Определение скорости резания. По нормативам определяем скорость резания для стали 10 с пределом прочности σ в = 330 МПа.

При развертывании отверстия Ø 10 мм H12 на глубину L=30 мм разверткой из стали P9 с подачей по паспорту станка равна 0,36 мм/об, величина скорости резания v = 25 мм/мин.

Частоту вращения шпинделя определяем по формуле

n = (7),

где - постоянная 3,14,

v-величина скорости резания.

D-диаметр сверла

n = = 815 об/мин

По паспорту станка выбираем ближайшую частоту вращения п = 960 об/мин.

Определяем фактическую скорость резания

v = (8),

где - постоянная 3,14,

D- диаметр сверла,

n-частота вращения шпинделя.

v = = 30 м/мин.

Определение основного (технологического) времени.

Основное (технологическое) время определяется по формуле

T_о = = (9),

гдеL — глубина обрабатываемого отверстия, мм;

l ₁, — длина врезания и перебега сверла, мм (L₁ устанавливается по нормативам для сверла Ø 10 мм; l ₁ = 325 мм);

i — число рабочих ходов.

T_о= = 0.9 мин.

Таблица 1 – Режимы резания для каждого технологического перехода

Названиетехнологического перехода	Матер. инстр.	L,мм	S,мм/об	V,м/мин	n,об/мин	Tо,мин.
Сверление	Р6М5	10	0,28	28	774	1,4
Развёртывание	P9	10	0,62	30	815	0.9

Следовательно выбирается вертикально-сверлильный станок модели 2Н118 со следующими параметрами:

- наибольший условный диаметр сверления в стали, мм	18
- рабочая поверхность стола, мм	320 360
- наибольшее расстояние от торца шпинделя до рабочей поверхности стола, мм	650
- вылет шпинделя, мм		200
- наибольшее вертикальное перемещение сверлильной головки.		300
- конус Морзе отверстия шпинделя, мм		2
- число скоростей шпинделя		9
- частота вращения шпинделя, об/мин		180-2800
- подача шпинделя (револьверной головки), мм/об		Автоматическая
- мощность электродвигателя привода главного движения, кВт		1,5
- габаритные размеры: длина, мм ширина, мм высота, мм		870 590 2080
- масса, кг ……		450

2.7 Расчет усилия зажима

2.7.1 Расчет усилия зажима с помощью тисков.

Приложенные к заготовке силы должны предотвратить возможный отрыв заготовки, сдвиг или поворот ее под действием сил резания и обеспечить надежное закрепление заготовки в течение всего времени обработки.

Весь дальнейший расчет проводится для операции – сверление, так как на данном технологическом переходе возникают большие силы резания, чем при развертывании.

, (10)

где:

М_кр–крутящий момент при сверлении, М_кр=6,4 Н м;

---

f – коэффициент трения на рабочей поверхности зажима,

f =0,2;

r – расстояние от точки приложения силы до осевой линии обрабатываемого отверстия,

r =20 мм;

P – осевая сила,

Р=1932 Н.

К – коэффициент запаса, который находится по формуле

(11)

гдеK₀ - гарантированный коэффициент запаса,

K₀=1,5;

- поправочный коэффициент, учитывающий вид поверхности детали,

К = 1,2;

- поправочный коэффициент, учитывающий увеличение силы резания при затуплении режущего инструмента,

К = 1,2;

- поправочный коэффициент, учитывающий увеличение силы резания при обработке прерывистых поверхностей детали (в данном случае отсутствует);

K₄поправочный коэффициент, учитывающий непостоянство силы зажима, развиваемой силовым приводом приспособления,

K₄= 1;

K₅ - поправочный коэффициент, учитывающий степень удобства расположения рукоятки в ручных зажимных устройствах (в данном случае отсутствует);

К₆поправочный коэффициент, учитывающий неопределенность места контакта заготовки с опорными элементами, имеющими большую опорную поверхность,

К₆= 1,5.

Тогда коэффициент запаса по формуле (11) будет равен

.

Так как значение коэффициента запаса К больше 2,5, то согласно ГОСТ 12.2.029 – 88 принимается полученное значение 2,7.

Подставляя все значения в формулу (10), получим

.

w= -1932=2388H

2.7.2 Расчет силы закрепления заготовки с помощью прижимов.

Рассчитываем для станочных плиточных прижимов.

W = , (12)

где М – крутящий момент на сверле;

n – число одновременно работающих сверл;

f – коэффициент трения на рабочих поверхностях зажимов, для гладких поверхностей

f = 0,25;

k – коэффициент запаса.

D - диаметра сверла.

W= = 1024 * 2.7 = 2764H

_{Сведем в таблицу полученные значения:}

Таблица 3 - полученные значения.

Наименование	Требуемое значение,Wт.	Действительное значение,Wд.
		Прижимы	Тиски
Сила зажима (Н)	1524 Н	2764Н	2388 Н

Приспособление тиски обеспечивает необходимую силу зажима заготовки, так как действительная сила зажима Wд = 2388 Н больше требуемой Wт = 1524 Н. Следовательно выбираем тиски так как в детали «фланец» 4 отверстия и будет проще зажимать заготовку в тисках чем в прижимах это скажется на технологичном времени изготовлении детали.

2.8 Расчет приспособления на точность

2.8.1 Расчет приспособления на точность. тиски

Расчет приспособления на точность ведется согласно рекомендациям источника [6].

Под точностью приспособления понимается свойства его конструкции обеспечивать в процессе эксплуатации заданную точность обрабатываемой детали.

Заданная точность обрабатываемой детали будет обеспечена, если суммарная погрешность обработки не превышает допуск на удерживаемый при операции размер, то есть должно соблюдаться следующее условие:

∑ε < ТН, (24)

где ∑ε – суммарная погрешность обработки;

ТН – допуск на координирующей размер, который связывает опорную базу заготовки с осью обрабатываемого отверстия (20±0,1) ТН = 0,2 мм.

---

Суммарная погрешность обработки является следствием различных факторов и определяется по следующей формуле

(25)

где - погрешность совокупного влияния отклонения от перпендикулярности рабочей поверхности стола станка к оси вращения шпинделя и отклонения

от перпендикулярности перемещения гильзы шпинделя рабочей поверхности стола станка (ввиду малой длины отверстия данными погрешностями можно пренебречь);

- погрешность расположения приспособления на станке. В нашем случае =0, так как совмещение оси сверла с осью кондукторной втулки достигается путем настройки;

δ_п.у. – погрешность расположения установочных поверхностей относительно поверхностей, которыми приспособление ориентируется на станке, зависит от отклонений относительного расположения установочных элементов. Для приспособлений допуск обычно в 2…4 раза меньше, чем на соответствующий размер заготовки. В нашем случае это погрешность вызванная отклонением от параллельности установочной поверхности стакана относительно поверхности корпуса кондуктора, поэтому примем δ_п.у. = 0,005 мм;

- погрешность базирования исходной базы заготовки в приспособлении. Определяется величиной максимального зазора между установочной поверхностью заготовки выполненной по Н7 и установочной поверхностью в пальце по g6, тогда = =0,061 мм;

- погрешность, вызываемая закреплением заготовки в приспособлении, = 0,005- из опыта эксплуатации аналогичных приспособлений;

- погрешность расположения направляющих элементов относительно опорных элементов приспособления. В нашем случае является суммой действия трех факторов: - погрешность размера от установочной базы заготовки до оси сменной втулки, уменьшенная в 2…4 раза на допуск этого размера, =0,005 мм; - погрешность, связанная с биением внутреннего диаметра быстросменной втулки относительно наружного, =0,005 мм; - погрешность, возникающая вследствие зазора между быстросменной и постоянной втулками, определяется максимальной его величиной =0,018+0,017=0,035 мм, следовательно, =0,054 мм;

δ_и. – погрешность инструмента, порождаемая погрешностью его изготовления, учитывается только в том случае, когда размеры и профиль инструмента переносятся на деталь (копируется). Устраняется настройкой станка или инструмента на заданный размер, δ_и. = 0;

Погрешности и определяются одной и той же величиной – зазором между втулкой и сверлом, так как положение на столе станка приспособлению придается при настройке путем совмещения оси сверла с осью кондукторной втулки. При расчете следует учитывать какую-то одну из этих погрешностей, например, погрешность . Определим максимальный зазор между втулкой и сверлом. Отверстие диаметром 10Н12 обрабатывается за два перехода: сверление до диаметра 9.5Н12 и развертывание на окончательный размер. Диаметр в быстросменной втулке . Максимальный зазор между втулкой и разверткой будет составлять: =0,023+0,015=0,038 мм, следовательно =0,038;

---

- погрешность, возникающая вследствие деформации технологической системы, в нашем случае = 0;

- погрешность, вызываемая износом режущего инструмента, можно пренебречь данной погрешностью, потому что она практически не влияет на выдерживаемый размер = 0;

К – коэффициент, учитывающий закон распределения составляющих погрешностей, К = 1,1.

Суммарная составляющая погрешности будет следующая:

∑ɛ =0.179 мм.

Результирующая погрешность меньше допуска на координирующий размер, то есть

∑ε = 0,179 мм < ТН =0,2 мм.

Следовательно, приспособление будет обеспечивать заданную точность.

2.8.2 Расчет на точность с применением прижимов.

(17)

где - погрешность совокупного влияния отклонения от перпендикулярности рабочей поверхности стола станка к оси вращения шпинделя и отклонения от перпендикулярности перемещения гильзы шпинделя рабочей поверхности стола станка (ввиду малой длины отверстия данными погрешностями можно пренебречь);

δ_п.у. – погрешность расположения установочных поверхностей относительно поверхностей, которыми приспособление ориентируется на станке, зависит от отклонений относительного расположения установочных элементов. Для приспособлений допуск обычно в 2…4 раза меньше, чем на соответствующий размер заготовки. В нашем случае это погрешность вызванная отклонением от параллельности установочной поверхности стакана относительно поверхности корпуса тисков, поэтому примем

δп.у. = 0,004 мм;

- погрешность базирования исходной базы заготовки в приспособлении. Определяется величиной максимального зазора между установочной поверхностью заготовки выполненной по Н12 и установочной поверхностью в пальце по g6, тогда

= =0,025 мм;

- погрешность, вызываемая закреплением заготовки в приспособлении, из опыта эксплуатации аналогичных приспособлений принимаем;

= 0,005

- погрешность расположения направляющих элементов относительно опорных элементов приспособления. В нашем случае является суммой действия трех факторов:

- погрешность размера от установочной базы заготовки, уменьшенная в 2…4 раза на допуск этого размера,

=0,005 мм;

δ_и – погрешность инструмента, порождаемая погрешностью его изготовления, учитывается только в том случае, когда размеры и профиль инструмента переносятся на деталь (копируется). Устраняется настройкой станка или инструмента на заданный размер,

δи. = 0;

- погрешность определяется величиной просадки центров, следовательно =0,1;

- погрешность, возникающая вследствие деформации технологической системы, в нашем случае

= 0;

- погрешность, вызываемая износом режущего инструмента, можно пренебречь данной погрешностью, потому что она практически не влияет на выдерживаемый размер = 0;

К – коэффициент, учитывающий закон распределения составляющих погрешностей,

К = 1,1.

Суммарная составляющая погрешности будет следующая:

---

∑ε = 0,119мм.

Результирующая погрешность меньше допуска на координирующий размер, то есть

∑ε = 0,119 мм < ТН =0,20 мм.

Таблица 4 - полученные значения.

Наименование	Допуск, ТН	Рассчитанное значение, ∑ε.
		Прижимы	Тиски
Точность (мм)	0,200 мм	0,119 мм	0,179 мм

Приспособление тиски обеспечивает нам необходимую точность при изготовлении детали, так как рассчитанная погрешность не превышает допуска изготовления. ТН =0,20 мм.> ∑ε_т = 0,179 мм.

2.9 Описание, служебное назначение и принцип действия приспособления.

2.9.1 Описание, служебное назначение и принцип действия тисков.

Приспособление применяется для обработки 4-х отверстий диаметром 10Н12 мм в детали «Фланец» в единичном производстве.

Протерев насухо основание тисков, их устанавливают на стол станка. До установки надо ввести в средний паз стола два сухаря, которые входят в продольный паз тисков. Если тиски надо закрепить поперек стола, то сухари вставляют в поперечный паз тисков. 

Затем вставляют в пазы стола прижимные болты с шайбами и гайками и закрепляют тиски болтами, используя имеющиеся в плите тисков прорези для болтов. При завинчивании гаек прижимных болтов надо завертывать их попеременно, так как полная затяжка гаек сначала с одной стороны, а затем с другой не обеспечивает правильной установки тисков.

Для закрепления заготовки в тисках надо развести губки на ширину несколько больше ширины заготовки, протереть насухо губки и дно тисков. Если заготовка по высоте меньше высоты губок тисков, следует взять одну или две стальные подкладки с правильно обработанными параллельными плоскостями, протереть и положить между губками на направляющие тисков. 
Установленная на подкладки заготовка должна быть выше губок тисков примерно на 10—15 мм. Положив заготовку в тиски на подкладку, надо поворотом рукоятки тисков зажать ее и, обстукивая ударами медного или латунного молотка, удостовериться в надежном закреплении. При неплотном прилегании заготовки ее следует еще осадить ударами молотка и дополнительно закрепить. На рис. 7, а - показана заготовка, установленная на одной, б - на двух параллельных подкладках.

Рисунок 7- установка заготовки в тисках.

а- на одной подкладке

б- на двух подкладках

2.9.2 Описание, служебное назначение и принцип действия прижимов.

Крепежные прихваты применяют четырех видов: пальцевые, вилкообразные, плиточные и изогнутые. Для надежного крепления небольших деталей достаточно одного прихвата, а для больших деталей требуется два или несколько прихватов.

Рисунок 8- крепёжные прихваты.

Протерев насухо плиточные прижимы, заготовку и подкладку, их устанавливают на стол станка. Затем в столах всех сверлильных станков имеются Т-образные пазы, в которые вставляются прижимные болты с шайбами и гайками.

---

Смотрите также файлы

• Постановка и разработка алгоритмов задачи редактирования базы данных подсистемы информационного обеспечения автоматизированной системы управления сложным техническим объектом.docx

• Лаб раб N 2-3 BPWin.doc

• Математические модели технических систем в расчетах на ЭВМ. Электрические цепи.pdf

• МУ по учебной практике.pdf

• Курсовая Разрабокта БД ремонтной мастерской.pdf