Файл: 1. Исходная информация для проектирования 6 Базовая информация 6.docx

определяется расчетом по всем переходам обработки с учетом совмещения переходов (для станочных работ) по формуле

, (34)

Где l – расчетная длина обрабатываемой поверхности (расчетная длина хода инструмента или заготовки в направлении подачи), мм;

i – число рабочих ходов;

S – подача инструмента, мм/об

В общем случае расчетная длина обрабатываемой поверхности

l = l_o +l_вр + l_п + l_сх, (35)

где l_o – длина обрабатываемой поверхности в направлении подачи, мм;

l_вр– длина врезания инструмента, мм;

l_п– длина подвода инструмента к заготовке, мм;

l_сх – длина перебега (схода) инструмента, мм.

Длину l_o берут из чертежа обрабатываемой поверхности заготовки; l_вр, l_п, l_сх определяют по нормативам (l_п = l_сх  1…2 мм). Значение l_вр можно определить расчетным путем по схеме обработки.

Вспомогательное время устанавливается по нормативам для каждого перехода [17, 18].

Сумму основного и вспомогательного времени называют оперативным временем:

t_оп = t_о + t_в, (36)

Таблица 15 - Таблица норм времени

Номер и наименование операции	tо, мин	tв			tоб		tот	Tпз	tшт	Tшт.к
		tус	tуп	tиз	tтех	tорг
Заготовительная	2,06	0,58	0,35	0,04	0,05	0,21	0,5	20	3,79	3,91
Токарная с ЧПУ	1,48	0,35	0,3	0,95	0,35	0,19	0,5	20	4,12	4,24
Токарная с ЧПУ	1,14	0,32	0,52	0,4	0,25	0,19	0,5	20	3,32	3,44
Фрезерная	0,5	0,15	0,35	0,60	0,29	0,22	0,5	12	2,61	2,68
Радиально-сверлильная	2,5	0,15	0,35	0,60	0,29	0,22	0,5	12	4,61	4,68
Вертикально-сверлильная	1,03	0,20	0,15	0,1	0,15	0,20	0,5	12	2,33	2,40
Круглошлифовальная	0,16	0,20	0,15	0,1	0,15	0,20	0,5	11	1,46	1,53
ИТОГО:	6,81								18,45	22,88

---

---

2.8. Разработка технологической операции и фрагмента управляющей программы

3. Конструкторский раздел:

3.1. Расчет и конструирование станочного приспособления

Клиновые патроны для токарных станков представляют более совершенную модификацию рычажных конструкций. За счет нескольких отдельных приводов для регулирования положения зажимов появляется возможность зафиксировать детали сложной формы и задать любую ось вращения. Также минимален процент погрешности при установке, усилие зажима равномерно распределяется на каждый кулачок.

Патрон работает от гидропривода, закрепленного на заднем конце шпинделя. В пазах корпуса патрона установлены три кулачка, к которым болтами и специальной зазубренностью прикреплены сменные кулачки. В корпусе патрона установлен плунжер, который соединен с гидроприводом. В плунжере имеются три паза с углом наклона 15°, в которые входят наклонные выступы основных кулачков, образуя клиновые сопряженные пары.От гидропривода поступает рабочая жидкость, воздействуя на плунжер, который под действием давления передвигает выступы основных кулачков вниз по наклонным пазам плунжера. При этом сменные кулачки перемещаются к оси патрона, зажимают обрабатываемую деталь.

1. 
   Определяем коэффициент запаса для самоцентрирующегося трехкулачкового патрона с гидравлическим приводом.
   

К_зап = К₀ × К₁ × К₂ × К₃ × К₄ × К₅ × К₆,

К₀ =1,5- постоянный коэффициент запаса при всех случаях обработки.

K₁ = 1,2 - коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки (обработанная или необработанная).

К₂ = 1,25 - коэффициент, учитывающий силы резания при затуплении режущегоинструмента.

К₃ = 1 - коэффициент, учитывающий увеличение силы резания при обработке

прерывистых поверхностей на детали.

К₄ = 1 - коэффициент, учитывающий постоянство силы зажима, развиваемой

приводом приспособления.

---

К₅ = 1 - коэффициент, учитывающий удобное расположение для ручных

зажимных устройств.

К₆ = 1,5- коэффициент, учитывающий наличие моментов, стремящихся

повернуть деталь вокруг ее оси.

К_зап=1,5 × 1,2 × 1,25 × 1 × 1 × 1 × 1,5= 3,375

2. 
   Определяем силу зажима детали одним кулачком патрона.
   

(28)

Где К = 3,375- коэффициент запаса зажима.

Р = 990 Н - силы резания на операцию.

R₀ = 14мм –радиус обрабатываемой поверхности.

f = 0,8 - коэффициент трения между кулачком и деталью.

R = 40 мм –радиус зажимаемой поверхности детали

Н

3. 
   Определяем силу, действующую на 3 кулачка
   

(28)

Где n = 3 – количество кулачков

Н

4. 
   Определяем диаметр поршня цилиндра
   

(28)

Где p = 50 кгс/см² – давление масла на поршень.

мм

Принимаем диаметр поршня D_ц = 63 мм

5. 
   Определяем диаметр штока
   

мм

6. 
   Определяем требуемую силу на штоке
   

(28)

Где D = 63 мм - диаметр поршня гидроцилиндра.

d = 40 мм – диаметр штока.

p = 5 МПа – давление масла на поршень

n = 0,9 – КПД гидроцилиндра

Н

Выбранный патрон отвечает всем требованиям, которые к нему предъявляются исходя из расчетов, а также он подойдет для дальнейшей обработки деталей различных форм и размеров.

---

4. Раздел Безопасность жизнедеятельности:

4.1. Анализ возможных опасных, вредных факторов и ЧС при работе на участке

Анализ проектируемого участка механического цеха показывает, что в рабочей зоне присутствуют опасные и вредные факторы по ГОСТ 12.0.003-76

. Физические опасные вредные факторы.

1. 
   Движущиеся машины и механизмы (электрокары);
   
2. 
   Незащищенные подвижные элементы производственного оборудования (столы металлорежущих станков);
   
3. 
   Острые кромки на поверхностях деталей;
   
4. 
   Повышенное значение напряжения в электрической цепи, замыкание которого возможно через тело человека;
   
5. 
   Осколки инструментов, деталей, стружка обрабатываемого материала;
   
6. 
   Повышенная температура обрабатываемых поверхностей детали и режущего инструмента;
   
7. 
   Повышенный уровень вибрации, вызванный работой производственного оборудования;
   
8. 
   Повышенное давление в гидросистемах станков;
   

. Вредные производственные факторы химического происхождения:

1. 
   Элементы и пыль материалов обрабатываемых деталей;
   
2. 
   СОЖ (смазочно- охлаждающая жидкость);
   
3. 
   Отработанное машинное масло, пары которого присутствуют в воздухе, а также пары бензина, керосина, которые используется для протирания инструмента, деталей.
   
4. 
   Предельно - допустимые концентрации (ПДК) в воздухе рабочей зоны согласно ГОСТ 12.1.005-88.
   

Таблица 16 – Предельно-допустимые концентрации

Наименование вещества	ПДК, мг/м3	Агрегатное состояние
Алюминий	2	пыль
Масла минеральные	5	аэрозоль
Медные сплавы	1,5	пыль
Бензин	300	пары
Керосин	300	пары
Ацетон	200	пары

---