìì;

–       ôðåçåðîâàíèå ÷èñòîâîå - 139,96+0,05=140,01 ìì;

–       ôðåçåðîâàíèå ÷åðíîâîå - 140,01+0,181=140,191 ìì;

–       çàãîòîâêà - 140,191+0,598=140,759 ìì.

Ðåçóëüòàòû ðàñ÷åòîâ ñâîäèì â òàáëèöó 9.

 ãðàôå «Ïðåäåëüíûå ðàçìåðû» çíà÷åíèÿ «min» ïîëó÷àåì ïóòåì îêðóãëåíèÿ ðàñ÷åòíûõ ðàçìåðîâ äî òî÷íîñòè äîïóñêà ñîîòâåòñòâóþùåãî ïåðåõîäà. Çíà÷åíèÿ «max» ïîëó÷àåì ïðèáàâëåíèåì äîïóñêîâ ñîîòâåòñòâóþùèõ ïåðåõîäîâ ê íàèìåíüøèì ïðåäåëüíûì ðàçìåðàì.

Ìèíèìàëüíûå ïðåäåëüíûå çíà÷åíèÿ ïðèïóñêîâ Zmin ïîëó÷àåì êàê ðàçíèöó íàèìåíüøèõ ïðåäåëüíûõ ðàçìåðîâ ïðåäøåñòâóþùåãî è âûïîëíÿåìîãî ïåðåõîäîâ, à ìàêñèìàëüíîå Zmax - ñîîòâåòñòâåííî ðàçíîñòè íàèáîëüøèõ ïðåäåëüíûõ ðàçìåðîâ.

Íîìèíàëüíûé (ðàñ÷åòíûé) ïðèïóñê

Zi íîì = Zi min + T(δ)i-1.                                                                   (6)

Òîãäà íîìèíàëüíûå (ðàñ÷åòíûå) ïðèïóñêè íà:

–       øëèôîâàíèå ïîëó÷èñòîâîå - Zíîì = 0,05+0,063 = 0,113 ìì;

–       ôðåçåðîâàíèå ÷èñòîâîå - Zíîì = 0,184+0,4 = 0,584 ìì;

–       ôðåçåðîâàíèå ÷åðíîâîå - Zíîì = 0,7+1,6 = 2,2 ìì.

Îáùèé íîìèíàëüíûé ïðèïóñê Zíîì.îá. = 0,113+0,584+2,2 = 2,897 ìì.

Ïðîâåðÿåì ïðàâèëüíîñòü âûïîëíåííûõ ðàñ÷åòîâ:3 - Zmin 3 = 0,075 - 0,050 = 0,025; δ2 - δ3 = 0,065 - 0,040 = 0,025;2 - Zmin 2 = 0,525 - 0,181 = 0,337; δ1 - δ2 = 0,400 - 0,063 = 0,337;

Zmax 1 - Zmin 1 = 1,900 - 0,700 = 1,200; δÇ - δ1 = 1,600 - 0,400 = 1,200.

Ãðàôè÷åñêàÿ ñõåìà ðàñïîëîæåíèÿ ïðèïóñêîâ ïðèâåäåíà íà ðèñóíêå 2.

Òàáëèöà 9 - Ðåçóëüòàòû ðàñ÷åòà ïðèïóñêîâ àíàëèòè÷åñêèì ìåòîäîì

Òåõíîëîãè÷åñêèå îïåðàöèè è ïåðåõîäû îáðàáîòêè

Ýëåìåíòû ïðèïóñêà, ìêì

Ðàñ÷åòíûé ïðèïóñê Zmin, ìêì

Ðàñ÷åòíûé ðàçìåð, ìì

Äîïóñê Ò(δ), ìêì

Ïðåäåëüíûé ðàçìåð, ìì

Ïðåäåëüíûå çíà÷åíèÿ ïðèïóñêîâ, ìì


Rz

T(h)

ρ

ε




min

max

min

max

Çàãîòîâêà

200

-

238

-

-

140,759

1600

140,8

142,5

-

-

×åðíîâîå ôðåçåðîâàíèå

80

80

14,3

160

598

140,191

400

140,2

140,6

0,7

1,9

×èñòîâîå ôðåçåðîâàíèå

20

20

9,5

6,4

181

140,010

63

140,010

140,075

0,181

0,525

Ïîëó÷èñòîâîå øëèôîâàíèå

5

5

7,1

-

50

139,960

40

139,960

140,000

0,050

0,075

Èòîãî:

0,93

2,50


Ðèñóíîê 2 - Ñõåìà ðàñïîëîæåíèÿ ïðèïóñêîâ íà îáðàáîòêó ïîâåðõíîñòè 140-0,04

1.4 Ðàçðàáîòêà òåõíîëîãè÷åñêîãî ïðîöåññà

.4.1 Ñòðóêòóðíàÿ ñõåìà òåõíîëîãè÷åñêîãî ïðîöåññà

Ðèñóíîê 3 - Ñòðóêòóðíàÿ ñõåìà òåõíîëîãè÷åñêîãî ïðîöåññà

1.4.2 Âûáîð è îïèñàíèå òåõíîëîãè÷åñêîãî îáîðóäîâàíèÿ

Ìåõàíè÷åñêàÿ îáðàáîòêà äåòàëè ñîñòîèò èç ôðåçåðíîé, êîîðäèíàòíî-ðàñòî÷íîé è ïëîñêîøëèôîâàëüíîé îïåðàöèé. Îñíîâûâàÿñü íà ãàáàðèòíûõ ðàçìåðàõ è ôîðìå äåòàëè, ôîðìå ïîâåðõíîñòåé è èõ âçàèìíîì ðàñïîëîæåíèè, òåõíè÷åñêèõ òðåáîâàíèÿõ è òî÷íîñòè ðàçìåðîâ, øåðîõîâàòîñòè îáðàáàòûâàåìûõ ïîâåðõíîñòåé, âûáåðåì ñòàíêè äëÿ ïðîâåäåíèÿ îïåðàöèé.

Âûáåðåì ïðîäîëüíî-ôðåçåðíûé ÷åòûðåõøïèíäåëüíûé ñòàíîê ÃÔ-1194. Òåõíè÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè ñòàíêà ÃÔ-1194 ïðèâåäåíû â òàáëèöå 10 [4].

Òàáëèöà 10 - Òåõíè÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè ñòàíêà ÃÔ-1194

Ðàçìåðû ðàáî÷åé ïîâåðõíîñòè ñòîëà, ìì

630x1600

Ïðîäîëüíîå ïåðåìåùåíèå ñòîëà, ìì

1600

Ðàññòîÿíèå ìåæäó âåðòèêàëüíûìè øïèíäåëÿìè, ìì

440-640

Ðàññòîÿíèå ìåæäó ñòîéêàìè, ìì

1100

Êîëè÷åñòâî øïèíäåëåé

4

Êîíóñ îòâåðñòèÿ øïèíäåëÿ

Ìîðçå ¹3

Êîëè÷åñòâî ñêîðîñòåé øïèíäåëÿ

22

×àñòîòà âðàùåíèÿ øïèíäåëÿ, îá/ìèí

47,5-600

Êîëè÷åñòâî ïîäà÷ ñòîëà

18

Ïîäà÷à ñòîëà, ìì/ìèí

19-950

Ñêîðîñòü áûñòðîãî ïåðåìåùåíèÿ ñòîëà, ìì/ìèí

3000

Ìîùíîñòü ýëåêòðîäâèãàòåëåé, êÂò: ïðèâîäà ïîäà÷è ñòîëà ïðèâîäà áûñòðîãî ïåðåìåùåíèÿ ñòîëà ïðèâîäà øïèíäåëüíûõ áàáîê

 4,0 5,5 13,0

Ãàáàðèòû ñòàíêà, ìì

5000x4000x3000

Ìàññà ñòàíêà, êã

16500


Âûáèðàåì ïëîñêîøëèôîâàëüíûé ñòàíîê 3Å721ÀÔ1-1. Òåõíè÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè ñòàíêà 3Å721ÀÔ1-1 ïðèâåäåíû â òàáëèöå 11 [3].

Òàáëèöà 11 - Òåõíè÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè ñòàíêà 3Å721ÀÔ1-1

Ðàçìåðû ðàáî÷åé ïîâåðõíîñòè ñòîëà, ìì

630x320

Íàèáîëüøèå ðàçìåðû îáðàáàòûâàåìûõ çàãîòîâîê, ìì

630x320x400

Ìàññà îáðàáàòûâàåìûõ çàãîòîâîê, êã, íå áîëåå

300

Íàèáîëüøåå ðàññòîÿíèå îò îñè øïèíäåëÿ äî çåðêàëà ñòîëà, ìì

550

Íàèáîëüøåå ïåðåìåùåíèå ñòîëà è øëèôîâàëüíîé áàáêè, ìì: ïðîäîëüíîå ïîïåðå÷íîå

Ðàçìåðû øëèôîâàëüíîãî êðóãà, ìì

300x63x127

Ìàêñèìàëüíàÿ ñêîðîñòü ðåçàíèÿ, ì/ñ

35

Ñêîðîñòü ïðîäîëüíîãî ïåðåìåùåíèÿ ñòîëà, ì/ìèí

2-35

Ìîùíîñòü ýëåêòðîäâèãàòåëÿ ãëàâíîãî ïðèâîäà, êÂò

7,5

Ãàáàðèòû ñòàíêà, ìì

3404x2073x2090

Ìàññà ñòàíêà, êã

5000


Âûáèðàåì êîîðäèíàòíî-ðàñòî÷íîé ñòàíîê 2Â460. Òåõíè÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè ñòàíêà 2Â460 ïðèâåäåíû â òàáëèöå 12 [4].

Òàáëèöà 12 - Òåõíè÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè ñòàíêà 2Â460

Ðàçìåðû ðàáî÷åé ïîâåðõíîñòè ñòîëà, ìì

1000x1600

Íàèáîëüøèé äèàìåòð ðàñòà÷èâàíèÿ, ìì

250

Íàèáîëüøåå ãîðèçîíòàëüíîå ïåðåìåùåíèå âåðòèêàëüíîé øïèíäåëüíîé ãîëîâêè, ìì

1000

Íàèáîëüøåå âåðòèêàëüíîå ïåðåìåùåíèå ãîðèçîíòàëüíûõ øïèíäåëüíûõ ãîëîâîê, ìì

630

Íàèáîëüøåå ïðîäîëüíîå ïåðåìåùåíèå ñòîëà, ìì

1400

Íàèáîëüøèé âåñ îáðàáàòûâàåìîãî èçäåëèÿ, êã

1500

Êîëè÷åñòâî ñòóïåíåé ÷àñòîòû âðàùåíèÿ øïèíäåëÿ

21

×àñòîòà âðàùåíèÿ øïèíäåëÿ, îá/ìèí

20-2000

Ìîùíîñòü ýëåêòðîäâèãàòåëÿ ãëàâíîãî ïðèâîäà, êÂò

3,9

Ãàáàðèòû ñòàíêà, êã

5370x4060x3770

Ìàññà ñòàíêà, êã

22000


.4.3 Âûáîð è îïèñàíèå ðåæóùåãî èíñòðóìåíòà

Ïðè âûáîðå ðåæóùåãî èíñòðóìåíòà íåîáõîäèìî èñõîäèòü èç ñïîñîáà îáðàáîòêè è òèïà ñòàíêà, ôîðìû è ðàñïîëîæåíèÿ îáðàáàòûâàåìûõ ïîâåðõíîñòåé, ìàòåðèàëà çàãîòîâêè è åãî ìåõàíè÷åñêèõ ñâîéñòâ. Èíñòðóìåíò äîëæåí îáåñïå÷èòü ïîëó÷åíèå çàäàííîé òî÷íîñòè ôîðìû è ðàçìåðîâ, òðåáóåìóþ øåðîõîâàòîñòü îáðàáîòàííûõ ïîâåðõíîñòåé, âûñîêóþ ïðîèçâîäèòåëüíîñòü è ñòîéêîñòü, äîëæåí áûòü äîñòàòî÷íî ïðî÷íûì, âèáðîóñòîé÷èâûì, ýêîíîìè÷íûì. Äëÿ ôðåçåðíîé îïåðàöèè äëÿ îáðàáîòêè ïîâåðõíîñòåé 1 è 2 âûáèðàåì öèëèíäðè÷åñêóþ ôðåçó (ðèñóíîê 4) D = 75 ìì, L = 80 ìì, êîëè÷åñòâî çóáüåâ - 18, ìàòåðèàë - áûñòðîðåæóùàÿ ñòàëü (ÃÎÑÒ 3752-71).

Ðèñóíîê 4 - Öèëèíäðè÷åñêàÿ ôðåçà ÃÎÑÒ 3752-71

Äëÿ ôðåçåðíîé îïåðàöèè äëÿ îáðàáîòêè ïîâåðõíîñòè 3 âûáèðàåì òîðöîâóþ íàñàäíóþ ôðåçó ñî âñòàâíûìè íîæàìè, îñíàùåííûìè ïëàñòèíàìè èç òâåðäîãî ñïëàâà (ðèñóíîê 5) D = 125 ìì, B = 42 ìì, d = 40 ìì, êîëè÷åñòâî çóáüåâ - 12 (ÃÎÑÒ 9473-80) [3].

Ðèñóíîê 5 - Òîðöîâàÿ ôðåçà ñî âñòàâíûìè íîæàìè ÃÎÑÒ 9473-80

Äëÿ ïëîñêîøëèôîâàëüíîé îïåðàöèè äëÿ îáðàáîòêè ïîâåðõíîñòè 2 âûáèðàåì øëèôîâàëüíûé êðóã [5] ÏÏ 300x63x127 14À 32 Ñ2 9 Ê5 ÃÎÑÒ 2424-75 (ðèñóíîê 6).

Ðèñóíîê 6 - Øëèôîâàëüíûé êðóã ïðÿìîãî ïðîôèëÿ ÃÎÑÒ 2424-75

çàãîòîâêà êîðïóñ ðåäóêòîð ðåæóùèé

Äëÿ êîîðäèíàòíî-ðàñòî÷íîé îïåðàöèè äëÿ îáðàáîòêè îòâåðñòèé 4 âûáèðàåì ñâåðëî ñïèðàëüíîå èç áûñòðîðåæóùåé ñòàëè ñ êîíè÷åñêèì õâîñòîâèêîì (ðèñóíîê 7) L = 189 ìì, l0 = 108 ìì, d = 14 ìì (ÃÎÑÒ 10903-77).

Ðèñóíîê 7 - Ñâåðëî ñïèðàëüíîå ñ êîíè÷åñêèì õâîñòîâèêîì ÃÎÑÒ 10903-77

Äëÿ êîîðäèíàòíî-ðàñòî÷íîé îïåðàöèè äëÿ îáðàáîòêè îòâåðñòèé 5 âûáèðàåì ñâåðëî ñïèðàëüíîå èç áûñòðîðåæóùåé ñòàëè ñ êîíè÷åñêèì õâîñòîâèêîì (ðèñóíîê 7) L = 168 ìì, l0 = 87 ìì, d = 10 ìì (ÃÎÑÒ 10903-77).

Äëÿ êîîðäèíàòíî-ðàñòî÷íîé îïåðàöèè äëÿ ÷åðíîâîé îáðàáîòêè îòâåðñòèé 6 âûáèðàåì ñâåðëî ñïèðàëüíîå êîíè÷åñêîå ñ êîíóñíîñòüþ 1:50 ñ êîíè÷åñêèì õâîñòîâèêîì (ðèñóíîê 8) L = 156 ìì, l0 = 75 ìì, d = 7,6 ìì (ÃÎÑÒ 18202-72) [3].

Ðèñóíîê 8 - Ñâåðëî ñïèðàëüíîå êîíè÷åñêîå ÃÎÑÒ 18202-72

Äëÿ êîîðäèíàòíî-ðàñòî÷íîé îïåðàöèè äëÿ ÷èñòîâîé îáðàáîòêè îòâåðñòèé 6 âûáèðàåì ðàçâåðòêó êîíè÷åñêóþ ñ êîíóñíîñòüþ 1:50 ñ êîíè÷åñêèì õâîñòîâèêîì (ðèñóíîê 9) L = 156 ìì, l0 = 40 ìì, d = 8 ìì (ÃÎÑÒ 10081-84) [3].

Ðèñóíîê 9 - Ðàçâåðòêà êîíè÷åñêàÿ ÃÎÑÒ 10081-84

Äëÿ êîîðäèíàòíî-ðàñòî÷íîé îïåðàöèè äëÿ îáðàáîòêè îòâåðñòèÿ 7 âûáèðàåì ñâåðëî ñïèðàëüíîå èç áûñòðîðåæóùåé ñòàëè ñ êîíè÷åñêèì õâîñòîâèêîì (ðèñóíîê 7) L = 189 ìì, l0 = 108 ìì, d = 14 ìì (ÃÎÑÒ 10903-77).

Äëÿ êîîðäèíàòíî-ðàñòî÷íîé îïåðàöèè äëÿ îáðàáîòêè ïîâåðõíîñòè 8 âûáèðàåì óãëîâóþ ôðåçó (ðèñóíîê 10) D = 25 ìì, B = 30 ìì, d = 12 ìì.

Ðèñóíîê 10 - Óãëîâàÿ ôðåçà

Äëÿ êîîðäèíàòíî-ðàñòî÷íîé îïåðàöèè äëÿ îáðàáîòêè
ïîâåðõíîñòè 9 âûáèðàåì òîðöîâóþ íàñàäíóþ ôðåçó èç áûñòðîðåæóùåé ñòàëè (ðèñóíîê 11) D = 40 ìì, L = 32 ìì, d = 16 ìì, êîëè÷åñòâî çóáüåâ - 10
(ÃÎÑÒ 9304-69) [3].

Ðèñóíîê 11 - Òîðöîâàÿ íàñàäíàÿ ôðåçà èç áûñòðîðåæóùåé ñòàëè ÃÎÑÒ 9304-69

Äëÿ êîîðäèíàòíî-ðàñòî÷íîé îïåðàöèè äëÿ îáðàáîòêè îòâåðñòèÿ 10 âûáèðàåì ñâåðëî ñïèðàëüíîå èç áûñòðîðåæóùåé ñòàëè ñ êîíè÷åñêèì õâîñòîâèêîì (ðèñóíîê 7) L = 228 ìì, l0 = 130 ìì, d = 17,5 ìì (ÃÎÑÒ 10903-77) [3].

Äëÿ êîîðäèíàòíî-ðàñòî÷íîé îïåðàöèè äëÿ îáðàáîòêè îòâåðñòèé 11 âûáèðàåì ñâåðëî ñïèðàëüíîå èç áûñòðîðåæóùåé ñòàëè ñ êîíè÷åñêèì õâîñòîâèêîì (ðèñóíîê 7) L = 228 ìì, l0 = 130 ìì, d = 18 ìì (ÃÎÑÒ 10903-77).

Äëÿ êîîðäèíàòíî-ðàñòî÷íîé îïåðàöèè äëÿ íàðåçàíèÿ ðåçüáû Ì20 â îòâåðñòèè 10 âûáèðàåì êîðîòêèé ìåò÷èê ñ ïðîõîäíûì õâîñòîâèêîì (ðèñóíîê 12) L = 112 ìì, l = 37 ìì, d1 = 14 ìì (ÃÎÑÒ 3266-81) [3].

Ðèñóíîê 12 Êîðîòêèé ìåò÷èê ñ ïðîõîäíûì õâîñòîâèêîì ÃÎÑÒ 3266-81

Äëÿ êîîðäèíàòíî-ðàñòî÷íîé îïåðàöèè äëÿ íàðåçàíèÿ ðåçüáû Ì16 â îòâåðñòèè 7 âûáèðàåì êîðîòêèé ìåò÷èê ñ ïðîõîäíûì õâîñòîâèêîì (ðèñóíîê 12) L = 102 ìì, l = 32 ìì, d1 = 12,5 ìì (ÃÎÑÒ 3266-81) [3].

Äëÿ ôðåçåðíîé îïåðàöèè äëÿ îáðàáîòêè ïîâåðõíîñòåé 12 è 13 âûáèðàåì òîðöîâóþ íàñàäíóþ ôðåçó ñî âñòàâíûìè íîæàìè, îñíàùåííûìè ïëàñòèíàìè èç òâåðäîãî ñïëàâà (ðèñóíîê 5) D = 160 ìì, B = 46 ìì, d = 50 ìì, êîëè÷åñòâî çóáüåâ - 16 (ÃÎÑÒ 9473-80) [3].

Äëÿ ôðåçåðíîé îïåðàöèè äëÿ îáðàáîòêè ïîâåðõíîñòåé 14 âûáèðàåì òîðöîâóþ íàñàäíóþ ôðåçó ñî âñòàâíûìè íîæàìè, îñíàùåííûìè ïëàñòèíàìè èç òâåðäîãî ñïëàâà (ðèñóíîê 5) D = 125 ìì, B = 42 ìì, d = 40 ìì, êîëè÷åñòâî
çóáüåâ - 12 (ÃÎÑÒ 9473-80) [3].

Äëÿ êîîðäèíàòíî-ðàñòî÷íîé îïåðàöèè äëÿ îáðàáîòêè îòâåðñòèé 15 âûáèðàåì ðàñòî÷íîé äåðæàâî÷íûé ðåçåö ñ óãëîì â ïëàíå φ = 600 ñ ïëàñòèíàìè èç òâåðäîãî ñïëàâà (ðèñóíîê 13) H = 10 ìì, B = 10 ìì, L = 32 ìì (ÃÎÑÒ 9795-73) [3].

Ðèñóíîê 13 - Ðàñòî÷íîé äåðæàâî÷íûé ðåçåö ÃÎÑÒ 9795-73

Äëÿ êîîðäèíàòíî-ðàñòî÷íîé îïåðàöèè äëÿ îáðàáîòêè îòâåðñòèé 16 âûáèðàåì ñâåðëî ñïèðàëüíîå èç áûñòðîðåæóùåé ñòàëè ñ êîíè÷åñêèì õâîñòîâèêîì (ðèñóíîê 7) L = 156 ìì, l0 = 75 ìì, d = 8,5 ìì (ÃÎÑÒ 10903-77).

Äëÿ êîîðäèíàòíî-ðàñòî÷íîé îïåðàöèè äëÿ íàðåçàíèÿ ðåçüáû â îòâåðñòèÿõ 16 ðàññ÷èòàåì ìåò÷èê â ïîäðàçäåëå 2.1.

Äëÿ êîîðäèíàòíî-ðàñòî÷íîé îïåðàöèè äëÿ îáðàáîòêè îòâåðñòèé 17 âûáèðàåì ðàñòî÷íîé äåðæàâî÷íûé ðåçåö ñ óãëîì â ïëàíå φ = 600 ñ ïëàñòèíàìè èç òâåðäîãî ñïëàâà (ðèñóíîê 13) H = 10 ìì, B = 10 ìì, L = 32 ìì (ÃÎÑÒ 9795-73) [3].

Äëÿ êîîðäèíàòíî-ðàñòî÷íîé îïåðàöèè äëÿ îáðàáîòêè îòâåðñòèé 18 âûáèðàåì ñâåðëî ñïèðàëüíîå èç áûñòðîðåæóùåé ñòàëè ñ êîíè÷åñêèì õâîñòîâèêîì (ðèñóíîê 7) L = 156 ìì, l0 = 75 ìì, d = 8,5 ìì (ÃÎÑÒ 10903-77).

Äëÿ êîîðäèíàòíî-ðàñòî÷íîé îïåðàöèè äëÿ íàðåçàíèÿ ðåçüáû â îòâåðñòèÿõ 18 ðàññ÷èòàåì ìåò÷èê â ïîäðàçäåëå 2.1.

.4.4 Âûáîð èçìåðèòåëüíîãî èíñòðóìåíòà

Äëÿ ìåæîïåðàöèîííîãî è îêîí÷àòåëüíîãî êîíòðîëÿ ëèíåéíûõ ðàçìåðîâ âûáåðåì øòàíãåíöèðêóëü ØÖ-II ÃÎÑÒ 166-89, äëÿ êîíòðîëÿ ðàçìåðà îòâåðñòèÿ Ø82H7 - êàëèáð-ïðîáêó (ðàñ÷åò êàëèáð-ïðîáêè ïðèâåäåí â ïîäðàçäåëå 2.2).

.5 Ðàñ÷åò ðåæèìîâ ðåçàíèÿ

.5.1 Ðàñ÷åò ðåæèìîâ ðåçàíèÿ àíàëèòè÷åñêèì ìåòîäîì

Ðàññ÷èòàåì ðåæèìû ðåçàíèÿ ïðè ÷åðíîâîì ôðåçåðîâàíèè ïîâåðõíîñòè ðàçúåìà êîðïóñà è êðûøêè ðåäóêòîðà (ïîâåðõíîñòü 2).

Ãëóáèíà ðåçàíèÿ t=1,9 ìì.

Âåëè÷èíó ïîäà÷è âûáèðàåì ïî ñïðàâî÷íîé ëèòåðàòóðå â çàâèñèìîñòè îò ìåõàíè÷åñêèõ ñâîéñòâ îáðàáàòûâàåìîãî ìàòåðèàëà, ðåæóùåãî èíñòðóìåíòà è òðåáóåìîãî êëàññà øåðîõîâàòîñòè ïîâåðõíîñòè. Íà ôðåçåðíûõ ñòàíêàõ íàñòðàèâàåòñÿ ìèíóòíàÿ ïîäà÷à sì, ìì/ìèí, ò.å. ñêîðîñòü ïåðåìåùåíèÿ ñòîëà ñ çàêðåïëåííîé äåòàëüþ îòíîñèòåëüíî ôðåçû. Ýëåìåíòû ñðåçàåìîãî ñëîÿ, à ñëåäîâàòåëüíî, è ôèçèêî-ìåõàíè÷åñêèå ïàðàìåòðû ïðîöåññà ôðåçåðîâàíèÿ, çàâèñÿò î ïîäà÷è íà çóá sz, ò.å. ïåðåìåùåíèÿ ñòîëà ñ äåòàëüþ (â ìì) çà âðåìÿ ïîâîðîòà ôðåçû íà îäèí çóá. Øåðîõîâàòîñòü îáðàáîòàííîé ïîâåðõíîñòè çàâèñèò îò ïîäà÷è íà îäèí îáîðîò ôðåçû s0, ìì/îá.

Ìåæäó ýòèìè òðåìÿ çíà÷åíèÿìè èìååòñÿ ñëåäóþùàÿ çàâèñèìîñòü:

sì = s0×n = sz×z×n,                                                                               (7)

ãäå n - ÷àñòîòà âðàùåíèÿ ôðåçû;- ÷èñëî çóáüåâ ôðåçû.

Äëÿ ÷åðíîâîãî ôðåçåðîâàíèÿ öèëèíäðè÷åñêîé ôðåçîé ïðèíèìàåì sz = 0,1 ìì/çóá [3].

Øèðèíó ôðåçåðóåìîé ïîâåðõíîñòè ïðèíèìàåì èç ÷åðòåæà B = 50 ìì.

Äèàìåòð öèëèíäðè÷åñêîé ôðåçû ìîæíî ïðèíÿòü 1,4-1,6 îò øèðèíû ôðåçåðóåìîé ïîâåðõíîñòè, à ñëåäîâàòåëüíî, ïðèíèìàåì D = 75 ìì.

Ñòîéêîñòü öèëèíäðè÷åñêîé ôðåçû äèàìåòðîì 75 ìì ïðèíèìàåì T = 180 ìèí [3].

Ðàñ÷åòíàÿ ñêîðîñòü ðåçàíèÿ îïðåäåëÿåòñÿ ïî ýìïèðè÷åñêîé ôîðìóëå:

,  (8)

ãäå Ñv - êîýôôèöèåíò ñêîðîñòè ðåçàíèÿ, çàâèñÿùèé îò ìàòåðèàëîâ ðåæóùåé ÷àñòè èíñòðóìåíòà è çàãîòîâêè è îò óñëîâèé îáðàáîòêè;- ðàñ÷åòíàÿ (îïòèìàëüíàÿ) ñòîéêîñòü ôðåçû, ìèí;- ïîêàçàòåëü îòíîñèòåëüíîé ñòîéêîñòè;, yv, uv, pv, qv - ñîîòâåòñòâåííî ïîêàçàòåëè ñòåïåíè âëèÿíèÿ ãëóáèíû ðåçàíèÿ, ïîäà÷è, øèðèíû ôðåçåðîâàíèÿ, ÷èñëà çóáüåâ è äèàìåòðà ôðåçû íà ñêîðîñòü ðåçàíèÿ;- ïîïðàâî÷íûé êîýôôèöèåíò íà èçìåíåííûå óñëîâèÿ.

Çíà÷åíèÿ êîýôôèöèåíòîâ ïðèíèìàåì ïî òàáëèöå 7.15 [2] ñëåäóþùèìè:
Cv = 57,6; qv = 0,7; xv = 0,5; yv = 0,2; uv = 0,3; pv = 0,3; m = 0,25.

Ïîïðàâî÷íûé êîýôôèöèåíò Kv îïðåäåëÿåòñÿ êàê ïðîèçâåäåíèå ðÿäà êîýôôèöèåíòîâ, â ÷àñòíîñòè:

,       (9)

ãäå - êîýôôèöèåíò, ó÷èòûâàþùèé âëèÿíèå ìåõàíè÷åñêèõ ñâîéñòâ îáðàáàòûâàåìîãî ìàòåðèàëà íà ñêîðîñòü ðåçàíèÿ;

- êîýôôèöèåíò, ó÷èòûâàþùèé ñîñòîÿíèå ïîâåðõíîñòè çàãîòîâêè;

- êîýôôèöèåíò, ó÷èòûâàþùèé èíñòðóìåíòàëüíûé ìàòåðèàë.

Çíà÷åíèÿ äàííûõ ïîïðàâî÷íûõ êîýôôèöèåíòîâ ïðèíèìàåì ïî òàáëèöàì 7.16 - 7.18 [2] ñëåäóþùèìè: = 1; = 1; = 1. Òîãäà ïîëó÷èì Kv = 1.

Êîëè÷åñòâî çóáüåâ öèëèíäðè÷åñêîé ôðåçû äëÿ ãðóáîé îáðàáîòêè îðèåíòèðîâî÷íî ìîæåò áûòü ïðèíÿòî

.  (10)

Äëÿ ïðèíÿòîé ôðåçû äèàìåòðîì 75 ìì ïîëó÷èì:

.

Ïðèíèìàåì z = 18.

Ïîäñòàâèì âûáðàííûå çíà÷åíèÿ â ôîðìóëó (8) è ïîëó÷èì:

 ì/ìèí.

Ðàñ÷åòíàÿ ÷àñòîòà âðàùåíèÿ øïèíäåëÿ ðàññ÷èòûâàåòñÿ ïî ôîðìóëå:

.     (11)

Ïîäñòàâèì â äàííóþ ôîðìóëó ïîëó÷åííóþ ðàíåå ðàñ÷åòíóþ ñêîðîñòü ðåçàíèÿ:

 îá/ìèí.

Ïðèíèìàåì ôàêòè÷åñêóþ ÷àñòîòó âðàùåíèÿ nô = 200 îá/ìèí.

Îïðåäåëèì ôàêòè÷åñêóþ ñêîðîñòü ðåçàíèÿ ïî ôîðìóëå:

.       (12)

 ì/ìèí.

Ïîäñ÷èòàåì ïî ôîðìóëå (7) ìèíóòíóþ ïîäà÷ó:ì = 0,1×18×200 = 360 ìì/ìèí.

Ïðèíèìàåì sì = 360 ìì/ìèí.

Âåëè÷èíà ñèëû ðåçàíèÿ äëÿ ôðåçåðîâàíèÿ îïðåäåëÿåòñÿ ïî ýìïèðè÷åñêîé ôîðìóëå:

.        (13)

Çíà÷åíèå êîýôôèöèåíòà Cp è ïîêàçàòåëè ñòåïåíåé ïðèíèìàåì ïî òàáëèöå 7.19 [2] ñëåäóþùèìè: Cp = 30; xp = 0,83; yp = 0,65; up = 1; wp = 0; qp = 0,83.

Ïîïðàâî÷íûé êîýôôèöèåíò ïðèíèìàåì ïî òàáëèöå 7.20 [2] Kp = 1.

Ïîäñòàâèâ íàéäåííûå çíà÷åíèÿ â ôîðìóëó (13), ïîëó÷èì:

 Í ≈ 2,8 êÍ.

Ýôôåêòèâíàÿ ìîùíîñòü íà ðåçàíèå îïðåäåëÿåòñÿ ïî ôîðìóëå:

.     (14)

 êÂò.

Ïîòðåáíàÿ ìîùíîñòü íà øïèíäåëå:

,   (15)

ãäå η - ÊÏÄ ñòàíêà, η = 0,75.

 êÂò.

Êîýôôèöèåíò èñïîëüçîâàíèÿ ìîùíîñòè ñòàíêà îïðåäåëÿåòñÿ ïî ôîðìóëå:

, (16)

ãäå Nýä - ìîùíîñòü ïðèâîäíîãî ýëåêòðîäâèãàòåëÿ.

.

Îñíîâíîå òåõíîëîãè÷åñêîå ìàøèííîå âðåìÿ ðàññ÷èòàåì ïî ôîðìóëå:

,    (17)

ãäå L - ðàñ÷åòíàÿ äëèíà îáðàáîòêè, ìì;- ÷èñëî ïðîõîäîâ.

Ðàñ÷åòíàÿ äëèíà îáðàáîòêè îïðåäåëÿåòñÿ êàê

,        (18)

ãäå l - äëèíà îáðàáîòêè, l = 424,8 ìì;- âåëè÷èíà âðåçàíèÿ;- ïåðåáåã ôðåçû.

Âåëè÷èíà âðåçàíèÿ äëÿ öèëèíäðè÷åñêèõ ôðåç îïðåäåëÿåòñÿ ïî ôîðìóëå:

.    (19)

 ìì.

Âåëè÷èíó ïåðåáåãà l2 ïðèíèìàåì 4 ìì.

Òîãäà ðàñ÷åòíàÿ äëèíà îáðàáîòêè ñîñòàâèò:

 ìì.

Ïîäñòàâëÿÿ ïîëó÷åííóþ äëèíó îáðàáîòêè â ôîðìóëó (17), ïîëó÷èì:

 ìèí.

Ðàññ÷èòàåì ðåæèìû ðåçàíèÿ ïðè ïëîñêîì ïîëó÷èñòîâîì øëèôîâàíèè ïîâåðõíîñòè ðàçúåìà êðûøêè è êîðïóñà ðåäóêòîðà (ïîâåðõíîñòü 2).

Ãëóáèíà ðåçàíèÿ ñîñòàâëÿåò t = 0,075 ìì.

Ñêîðîñòü äâèæåíèÿ çàãîòîâêè ïðèíèìàåì vç = 15 ì/ìèí [3].

Ïðîäîëüíàÿ ïîäà÷à - ýòî ïåðåìåùåíèå øëèôîâàëüíîãî êðóãà â íàïðàâëåíèè åãî îñè â ìèëëèìåòðàõ íà êàæäûé õîä ñòîëà ïðè ïëîñêîì øëèôîâàíèè, îïðåäåëÿåòñÿ ïî ôîðìóëå:

s = (0,4 - 0,7)×B,                                                                                 (20)

ãäå B - øèðèíà øëèôîâàëüíîãî êðóãà, B = 63 ìì.= 0,5×63 ≈ 32 ìì/õîä.

Ñêîðîñòü âðàùåíèÿ øëèôîâàëüíîãî êðóãà îïðåäåëÿåòñÿ ïî ôîðìóëå:

,      (21)

ãäå Dê - äèàìåòð êðóãà, Dê = 300 ìì;ê - ÷àñòîòà âðàùåíèÿ øïèíäåëÿ, ïðèíèìàåì nê = 1000 îá/ìèí.

ì/ñ.

Òàíãåíöèàëüíàÿ ñèëà ðåçàíèÿ:

.       (22)

Çíà÷åíèÿ êîýôôèöèåíòîâ ïðèíèìàåì ïî òàáëèöå 7.24 [2] ñëåäóþùèìè: = 9,8×2 =19,6; up = 0,7; xp = 0,7; yp = 0,5.

Í.

Ýôôåêòèâíàÿ ìîùíîñòü íà âðàùåíèå øëèôîâàëüíîãî êðóãà:

. (23)

 êÂò.

Ïîòðåáíàÿ ìîùíîñòü íà âðàùåíèå øëèôîâàëüíîãî êðóãà:

.  (24)

êÂò.

Êîýôôèöèåíò èñïîëüçîâàíèÿ ñòàíêà ïî ìîùíîñòè:

.   (25)

.

Îñíîâíîå òåõíîëîãè÷åñêîå (ìàøèííîå) âðåìÿ:

,   (26)

ãäå L - äëèíà ïðîäîëüíîãî õîäà, ìì;- êîýôôèöèåíò, ó÷èòûâàþùèé âûõàæèâàíèå, k = 1,3 [2].

Äëèíà ïðîäîëüíîãî õîäà îïðåäåëÿåòñÿ ïî ôîðìóëå:

.        (27)

= 424,8 + 0,8×63 = 475,2 ìì.

Òîãäà îñíîâíîå òåõíîëîãè÷åñêîå âðåìÿ

 ìèí.

1.5.2 Ðàñ÷åò ðåæèìîâ ðåçàíèÿ òàáëè÷íûì ìåòîäîì

Íà îñòàëüíûå ïåðåõîäû ðåæèìû ðåçàíèÿ íàçíà÷àåì ñîãëàñíî ðåêîìåíäàöèÿì, ïðèâåäåííûì â ëèòåðàòóðå [3] è [6], è ñâîäèì èõ â åäèíóþ òàáëèöó.

Òàáëèöà 13 - Ðàñ÷åò ðåæèìîâ ðåçàíèÿ òàáëè÷íûì ìåòîäîì

Îïåðàöèÿ

Îáðàáàòûâàåìàÿ ïîâåðõíîñòü

t, ìì

i

s, ìì/îá

n, îá/ìèí

v, ì/ìèí

t0, ìèí

Ôðåçåðíàÿ

ïîâåðõíîñòü 1

1,1

1

1,8

100

23

1,64


ïîâåðõíîñòü 2 ÷èñòîâàÿ îáðàáîòêà

0,525

1

1,44

105

25

2,91


ïîâåðõíîñòü 3

0,8

1

2,4

180

70

0,25

Êîîðäèíàòíî-ðàñòî÷íàÿ

4 îòâåðñòèé 4

7

1

0,2

455

20

4,40


4 îòâåðñòèÿ 5

5

1

0,15

635

20

0,38


2 îòâåðñòèÿ 6 ÷åðíîâàÿ îáðàáîòêà

3,8

1

0,1

840

20

0,41


2 îòâåðñòèÿ 6 ÷èñòîâàÿ îáðàáîòêà

0,2

1

0,4

400

10

0,19


îòâåðñòèå 7

7

1

0,2

455

20

0,25


ïîâåðõíîñòü 8

0,9

1

1,2

290

23

0,07


ðåçüáà â îòâåðñòèè 7

1

1

2

80

4

0,10


ïîâåðõíîñòü 9

0,8

1

1,0

180

23

0,24


îòâåðñòèå 10

8,75

1

0,22

365

20

0,25


ðåçüáà â îòâåðñòèè 10

1,25

1

2,5

65

4

0,07


4 îòâåðñòèÿ 11

9

1

0,25

355

20

1,23

Ôðåçåðíàÿ

ïîâåðõíîñòè 12, 13 ÷åðíîâàÿ îáðàáîòêà

1,2

1

3,2

140

70

0,33


ïîâåðõíîñòè 12, 13÷èñòîâàÿ îáðàáîòêà

0,5

1

1,6

180

90

0,49

Êîîðäèíàòíî-ðàñòî÷íàÿ

îòâåðñòèå 14÷åðíîâàÿ îáðàáîòêà

1,1

1

0,3

710

190

0,48


îòâåðñòèå 14 ÷èñòîâàÿ îáðàáîòêà

0,4

1

0,1

750

200

1,39


12 îòâåðñòèÿ 15

4,25

1

0,14

750

20

6,3


ðåçüáà â îòâåðñòèÿõ 15

0,75

1

1,5

130

4

0,37


îòâåðñòèÿ 16 ÷åðíîâàÿ îáðàáîòêà

1,1

1

0,3

805

190

0,52


îòâåðñòèÿ 16 ÷èñòîâàÿ îáðàáîòêà

0,4

1

0,1

850

200


12 îòâåðñòèÿ 17

4,25

1

0,14

750

20

1,05


ðåçüáà â îòâåðñòèÿõ 17

0,75

1

1,5

130

4

0,37


.6 Íîðìèðîâàíèå òåõíîëîãè÷åñêîãî ïðîöåññà è îöåíêà çàãðóçêè îáîðóäîâàíèÿ

Øòó÷íîå âðåìÿ íà ìåõàíè÷åñêóþ îáðàáîòêó îäíîé äåòàëè îïðåäåëÿåòñÿ ôîðìóëîé:

tøò = ∑t0 + ∑tâ + tîá + tô                                                                  (28)

ãäå ∑t0 - îñíîâíîå òåõíîëîãè÷åñêîå ìàøèííîå âðåìÿ, âðåìÿ, íåïîñðåäñòâåííî çàòðà÷åííîå íà ïðîöåññ ðåçàíèÿ, ïîäñ÷èòûâàåìîå äëÿ êàæäîãî ïåðåõîäà;

∑tâ - âñïîìîãàòåëüíîå âðåìÿ, âðåìÿ íà óñòàíîâêó, çàêðåïëåíèå è ñíÿòèå äåòàëè, ïîäâîä è îòâîä èíñòðóìåíòà, âêëþ÷åíèå è âûêëþ÷åíèå ñòàíêà, ïðîâåðêó ðàçìåðîâ. Âñïîìîãàòåëüíîå âðåìÿ ïðèíèìàåòñÿ ïî íîðìàòèâàì íà êàæäûé ïåðåõîä è â òîì ÷èñëå íà âñïîìîãàòåëüíûå ïåðåõîäû, óñòàíîâêó, ïåðåóñòàíîâêó è ñíÿòèå äåòàëè, ñóììèðóåòñÿ öåëèêîì íà îïåðàöèþ [2];îá - âðåìÿ íà îðãàíèçàöèîííîå è òåõíè÷åñêîå îáñëóæèâàíèå ðàáî÷åãî ìåñòà, âêëþ÷àåò âðåìÿ íà ïîäíàëàäêó, ÷èñòêó è ñìàçêó ñòàíêà, íà ïîëó÷åíèå è ðàñêëàäêó èíñòðóìåíòà, ñìåíó çàòóïëåííîãî èíñòðóìåíòà è ò.ï.;ô - âðåìÿ ïåðåðûâîâ íà îòäûõ è ôèçè÷åñêèå ïîòðåáíîñòè.

Âðåìÿ íà îáñëóæèâàíèå ðàáî÷åãî ìåñòà, à òàêæå íà îòäûõ è ôèçè÷åñêèå ïîòðåáíîñòè íàçíà÷àåòñÿ íà îïåðàöèþ â ïðîöåíòàõ îò îïåðàòèâíîãî âðåìåíè ïî íîðìàòèâàì:

tîá + tô = (α + β)×( ∑t0 + ∑tâ)/100 ,                                                    (29)

ãäå α - ïðîöåíò íà îáñëóæèâàíèå ðàáî÷åãî ìåñòà (4-7%);

β - ïðîöåíò íà îòäûõ è ôèçè÷åñêèå ïîòðåáíîñòè (5-8% äëÿ ìàññîâîãî ïðîèçâîäñòâà).

Ñóììà îñíîâíîãî òåõíîëîãè÷åñêîãî è âñïîìîãàòåëüíîãî âðåìåíè íàçûâàåòñÿ îïåðàòèâíûì âðåìåíåì:

tîï = ∑t0 + ∑tâ.                                                                                  (30)

Ðàññ÷èòàåì øòó÷íîå è îïåðàòèâíîå âðåìÿ íà ôðåçåðíóþ îïåðàöèþ:

∑t0 = 1,64 + 0,25 + 1,22 + 2,91 = 6,02 ìèí.

∑tâ = 1,90 + 0,10 + 1,90 + 0,10 + 0,40 + 0,10 + 1,90 = 6,40 ìèí.îï = 6,02 + 6,4 = 12,42 ìèí.îá + tô = (5+7)×12,42/100 = 1,49 ìèí.

Òîãäà øòó÷íîå âðåìÿ íà ôðåçåðíóþ îïåðàöèþøò = 6,02 + 6,40 + 1,49 = 13,91 ìèí.

Ðàññ÷èòàåì øòó÷íîå è îïåðàòèâíîå âðåìÿ íà êîîðäèíàòíî-ðàñòî÷íóþ îïåðàöèþ:

∑t0 = 4,40+0,38+0,41+0,19+0,25+0,07+0,10+0,24+0,25+0,07+1,23 = 7,59 ìèí.

∑tâ = 1,90+0,92+0,5+0,5+0,3+0,29+0,18+0,13+1,9+0,18+0,13+0,92+1,9 = 9,75 ìèí.îï = 6,02 + 6,4 = 17,34 ìèí.îá + tô = (5+7)×17,34/100 = 2,08 ìèí.

Òîãäà øòó÷íîå âðåìÿ íà êîîðäèíàòíî-ðàñòî÷íóþ îïåðàöèþ ñîñòàâèòøò = 7,59 + 9,75 + 2,08 = 19,42 ìèí.

Äëÿ îöåíêè çàãðóçêè îáîðóäîâàíèÿ ïî âðåìåíè îïðåäåëèì òàêò âûïóñêà ïî ôîðìóëå:

, (31)

ãäå tâ - òàêò âûïóñêà, ìèí/øò.;ä - äåéñòâèòåëüíûé ãîäîâîé ôîíä âðåìåíè ðàáîòû îáîðóäîâàíèÿ, ÷, ïðèíèìàåì ïî [7] Fä = 1837 ÷;- ãîäîâàÿ ïðîãðàììà âûïóñêà äåòàëåé, øò.â = (1837×60)/5500 = 20,04 ìèí.

Äëÿ êàæäîãî ñòàíêà â òåõíîëîãè÷åñêîì ïðîöåññå ïîäñ÷èòûâàåòñÿ êîýôôèöèåíò çàãðóçêè:

,    (32)

ãäå mð - ðàñ÷åòíîå êîëè÷åñòâî ñòàíêîâ;ï - ïðèíÿòîå (ôàêòè÷åñêîå) êîëè÷åñòâî ñòàíêîâ.

 ñâîþ î÷åðåäü ðàñ÷åòíîå êîëè÷åñòâî ñòàíêîâ îïðåäåëÿåòñÿ ïî ôîðìóëå:

,    (33)

ãäå tøò - øòó÷íîå âðåìÿ íà äàííîé îïåðàöèè.

Òàêèì îáðàçîì ðàññ÷èòàåì êîýôôèöèåíò çàãðóçêè äëÿ ïðîäîëüíîôðåçåðíîãî, êîîðäèíàòíî-ðàñòî÷íîãî è ïëîñêîøëèôîâàëüíîãî ñòàíêîâ è ïðåäñòàâèì èõ íà ðèñóíêå 14.

Ïðîäîëüíîôðåçåðíûé ñòàíîê:ð = 15,28/20,04 = 0,76,

ηç = 0,76/1 = 0,76.

Êîîðäèíàòíî-ðàñòî÷íîé ñòàíîê:ð = 28,58/20,04 = 1,42,

ηç = 1,42/2 = 0,71.

Ïëîñêîøëèôîâàëüíûé ñòàíîê:ð = 4,42/20,04 =0,22,

ηç = 0,22/1 =0,22.

Ðèñóíîê 14 - Ãðàôèê çàãðóçêè îáîðóäîâàíèÿ

2. Êîíñòðóêòîðñêèé ðàçäåë

.1 Ðàçðàáîòêà ñïåöèàëüíîãî ðåæóùåãî èíñòðóìåíòà

Èñõîäíûå äàííûå äëÿ ðàñ÷åòà ìåò÷èêà: ðåçüáà Ì10; d = 10 ìì; P = 1,5 ìì; α = 600; äëèíà ðåçüáû l = 18 ìì; õàðàêòåð ðåçüáû - ãëóõàÿ; îáðàáàòûâàåìûé ìàòåðèàë - ñåðûé ÷óãóí Ñ×-20; òèï ìåò÷èêà - ìàøèííûé. Ðàñ÷åò âåäåì íà îñíîâå ìåòîäèêè, ïðèâåäåííîé â ëèòåðàòóðå [8].

Âûáîð èíñòðóìåíòàëüíîãî ìàòåðèàëà. Ðàáî÷àÿ ÷àñòü - ÂÊ6 (88-90 HRB); õâîñòîâèê - ñòàëü 40Õ (40-42 HRCÝ).

Âûáîð ÷èñëà çóáüåâ. z = 4. Âûáîð ðàçìåðîâ è ôîðìû ñòðóæå÷íîé êàíàâêè.= 0,5×d = 0,5×10 = 5 ìì,= 0,53×d = 0,53×10 = 5,3 ìì,= 0,11×d= 0,11×10 = 1,1 ìì.

Îïðåäåëåíèå äëèíû çàáîðíîé ÷àñòè.

Ïðèíèìàåì äîïóñòèìóþ òîëùèíó ñðåçà a = 0,10 ìì; òîãäà óãîë çàáîðíîé ÷àñòè (óãîë â ïëàíå φ) îïðåäåëÿåòñÿ ïî ôîðìóëå:

.      (34)

tgφ = 0,10× 4/1,5 = 0,267,

φ = 150.

Äèàìåòð ñâåðëà ïîä ðåçüáó:

dñâ = d - P.                                                                                        (35)

ñâ = 10 - 1,5 = 8,5 ìì.

Òîãäà äëèíà çàáîðíîé ÷àñòè ìåò÷èêà

l1 = (d - dÒ)/2×tgφ,                                                                             (36)

dÒ = dñâ - (0,1…0,3 ìì).                                                                    (37)

Ò = 8,5 - 0,1 = 8,4 ìì,= (10 - 8,3)/2×0,267 = 3,2 ìì.

Ïðèíèìàåì äëèíó ðàáî÷åé ÷àñòè ìåò÷èêà l3 = 18 ìì. Òîãäà äëèíà êàëèáðóþùåé ÷àñòè l2 = l3 - l1 = 18 - 3,2 = 14,8 ìì.

Äëÿ óìåíüøåíèÿ òðåíèÿ êàëèáðóþùàÿ ÷àñòü äîëæíà èìåòü îáðàòíóþ êîíóñíîñòü ïî âñåìó ïðîôèëþ ðåçüáû. Ïðèíèìàåì îáðàòíóþ êîíóñíîñòü 0,08 ìì íà 100 ìì äëèíû.

Îïðåäåëèì ðàçìåðû õâîñòîâèêà.

Ïðèíèìàåì lØ = 15 ìì; dØ = 7,5 ìì; S = 8,0 ìì; h = 11 ìì, d1 = 10 ìì.

Ïîãðåøíîñòü êâàäðàòà ().

Îáùàÿ äëèíà ìåò÷èêà îïðåäåëÿåòñÿ ïî ôîðìóëå:

L = l + l1 + l0 + lÂ,                                                                            (38)

ãäå l - äëèíà ðåçüáû ñ ïîëíûì ïðîôèëåì;- ðàññòîÿíèå îò âñïîìîãàòåëüíîãî èíñòðóìåíòà äî äåòàëè, ïðèíèìàåì l0 = 10 ìì; - äëèíà âõîæäåíèÿ ìåò÷èêà âî âñïîìîãàòåëüíûé èíñòðóìåíò, ïðèíèìàåì l = 45 ìì.

Òîãäà L = 18 + 15 + 45 = 78 < 102 ìì. Ïðèíèìàåì L = 102 ìì ïî ÃÎÑÒ 3266-81.

Äëèíà õâîñòîâèêà

lõâ = L - l3.                                                                                        (39)

õâ = 102 - 18 = 84 ìì.

Ðàññòîÿíèå l4 îò ïåðåäíåãî òîðöà çàáîðíîé ÷àñòè ìåò÷èêà äî ìåñòà ñâàðêè ñ õâîñòîâèêîì óñòàíàâëèâàåì l4 = l3 + 11 = 18 + 11 = 29 ìì.

Âûáåðåì ãåîìåòðè÷åñêèå ïàðàìåòðû ìåò÷èêà.

Ïåðåäíèé óãîë ìåò÷èêà âûáèðàåì γ = 50.

Çàäíèé óãîë ìåò÷èêà âûáèðàåì α = 30 (ñîçäàåòñÿ ïóòåì çàòûëîâàíèÿ).

Ó ìåò÷èêîâ ñ íåøëèôîâàííûì ïðîôèëåì çàòûëîâàíèå ïðîèçâîäèòñÿ òîëüêî ïî çàáîðíîé ÷àñòè, åãî âåëè÷èíà

K = π×d×tgαα/z,                                                                                   (40)

ãäå αα - çàäíèé óãîë ïî ïåðèôåðèè ìåò÷èêà.= 3,14×10×tg40/4 = 0,5 ìì.

Âûáèðàåì ñòåïåíü òî÷íîñòè ìåò÷èêà Í3.

Îïðåäåëèì ðàçìåðû ïðîôèëÿ ðåçüáû.

Íàðóæíûé äèàìåòð d = 10 ìì; ñðåäíèé äèàìåòð d2 = 9,026 ìì; âíóòðåííèé äèàìåòð d1 = 8,376 ìì; øàã ðåçüáû P = 1,5 + 0,010; óãîë ïðîôèëÿ ðåçüáû α/2 = 300 + 25/.

Íàçíà÷èì òåõíè÷åñêèå òðåáîâàíèÿ. Øåðîõîâàòîñòü ïðîôèëÿ ðåçüáû, ïåðåäíåé è çàäíåé ïîâåðõíîñòåé Ra 0,8; øåðîõîâàòîñòü õâîñòîâèêà Ra 1,6; äîïóñê çàäíåãî óãëà ±10; äîïóñê ïåðåäíåãî óãëà ±20; áèåíèå ïðîôèëÿ îòíîñèòåëüíî îñè 0,02 ìì.

.2 Ðàçðàáîòêà ñïåöèàëüíîãî èçìåðèòåëüíîãî èíñòðóìåíòà

Ðàññ÷èòàåì èñïîëíèòåëüíûå ðàçìåðû êàëèáð-ïðîáêè äëÿ îòâåðñòèÿ äèàìåòðîì 82H7 (+0,03).

Ïî íîðìàòèâíûì äàííûì óñòàíàâëèâàåì çíà÷åíèÿ äëÿ îïðåäåëåíèÿ èñïîëíèòåëüíûõ ðàçìåðîâ êàëèáðîâ: ∆Î=4 ìêì, HK=5 ìêì, yB=3 ìêì [9].

Îïðåäåëèì íàèáîëüøèé è íàèìåíüøèé ïðåäåëüíûå ðàçìåðû êîíòðîëèðóåìîãî îòâåðñòèÿ:

Dmin=82 ìì,= DH + ∆Ä = 82 + 0,03 = 82,03 ìì.

Îïðåäåëèì íàèáîëüøèé ðàçìåð ïðîõîäíîãî íîâîãî êàëèáðà-ïðîáêè

ÏÐÏ = Dmin + ∆Î + HK/2 = 82 + 0,004 + 0,005/2 = 82,0065 ìì èëè 82,007 ìì.

Îïðåäåëèì íàèáîëüøèé ðàçìåð íåïðîõîäíîãî êàëèáðà-ïðîáêè

ÍÅÏ = Dmax + HK/2 = 82,03 + 0,005/2 = 82,0325 ìì èëè 82,033 ìì.

Îïðåäåëèì ïðåäåëüíûé ðàçìåð èçíîøåííîãî êàëèáðà-ïðîáêè

ÏÐÈ = Dmin - yB = 82 - 0,003 = 81,997 ìì.

Ïðåäåëüíûå îòêëîíåíèÿ íà èñïîëíèòåëüíûå ðàçìåðû êàëèáðîâ-ïðîáîê 0,005 ìì. Ãðàôè÷åñêàÿ ñõåìà ðàñïîëîæåíèÿ ïîëåé äîïóñêîâ ïðåäñòàâëåíà íà ðèñóíêå 15.

Ðèñóíîê 15 Ãðàôè÷åñêàÿ ñõåìà ðàñïîëîæåíèÿ ïîëåé äîïóñêîâ êàëèáð ïðîáêè

3. Íàó÷íî-èññëåäîâàòåëüñêèé ðàçäåë

Ðàçìåðû äâóõ ëþáûõ îäèíàêîâûõ äåòàëåé, âçÿòûõ èç îäíîé ïàðòèè, ðàçëè÷íû. Èçìåðÿÿ äåòàëè èç îäíîé ïàðòèè, èçãîòîâëåííûå â îäèíàêîâûõ óñëîâèÿõ, ìîæíî óñòàíîâèòü ìàêñèìàëüíîå çíà÷åíèå ðàçíèöû èõ ðàçìåðîâ. Âåëè÷èíà ýòîãî çíà÷åíèÿ íàçûâàåòñÿ ïîëåì ðàññåèâàíèÿ ðàçìåðîâ. Îíà õàðàêòåðèçóåò òî÷íîñòü âûáðàííîãî ìåòîäà îáðàáîòêè äëÿ äàííûõ ïðîèçâîäñòâåííûõ óñëîâèé.

Íåòî÷íîñòü îáðàáîòêè ïîâåðõíîñòåé îáðàáàòûâàåìûõ çàãîòîâîê ÿâëÿåòñÿ ðåçóëüòàòîì âëèÿíèÿ ðàçëè÷íûõ ôàêòîðîâ, êîòîðûå âûçûâàþò ðàçëè÷íûå ïîãðåøíîñòè.

Òåîðèåé è ïðàêòèêîé òåõíîëîãèè ìàøèíîñòðîåíèÿ óñòàíîâëåíî, ÷òî äåéñòâèå ýòèõ ôàêòîðîâ õàðàêòåðèçóåòñÿ ïîëåì ðàññåèâàíèÿ ðàçìåðîâ è çàêîíîì ðàñïðåäåëåíèÿ ðàçìåðîâ (êèâàÿ ðàñïðåäåëåíèÿ è õàðàêòåðèçóþùèå åå ïàðàìåòðû).

Íà îñíîâàíèè ýòîãî çàêîíà ïðè ðåøåíèè ïðàêòè÷åñêèõ çàäà÷, êàñàþùèõñÿ òî÷íîñòè îáðàáàòûâàåìûõ çàãîòîâîê, ïðèìåíÿþò ìåòîäû, ðåêîìåíäóåìûå ìàòåìàòè÷åñêîé ñòàòèñòèêîé è òåîðèåé âåðîÿòíîñòè. Ïîëüçóÿñü ýòèìè ìåòîäàìè ìîæíî ðàñ÷åòíî-àíàëèòè÷åñêèì ïóòåì îïðåäåëèòü íàèáîëåå âåðîÿòíûå çíà÷åíèÿ ðàçìåðîâ îáðàáàòûâàåìîé çàãîòîâêè ïðè äàííûõ óñëîâèÿõ îáðàáîòêè. Ðåøåíèÿ îòíîñÿòñÿ ê ìåòîäó îïðåäåëåíèÿ òî÷íîñòè îáðàáàòûâàåìûõ äåòàëåé.

Èçìåðÿÿ çàãîòîâêè èç îäíîé ïàðòèè ïîñëå îáðàáîòêè èõ íà ñòàíêå, ìîæíî â ïðåäåëàõ óñòàíîâëåííîãî äîïóñêà íà ðàçìåð ìîäíî ðàçäåëèòü èõ íà íåñêîëüêî ãðóïï ñ ðàçìåðàìè â ïðåäåëàõ îïðåäåëåííîãî èíòåðâàëà. Òîãäà ïðè äîñòàòî÷íî áîëüøîé ïàðòèè äåòàëåé (50-100 øòóê) ìîäíî áóäåò îáíàðóæèòü, ÷òî ÷èñëî çàãîòîâîê, ïîïàâøèõ â êàæäóþ èç îòîáðàííûõ ãðóïï, ðàçëè÷íî. Åñëè ïîñòðîèòü ãðàôèê, ó êîòîðîãî ïî ãîðèçîíòàëè ðàñïîëîæèòü íîìåðà ãðóïï ñ ïîñëåäîâàòåëüíî âîçðàñòàþùèìè ðàçìåðàìè (Àìèí - Àìàêñ) óñòàíîâëåííîãî èíòåðâàëà, à ïî âåðòèêàëè ÷èñëî çàãîòîâîê m, ïîïàâøèõ â êàæäóþ ãðóïïó è õàðàêòåðèçóþùèõ ÷àñòîòó ïîâòîðåíèÿ ðàçìåðîâ, òî ïîëó÷èâøàÿñÿ êðèâàÿ âûðàçèò çàêîí ðàñïðåäåëåíèÿ ðàçìåðîâ îáðàáàòûâàåìûõ çàãîòîâîê â äàííîé ïàðòèè, ñîñòîÿùåé èç n çàãîòîâîê. Îòíîøåíèå m/n íàçûâàþò ÷àñòîòíîñòüþ ïîÿâëåíèÿ ñëó÷àéíîãî ñîáûòèÿ (â äàííîì ñëó÷àå çàãîòîâîê îäíîé êàòåãîðèè òî÷íîñòè).

 çàâèñèìîñòè îò ÷èñëà îáðàáàòûâàåìûõ çàãîòîâîê è ñòåïåíè âëèÿíèÿ ðàçëè÷íûõ ôàêòîðîâ, äåéñòâóþùèõ â ïðîöåññå ïîëó÷åíèÿ ðàçìåðîâ, ìîæíî ïîñòðîèòü âåñüìà ðàçíîîáðàçíûå ôîðìû êðèâûõ, õàðàêòåðèçóþùèõ çàêîíû ðàñïðåäåëåíèÿ. íàèáîëåå õàðàêòåðíûìè ôîðìàìè êðèâûõ ÿâëÿþòñÿ: êðèâàÿ ðàñïðåäåëåíèÿ ïî çàêîíó ðàâíîé âåðîÿòíîñòè, êðèâàÿ ðàñïðåäåëåíèÿ ïî çàêîíó Ñèìïñîíà è êðèâàÿ ðàñïðåäåëåíèÿ ïî çàêîíó Ãàóññà èëè, êàê ÷àñòî åãî íàçûâàþò, çàêîí íîðìàëüíîãî ðàñïðåäåëåíèÿ.

Ðèñóíîê 16 - Êðèâàÿ ðàñïðåäåëåíèÿ ïî çàêîíó ðàâíîé âåðîÿòíîñòè

Çàêîí ðàâíîé âåðîÿòíîñòè ïîëó÷åíèÿ ðàçìåðîâ çàãîòîâîê, îáðàáàòûâàåìûõ â îäíîé ïàðòèè, ïîêàçûâàåò, ÷òî ïðè âûáðàííîì ìåòîäå îáðàáîòêè è îáîðóäîâàíèè çàâèñèò òîëüêî îò îäíîãî èç ôàêòîðîâ, íàïðèìåð îò èçíîñà ðåæóùåãî èíñòðóìåíòà. Åñëè èçíîñ èíñòðóìåíòà ïðè ýòîì íàðàñòàåò âî âðåìåíè ïî ïðÿìîëèíåéíîìó çàêîíó, ðàçìåð îáðàáàòûâàåìîé çàãîòîâêè èçìåíÿåòñÿ òàêæå ñòðîãî ïîñòîÿííî, óâåëè÷èâàÿñü èëè óìåíüøàÿñü. Îäíàêî ýòî âîçìîæíî, åñëè äåéñòâèÿ îñòàëüíûõ ôàêòîðîâ íåñóùåñòâåííû èëè íå âëèÿþò íà èçìåíåíèå ðàçìåðîâ çàãîòîâêè.

Ðèñóíîê 17 - Êðèâàÿ ðàñïðåäåëåíèÿ ïî çàêîíó Ñèìïñîíà

Åñëè æåñòêîñòü ñèñòåìû ÑÏÈÄ íåäîñòàòî÷íà è â ñâÿçè ñ èçíîñîì ýëåìåíòîâ ñèñòåìû ïîÿâëÿåòñÿ äîïîëíèòåëüíàÿ äåôîðìàöèÿ ñèñòåìû, òî ðàçìåð çàãîòîâêè ìîæåò èçìåíÿòüñÿ óæå ïî äðóãîìó çàêîíó. Ñóììàðíîå äåéñòâèå ýòèõ äâóõ ôàêòîðîâ óâåëè÷èâàåò äåôîðìàöèè ñèñòåìû ÑÏÈÄ è òîãäà çàêîí ðàñïðåäåëåíèÿ ðàçìåðà îáðàáîòàííûõ çàãîòîâîê ïîëó÷àåò ôîðìó òðåóãîëüíèêà ïî çàêîíó Ñèìïñîíà.

Åñëè âëèÿíèå ýòèõ ôàêòîðîâ â ïðîöåññå îáðàáîòêè çàãîòîâîê îäèíàêîâî è íè îäèí èç íèõ íå ÿâëÿåòñÿ ÿðêî âûðàæåííûì, ïîëó÷åíèå òî÷íîãî íà ïåðåä çàäàííîãî ðàçìåðà â äàííûé ìîìåíò âðåìåíè ïðè èçãîòîâëåíèè äàííîé ïàðòèè çàãîòîâîê íå ìîæåò áûòü îáåñïå÷åíî. Îäíàêî ïðè ýòîì ïðåäñòàâëÿåòñÿ âîçìîæíûì óñòàíîâèò íàèáîëåå âåðîÿòíûé îæèäàåìûé ðàçìåð çàãîòîâîê â äàííîé ïàðòèè ïî çàêîíó Ãàóññà. Ýòîò ðàçìåð ðàñïîëàãàåòñÿ â ñåðåäèíå ïîëÿ ðàññåèâàíèÿ, êîòîðîå è õàðàêòåðèçóåò òåõíîëîãè÷åñêèé ïðîöåññ, âûáðàííûé äëÿ îáåñïå÷åíèÿ çàäàííîãî ðàçìåðà.

Ðèñóíîê 18 - Êðèâàÿ ðàñïðåäåëåíèÿ ïî çàêîíó Ãàóññà

Çàêëþ÷åíèå

Öåëüþ äàííîãî êóðñîâîãî ïðîåêòà áûëà ðàçðàáîòêà òåõíîëîãè÷åñêîãî ïðîöåññà èçãîòîâëåíèÿ êîðïóñà ðåäóêòîðà.

 äàííîì êóðñîâîì ïðîåêòå áûë îïðåäåëåí òèï ïðîèçâîäñòâà - ìàññîâîå.  êà÷åñòâå ñïîñîáà ïîëó÷åíèÿ çàãîòîâêè áûëî âûáðàíî ëèòüå ïîä äàâëåíèåì â ìåòàëëè÷åñêèå ôîðìû. Äëÿ âûáðàííîãî ìåòîäà ëèòüÿ áûëè ðàññ÷èòàíû ïðèïóñêè íà ìåõàíè÷åñêóþ îáðàáîòêó. Äëÿ ñîñòàâëåííîé ñòðóêòóðíîé ñõåìû òåõíîëîãè÷åñêîãî ïðîöåññà èçãîòîâëåíèÿ áûëè ïîäîáðàíû ñîîòâåòñòâóþùåå òåõíîëîãè÷åñêîå îáîðóäîâàíèå, ðåæóùèå è èçìåðèòåëüíûå èíñòðóìåíòû.

Áûëè òàêæå ðàññ÷èòàíû ðåæèìû ðåçàíèÿ äëÿ âñåõ îáðàáàòûâàåìûõ ïîâåðõíîñòåé (äëÿ äâóõ ïåðåõîäîâ - àíàëèòè÷åñêèì ìåòîäîì). Êîýôôèöèåíò çàãðóçêè îáîðóäîâàíèÿ ïî âðåìåíè ñîñòàâèë â ñðåäíåì 56%.

Äëÿ òåõíîëîãè÷åñêîãî ïðîöåññà èçãîòîâëåíèÿ êîðïóñà ðåäóêòîðà áûë ðàçðàáîòàí ñïåöèàëüíûé ðåæóùèé èíñòðóìåíò - ìåò÷èê, à òàêæå ñïåöèàëüíûé èçìåðèòåëüíûé èíñòðóìåíò - êàëèáð-ïðîáêà.

 äàííîì êóðñîâîì ïðîåêòå áûëè âûïîëíåíû ìàðøðóòíàÿ êàðòà, îïåðàöèîííûå êàðòû è êàðòû ýñêèçîâ äëÿ ðàçðàáîòàííîãî òåõíîëîãè÷åñêîãî ïðîöåññà èçãîòîâëåíèÿ êîðïóñà ðåäóêòîðà.

Ëèòåðàòóðà

1. Ñïðàâî÷íèê ìåòàëëèñòà. Ò.5 / Ïîä ðåä. Á.Ë. Áîãóñëàâñêîãî.- Ì.: Ìàøèíîñòðîåíèå, 1997. - 673 ñ.

. Êàçà÷åíêî Â.Ï., Ñàâåíêî À.Í., Òåðåøêî Þ.Ä. Ìàòåðèàëîâåäåíèå è òåõíîëîãèÿ ìàòåðèàëîâ. × III. Îáðàáîòêà ìåòàëëîâ ðåçàíèåì: Ïîñîáèå ïî êóðñîâîìó ïðîåêòèðîâàíèþ.- Ãîìåëü: ÁåëÃÓÒ, 1997. - 47 ñ.

. Ñïðàâî÷íèê òåõíîëîãà-ìàøèíîñòðîèòåëÿ.  2-õ ò. / Ïîä ðåä. À.Ã. Êîñèëîâîé è Ð.Ê. Ìåùåðÿêîâà.- Ì.: Ìàøèíîñòðîåíèå, 1985. - 496 ñ.

. Ìåòàëëîðåæóùèå ñòàíêè: Êàòàëîã-ñïðàâî÷íèê:  8 ÷àñòÿõ.- Ì., 1971.

. Ïåòðîâ Ñ.Â. è äð. Ðåæóùèé èíñòðóìåíò: Ëàáîðàòîðíûé ïðàêòèêóì.- Ãîìåëü: ÁåëÃÓÒ, 2004. - 28 ñ.

. Ìàõàðèíñêèé Å.È., Ãîðîõîâ Â.À. Îñíîâû òåõíîëîãèè ìàøèíîñòðîåíèÿ: Ó÷åáíèê.- Ìí.: Âûø. øê., 1997. - 423 ñ.

. Ãîðáàöåâè÷ À.Ô., Àëåøêåâè÷ È.Ë., ×åáîòàðåâ Â.Í. è äð. Êóðñîâîå ïðîåêòèðîâàíèå ïî òåõíîëîãèè ìàøèíîñòðîåíèÿ.- Ìí.: Âûø. øê., 1967. - 204

. Àâòóøåíêî Â.À. Ìåòîäè÷åñêèå óêàçàíèÿ ê ëàáîðàòîðíûì ðàáîòàì ïî êóðñó «Âçàèìîçàìåíÿåìîñòü, ñòàíäàðòèçàöèÿ è òåõíè÷åñêèå èçìåðåíèÿ». ×.I.- Ãîìåëü: ÁåëÈÈÆÒ, 1980. - 20 ñ.

. Äàíèëåâñêèé Â.Â. Òåõíîëîãèÿ ìàøèíîñòðîåíèÿ.- Ì.: Âûñøàÿ øêîëà, 1972. 448 ñ.

Ðàçìåùåíî íà Allbest.ru

Похожие работы на - Технология изготовления корпуса редуктора

 

Не нашли материал для своей работы?
Поможем написать уникальную работу
Без плагиата!