Пояснительная записка. Целью данного курсового проекта является ознакомление, непосредственно с процессом производства, а также оценка и сравнение его эффективности не только с экономической, но и с технологической точек зрения

Название	Целью данного курсового проекта является ознакомление, непосредственно с процессом производства, а также оценка и сравнение его эффективности не только с экономической, но и с технологической точек зрения
Дата	27.04.2018
Размер	0.66 Mb.
Формат файла
Имя файла	Пояснительная записка.doc
Тип	Документы #42393
страница	2 из 3

1 2 3

Подача: принимаем S = 0,3 мм/об;

Скорость резания рассчитываем по эмпирической формуле:

,

где Т – среднее значение стойкости; принимаем Т = 35 мин.

С_v, x, y, m – коэффициент и показатели степени;

C_v = 34,2;

y = 0,3;

m = 0,2;

q = 0,45;

s – подача, мм/об;

s – 0,3 мм/об.

К_v = К_м_v

К_И_v

К_lv

где К_м_v – коэффициент учитывающий качество обрабатываемого материала.

K_И_v – коэффициент, учитывающий инструментальный материал;

K_И_v = 0,83;

K_lv – коэффициент, учитывающий глубину сверления;

K_lv = 1.

Тогда

К_v = К_м_v

К_и_v

К_lv = 0,83

0,83

1 = 0,689

м/мин

Определим частоту вращения шпинделя:

об/мин

Крутящий момент и осевая сила определяются по формулам

М_кр = 10·C_M·D^q·s^y·K_p, Нм;

Р_O = 10·Ср D^q·s^y·K_p, Н;

C_м = 0,012; q = 2,2; y = 0,8

С_р = 42; q = 1,2; y = 0,75

К_р – поправочный коэффициент.

К_р = К_мр

где К_мр = (HB/190)ⁿ=(190/220)^0,6 = 0,916

М_кр = 10·0,012·10^2,2·0,3^0,8·0,916 = 6,64 Н·м;

Р_О = 10·42·10^1,2·0,3^0,75·0,916 = 2469,45 Н.

Мощность резания рассчитываем по формуле:

кВт

N_рез ≤ N_шп ,

где N_шп – мощность шпинделя станка, кВт.

N_шп = N_дв · η,

где N_дв – мощность двигателя станка, кВт;

η – К.П.Д. станка.

η = 0,75.

N_шп = 11 · 0,75 = 8,25 кВт.

1,01 ≤ 8,25.

Обработка возможна.

Переход 2. сверление.

Скорость резания рассчитываем по эмпирической формуле:

,

где Т – среднее значение стойкости; принимаем Т = 60 мин.

С_v, x, y, m – коэффициент и показатели степени;

C_v = 17,1;

y = 0,4;

m = 0,125;
q = 0,25;

s – подача, мм/об;

s – 0,5 мм/об.

К_v = К_м_v

К_И_v

К_lv

где К_м_v – коэффициент учитывающий качество обрабатываемого материала.

K_И_v – коэффициент, учитывающий инструментальный материал;

K_И_v = 0,83;

K_lv – коэффициент, учитывающий глубину сверления;

K_lv = 0,7.

Тогда

К_v = К_м_v

К_и_v

К_lv = 0,83

0,83

0,7 = 0,482

м/мин

Определим частоту вращения шпинделя:

об/мин

Крутящий момент и осевая сила определяются по формулам

М_кр = 10·C_M·D^q·s^y·K_p, Нм;

Р_O = 10·Ср D^q·s^y·K_p, Н;

C_м = 0,021; q = 2,0; y = 0,8

С_р = 42,7; q = 1,0; y = 0,8

К_р – поправочный коэффициент.

К_р = К_мр

где К_мр = (HB/190)ⁿ=(190/220)^0,6 = 0,916.

М_кр = 10·0,021·20²·0,5^0,8·0,916 = 44,24 Н·м;

Р_О = 10·42,7·20¹·0,5^0,8·0,916 = 4498 Н.

Мощность резания рассчитываем по формуле

кВт.

N_рез ≤ N_шп ,

где N_шп – мощность шпинделя станка, кВт

N_шп = N_дв · η,

где N_дв – мощность двигателя станка, кВт

η – К.П.Д. станка.

η = 0,75

N_шп = 11 · 0,75 = 8,25 кВт.

2,09 ≤ 8,25

Обработка возможна.

Операция 35 токарная (растачивание).

Расточить отверстие Ø20 мм. в Ø33 мм.

Станок: 16К20

Резец: по ГОСТ 18872 – 73.

Глубина резания t при черновом точении принимается равной припуску на обработку.

Подачу принимаем s = 0,4 мм/об при глубине резания t = 2 мм. 3 прохода.

Скорость резания при наружном продольном и поперечном точении и растачивании рассчитываем по эмпирической формуле:

. м/мин,

где Т = 30 – 60 мин – среднее значение стойкости при одноинструментной обработке; принимаем Т = 60 мин.

С_v, x, y, m – коэффициент и показатели степени;

C_v = 292;

y = 0,2;

х = 0,15;

m = 0,2;

t – глубина резания 2 мм,;

s – подача 0,4 мм/об.

К_v = К_м_v

К_п_v

К_и_v.

где К_м_v – коэффициент, учитывающий влияние материала заготовки

.

К_п_v – коэффициент, учитывающий влияние состояния поверхности;

K_п_v = 0,8;

К_и_v – коэффициент, учитывающий влияние материал инструмента;

K_uv = 1.

Отсюда

К_v = 0,83

0,8

1 = 0,664,

м/мин.

При растачивании применяется поправочный коэффициент 0,9 табл. 17 стр. 270 том 2.

Тогда

92,2 × 0,9 = 82,98 м/мин.

Определим частоту вращения шпинделя:

об/мин,

об/мин.

Корректируем частоту вращения по паспорту станка n = 800 об/мин. Действительная скорость резания определяется по формуле:

м/мин.

Сила резания: Силу резания Р принято раскладывать на составляющие силы, направленные по осям координат станка (тангенциальную Р_z, радиальную Р_y и осевую Р_x).

Р_z_,_y_,_x= 10 × С_р ×t^x × s^y × vⁿ × К_р,

где С_р, x, y, n – коэффициент и показатели степени для конкретных условий обработки для каждой из составляющих силы резания.

В таблице 8 приведены численное значение коэффициентов и показателей степени по всем силам.

Таблица 8

	х	у	z
C_p	46	54	92
х	1	0,9	1
у	0,4	0,75	0,75
n	0	0	0

К_р – поправочный коэффициент

К_р = К_мр К_φр К_γр К_λр К_r_р,

где К_мр – поправочный коэффициент, учитывающий влияние качества обрабатываемого материала на силовые зависимости

К_мр = (HB/190)ⁿ = (190/220)^0,4 = 0,943,

где К_φр, К_γр, К_λр, К_r_р – поправочный коэффициент, учитывающий влияние геометрических параметров режущей части инструмента на составляющие силы резания

В таблице 9 указаны численные значения всех коэффициентов, учитывающие влияние геометрических параметров режущей части инструмента.

Таблица 9

	х	у	z
К_φр	1,11	0,77	0,94
К_γр	1	1	1
К_λр	0,65	1,7	1
К_r_р	1	1	1

Таким образом, имеем:

К_р_z = 0,943

0,94 = 0,89

К_р_y = 0,943

0,77

1,7

1 = 1,23

К_р_x = 0,943

1,11

1,65

1 = 1,73

Эти значения подставим в уравнение для определения сил:

Значение сил для цилиндрического размера d₁:

Р_x = 10

2¹

0,4^0,4

82,89⁰

0,89 = 564,9 Н;

Р_y = 10

2^0,9

0,4^0,75

82,89⁰

1,23 = 623,4 Н;

P_z = 10

2¹

0,4^0,7

82,89⁰

1,73 = 1687,1 Н;

Мощность резания рассчитываем по формуле

кВт;

N_рез ≤ N_шп, кВт,

где N_шп – мощность шпинделя станка, кВт.

N_шп = N_дв· η, кВт,

где N_дв – мощность двигателя станка, кВт

η – К.П.Д. станка.

η = 0,75.

N_шп = 11·0,75 = 8,25 кВт.

2,29 ≤ 8,25 кВт.

Обработка возможна.

Операция 045 протяжная

Станок протяжный горизонтальный 7Б65, протяжка по ГОСТ 25158 – 82

Подача S_z – принимаем 0,12 мм

Скорость резания

м/мин,

где Т – период стойкости протяжки, мин (принимается в пределах 105 – 500 мин);

Т – 300 мин;

С_v – коэффициент, зависящий от качества обрабатываемого материала;

С_v = 6,2;

m = 0,6;

y = 0,95.

м/мин.

Сила резания

Н,

кН.

Р – сила резания, приходящаяся на 1 мм длины режущей кромки зуба протяжки, Н.

Р = 268 Н.

- наибольшая суммарная длина кромок всех одновременно режущих зубьев, мм;

мм,

мм,

где В – периметр резания, мм;

Z_p – наибольшее число одновременно режущих зубьев;

, шт,

где l – длина обрабатываемой поверхности, мм;

l = 66 мм.

t – шаг режущих зубьев протяжки, мм;

t = 11 мм;

мм,

К – поправочный коэффициент, учитывающий влияние геометрии протяжки, износ режущей части, условия резания

К = К_α × К_γ × К_h × К_О,

где К_α, К_γ – коэффициенты, учитывающие влияние переднего и заднего углов протяжки;

К_α = 1;

К_γ = 1,13;

К_h – коэффициент, учитывающий влияние износа зубьев протяжки;

К_h = 1,15;

К_О – коэффициент, учитывающий охлаждение зоны резания;

К_О = 1,34 (без охлаждения).

К = 1 × 1,13 × 1,15 × 1,34 = 1,74.

Мощность протягивания. Эффективная мощность:

кВт,

кВт,

Потребляемая мощность

, кВт.

кВт,

1 2 3