Розрахункова частина, Розрахунок режимів різання та норм часу на токарну операцію з ЧПК (010) - Виготовлення деталі "Шестерня"

Розрахунок режимів різання та норм часу на токарну операцію з ЧПК (010)

Операція 010. Токарна з ЧПК;

Деталь "Шестерня";

Матеріал - сталь 40Х ГОСТ 4543-71 ;

Точність обробки h12,h14,Н9;

Шорсткість поверхонь Ra 6,3;Ra 3,2.

Заготовка:

Штампування класу точності - Т2;

Стан поверхні - з коркою;

Маса заготовки - 2 кг;

Верстат токарний з ЧПК 16К20Ф3.

Зміст операції:

А. Встановити і закріпити заготовку;

    1. Точити начорно поверхні 17,15,11; 2. Точити начисто поверхні 17,16,15,11,10; 3. Розточити начорно отвори 19,23 та торець 21; 4. Розточити начисто отвори 19,23 торець 21 та фаски 18,22; 5. Розточити канавку 20;

Б. Зняти деталь;

Контроль майстром 5%, ОТК 20%.

Рисунок 5

На верстаті 16К20ФЗ використовують різці з перетином 25x25 мм, товщина пластини 6,4 мм. Форма пластини ромбічна.

Для чорнової стадії обробки по корці спосіб закріплення пластини клиноприхватом. Матеріал пластини Р10.

Для чистової стадії обробки спосіб закріплення пластини - двохплечимприхватом за виїмку. Матеріал пластини Р01.

Для чернової стадії обробки задній кут а = 6°, передній кут у = 18° Форма передньої поверхні - плоска з фаскою, ширина фаски f = 0,5 мм. Радіус вершини різця гв = 1 мм. Нормативний термін стійкості Т=30 хв.

Для чистової стадії обробки: задній кут а = 8°, передній кут ? = 15° Кінематичний кут в плані ?= 63°.

Форма передньої поверхні - плоска з фаскою, ширина фаски f = 0,3 мм Радіус вершини різця гв = 1 мм. Нормативний термін стійкості Т = 30 хв.

1-й перехід. Точити начорно поверхні 17, 15, 11

Глибина різання:

= 0,95 мм; =1,25 мм; =1 мм.

Вибір подачі: [5, c. 38, K. 3]

= 0,83 мм/об.

Поправочні коефіцієнти на подачу: [5, c. 38, K. 3]

=1;=l; =1; =0,85 ; =0,9;= 1,2; = 1;

.

= 0,83 0,92 = 0,76 мм/об.

Швидкість різання таблична: [5, c. 74, К. 21]

= 121 м/хв.

Поправочні коефіцієнти на швидкість:

=1,1; =1; =l; =0,8; =1; = 1; =1;

=1,11110,811=0,88.

Швидкість різання:

= 1210,88 = 106,5м/хв.

Частота обертів шпинделя:

N=, (18)

Де D - діаметр заготовки;

=; .

Частота обертів по паспорту верстата:

= 355 ; = 250 .

Фактична швидкість різання:

V = , м/хв; (19)

;.

Хвилинна подача:

= , мм/хв; (20)

.

Потужність потрібна на різання: [5, с. 74, К. 21]

= 8,6 кВт.

Поправочний коефіцієнт на потужність; [5, с. 85, К. 24]

= 0,95;

= , кВт; (21)

= 8,6 0,95 = 8,17 кВт.

Потужність на шпинделі верстата:

= ? , кВт; (22)

= 11 0,75 = 8,25 кВт.

? або 8,25 ? 8,75 тобто різання на вибраних режимах можливе.

2-й перехід. Точіння чистове поверхні 17, 16, 15, 11, 10

Різець з кутом в плані ? = 63°;

Глибина різання:

Вибір подачі: [5, с. 46, K. 6]

= 0,25 мм/об.

Поправочні коефіцієнти на подачу: [5, с. 48, K. 8]

= 1; = 1,2; = 1; = 1; = 1;

= 11,2111= 1,2.

Фактична подача:

=0,251,2 =0,3мм/об.

Швидкість різання: [5, с. 81, K. 22]

= 308 м/хв.

Поправочні коефіцієнти на швидкість:

= 0,8; =1;=l; =1;=1; = 0,8; = 1; =1;

= 0,81110,811=0,6.

= , м/хв; (23)

= 308 = 185м/хв.

Частота обертів шпинделя:

N=(24)

=;=.

Приймаємо по паспорту верстата:

.

Фактична швидкість:

V = , м/хв; (25)

==140 м/хв;

Хвилинна подача:

= , мм/хв; (26)

=0,3500=150мм/хв; =0,3355=106,5мм/хв.

3-й перехід. Розточити начорно отвори 19,23 та торець 21

Глибина різання:

= 1,25 мм; = 1,2 мм; = 0,9 мм.

Вибір подачі: [5, с. 51, К. 10]

= 0,5 мм/об.

Поправочні коефіцієнти на подачу:

=10,851,1510,6211=0,6.

=0,50,6=0,3 мм/об.

Швидкість різання таблична: [5, c. 74, К. 21]

= 171 м/хв.

Поправочні коефіцієнти на швидкість:

=1,1; =1; =1; =1; =0,8; =1; =1; =1;

= 1,1111111=0,88.

= 1710,88= 150,5м/хв.

Частота обертів шпинделя:

N =об/хв. (27)

=хв-1; =хв-1.

Частота обертів по паспорту верстата:

= 710 хв-1; = 1400 хв-1.

Фактична швидкість різання:

V = , м/хв; (28)

= = 137 м/хв; = = 128 м/хв.

Хвилинна подача:

= , мм/хв; (29)

= 0,3 710 =213 мм/хв; = 0,3 1400 =420 мм/хв.

4-й перехід. Розточити начисто отвори 19,23 торець 21 і фаски 18,22

Глибина різання:

= 0,5 мм; = 0,55 мм; = 0,4 мм.

Вибір подачі: [5, с. 57, К. 12]

= 0,23 мм/об.

Поправочні коефіцієнти на подачу:

=10,851,1510,6211=0,6.

=0,230,6=0,14 мм/об.

Швидкість різання таблична: [5, c. 81, К. 22]

= 380 м/хв.

Поправочні коефіцієнти на швидкість:

=1,1; =1; =1; =1; =0,8; =1; =1; =1;

= 1,11110,8111=0,88.

= 3800,88= 334 м/хв.

Частота обертів шпинделя:

N=об/хв. (30)

=хв-1; =хв-1.

Частота обертів по паспорту верстата:

= 1400 хв-1; = 2000 хв-1.

Фактична швидкість різання:

V = , м/хв; (31)

= = 282 м/хв; = = 194 м/хв.

Хвилинна подача:

= , мм/хв; (32)

= 0,14 1400 =196мм/хв; = 0,14 2000 =280мм/хв.

5-й перехід. Розточити канавку 20

Глибина різання:

T = ; (33)

T = .

Вибір подачі: [6, с.89 К27]

S = 0,18 мм/об.

Поправочні коефіцієнти на подачу:

;

=11,31,11,10,311=0,5

=0,180,5=0,09 мм/об.

Швидкість різання таблична: [6, c.93 К30]

V = 155 м/хв.

Поправочні коефіцієнти на швидкість:

=1,1; Kvс=1; Kvо =1; Kvj =1; Kvn =0,3; Kvt =1,2; Kvж=1;

= 1,11,20,31111=0,4.

V = 155?0,4= 62 м/хв.

Частота обертів шпинделя:

N=об/хв; (34)

N =хв-1.

Частота обертів по паспорту верстата: n = 250 хв-1.

Фактична швидкість різання:

V = , м/хв; (35)

V = = 51 м/хв.

Хвилинна подача:

= nф, мм/хв; (36)

= 0,09 250 =22,5 мм/хв.

Таблиця 10

Зміст переходу

D мм

L мм

T мм

S мм/об

S мм/хв

N

V мм/хв

1. Точити начерно

Пов. 17

91,5

17

0,95

0,76

269,8

355

102

Пов.15

91,5

9

1,25

0,76

269,8

355

102

Пов. 11

129,5

15,5

1

0,76

190

250

101,8

2. Точити начисто

Пов.17

89

14

0,4

0,3

150

500

140

Пов. 15

89

8

0,5

0,3

150

500

140

Пов. 11

129,5

18

0,5

0,3

106,5

355

145

3. Розточити начерно

Пов.19

58,5

12

1,25

0,3

213

710

137

Пов.21

58,5

19

1,2

0,3

213

710

137

Пов.23

29

38

0,9

0,3

420

1400

128

4. Розточити начисто

Пов. 19

61

11,1

0,5

0,14

196

1400

282

Пов.21

61

13,5

0,55

0,14

196

1400

282

Пов.23

30,8

33

0,4

0,14

280

2000

194

5. Розточити канавку

Пов.20

62

21,5

3,5

0,09

22,5

250

51

Рисунок 6

Таблиця 11

Номер точки

Координати опорних точок

Прирощення

N

X

Z

Х

Z

0

200

50

1

93

0,8

53,5

49,2

2

59

0,8

17

0

3

59

2

0

1,2

4

89

2

15

0

5

89

-7

0

9

6

92

-4

1,5

3

7

131

-4

19,5

0

8

131

-8,5

0

4,5

9

100

-8,5

15,5

0

10

200

50

50

58,5

Рисунок 7

Таблиця 12

Номер точки

Координати опорних точок

Прирощення

N

X

Z

Х

Z

0

200

50

1

59

0,4

70,5

49,6

2

87

0,4

14

0

3

89

-1

1

1,4

4

89

-9

0

8

5

125

-9

18

0

6

131

-12

3

3

7

200

50

34,5

62

Рисунок 8

Таблиця 13

Номер точки

Координати опорних точок

Прирощення

N

X

Z

N

X

0

200

50

1

61

2

69,5

48

2

61

-10

0

12

3

58

-7

1,5

3

4

26

-7

16

0

5

26

-10,8

0

3,8

6

61

-10,8

17,5

0

7

59

-8

1

2,8

8

30,8

-8

14,1

0

9

30,8

-46

0

38

10

26

-46

2,4

0

11

26

2

0

48

12

200

50

87

48

Рисунок 9

Таблиця 14

Номер точки

Координати опорних точок

Прирощення

N

X

Z

Х

Z

0

200

50

1

66

2

67

48

2

62

-0,9

2

2,9

3

62

-12

0

11,1

4

38

-12

12

0

5

31,6

-13

6,4

1

6

31,6

-46

0

33

7

26

-46

2,8

0

8

26

2

0

48

9

200

50

87

48

Рисунок 10

Таблиця 15

Номер точки

Координати опорних точок

Прирощення

N

X

Z

Х

Z

0

200

50

1

29

2

85,5

48

2

29

-12

0

14

3

72

-12

21,5

0

4

29

-12

21,5

0

5

29

2

0

14

6

200

50

85,5

48

Таблиця 16

Дільниця траєкторії

Прирощення Х

Прирощення Z

Довжина ділянки L мм

Хвилинна подача S мм/хв

Основний час

Машинний час

Інструмент 0-1

0-1

53,5

49,2

72,5

5000

0,02

1-2

17

0

17

269,8

0,06

2-3

0

1,2

1,2

1000

0,0012

3-4

15

0

15

1000

0,015

4-5

0

9

9

269,8

0,03

5-6

1,5

3

3,4

1000

0,0034

6-7

19,5

0

19,5

1000

0,02

7-8

0

4,5

4,5

1000

0,005

8-9

15,5

0

15,5

190

0,08

9-10

50

58,5

77

1000

0,077

0,14

Інструмент 1-2

0-1

70,5

49,6

86,2

1000

0,086

1-2

14

0

14

150

0,09

2-3

1

1,4

1,7

150

0,01

3-4

0

8

8

150

0,05

4-5

18

0

18

106,5

0,17

5-6

3

3

4,2

106,5

0,04

6-7

34,5

62

71

1000

0,071

0,16

Інструмент 2-3

0-1

69,5

48

83,2

1000

0,083

1-2

0

12

12

213

0,06

2-3

1,5

3

3,4

1000

0,0034

3-4

16

0

16

1000

0,018

4-5

0

3,8

3,8

1000

0,0038

5-6

17,5

0

17,5

213

0,09

6-7

1

2,8

3

1000

0,003

7-8

14,1

0

14,1

1000

0,016

8-9

0

38

38

420

0,09

9-10

2,4

0

2,4

1000

0,0024

10-11

0

48

48

1000

0,048

11-12

87

48

99,4

1000

0,099

0,28

Інструмент 3-4

0-1

67

48

81,2

1000

0,081

1-2

2

2,9

3,5

196

0,018

2-3

0

11,1

11,1

196

0,006

3-4

12

0

12

196

0,07

4-5

6,4

1

6,4

196

0,03

5-6

0

33

33

280

0,02

6-7

2,8

0

2,8

1000

0,0028

7-8

0

48

48

1000

0,048

8-9

87

48

99,4

1000

0,099

0,23

Інструмент 4-5

0-1

85,5

48

98,1

1000

0,098

1-2

0

14

14

1000

0,014

2-3

21,5

0

21,5

22,5

1

3-4

21,5

0

21,5

1000

0,022

4-5

0

14

14

1000

0,014

5-6

85,5

48

98,1

1000

0,098

0,25

Норма штучного часу:

Час автоматичної роботи верстату за програмою:

Та=?То+?Тм, хв; (37)

Та= 1,91+1,06 = 2,97хв.

Норма штучного часу:

хв; (38)

Допоміжній час складається із складових:

А) Допоміжний час на установку і зняття деталі;

= 0,32 хв. [6, с. 52, К. 3].

Б) Допоміжний час, зв'язаний з операцією, включає час на включення і відключення верстата, перевірку повернення інструментів в задану точку після обробки, на установку і зняття щитка:

= 0,31 + 0,15 + 0,03 = 0,5 хв. [6, с. 79, К. 14]

В) Допоміжний час на контрольні вимірювання скобою

Т= 0,15 хв. [6, с. 82, К. 15]

, хв;(39)

.

Час на операцію і технічне обслуговування робочого місця, відпочинок і особисті потреби - 8% від оперативного часу.

, хв;(40)

2,97+0,97=3,94хв.

Визначення штучного часу:

Хв.

Визначення підготовчо-заключного часу:

    1) Одержати наряд, програмоносій, інструмент, вимірювачі і здати їх після закінчення роботи: 4+9=13 хв.; [6, с. 96, К. 21] 2) Познайомитись з техдокументацією: 2 хв.; 3) Інструктаж майстра: 2 хв.; 4) Установка п'яти різців: 3,2 хв.; 5) Установка вихідних координат: 6 хв.; 6) Введення програми в пам'ять системи з ЧПК: 1,2 хв.

= 13 + 2 + 2+3,2+6+1,2 = 25,4 хв.

Визначення штучно-калькуляційного часу:

=+, хв..,(41)

Де n-кількість деталей в партії;

=4,3+25,4/250 = 4,4 хв.

Похожие статьи




Розрахункова частина, Розрахунок режимів різання та норм часу на токарну операцію з ЧПК (010) - Виготовлення деталі "Шестерня"

Предыдущая | Следующая