Файл: Методическое пособие по практическим занятиям для студентов специальности Технология машиностроения.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.02.2024
Просмотров: 200
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Основное время при зубофрезеровании червячной фрезой
, мин
где z - число зубьев нарезаемого колеса;
n - частота вращения фрезы, об/мин;
S0 – подача фрезы за оборот заготовки, мм/об;
K - число заходов фрезы.
При чистовой обработке применяют однозаходную фрезу, при черновой – многозаходную.
L – величина хода фрезы
L=b+l1,
Где b – ширина венца нарезаемого колеса, мм;
l1 – величина врезания и перебега, мм
Основное время при зубодолблении
, мин,
где m – модуль нарезаемого колеса, мм;
z – число зубьев нарезаемого колеса;
Kд – число двойных ходов в минуту долбяка, дв.ход/мин;
S – круговая подача, мм/дв.ход;
Sp – радиальная подача, мм/дв.ход;
i – число проходов;
h – припуск на обработку, мм.
Пример решения задачи
На зубодолбежном станке 5122 нарезают долбяком прямозубое зубчатое колесо модуля m=3 мм с числом зубьев z=40, шириной венца b=40 мм. Обработка чистовая (Ra=1,6 мкм) по сплошному металлу. Материал заготовки – сталь 40Х, твердость НВ190.
Необходимо: выбрать режущий инструмент, назначить режим резания (по таблицам нормативов), определить основное время.
Решение
Эскиз обработки
-
Выбор инструмента
Для зубодолбления цилиндрического колеса принимаем дисковый прямозубый долбяк модуля 3 тип 1 ГОСТ 9323-79 [2] или [3] из быстрорежущей стали Р6М5 [2] или [3].
Угол заточки по передней поверхности зубьев з=5 [2], [3], [5].
2. Режим резания.
2.1 Круговая подача для станка модели 5122 с мощностью двигателя 3 кВт, т.е. III классификационной группы [5] , для чистовой обработки по сплошному металлу, обработки стали с твердостью до НВ207, при модуле нарезаемого колеса до m=3 мм, S=0,250,3 мм/дв.ход [5].
С учетом поправочных коэффициентов Кms=1 и паспортных данных станка принимаем S=0,25 мм/ дв.ход.
2.2 Радиальная подача.
Sp=(0,10,3)S [5],
Sp=(0,10,3)0,25=0,0250,075 мм/дв.ход.
С учетом паспортных данных станка принимаем
Sp=0,036 мм/дв.ход.
2.3 Период стойкости долбяка для чистовой обработки Т=240 мин. [3].
-
Скорость резания, допускаемая режущими свойствами инструмента. Для чистовой обработки по сплошному металлу, круговой подаче S=0,25 мм/дв.ход и модуле до 4 мм
V=20,5 м/мин.
C учетом поправочных коэффициентов Kmv=1; Kv=1
Vp=V Kmv Kv=20,5 м/мин.
Число двойных ходов ходов долбяка в минуту , соответствующее найденной скорости резания,
где L – величина хода долбяка, мм
L=b+l1=40+8=48 мм,
Где l1 – перебег долбяка на две стороны.
При ширине венца до 51 мм
l1=8 мм [5],
мм/дв.ход
В соответствии с паспортными данными принимаем
Кд=200 мм/дв.ход.
Действительная скорость резания
м/мин.
3. Проверка достаточности мощности станка
3.1 Мощность, затрачиваемая на резание
При чистовой обработке по сплошному металлу для данных условий обработки
N=1,1 кВт [5],
С учетом поправочных коэффициентов KмN=1; KN=1; KzN=1,1
Np=N KмN KN KzN=1,1111,1=1,21 кВт.
3.2 Мощность на шпинделе станка
Nш=Nд кВт,
где Nд=3 кВт; =0,65 – паспортные данные станка
Nш=30,65=1,95 кВт.
Так как Nш=1,95 кВтNp=1,21кВт, то обработка возможна.
4. Основное время
, мин
где i – число проходов
мин
Задание на практическое занятие №6
Выполнить расчет режима резания по таблицам нормативов по заданному варианту.
Исходные данные приведены в таблице 6.
Порядок выполнения работы аналогичен предыдущим.
Таблица 6
№ | Материал заготовки и его свойства | Вид обработки и шероховатость поверхности, мкм | Мо-дуль, мм | Число зубьев, z | Шири-на венца, b | Угол наклона зубьев, | Число одно-временно обрабаты-ваемых зубьев, д | Мо-дель станка |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
1 | Сталь 12ХНЗА, НВ210 | Окончательная (по сплошному металлу) Ra=3,2 | 3 | 20 | 30 | 0 | 6 | 53А50 |
2 | Сталь 30ХГТ, НВ200 | Окончательная (по предварительно прорезанному зубу)* Ra=1,6 | 8 | 25 | 40 | 0 | 1 | 5122 |
3 | Серый чугун СЧ25, НВ210 | Предварительное (под последующее зубодолбление) | 6 | 30 | 32 | 15 | 5 | 53А50 |
4 | Серый чугун СЧ20, НВ200 | Предварительное (под последующее шевингование) | 3 | 60 | 50 | 0 | 1 | 5122 |
5 | Сталь 45, НВ190 | Окончательная (по сплошному металлу) Ra=1,6 | 2,5 | 80 | 60 | 0 | 3 | 5122 |
6 | Сталь 40Х, НВ200 | Предварительное (под шевингование) | 7 | 28 | 55 | 0 | 1 | 5122 |
7 | Сталь 35Х, НВ185 | Окончательная (по сплошному металлу) Ra=1,6 | 2 | 54 | 20 | 30 | 10 | 53А50 |
8 | Сталь 12Х18Н9Т, НВ180 | Предварительное (под шевингование) | 4 | 45 | 32 | 0 | 1 | 5122 |
9 | Бронза Бр АЖН 10-4, НВ170 | Предварительное (под последующее зубодолбление) | 2,5 | 65 | 35 | 15 | 6 | 53А50 |
10 | Латунь ЛМцЖ 52-4-1, НВ220 | Окончательная (по сплошному металлу) Ra=1,6 | 1,5 | 84 | 25 | 0 | 1 | 5122 |
11 | Сталь 14Х17Н2, НВ220 | Окончательная (по предварительно прорезанному зубу)* Ra=1,6 | 5 | 32 | 50 | 0 | 1 | 5122 |
12 | Сталь 20Х, НВ170 | Предварительное (под шевингование) | 5,5 | 24 | 24 | 0 | 1 | 5122 |
Продолжение табл. 6
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
13 | Серый чугун СЧ10, НВ170 | Предварительное (под последующее зубодолбление) | 8 | 46 | 25 | 15 | 8 | 53А50 |
14 | Серый чугун СЧ15, НВ190 | Окончательная (по предварительно прорезанному зубу)* Ra=1,6 | 6 | 30 | 38 | 0 | 1 | 5122 |
15 | Сталь 38ХА, НВ190 | Окончательная (по сплошному металлу) Ra=1,6 | 1,5 | 55 | 24 | 0 | 1 | 5122 |
16 | Сталь 35, НВ180 | Предварительное (под шевингование) | 4 | 42 | 40 | 0 | 1 | 5122 |
17 | Сталь 20, НВ200 | Окончательная (по сплошному металлу) Ra=1,6 | 1,5 | 120 | 60 | 0 | 3 | 53А50 |
18 | Серый чугун СЧ30, НВ220 | Предварительное (под последующее зубодолбление) | 5 | 66 | 18 | 15 | 10 | 53А50 |
19 | Сталь 20Х, НВ165 | Окончательная (по предварительно прорезанному зубу)* Ra=1,6 | 8 | 22 | 30 | 0 | 1 | 5122 |
20 | Сталь 45, НВ210 | Окончательная (по сплошному металлу) Ra=3,2 | 2 | 85 | 50 | 0 | 1 | 5122 |
21 | Сталь 35Х, НВ185 | Предварительное (под шевингование) | 3 | 65 | 42 | 0 | 1 | 5122 |
22 | Сталь 45ХН, НВ220 | Окончательная (по предварительно прорезанному зубу)* Ra=1,6 | 6 | 24 | 28 | 0 | 1 | 5122 |
23 | Серый чугун СЧ30, НВ220 | Предварительное (под последующее зубодолбление) | 8 | 50 | 45 | 30 | 4 | 53А50 |
24 | Серый чугун СЧ10, НВ160 | Окончательная (по сплошному металлу) Ra=1,6 | 2,5 | 70 | 65 | 15 | 3 | 53А50 |
25 | Сталь 45, НВ215 | Окончательная (по сплошному металлу) Ra=1,6 | 2 | 80 | 30 | 0 | 6 | 53А50 |
26 | Серый чугун СЧ20, НВ240 | Окончательная (по сплошному металлу) Ra=1,6 | 3 | 22 | 45 | 0 | 6 | 53А50 |
* В вариантах окончательной обработки по предварительно прорезанному зубу принять припуск на зубодолбление по межцентровому расстоянию h=11,4 мм. |
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №7
Расчет режима резания при шлифовании
Цель работы: изучить методику расчета режима резания при шлифовании аналитическим способом. Приобрести навыки работы со справочной литературой.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Шлифование – процесс резания материалов с помощью абразивного инструмента, режущими элементами которого являются абразивные зерна. Движение резания при шлифовании – вращение шлифовального круга, движение подачи – возвратно-поступательное движение стола станка с заготовкой и (или) поступательное движение шлифовальной бабки со шлифовальным кругом.
Различают круглое наружное шлифование, внутреннее круглое шлифование, плоское шлифование, бесцентровое шлифование. Круглое наружное шлифование применяется для обработки цилиндрических наружных поверхностей и осуществляется двумя способами: с продольной подачей (метод врезания) – применяется если длина шлифуемой поверхности меньше ширины круга.
Разработку режимов резания при шлифовании начинают с выбора характеристики шлифовального круга.
Для этого устанавливают:
тип (форму) шлифовального круга [2] или [3],
материал абразивного зерна [2] или [3] , [6],
зернистость [2],
индекс зернистости [2],
твердость [2], [6],
структура [2], [6],
класс круга [2].
(Если выбор характеристики шлифовального круга производится по [3],
то ее следует перевести в новое обозначение).
Выбор характеристики шлифовального круга можно провести по приложению 1 к данной инструкции.
После выбора элементов характеристики следует записать полную характеристику, которая содержит такие параметры: форму (тип), марку зерна, зернистость, индекс зернистости, твердость круга, структуру, тип связки, класс круга, допустимую окружную скорость.
Основными элементами режима резания при шлифовании являются: окружная скорость в м/с (указывается в конце характеристики круга и является максимальной допускаемой прочностью круга);
скорость вращательного или поступательного движения детали в м/мин;
глубина шлифования t мм – слой металла, снимаемый шлифовальным кругом за один или двойной ход при круглом или плоском шлифовании или же равная всему припуску на сторону при врезном шлифовании;
продольная подача S – перемещение шлифовального круга вдоль своей оси в мм на оборот заготовки при круглом шлифовании или в мм на каждый ход стола при плоском шлифовании периферией круга;
радиальная подача Sp – перемещение шлифовального круга в радиальном направлении в мм на один оборот детали при врезном шлифовании.
Эффективная мощность (мощность необходимая для резания) рассчитывается по эмпирической формуле [2], [3] или определяется по таблицам нормативов.
Основное время при круглом шлифовании с продольной подачей
, мин (7.1)
где h – припуск на сторону, мм;
Vc – скорость продольного хода стола , м/мин;
t – глубина шлифования, мм;
К – коэффициент выхаживания;
К=1,4 – при чистовом шлифовании;
К=1,1 – при предварительном шлифовании;
L – величина хода стола, мм
L=l-(1-Km)Bk , мм (7.2)
где l – длина шлифуемой поверхности;
К – число сторон перебега круга (К=2 – при сбеге круга в обе стороны, К=1 – при сбеге круга в одну сторону, К=0 – без сбега);
m – перебег в долях ширины круга;
Bk – ширина шлифовального круга, мм.
При круглом наружном шлифовании методом врезания
, мин,
где nз – частота вращения заготовки, об/мин;
Sp – радиальная подача, мм/об.
При круглом шлифовании
, мин
где S – продольная подача, мм/об.
При круглом внутреннем шлифовании перебег круга в обе стороны равен 0,5В, тогда
L=l-(1-20,5)B, т.е.
L=l
Плоское шлифование
, мин
где Н – перемещение шлифовального круга в направлении поперечной подачи, мм;
L