Файл: Содержание Задание Исходные данные Расчет режимов резания и их характеристик Определение диапазона регулирования подач и частот вращения Определение модели станка исходя из расчетных характеристик Задание.docx

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 29.10.2023

Просмотров: 252

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.



Содержание

  1. Задание…………………………………………………………………………………….3

  2. Исходные данные…………………………………………………………………………4

  3. Расчет режимов резания и их характеристик…………………………………………..6

  4. Определение диапазона регулирования подач и частот вращения………………….16

  5. Определение модели станка исходя из расчетных характеристик…………………...17
1 Задание Исходя из имеющейся информации о детали, обрабатываемых поверхностях, типе производства:

  1. Рассчитать режимы резания и требуемую мощность станка.

  2. Определение диапазона регулирования подач и частот вращения.

  3. Подобрать модель станка.
2. Исходные данныеИсходными данными для выполнения работы являются:

  • чертеж детали;

  • чертеж заготовки;

  • мелкосерийное производство
Заданная деталь «Вал» - представляет собой тело вращения, предназначена для передачи крутящего момента. Чертеж детали представлен на рисунке 1.Масса готового изделия после механической обработки – 0,9 кг. Габариты детали: длина 199 мм, максимальный наружный диаметр -30 мм. Рис.1 Чертеж детали «Вал»В качестве заготовки используется пруток из Сталь 40Х. Вес заготовки 1,3 кг. Чертеж заготовки представлен на рис.2 . Тип производства - среднесерийное.Рис.2 Чертеж заготовки3. Расчет режимов резания и их характеристикПроизведем расчет режимов резания в автоматическом режиме, для операции 015 технологического процесса используя сайт: https://www.sandvik.coromant.com/ru-ru/products/Pages/toolguide.aspx. Операция 015 Уст. А:1. Подрезать торец, срезая припуск 2 мм:2. Точить наружную поверхность предварительно:3. Точить Ø25h11 на длину 16 мм, Ø16h11 на длину 51 мм:
4. Точить Ø10h14 на длину 25 мм с фасками 0,4x45:5. Фрезеровать паз шириной 4,5(+0,3) мм:6. Фрезеровать шестигранник S14 мм:Операция 165 Уст. Б:1. Подрезать торец, срезая припуск 2 мм:2. Точить наружную поверхность предварительно:3. Точить Ø21h14 на длину 10 мм, Ø30h14 на длину 6 мм:4. Точить Ø10h14 на длину 26 мм с фасками 0,4x45:5. Фрезеровать шестигранник S14 мм:

  1. Определение диапазона регулирования подач и частот вращения.
Исходные данные по токарной обработке:Исходные данные технологическому процессу:

Технологический переход
Режимы резания
Исходные данные для выбора единицы оборудования

Оп., уст.
Переход
V,м/мин
S, мм/об
t ,мм
n ,об/мин
N, к/Вт
Мкр, Нм
To, мин

015,

Уст. А
1. Подрезать торец, срезая припуск 2 мм
=369
=1180
=2,0
=4400
=2,61
М1 =6,79
0,1

2. Точить наружную поверхность предварительно
=369
=782
2,0
=3910

=1,64
М1 =4,26
0,2

3. Точить Ø25h11 на длину 16 мм, Ø16h11 на длину 51 мм.
=369
=940
=0,5
=4400
=2,31
М1 =5,67
0,3

4. Точить Ø10h14 на длину 25 мм с фасками 0,4x45.
=161
=1470
=0,8
=4400
=2,11
М1 =5,12
3,6

5. Фрезеровать паз шириной 4,5(+0,3) мм.
=78,7
=227
=2,5
=5570
=0,335
М1 =0,287
0,1

6. Фрезеровать шестигранник S14 мм
=280
=1460
=1,75
=1790
=1,18
М1=0,24
0,2

015,

Уст. Б
1. Подрезать торец, срезая припуск 2 мм
=369
=1180
=2,0
=4400
=2,61
М1 =6,79
0,1

2. Точить наружную поверхность предварительно
=250
=927,5
=0,7
=2650
=2,66
М1 =9,57
0,18

3. Точить Ø21h14 на длину 10 мм, Ø30h14 на длину 6 мм.
=250
=1326,5
=2
=3790
=5,56
М1 =17
0,14

4. Точить Ø10h14 на длину 26 мм с фасками 0,4x45.
=349
=936
=0,5
=4480
=3,35
М1 =5,33
0,11

5. Фрезеровать шестигранник S14 мм
=78,7
=227
=2,5
=5570
=0,335
М1 =0,287
0,1
nмин =1790 об/мин; nмакс=5570 об/минSмин =227 мм/мин; Sмакс=1326,5 мм/минNмин =0, 335 к/Вт;Nмакс=5,56 к/ВтMмин =0,24 Нм ; Mмакс=17 Нм

  1. Определение модели станка исходя из расчетных характеристик
Металлорежущие станки предназначены для формирования различных видов поверхностей и обеспечения их точности и качества. Формирование определенных видов поверхностей производится с учетом основных методов обработки, характерных для оборудования и типовых способов обработки, характеризующих технологические возможности станка.Общая тенденция использования станков различных типов должна учитывать этапы обработки деталей. Класс точности станка должен соответствовать точностной характеристике этапа обработки.Исходные данные для выбора станка:

  1. Необходимое количество управляемых координат для обработки детали:
Для обработки токарного контура требуются управляемые координаты X и Z.

  1. Необходимое количество позиций инструмента – 13 – для первого установа, 4 – для второго установа;

  2. Габариты заготовки: Dmax=32, Lmax=206;

  3. Наличие противошпинделя.
С учетом исходных данных выбираем для обработки станок:

  1. Токарно-фрезерный обрабатывающий центр:
Рисунок 3 Токарно-фрезерный обрабатывающий центр TNX65/42Многофункциональный станок TNX65/42 создан для различного вида обработки деталей из прутка диаметром до 65 мм. Оригинальная кинематика позволяет обрабатывать детали длиной до 300 мм независимо на каждом из 2-х шпинделей с использованием до 3-х инструментов одновременно. Свободное расположение суппортов относительно шпинделей обеспечивает высочайшую производительность, вследствие чего на станке получают такое штучное время, которое ранее получалось только на многошпиндельных автомата Таким образом, использование токарных станков с противошпинделем с ЧПУ позволяет:

  • сократить общее время обработки, уменьшив количество установов;

  • увеличить точность обработки за счёт исключения погрешности в соосности при переустановке детали.
Технические характеристики станка

Главный и контрошпиндель

Макс.диаметр прутка
мм
65

Макс.длина обработки
мм
650

Макс. частота вращения
об/мин
4500

Мощность при 40%
кВт
15

Крутящий момент при 40%
Нм
250

Макс. диаметр патрона
мм
175

Фрезерный мотор-шпиндель

Макс. частота вращения
об/мин
12.000

Макс. мощность
кВт
10

Макс. крутящий момент
Нм
52

Посадка инструмента



HSK-A40

Количество инструментов в магазине



80

Габариты

Длина × Ширина × Высота (без фрез. шпинделя)
мм
5450 × 2318 × 2258

Длина × Ширина × Высота (с фрез. шпинделем)
мм
5870 × 2497 × 2700
Рисунок 4 Габаритные размеры станкаТокарно-фрезерный центр TRAUB TNX65/42 позволяет поднять производительность до требуемого уровня. В зависимости от выбранной конфигурации станок может быть оснащен 2-мя, 3-мя или 4-мя револьверами. Таким образом, возможна обработка с использованием до 80-и приводных и неприводных инструментов без всякого инструментального магазина.
Симметричная конструкция станка, идентичные главный и контр- шпиндели с мощными приводами гарантируют оптимальный результат токарной обработки. С другой стороны, инструментальные приводы с осями X/Y/Z и мощными приводами инструмента позволяют вести производительную токарную и фрезерную обработку на обоих шпинделях.Рисунок 5 Схема компоновки станка6. ВЫБОР СТРУКТУРЫ ПРИВОДА, КИНЕМАТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ПРИВОДА Определим мощность привода. , (6.1)где ηv – коэффициент полезного действия, ηv = 0,8.По рассчитанным мощности и максимальной частоте вращения шпинделя выбираем из регулируемых электродвигателей серии 4ПФ и выписываем его основные характеристики:электродвигатель 4ПФ132L:мощность электродвигателя Nдв= 15 кВт;номинальная частота вращения nном=1000 мин-1;максимальная частота вращения n=4500 мин-1;коэффициент полезного действия η=84.8%.Определяем диапазон регулирования привода (6.2)Определяем диапазон регулирования двигателя при постоянной мощности: (6.3) Определяем знаменатель ряда φмех частот вращения коробки скоростей. Для обеспечения бесступенчатого регулирования при постоянной мощности необходимо, чтобы φмех= RдР:φмех =4Для получения геометрического ряда частот вращения и с целью получения более мелкой сетки для оптимизации передаточных отношений между φмех и стандартным знаменателем ряда φ должно быть φмех = , где k целое число. (3.4)

Смотрите также файлы