Технологический процесс механической обработки детали «Фланец» с использованием токарно-револьверного станка 1Е340П

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11. Основные характеристики, применяемого

станочного  оборудования

 

Станок модели 1Е340П повышенной точности с вертикальной осью вращения револьверной головки. Револьверная головка размещена на револьверном суппорте и имеет 6 позиций для  размещения инструмента. Станок относится  к гамме автоматизированных станков, в которых автоматически переключаются  приводы рабочих  и ускоренных перемещений револьверного и  поперечного суппорта, а также  частота вращения и скорость подачи. Для включения ускоренного хода вручную поворачивается в нужное положение пневматическая рукоятка, а остальное производится автоматически.

 

Технические характеристики станка 1Е340П

Наибольший  диаметр прутка, мм: 40

Наибольший  диаметр заготовки, закрепляемой в  патроне над поперечным суппортом, мм: 200

Максимальная  рекомендуемая длина обработки, мм: 160

Максимальный  ход суппорта, мм          продольный: 340           поперечный: 260

Частота вращения шпинделя, мин^-1: 48-2000 (48, 67, 95, 130, 190, 260, 380, 530, 750, 1050, 1500, 2000)

Рабочая подача револьверного суппорта, мм/об: 0,05 – 1,6 (0,05; 0,071; 0,1; 0,14; 0,2; 0,28; 0,4; 0,56; 0,8; 1,1; 1,6)

Быстрый ход  револьверного суппорта, мм/мин: 2500

Рабочая подача поперечного суппорта, мм/мин           продольная: 0,05 – 1,6 (0,05; 0,071; 0,1; 0,14; 0,2; 0,28; 0,4; 0,56; 0,8; 1,1; 1,6)

поперечная: 0,025 – 0,8 (0,025; 0,036; 0,05; 0,071; 0,1; 0,14; 0,2; 0,28; 0,4; 0,56; 0,8)

Мощность  электродвигателя главного движения, кВт: 6,3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Схема рабочей  зоны токарно–револьверного станка модели 1Е340П

 

 

Характеристика станка

Наибольший диаметр сверления, мм	18
Наибольшее осевое перемещение  шпинделя, мм	150
Вылет шпинделя, мм	200
Расстояние от конца шпинделя до стола, мм	0-650
Частота вращения шпинделя, мм/мин	177-2840
Подача, мм/об	0,1-0,56
Мощность электродвигателя главного движения, кВт	1,5
Частота вращения вала  электродвигателя,  об/мин	1420
Габаритные размеры, мм	870×590×2080
Масса станка, кг	450

Вертикально-сверлильный станок 2Н118. Станок относится к универсальным вертикально-сверлильным станкам средних размеров с условным диаметром сверления 18. Его применяют преимущественно для обработки отверстий в деталях сравнительно небольшого размера. Для совмещения осей обрабатываемого отверстия и инструмента на этих станках предусмотрено перемещение заготовки относительно инструмента.

Характеристика станка

Горизонтально-фрезерный станок 6Р80. Предназначены для обработки  наружных и внутренних поверхностей различной конфигурации, прорезать  прямые и винтовые канавки.

 

Размеры рабочей поверхности стола, мм	200×800
Наибольшее перемещение стола, мм: продольное поперечное вертикальное	500 160 300
Число скоростей шпинделя	12
Частота вращения шпинделя, об/мин	50-2240
Число рабочих подач стола	12
Подача стола, мм/мин продольного поперечного вертикального	25-1120 25-1120 12,5-650
Мощность привода главного движения, кВт	3
Габаритные размеры, мм	1525×1875×1515
Масса, кг	1290

Характеристика станка

Кругло-шлифовальный станок 3153. Такие  станки предназначены для наружного  шлифования цилиндрических, конических или торцевых поверхностей тел вращения. При обработке на станке деталь устанавливают в центра или закрепляют в патроне. Детали, длина которых меньше ширины круга, шлифуют без продольного перемещения заготовки – методом врезания.

 

Наибольшие размеры устанавливаемой  детали: диаметр, мм длина, мм	200 700
Высота центров над столом, мм	110
Размеры шлифовального круга: диаметр, мм ширина, мм	600 63
Частота вращения детали, об/мин	63-400
Ход шлифовальной бабки, мм	200
Мощность, кВт	4
Габаритные размеры, мм	3100×2100×1500

 

 

 

 

12.Определение  операционных размеров и промежуточных припусков на линейные размеры.

 

                              Размерная схема линейных размеров

 

Количество вертикалей должно быть на 1 больше, чем количество технологических размеров.

Сумма количества конструкторских размеров и припусков должна мяться количеству технологических размеров.

Замыкающими звеньями являются конструкторские размеры и припуски.

 

 

 

На  графах не должно быть изолированных  вершин. Производный граф включает только технологические размеры, в том и размеры исходной заготовки

К каждой обрабатываемой поверхности  должна подходить только одна стрелка.

 

 

 

 

 

 

 

 

Проверка размерных цепей с замыкающим звеном конструкторским размером:

К1=L9; TK1=0,62; TL9=0,19; 0,62≥0,19;   З.Т. = 0,43

К2=L5+L6 ; ТК2=0,52; TL5=0,19; TL6=0,52; 0,74≥0,19+0,52

Корректировка: TL6=0,21; 0,52≥0,19+0,21; З.Т.=0,12

К3=L10; ТК3=0,52; ТL10=0,52; 0,52≥0,52;

К4=L7; ТК4=0,36; ТL7=0,36; 0,36≥0,36;

К5=L11; ТК5=0,52; ТL11=0,52; 0,52≥0,52.

К6=L12; ТК6=0,43; ТL12=0,43; 0,43≥0,43.

С исходного графа записываем очередное замыкающее звена. Записываем вершины этого звена о порядке возрастания.

На производном графе  отыскиваем и записываем последовательность вершин, по которым необходимо пройти чтобы попасть из начальной вершины о конечную вершину замыкающего звена.

Правило записи размерной цепи и  пробило знаков:

- Направление стрелок  не учитывать.

- Замыкающее звено запись/боем  со знаком минус.

- Составляющие звенья записываем  со знаком плюс, если по этому  звени идём от вершины большего номера к меньшему, и со знаком минус, если по этому звену мы идём от вершины с большим номером к вершине с меньшим номером.

 

Отношение надо проверять при снятии припусков после окончательной  обработке. Для чистовых переходов  отношение должно быть не больше 3-х.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13.Размерный анализ линейных размеров

 

 

Для линейных размеров в каждом этапе назначаем  более легки допуск (более широки). Выполняем проверку обеспечения точности конструкторских размеров и колебание припусков в стартовом технологическом процессе.

Уравнение для  проверки:   

Для цепей с замыкающим звеном припуском используется:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15. Выбор режимов резания

 

Режимы резания  зависят от следующих факторов:

1. физико-механические свойства обрабатываемого материала;
2. требования к точности и шероховатости обрабатываемого материала;
3. конструкции и материала режущей части инструмента, его стойкости и геометрических параметров.

Для определения  режимов резания воспользуемся  справочной литературой, результаты будем  записывать в таблицу.

В первую очередь  выбираем глубину резания (равную промежуточному припуску), затем из соображений  о шероховатости поверхности  и геометрии резца выбираем подачу. Сравниваем подачу с теми значениями, которые можно получить на данном оборудовании. По значениям глубины  и подачи находим табличное значение скорости резания  . Это значение умножаем на поправочные коэффициенты:

К_Т – коэффициент, зависящий от периода стойкости;

К_М – коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала;

К_С – коэффициент, зависящий от состояния материала;

К_И – коэффициент, зависящий от материала режущей части;

К_В – коэффициент, зависящий от наличия окалины;

К_φ – коэффициент, зависящий от главного угла в плане;

К_φ’ – коэффициент, зависящий от вспомогательного угла в плане;

К_Д – коэффициент, зависящий от вида работ.

По полученному  значению V_расч определяем необходимую частоту вращения шпинделя. Сравниваем её со значениями, которые можно реализовать на данном оборудовании и принимаем ближайшее меньшее. Рассчитываем конечную скорость резания.

 

Назначение  режимов резания

Таблица Т13

Операционные переходы	Обрабат. размер	Матер. реж. части инстр.	Режимы резания			Поправоч. коэф-ты	РасчетVрез, м/мин		Расчетн. n, Об/мин	Принятые по станку
			t, мм	S, мм	Vтабл, м/мин					n, Об/мин	S, мм	V,действ. м/мин
005 Токарно-револьверная
2. Подрезать   торец 1 предварительно		Т5К10	4,84	0,28	169	КТ=1,08; КМ=1,0; КС=0,9; КИ=0,65; КВ=0,9; Кq=0,99; Кφ=0,81; Кφ=1; КД=0,92.	81,1	273,6		260	0,28	77
3. Подрезать торец 1 окончательно		Т15К6	1,38	0,14	231	КТ=1,08; КМ=1,0; КС=0,9; КИ=1,0; КВ=1,0; Кq=0.99; Кφ=0.81; Кφ=1,0; КД=0,92.	87,8	296,2		260	0,14	77
4. Точить пов-ть 2 предварит.		Т5К10	3,1	0,28	177	КТ=1,08; КМ=1,0; КС=0.9; КИ=1,0; КВ=1,0; Кq=0,93; Кφ=0,81; Кφ=1,03; КД=1,0.	136,3	485		530	0,28	148,9
5. Точить пов-ть 2 окончател		Т15К6	1,5	0,14	231	КТ=1,08; КМ=1,0; КС=0.9; КИ=1,0; КВ=1,0; Кq=0,93; Кφ=0,81; Кφ=1,03; КД=1,0.	173	626		530	0,14	140
6. Расточить пов-ть 10 и 8 предварител.		Т5К10	3,6	0,2	169	КТ=1,08; КМ=1,0; КС=0,9; КИ=1,0; КВ=1,0; Кq=0,87; Кφ=0,81; Кφ=0,94; КД=0,8.	94,64	615		530	0,2	81,5
		Т5К10	3,4
7. Расточить пов-ть 10 и 8 окончательно.		Т15К6 Т15К6	1,0 1,0	0,14	247	КТ=1,08; КМ=1,0; КС=0,9; КИ=0,65; КВ=0,9; Кq=0,87; Кφ=0,81; Кφ=0,94; КД=0,92.	237	1509		1500	0,14	235,5
8. Расточить пов-ть 8 микробором однократно.		Т30К4	0,2	0,071	294	КТ=1,08; КМ=1,0; КС=0,9; КИ=1,0; КВ=1,0; Кq=0,87; Кφ=0,81; Кφ=0,94; КД=0,8.	426,3	2468		2000	0,071	345,4
10. Расточить канавку 14 однократно.		Т15К6	2,0	0,2	207	КТ=1,08; КМ=1,0; КС=0.9; КИ=1,0; КВ=0,9; Кq=0,93; Кφ=0,81; Кφ=1,03; КД=0,92	200	1117		1050	0,2	187,9
11. Подрезать торец 3 однократно и торец 13 предварительно		Т5К10	5,1	0,2	169	КТ=1,08; КМ=1,0; КС=0,9; КИ=1,0; КВ=1,0; Кq=0,99; Кφ=0,81; Кφ=1,0; КД=0,92	89,57	324		380	0,2	105
		Т5К10	4,41
12. Подрезать торец 13 окончательно.		Т15К6	1,19	0,14	247	КТ=1,08; КМ=1,0; КС=0,9; КИ=0,65; КВ=0,9; Кq=0,99; Кφ=0,81; Кφ=1; КД=0,92.	192,6	800		750	0,14	192,4
13. Точить пов-ть 4 предварительно.		Т5К10	3,1	0,2	177	КТ=1,08; КМ=1,0; КС=0,9; КИ=1,0; КВ=1,0; Кq=0,99; Кφ=0,81; Кφ=1,0; КД=0,92	123,9	536,8		530	0,2	122,3
14. Точить пов-ть 6 окончатьльно		Т15К6	5,5	0,2	169	КТ=1,08; КМ=1,0; КС=0,9; КИ=1,0; КВ=1,0; Кq=0,99; Кφ=0,81; Кφ=1,0; КД=0,92	118,3	554		530	0,2	113,2
15.Точить пов-ть 4 окончательно		Т15К6	1,5	0,14	231	КТ=1,08; КМ=1,0; КС=0,9; КИ=1,0; КВ=1,0; Кq=0,99; Кφ=0,81; Кφ=1,0; КД=0,92	277	1225		1050	0,14	237,4
010 Вернтикально-фрезерная
1. Фрезеровать пов-ть 12 однократно		Р6М5	3	1,2	120	КМV=1,0; КИV=1,0; КПV=1,0; СV=48,5; q=0,25; y=0,4; x=0,3; m=0,4; p=0,1; u=0,1; Т=120.	60		682	720	1,2	45
015 Вертикально-сверлильная
1. Сверлить отв 11 однократно.		Р6М5	4,25	0,08	19	КМV=1,0; КИV=1,0; КlV=0,93; СV=7,0; q=0,4; y=0,7; m=0,2; Т=15.	19		711	720	0,08	19
2.Нарезать резьбу в  отверстии 11.	М10	Р6М5			3	КМV=1,0; КИV=1,0; КlV=0,93; СV=7,0; q=0,4; y=0,7; m=0,2; Т=15.	3		95	90

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16. Нормирование технологических операций.

 

Техническая норма времени –  это минимально необходимое время  выполнения операции в определенных, наиболее благоприятных организационно-технических  условиях.

Норма времени при выполнении станочных  работ состоит из подготовительно-заключительного  времени и нормы штучного времени.

Норма штучного времени определяется по формуле:

t_о – основное (технологическое) время,

t_в – вспомогательное время,

t_обс – время на обслуживание рабочего места,

t_отд – время перерыва на отдых.

Норма подготовительно-заключительного  времени задается на партию заготовок  объема n_n:

Норма штучно-калькуляционного времени  определяется как:

Сумма основного и вспомогательного времени называется оперативным  временем:

Основное время определяется по формуле:

,

где - расчетная длина обработки, включая длину обрабатываемой поверхности l, длину врезания l_вр, длину перебега l_пер;

I – число переходов;

S_мин = S_об *n – минимальная подача.

Вспомогательное время определяется по нормативам вспомогательного времени  и включает в общем случае

t_ус – время на установку и снятие заготовки;

t_n – время, связанное с переходами и время на приемы, не вошедшие в комплекс,

t_узм – время на контрольное измерение.

Время на обслуживание рабочего места  t_обс и время на отдых t_отд определяется в процентах от оперативного времени по нормативам.

Состав оперативного времени t_оп= t_о+ t_вс зависит от структуры технологической операции, т.е. от способа сочетания основных и вспомогательных переходов во времени.

В зависимости от способа совмещения технологических переходов и  состава основного времени операции различают три класса обработки:

1. последовательную обработку,  для которой основное время  на операцию определяется по  формуле t_о=Σ t_оi , т.е. как сумма всех основных времен отдельных переходов.

2. параллельную обработку, для  которой основное время на  операцию определяется по формуле  t_о=maxt_оi, т.е. как время технологического перехода, имеющего максимальную длительность.