Розрахунок різання токарної операції
Основний час на виконання переходу хв Допоміжний час на виконання переходу хв хв — допоміжний час, пов’язаний безпосередньо з переходом для поперечного обточування з установленням різця по упору на верстаті з висотою центрів до 200 мм при автоматичній подачі (табл.26). Основний час на виконання переходу хв Допоміжний час на виконання переходу хв хв — допоміжний час, пов’язаний безпосередньо… Читати ще >
Розрахунок різання токарної операції (реферат, курсова, диплом, контрольна)
Міністерство освіти і науки України Кафедра: Матеріалознавства і Технологій Машинобудування
КУРСОВА РОБОТА
Розрахунок різання токарної операції
КИЇВ 2011р.
Розрахунок припусків За табл. 1 при діаметрі деталі 45 мм і довжині 291 мм береться прокат O 50 мм.
Припуск на підрізання торців становить мм.
Отже, заготовка з прокату являється стержень O45 мм і довжиною 294 мм.
Мінімальний припуск на оброблення поверхні розраховується двосторонній
— відповідно висота мікронерівностей, глибина дефектного шару і сумарне значення допуску просторових відхилень оброблюваної поверхні на попередньому ступені її оброблення;
— похибка установки заготовки на даному ступені оброблення.
Максимальний припуск на оброблення
— допуск розміру поверхні на попередньому ступені обробленні
— допуск розміру поверхні на даному ступені оброблення Номінальний припуск на оброблення поверхонь Максимальні припуски служать для визначення зусиль різання під час оброблення, номінальні - для визначення сумарного припуску на оброблення поверхні.
Розрахунок загального припуску кованої заготовки ведемо за найточнішим розміром o30k6.
Припуск на чистове шліфування
— відповідно висота мікронерівностей, глибина дефектного шару і сумарне значення просторових відхилень при чорновому шліфуванні
— похибка установки деталі під час чистового шліфування. =5 мкм, =15 мкм .
Під час оброблення деталі в центрах =0, =0.
Тоді мкм,
— допуск при чорновому шліфуванні, мкм,
— допуск при чистовому шліфуванні, мкм.
мкм
мкм Припуск на чорнове шліфування
— відповідно висота мікронерівностей, глибина дефектного шару і сумарна просторова похибка при чистовому точінні.
— похибка установлення при чорновому шліфуванні, =10 мкм, =20 мкм.
При обробленні в центрах =0, =0.
Тоді мкм,
— допуск при чистовому точінні, мкм мкм
мкм Припуск на чорнове точіння
— відповідно висота мікронерівностей, глибина дефектного шару і сумарна просторова похибка відлитої заготовки.
Для заготовки масою від 4 до 25 кг Rz0=240 мкм; Д0=250 мкм; Тпр0=1.7 мм;
— похибка установлення при чорновому точінні.
Під час установлення деталі в патрон з центром =100 мкм мкм Загальний припуск мкм
Приймаємо =5 мм.
Коефіцієнт використання матеріалу:
Розрахунок різання токарної операції
Перехід 30.1 Точити пов. 1 O45 l=225 мм
Загальна глибина різання при обробці заданої поверхні
мм Для чорнової обробки поверхні приймаємо глибину різання t= 2.25 мм. На чистову обробку залишається t=0,25 мм Подача табл. № 17 S=0,4…0,5 мм/об. Звіряємо з паспортними даними верстата і приймаємо S=0,5 мм/об.
Визначаємо швидкість різання табл. № 20
м/хв Потрібна частота обертів шпинделя верстата
об/хв Приймаємо ближчу меншу частоту обертів шпинделя верстата nв=1600 об/хв. Дійсна швидкість різання при таких обертах шпинделя
м/хв Розрахункова довжина оброблення для переходу мм
— довжина деталі lДЕТ=225 мм
— підвід інструменту мм
— врізання інструменту l2 = 2.25
— перебіг інструменту l3=0
Основний час на виконання переходу хв Допоміжний час на виконання переходу хв хв — допоміжний час, пов’язаний безпосередньо з переходом для поперечного обточування з установленням різця по упору на верстаті з висотою центрів до 200 мм при автоматичній подачі (табл.26).
хв — допоміжний час на зміну частоти обертів шпинделя і подачі.
t3=0.7 хв — заміна різця.
Перехід 30.2 Точити пов. 2 начорно O40 l=75 мм
Загальна глибина різання при обробці заданої поверхні мм Для чорнової обробки поверхні приймаємо глибину різання t= 2.25 мм. На чистову обробку залишається t=0,25 мм Подача табл. № 17 S=0,4…0,5 мм/об. Звіряємо з паспортними даними верстата і приймаємо S=0,5 мм/об.
Визначаємо швидкість різання табл. № 20
м/хв Потрібна частота обертів шпинделя верстата
об/хв Приймаємо ближчу меншу частоту обертів шпинделя верстата nв=1600 об/хв. Дійсна швидкість різання при таких обертах шпинделя
м/хв Розрахункова довжина оброблення для переходу мм
— довжина деталі lДЕТ=79 мм
— підвід інструменту мм
— врізання інструменту l2 = 2.25
— перебіг інструменту l3=0
Основний час на виконання переходу хв Допоміжний час на виконання переходу хв хв — допоміжний час, пов’язаний безпосередньо з переходом для поперечного обточування з установленням різця по упору на верстаті з висотою центрів до 200 мм при автоматичній подачі (табл.26).
хв — допоміжний час на зміну частоти обертів шпинделя і подачі.
t3=0.7 хв — заміна різця.
Перехід 30.3 Точити пов.2 начисто O40 l=75 мм.
На чистову обробку залишається t=0,25 мм.
Подача табл. № 17 S=0,180,22мм/об. Звіряємо з паспортними даними верстата і приймаємо Sв=0,2мм/об .
Визначаємо швидкість різання табл. № 20
м/хв Потрібна частота обертів шпинделя верстата
об/хв.
Приймаємо ближчу меншу частоту обертів шпинделя верстата nв=1600 об/хв. Дійсна швидкість різання при таких обертах шпинделя
м/хв Розрахункова довжина оброблення для переходу мм
— довжина деталі lДЕТ=75 мм
— підвід інструменту мм
— врізання інструменту l2 = 0.25
— перебіг інструменту l3=0
Основний час на виконання переходу хв Допоміжний час на виконання переходу хв хв — допоміжний час, пов’язаний безпосередньо з переходом для поперечного обточування з установленням різця по упору на верстаті з висотою центрів до 200 мм при автоматичній подачі (табл.26).
хв — допоміжний час на зміну частоти обертів шпинделя і подачі.
Перехід 30.4 Точити пов. 3 начорно O40 l=27 мм
Загальна глибина різання при обробці заданої поверхні
мм Для чорнової обробки поверхні приймаємо глибину різання t= 2.25 мм. На чистову обробку залишається t=0,25 мм Подача табл. № 17 S=0,4…0,5 мм/об. Звіряємо з паспортними даними верстата і приймаємо S=0,5 мм/об.
Визначаємо швидкість різання табл. № 20
м/хв Потрібна частота обертів шпинделя верстата
об/хв Приймаємо ближчу меншу частоту обертів шпинделя верстата nв=1600 об/хв. Дійсна швидкість різання при таких обертах шпинделя
м/хв Розрахункова довжина оброблення для переходу мм
— довжина деталі lДЕТ=27 мм
— підвід інструменту мм
— врізання інструменту l2 = 2.25
— перебіг інструменту l3=0
Основний час на виконання переходу хв Допоміжний час на виконання переходу хв хв — допоміжний час, пов’язаний безпосередньо з переходом для поперечного обточування з установленням різця по упору на верстаті з висотою центрів до 200 мм при автоматичній подачі (табл.26).
хв — допоміжний час на зміну частоти обертів шпинделя і подачі.
t3=0.7 хв — заміна різця.
Перехід 30.5 Точити пов. 4 начорно O38,4 l=95 мм
Загальна глибина різання при обробці заданої поверхні
мм Для чорнової обробки поверхні приймаємо глибину різання t= 2.25 мм. На чистову обробку залишається t=0,25 мм Подача табл. № 17 S=0,4…0,5 мм/об. Звіряємо з паспортними даними верстата і приймаємо S=0,5 мм/об.
Визначаємо швидкість різання табл. № 20
м/хв Потрібна частота обертів шпинделя верстата
об/хв Приймаємо ближчу меншу частоту обертів шпинделя верстата nв=1600 об/хв. Дійсна швидкість різання при таких обертах шпинделя
м/хв Розрахункова довжина оброблення для переходу мм
— довжина деталі lДЕТ=99 мм
— підвід інструменту мм
— врізання інструменту l2 = 2.25
— перебіг інструменту l3=0
Основний час на виконання переходу хв Допоміжний час на виконання переходу токарний припуск деталь шліфування
хв хв — допоміжний час, пов’язаний безпосередньо з переходом для поперечного обточування з установленням різця по упору на верстаті з висотою центрів до 200 мм при автоматичній подачі (табл.26).
хв — допоміжний час на зміну частоти обертів шпинделя і подачі.
t3=0.7 хв — заміна різця.
Перехід 30.6 Точити канавку O39,5 l=40 мм. пов. 6
Приймаємо глибину різання 1.5 мм.
Подача табл. № 17 S=0,4…0,5 мм/об. Звіряємо з паспортними даними верстата і приймаємо S=0,5 мм/об.
Визначаємо швидкість різання табл. № 20
м/хв Потрібна частота обертів шпинделя верстата
об/хв Приймаємо більшу ближчу частоту обертів шпинделя верстата nв=1600 об/хв. Дійсна швидкість різання при таких обертах шпинделя
м/хв Розрахункова довжина оброблення для переходу
мм
— довжина деталі
— підвід інструменту мм
— врізання інструменту мм
— перебіг інструменту Основний час на виконання переходу хв Допоміжний час на виконання переходу хв хв — допоміжний час, пов’язаний безпосередньо з переходом для поперечного обточування з установленням різця по упору на верстаті з висотою центрів до 200 мм при автоматичній подачі (табл.26).
хв — допоміжний час на зміну частоти обертів шпинделя і подачі.
Перехід 30.7 Точити канавку O37 l=4 мм. пов. 6
Приймаємо глибину різання 1.5 мм.
Подача табл. № 17 S=0,4…0,5 мм/об. Звіряємо з паспортними даними верстата і приймаємо S=0,5 мм/об.
Визначаємо швидкість різання табл. № 20
м/хв
Потрібна частота обертів шпинделя верстата
об/хв Приймаємо більшу ближчу частоту обертів шпинделя верстата nв=1600 об/хв. Дійсна швидкість різання при таких обертах шпинделя
м/хв Розрахункова довжина оброблення для переходу мм
— довжина деталі
— підвід інструменту мм
— врізання інструменту мм
— перебіг інструменту Основний час на виконання переходу хв Допоміжний час на виконання переходу хв хв — допоміжний час, пов’язаний безпосередньо з переходом для поперечного обточування з установленням різця по упору на верстаті з висотою центрів до 200 мм при автоматичній подачі (табл.26).
хв — допоміжний час на зміну частоти обертів шпинделя і подачі.
Перехід 30.8 Зняти фаску 7?30?. пов. 7
Приймаємо глибину різання 1.5 мм.
Подача табл. № 17 S=0,4…0,5 мм/об. Звіряємо з паспортними даними верстата і приймаємо S=0,5 мм/об.
Визначаємо швидкість різання табл. № 20
м/хв Потрібна частота обертів шпинделя верстата
об/хв Приймаємо nв=1600 об/хв.
Дійсна швидкість різання при таких обертах шпинделя
м/хв Розрахункова довжина оброблення для переходу мм
— довжина деталі
— підвід інструменту мм
— врізання інструменту
— перебіг інструменту Основний час на виконання переходу хв Допоміжний час на виконання переходу хв.
Перехід 30.9 Зняти фаску 1?45?. пов. 8
Приймаємо глибину різання 1.5 мм.
Подача табл. № 17 S=0,4…0,5 мм/об. Звіряємо з паспортними даними верстата і приймаємо S=0,5 мм/об.
Визначаємо швидкість різання табл. № 20
м/хв Потрібна частота обертів шпинделя верстата
об/хв Приймаємо nв=1600 об/хв.
Дійсна швидкість різання при таких обертах шпинделя
м/хв.
Розрахункова довжина оброблення для переходу мм
— довжина деталі
— підвід інструменту мм
— врізання інструменту
— перебіг інструменту Основний час на виконання переходу хв Допоміжний час на виконання переходу хв Перехід 30.10 Точити радіусну канавку O32 l=12 мм R=7мм пов 9
Приймаємо глибину різання 1.5 мм.
Подача табл. № 17 S=0,4…0,5 мм/об. Звіряємо з паспортними даними верстата і приймаємо S=0,5 мм/об.
Визначаємо швидкість різання табл. № 20
м/хв Потрібна частота обертів шпинделя верстата
об/х Приймаємо більшу ближчу частоту обертів шпинделя верстата nв=1600 об/хв. Дійсна швидкість різання при таких обертах шпинделя
м/хв Розрахункова довжина оброблення для переходу мм
— довжина деталі
— підвід інструменту мм
— врізання інструменту мм
— перебіг інструменту Основний час на виконання переходу хв Допоміжний час на виконання переходу хв хв — допоміжний час, пов’язаний безпосередньо з переходом для поперечного обточування з установленням різця по упору на верстаті з висотою центрів до 200 мм при автоматичній подачі (табл.26).
хв — допоміжний час на зміну частоти обертів шпинделя і подачі.
Перехід 40.1 Точити пов.1 начорно O35 l=54 мм.
Загальна глибина різання при обробці заданої поверхні
мм Для чорнової обробки поверхні приймаємо глибину різання t= 2.25 мм. На чистову обробку залишається t=0,25 мм Подача табл. № 17 S=0,4…0,5 мм/об. Звіряємо з паспортними даними верстата і приймаємо S=0,5 мм/об.
Визначаємо швидкість різання табл. № 20
м/хв Потрібна частота обертів шпинделя верстата
об/хв Приймаємо ближчу меншу частоту обертів шпинделя верстата nв=1600 об/хв. Дійсна швидкість різання при таких обертах шпинделя
м/хв Розрахункова довжина оброблення для переходу мм
— довжина деталі lДЕТ=54 мм
— підвід інструменту мм
— врізання інструменту l2 = 2.25
— перебіг інструменту l3=0
Основний час на виконання переходу хв Допоміжний час на виконання переходу хв хв — допоміжний час, пов’язаний безпосередньо з переходом для поперечного обточування з установленням різця по упору на верстаті з висотою центрів до 200 мм при автоматичній подачі (табл.26).
хв — допоміжний час на зміну частоти обертів шпинделя і подачі.
t3=0.7 хв — заміна різця.
Перехід 40.2 Точити пов.1 начисто O35 l=54 мм.
На чистову обробку залишається t=0,25 мм.
Подача табл. № 17 S=0,180,22мм/об. Звіряємо з паспортними даними верстата і приймаємо Sв=0,2мм/об .
Визначаємо швидкість різання табл. № 20
м/хв Потрібна частота обертів шпинделя верстата
об/хв Приймаємо ближчу меншу частоту обертів шпинделя верстата nв=1600 об/хв. Дійсна швидкість різання при таких обертах шпинделя
м/хв Розрахункова довжина оброблення для переходу мм
— довжина деталі lДЕТ =54мм
— підвід інструменту мм
— врізання інструменту l2 = 0.25
— перебіг інструменту l3=0
Основний час на виконання переходу хв Допоміжний час на виконання переходу хв хв — допоміжний час, пов’язаний безпосередньо з переходом для поперечного обточування з установленням різця по упору на верстаті з висотою центрів до 200 мм при автоматичній подачі (табл.26).
хв — допоміжний час на зміну частоти обертів шпинделя і подачі.
Перехід 40.3 Точити пов.2 O20 l=16 мм Приймаємо глибину різання 2.5 мм.
Подача табл. № 17 S=0,4…0,5 мм/об. Звіряємо з паспортними даними верстата і приймаємо S=0,5 мм/об.
Визначаємо швидкість різання табл. № 20
м/хв Потрібна частота обертів шпинделя верстата
об/хв Приймаємо ближчу меншу частоту обертів шпинделя верстата nв=1250 об/хв. Дійсна швидкість різання при таких обертах шпинделя
м/хв Розрахункова довжина оброблення для переходу мм
— довжина деталі lДЕТ=16 мм
— підвід інструменту мм
— врізання інструменту l2 = 2.5
— перебіг інструменту l3=0
Основний час на виконання переходу хв Допоміжний час на виконання переходу хв хв — допоміжний час, пов’язаний безпосередньо з переходом для поперечного обточування з установленням різця по упору на верстаті з висотою центрів до 200 мм при автоматичній подачі (табл.26).
хв — допоміжний час на зміну частоти обертів шпинделя і подачі.
Перехід 40.4 Зняти фаску 1,5?45?. пов. 3
Приймаємо глибину різання 1.5 мм.
Подача табл. № 17 S=0,4…0,5 мм/об. Звіряємо з паспортними даними верстата і приймаємо S=0,5 мм/об.
Визначаємо швидкість різання табл. № 20
м/хв Потрібна частота обертів шпинделя верстата
об/хв Приймаємо nв=1600 об/хв.
Дійсна швидкість різання при таких обертах шпинделя
м/хв Розрахункова довжина оброблення для переходу мм
— довжина деталі
— підвід інструменту мм
— врізання інструменту
— перебіг інструменту Основний час на виконання переходу хв Допоміжний час на виконання переходу хв Перехід 40.5 Зняти фаску 1?45?. пов. 4,5
Приймаємо глибину різання 1.5 мм.
Подача табл. № 17 S=0,4…0,5 мм/об. Звіряємо з паспортними даними верстата і приймаємо S=0,5 мм/об.
Визначаємо швидкість різання табл. № 20
м/хв Потрібна частота обертів шпинделя верстата
об/хв Приймаємо nв=1600 об/хв.
Дійсна швидкість різання при таких обертах шпинделя
м/хв Розрахункова довжина оброблення для переходу мм
— довжина деталі
— підвід інструменту мм
— врізання інструменту
— перебіг інструменту Основний час на виконання переходу хв Допоміжний час на виконання переходу
хв Перехід 60.1 Фрезерувати шпонковий паз 2×5,3×15 мм.
Знаходження геометричних даних для фрезерування в залежності від виду верстату і фрези:
глибина — t = 2 мм, ширина — В = 5,3 мм.
Визначити геометричні дані інструменту (довідник):
Шногкова фреза: DФ=5,3 мм
Sz.=0,03…0,04 мм/зуб; приймаємо Sz= 0,4 мм/зуб.
Визначаємо подачу на 1 оберт фрези:
S об. фр =S z · z
S об. фр мм Вибраємо емпіричну формулу (критичної) швидкості різання сталі (табл.28)
= м/хв де Т = 60хв. — стійкість фрези (табл. 35);
Розрахункова частота обертання шпинделя:
==515.9 об/хв
Узгодити nр з паспортними характеристиками верстату 6М81Г і приймаємо
nв=400 об/хв.
Тоді дійсна швидкість обертання:
==6.3 м/хв Визначаємо хвилинну подачу:
Sхв= S об. фр · nв
Sхв= 0.8 · 400=320 мм/хв
Із паспортних характеристик верстату 6М81Г приймаємо Sхв =260 мм/хв.
Розрахункова довжина обробки :
Lр=Lд+ L1+ L2;
Lр=15+ 2+2=19 мм де L1 = 2…3мм — підвід інструменту,
L2= 2 — врізання і перебіг залежить від типу фрези
Основний час на перехід 60.1
To = Lр / Sхв
Допоміжний час:
Тд= ty+tд
ty=ty1+ty2,
ty1=0,41хв (табл.37) час на установлення деталі масою до 3 кг з кріпленням гайкою за допомогою ключа
ty2=0,10хв (табл. 37) час на очищення місця установки деталі від стружки
ty=0,41+0,10=0,51хв.
Допоміжний час, пов’язаний з переходом, для верстатів з довжиною стола 1250 мм, автоматичним переміщенням, установленою на розмір, tд=0,09хв (табл.38). Тоді
Тд=0,51+0,09=0,6хв Оперативний час: Топ= То + Тд
Топ=0,15+0,6=0,75хв Штучний час Тшт= Топ + Тоб + Тпер,
Тоб=0,045Топ і Тпер=0,06Топ — відповідно, допоміжний час на обслуговування робочого місця і на відпочинок та природні потреби, що беруться у відсотках оперативного часу (табл. 36)
Тшт=0,75+0,045· 0,75+0,06·0,75=0,83хв Калькуляційний час Тпз — підготовчо-завершувальний час, що згідно з табл. 36 визначається як сума часу налагодження верстата (при кріпленні в лещатах з двома болтами кріплення — 14,7хв) та на одержання наряду, інструментів, пристроїв 7хв
Тпз=14,7+7=21,7хв Тоді
Тк=0,83+21,7/400=0,88хв Норма виробітку (кількість деталей за год.):
За формулою визначаємо
N=60/0,88=68.2 деталей.
Перехід 90.2 Шліфувати поверхню o35? l=54 мм.
Розрахувати основний (машинний) часу при фрезеруванні переходу 60.1
Глибина різання становить
мм
Поздовжня подача для чистової обробки при D3 більше 20 мм складає Sd=0,2−0,4 мм/об.
Приймаємо Sd=0,3 мм/об Хвилинна повздовжня подача
м/хв де n3 — число обертів заготовки за хвилину Швидкість обертання заготовки визначаємо за формулою
м/хв Швидкість обертання шліфувального круга (швидкість різання) визначається за формулою
м/хв Розрахункова довжина шліфування
L1=22мм — довжина оброблюваної поверхні
L2=L3=1мм — довжина перебігу відповідно з правої і лівої сторони круга оброблюваної поверхні
Таким чином
Lр=2(54+1)=110 мм
Основний час на перехід 60.1
хв Допоміжний час:
Тд=0,34 хв (табл. 55) — установка в трикулачковому патроні з підтримкою заднім центром.
Оперативний час:
Топ= То + Тд
Топ=0,92+0,34 =2,06 хв Штучний час Тшт= Топ + Тоб + Тпер,
Тоб=0,045Топ і Тпер=0,06Топ — відповідно, допоміжний час на обслуговування робочого місця і на відпочинок та природні потреби, що беруться у відсотках оперативного часу Тшт=2,06+0,045· 1,16+0,06·1,16=3,28 хв Калькуляційний час:
Тпз — підготовчо-завершувальний час, що згідно з табл. 55 становить
Тпз=14хв Тоді
Тк=3,28+14/200=2,35 хв Норма виробітку (кількість деталей за год.):
За формулою визначаємо
N=60/2,35=24 деталі.
Використана література
1. Горошкин А. К. Приспособления для металлорежущих станков. Справочник. Изд. 6-е. М., «Машиностроение», 1971. Стр. 384.
2. Технологічні основи машинобудування: Метод. вказівки до виконання курс. Роботи для студентів спец. 7.90 221 «Обладнання харчових виробництв», 7.90 223 «Машини і технологія пакування», 7.90 232 «Обладнання фармацевтичної та мікробіологічної промисловості» ден. та заочн. форм навчання / Укл.: О.І. Слинько .- К.: УДУХТ, 1998. 84с.
3. Технология пищевого машиностроения / Г. А. Прейс, А. И. Безыкорнов. — К.: Вища шк. Головное издательство, 1987. — 287с