курсовая работа по детали втулка глухая. Введение Общий раздел

• Название: Введение Общий раздел
• Анкор: курсовая работа по детали втулка глухая
• Дата: 15.05.2023
• Размер: 285.92 Kb.
• Имя файла: KP_SEREDINOVA_08_05 (1).docx
• Тип: Реферат; #1131029
• страница: 2 из 3

2Расчетный раздел

2.1Расчет припусков на обработку и исходных раз­меров заготовки
Величина припуска зависит от количества операций, квалитета точности и типа оборудования. Завышенный припуск влияет на себестоимость продукции, т к увеличивается время на обработку , расход энергии, материала. Заниженный припуск также влияет на себестоимость (она увеличивается). При заниженном припуске невозможно получить заданную точность и размеры. Происходит перерасход материала, деталь уходит в неисправимый брак. Затраты на электроэнергию и заработанную плату увеличивают себестоимость. Припуски принимаются аналитическим путём (по справочнику) или рассчитываются по формулам:

Так как деталь является телом вращения , то формула для расчёта имеет вид:

2 Zmin= 2[𝑅𝑧+𝑇+√𝜌²+𝜀²],

где Zmin– величина припуска;

Rz– высота микронеровностей (шероховатостей) профиля, полученная на предшествующем переходе обработки данной поверхности.;

T– высота дефектного слоя с предыдущей операции.;

ρ – суммарное значение пространственных отклонений ( увод инструмента и смещение отверстия, непаралельность осей, кривизна поверхности;

𝜀 – погрешности установки заготовки в приспособлении.

Для приведения всех показателей в соответствие, табличные данные в мкм переводим в мм, разделив их на 1000.

Принимаем за основу деталь втулка глухая. Выбираем для обработки наружную поверхность Ø 80, длина мм.

В данном случае суммарное значение пространственных отклонений определяется по формуле:

ρ =𝜌_кор· Δк ,

где 𝜌_кор – погрешность коробления; мкм.

Δк – удельная кривизна обрабатываемой поверхности, мкм/мм.

Принимаем Δк=0,25мкм/мм

𝜌_кор = 0,25 · 80 =20мкм.

Погрешность установки для однопозиционной обработки определяется по формуле

ε_у=√𝜀_𝛿 + 𝜀_З ,

где ε_δ – погрешность базирования, мкм;

ε_З – погрешность закрепления, мкм.

При обработке на токарно-револьверных патронных станках погрешность закрепления мала , и ею можно пренебречь, т е. ε_з=0 мкм.

Так как обработка происходит без снятия детали за один установ, то погрешность базирования εδ = 0 мкм.

Тогда, при точении εу= 0 мкм.

Определяем величину межоперационного припуска по каждому переходу:

Значения для токарной операции: Rz=40 мкм; Т=20 мкм.

Значение для заготовки Rz=160 мкм; Т=200 мкм.

Тогда припуск для чистовой токарной:

2 Zmin ток = 2 ·[50+60+√20²+0²] = 260мкм;=0,26мм

Для заготовки:

2 Zmin п = 2 ·[160+200+√20²+0²] = 760мкм;=0,76мм.

Определяем диаметр заготовки для токарной операции:

Диаметр минимальный рассчитывается по формуле :

Dmin ток = Dn+𝜎,

где Dmin ток – диаметр минимальный;

Dn- диаметр номинальный 80 мм;

𝜎- величина допуска (для данного чертежа допуск равен 0).

Dmin ток=80+0= 80мм.

Диаметр максимальный рассчитывается по формуле :

Dmах ток= Dmin ток+ Zmin ток ,

где Dmах ток – диаметр максимальный;

Dmin ток – диаметр минимальный 80 мм;

Zmin ток – величина припуска 0,17 мм.

Dmах ток= 80 +0,26 = 80,26мм;

Определяем диаметр заготовки(поковки):

Dmin п = Dn+𝜎,

𝜎 = 0 мм;

Dn – номинальным диаметром для поковки является максимальный диаметр с предыдущей операции, т.е.80,17.

Dmin п= 80,26+ 0 =80,26мм.

Dmах п = Dmin п + Zmin п

Dmах п= 80,26+ 0,76 = 81,02мм;

Таблица 2 – Расчет межоперационных припусков

Наименование операции	Rz,мкм	T,мкм	ρ ,мкм	,мкм	Dmin ,мм	Dmax,мм
Заготовка	160	200	20	0	80,26	81,02
Чистовая токарная	50	60	20	0	80	80,26

Исходя из размеров поковки по ГОСТ 1050–2013 принимаем размер заготовки диаметром 84мм.

2.2Расчет веса заготовки и детали

Для определения веса заготовки и детали втулка глухая разобьем конструкцию детали на геометрические фигуры – цилиндры. Вес детали определяется по формуле:

G_дет = V_общ · g ,

где G_дет – вес детали, кг;

V_общ – объем детали, см³;

g – плотность материала Стали 45Х –7,82 кг/см³.

Рассчитываем вес заготовки. Для этого разбиваем заготовку на отдельные объемы.

V_{общ =} V₁+V₂ –V₃,

где V₁ – объем цилиндра 1, см³;

V₂ – объем цилиндра 2, см³;

V₃ – объем цилиндра 3 (отверстия), см³.

Проводим расчеты, используя формулу вычисления объема цилиндра:

,

где d- диаметр цилиндра, см;

h - длина цилиндра, см;

V₁= · 2,4 =289,7см³,

V₂= · 8 = 443,11 см³,

V₃= · 8 =132,8 см³,

V_{общ.заг}= 289,7 + 443,11–132,8 = 600,01см³,

G_заг= 600,01 · 7,82 =4,692 кг.



Рисунок 1 – заготовка

Рассчитываем вес детали, также разбивая ее на отдельные объемы.

V₁= · 2 = 241,4см³,

V₂= · 8= 401,9см³,

V₃= · 9 = 254,3см³,

V₄= · 4 = 78,5см³,

V₅= 0,4·1,4·5,38 = 3,01см³,

V₆= ·0,6=0,56·3=4,5см³

V₇= ·0,4=0,18·3=1,1см³,

V₈=πhR – объем лысок,

V₈= 3,14·0,7·1,4=4,3·2=0,54см³,

V_{общ.дет}=241,4+401,9–254,3–78,5–3,01–4,5–1,1=301,8см³,

G_дет = 301,8 · 7,82 =2,356 кг





Рисунок 2 – деталь гайка глухая

2.3 Расчет КИМ(коэффициента использования материала)

КИМ = ,

где G_дет. – вес детали кг;

G_заг. – вес заготовки кг.

КИМ = = 0,5.
2.4Расчет режимов резания на 3 технологические операции
Операция 010 Токарная.

Исходные данные:

Оборудование: Токарно –револьверный станок мод,1П365.

Режущий инструмент: Резец проходной, расточной, Т15К6.

Переходы:

Переход 1. Подрезать торец Ø84, выдержав размер 100;

Переход 2. Точить наружную поверхность Ø 80, выдержав 80;

Переход 3. Точить фаску 2×45° на Ø 80;

Переход 4. Расточить отверстие Ø 50 глубиной 90, выдержав 10;

Переход 5. Расточить выточку Ø 60 шириной 5, выдержав 40

Переход 6. Точить фаску 2×45° в отверстии Ø 50

Переход 1. Подрезать торец Ø 84, выдержав размер 100, с учетом отверстия.

Назначаем глубину резания t=2мм по ширине подрезного резца.

Подача ( S мм/об) принимается максимально допустимой по мощности оборудования и требований точности размеров.

Для поперечного точения S_поп = 0,6 мм/об.

Скорость резания при точении рассчитывается по формуле:



где C_v – коэффициент, учитывающий условия резания;

Т - период стойкости инструмента, мин;

t – глубина резания, мм;

S - подача, мм/об;

m, x, y -показатели степеней табличные.

Kv - коэффициент, учитывающий условия обработки;

Принимаем : T = 120 мин;

Для поперечного точения табличные показатели :

Cv =350; m =0,15 ; x =0,35; y =0,20.

К_v = К_mv ^. К_пv ^. К_иv ^. К_ ,

где К_mv – коэффициент, учитывающий влияние материала заготовки;

К_пv – коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки;

К_иv –учитывающий материал режущей части резца;

К_ – коэффициент, учитывающий главный угол в плане резца;

К_{r –} коэффициент, учитывающий величину радиуса при вершине резца (принимается во внимание только для резцов из быстрорежущей стали).

Коэффициенты принимаем по нормативам:

К_{mv = 1,3;} К_{пv = 0,9 ;} К_{иv = 0,83 ;} К _ = 1,0,

К_v = 1,3 ^. 0,9 ^. 0,83 ^. 1,0 = 0,97

V = . 0,97 = 0,97 = 147,6м/мин.

Частота вращения шпинделя (n мин^-1) определяется по формуле:

,

где D – диаметр обрабатываемой поверхности, мм.

n= = 559,6 мин ^-1,

Принимаем по паспорту станка 530 мин ^-1.

Корректируем фактическую скорость по формуле :

V_ф = ,

V_ф = = 139,8м/мин.
Переход 2. Точить наружную поверхность Ø 80, выдержав 80. Рассчитываем глубину резания ( t мм) по формуле :

t = ,

где D_н – начальный диаметр заготовки 84мм;

d – конечный диаметр обработки 80мм.

t = мм.

Назначаем глубину резания t = 2мм.

Подача ( S мм/об) принимается максимально допустимой по мощности оборудования и требований точности размеров.

Для точения S = 0,8 мм/об.

Скорость резания при точении рассчитывается по формуле:



где C_v – коэффициент, учитывающий условия резания;

Т - период стойкости инструмента, мин;

t – глубина резания, мм;

S - подача, мм/об;

m, x, y -показатели степеней табличные.

Kv - коэффициент, учитывающий условия обработки;

Принимаем : T = 90 мин;

Для продольного точения табличные показатели :

Cv =340; m =0,15 ; x =0,2; y =0,20.

К_v = К_mv ^. К_пv ^. К_иv ^. К_ ,

где К_mv – коэффициент, учитывающий влияние материала заготовки;

К_пv – коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки;

К_иv –учитывающий материал режущей части резца;

К_ – коэффициент, учитывающий главный угол в плане резца;

К_{r –} коэффициент, учитывающий величину радиуса при вершине резца (принимается во внимание только для резцов из быстрорежущей стали).

Коэффициенты принимаем по нормативам:

К_{mv = 1,0;} К_{пv = 0,85 ;} К_{иv = 0,8 ;} К _ = 1,0,

К_v = 1,0 ^. 0,85 ^. 0,8 ^. 1,0 = 0,68,

V = . 0,68 = 0,68 = 94,4м/мин.

Рассчитываем частоту вращения шпинделя (n мин^-1):

n= = 559,6 мин ^-1,

Принимаем по паспорту станка 530 мин ^-1.

Корректируем фактическую скорость :

V_ф = = 87,92м/мин.


Переход 4. Расточить отверстие Ø 50 глубиной 90, выдержав 10;

Рассчитываем глубину резания ( t мм)по формуле :

t = ,

где D_н – начальный диаметр отверстия 46 мм;

D_к – конечный диаметр обработки 50 мм.

t = = 2 мм.

Подача ( S мм/об) принимается максимально допустимой по мощности оборудования и требований точности размеров.

При растачивании S_пр = 0,15 мм/об.

Скорость резания при точении рассчитывается по формуле из первого перехода:

Принимаем : T = 90 мин;

При растачивании табличные показатели :

Cv = 257; m = 0,15 ; x = 0,2; y = 0,2 ; К_v = 0,85.

V = . K = 0,85= 145м/мин.

n= = 923,6 мин ^-1.

Принимаем по паспорту станка 850 мин ^-1.

Корректируем фактическую скорость:

V_ф = = 133 м/мин.
Переход 5. Расточить выточку Ø 60 шириной 5, выдержав 40.

Рассчитываем глубину резания ( t мм):

D_н – начальный диаметр отверстия Ø50мм;

D_к – конечный диаметр обработки Ø 60 мм.

t = =5 мм.

Подача ( S мм/об) принимается максимально допустимой по мощности оборудования и требований точности размеров.

При растачивании S_пр = 0,3 мм/об.

Скорость резания при точении рассчитывается по формуле из первого перехода:

Принимаем : T = 90 мин;

При растачивании табличные показатели :

Cv = 420; m = 0,15 ; x = 0,2; y = 0,2 ; К_v = 0,85.

V = . 0,85 = 0,85= 202,8м/мин.

n= = 1291мин ^-1

Принимаем по паспорту станка 770 мин ^-1.

Корректируем фактическую скорость по формуле :

V_ф = = 145 м/мин.