Вопрос 2

Приведите схему обработки поверхностей 1,2,3 детали. Опишите операции. Укажите тип и материал режущего инструмента. Рассчитайте элементы режима резания.

Для выполнения основных технологических операций потребуется комплект режущего инструмента, включающий в себя: подрезной черновой и чистовой резец (рисунок 4); проходной упорный чистовой резец (рисунок 5); сверло (рисунок 6).

Материал резца Т5К10

Рисунок 4 - Подрезной резец

Рисунок 5.Проходной упорный резец.

Рисунок 6. Сверло

Материал сверла Р6М5

Точение торца

t=1,5мм - глубина резания

S (табл) =0, 6 мм/об – подача ;

резец Т15К10

T = 50 период стойкости

- Скорость резания

Где: постоянные и показатели степени x=0,15; y=0,35; m=0,20.

Т - период стойкости;

t - глубина резания;

S - подача;

– общий поправочный коэффициент, учитывающие фактические условия резания.

Где: – коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала.

= 1,102

= 0,9 - коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки.

=1 - коэффициент, учитывающий материал инструмента.

= 1,102*1*0,9=0,99

=

Вычисляем силу резания при точении

P_z=C_pt^xS^yVⁿK_p, H

где C_p - коэффициент, учитывающий условия обработки;

x,y,n - показатели степени;

К_р - обобщенный поправочный коэффициент, учитывающий изменение условий по отношению к табличным.

,

где - поправочный коэффициент, учитывающий свойства обрабатываемого материала;

- коэффициенты, учитывающие соответствующие геометрические параметры резца.

Определяем значения поправочных коэффициентов

n=0,35 ;

Поправочные коэффициенты, учитывающие геометрию резца,

Число оборотов шпинделя, об/мин

n = 1000V / π D = 1000×182,3/3,14×1140=50,9 об/мин,

Ближайшее паспортное значение n_п =100 об/мин

Действительная скорость резания, м/мин

V_д = π ×D× n_п /1000 = 3,14×1140×100/1000=357,9 м/мин

Вычисляем мощность резания

Мощность резания рассчитывают по формуле

где P_z - сила резания, Н;

Vд - скорость резания, м/мин.

Nрез<Nдвиг·η

0,75<10·0,8=8кВт

Условие выполнено.

_{Время машинное, мин}

L – длина рабочего хода, мм

L = l + l₁ + l₂ = 1140 + 2 + 1 = 1143 мм

i – кол-во проходов

_{Нормирование операции}

_{Расчет вспомогательного времени}

Содержание работы	1 переход
Вспомогательное время на установку и снятие детали	0,56
Время на измерение	0,16
Изменение числа оборотов	0,1
Смена инструмента	0,59
Изменение величины подач	0,06
Итого	1,47

Т_в- общее вспомогательное время на операцию:

Время на обслуживание рабочего места и перерывов на естественные надобности:

_{Топ=То+Тв=19+1,47=20,47 мин - оперативное время}

Т_шт=Т_о+Т_в+Т_обсл.+Т_от = 19+0,47+1+0,84=21,31 (мин)

Т_шт. - штучное время

_{Подготовительно – заключительное время при работе на токарных станках:}

_{В самоцентрирующем трехкулачковом патроне ТПЗ = 6,6 мин}

_{Полученные значения сводим в таблицу:}

Элементы времени	Время, мин
То ТВ ТОП Тобсл=Тот Тшт Тп.з	19 0,47 20,47 1 21,31 6,6

Расчет режимов резания отверстия на диаметр 10 мм (сквозное отверстие).

Для сверления выбираем сверло D=10 мм.

Глубина резания при сверлении t=0,5D=0,5·10=4 мм.

Подачу на оборот находим по справочникуS₀=0,17 - 0,2 мм/об принимаем S₀=0,2 мм/об

1. По таблицам находим коэффициенты для определения скорости главного движения резания;

где C_v=3,5; q=0,5; y=0,45; m=0,12

Значение периода стойкости T=45 мин.

Общий поправочный коэффициент на скорость резания, учитывающий фактические условия резания

_{КV= КМV КИV КLV=1·1·0,71=0,71}

где K_Мv – коэффициент на обрабатываемый материал;

K_Иv – коэффициент на инструментальный материал

К_Lv – коэффициент, учитывающий глубину сверления

2. Частота вращения, об/мин

n_п=600 об/мин

2. Действительная скорость, м/мин

2. Эффективная мощность, кВт

2. Крутящий момент и осевую силу рассчитывают по формулам

Крутящий момент равен: М_кр=10·0,041·8²·0,2^0,7·0,71=19,83 Н·м

Осевая сила: P_o=10·143·8¹·0,2^0,7·0,71=4772 H

2. Мощность двигателя, кВт

2. _{Время машинное, мин}

_{Где l1=D/2·ctgφ+(0,5…2)=14,5/2·0+1=1}

_l2=1…3

_{Нормирование операции}

1. Вспомогательное время на установку и снятие детали, передвижение детали под сверло

t_уст = 0,12+0,07+0,07=0,26 мин

2. Вспомогательное время на измерение

t_изм = 0,3·2 = 0,6 мин

Общее вспомогательное время

T_в = t_уст + t_изм = 0,26 + 0,6 = 0,86 мин

3. Время на обслуживание рабочего места и время перерывов на отдых и личные надобности в процентах от оперативного времени а_абс = 4%,

Т_обсл.= (Т_о + Т_В)· а_абс/100= (0,33 + 0,86) · 4/100 = 0,05 мин

Т_О=0,26

4. Штучное время

Т_шт = Т₀ + Т_В + Т_обсл,= 0,26 + 0,86 + 0,05= 1,17 мин

5. Подготовительно-заключительное время ,

Т_ПЗ = 2 + 2 = 4 мин

Полученные значения сводим в таблицу:

Элементы времени	Время, мин
То	0,33
ТВ	0,86
Тоб от	0,05
Топ	1,12
Тшт	1,17
Тпз	4