Расчет и конструирование режущего инструмента на заданной операции

КОНСТРУКТОРСКИЙ РАЗДЕЛ

Составление управляющей программы обработки заготовки на станке с ЧПУ.

Управляющая программа составляется для обработки на станке 16К20Ф3С32 с устройством ЧПУ 2Р22:

N001 S2 900 F0,4 T1*

N002 X75 Z140 EM08*

N003 L08 А0 Р2*

N004 X68,5 Z137Е*

N005 X70 Z127,5*

N006 Z77*

N007 X63,5*

N008 X72 Z74,5*

N009 Z5*

N010 X77*

N011 X80 Z-5*

N012 М17*

N013 S21083 F0,2 T2*

N014 G10*

N015 L10 B4*

N016 X68 Z135 Е*

N017 Z4*

N018 G11*

N019 S2337 F0,2 T2*

N020 X70 Z77*

N021 X63.5*

N022 X70*

N023 X72 Z5*

N024 X69*

N025 X72 Z5*

N026 S2562 F0,06 T2*

N027 L01 F3 W135 X68 A0 P2.31 C0*

N028 Z83*

N029 X70*

N030 M09*

N031 M02*

На токарной операции с ЧПУ операции 010 в качестве режущего инструмента используется сверло диаметром 43 мм. Главное движение - вращение сверла, движение подачи – поступательное перемещение сверла. В качестве материала режущей части используется быстрорежущая сталь Р6М5.

Сверло состоит из рабочей части и хвостовика соединенных шейкой. Рабочая часть в свою состоит из режущей под углом 118 градусов и калибрующей. Хвостовик конический конус Морзе 5 точности АТ8.

.

Режимы резания при сверлении.

Подача: S=0,53 мм/об /пункт 2.9/

Скорость резания: V=14,6 м/мин /пункт 2.9/

Частота вращения шпинделя n₁=108 мин^-1 /пункт 2.9/

Мощность резания: N_P=4,1 кВт /пункт 2.9/

Крутящий момент определяется по формуле:

Н · м (34)

Осевая сила резания определяется по формуле:

Р_о=10С_рD^qS^yK_p(35)

С_р=67; q=1,0; y=0,65. /16, т.2; с.281/

K_p=0,75 /16,т.2, с.264/

Р_о =10∙67∙43¹∙0,53^0,65∙0,75=14300 Н

Средний диаметр хвостовика определяется по формуле:

d_cp= (36)

где - угол конуса (для большинства конусов Морзе = 1⁰30)

µ - коэффициент трения стали (µ=0,096)

Δθ – отклонение угла конуса (Δθ=5)

d_cp= м=50 мм

Выбирается ближайший больший конус, т.е. конус Морзе №5 с лапкой. Основные конструктивные размеры: D₁=44,7 мм, d₂=36,5 мм, b=15,9 мм,h=38 мм, e=29 мм, l₃=149,5 мм, R=10 мм.

Определяется длина сверла по ГОСТ 10903-77 /16, т.2, с.146/

-общая длина L=359 мм

-длина рабочей части l=210 мм.

Геометрические параметры сверла: ω=30⁰, 2φ=116⁰, ψ=55⁰, γ=12⁰, ά=15⁰.

Шаг винтовой канавки определяется по формуле:

Н= мм (37)

Толщина сердцевины: d_c=0,2D=0,2∙43=21,5 мм

Обратная конусность: 0,09 мм.

Ширина ленточки: f₀=1,0 мм.

Ширина пера: В=0,58∙D=0,58∙43=24,94 мм.

3.2. Организация технического контроля на участке. Расчет и конструирование средств измерения для заданной операции

Система контроля качества изделий предназначена для своевременного определения с требуемой точностью параметров качества изделий, изготавливаемых на участке.

Контроль качества изделий на участке производится на контрольных столах контролёрами. Контрольный пункт промежуточного контроля располагается между станками. Это возможно из-за использования простых измерительных средств (калибров, штангенциркулей, штангенрейсмусов и т.п.) и контрольных приспособлений.

Проверка производиться после токарной обработки, после нарезания зубчатых венцов и перед термообработкой, после изготовления детали.

Измерительные средства применяемые для промежуточного контроля заготовки и окончательного контроля детали в серийном производстве могут быть и стандартными, и специальными.

При измерении поверхностей, выполненных по допускам, применяют предельные калибры, т.к. измерение переставными инструментами является сложной и длительной операцией. Средства контроля должны соответствовать требованиям ГОСТ 8.001-71. К применению допускаются средства контроля признанные годными по результатам метрологического надзора в соответствии с требованиями ГОСТ 8 002-71.

Системой контроля качества изделий на участке занимается служба отдела технического контроля, которая находится в подчинении дирекции по качеству.

На 045 операции круглошлифовальной для контроля наружной поверхности Æ70h9() применяется калибр-скоба. Калибр относится к нерегулируемым гладким калибрам. Изготавливается цельным из стали 20 с цементацией h 0,8…1,2 до 59…65HRСэ. Проходная сторона должна охватывать поверхность, а не проходная не должна. Расчёт исполнительных размеров гладких калибров производится по формулам ГОСТ 24853-81.

Предельные отклонения размера наружной поверхности Æ70h9()

ES=0; EI=-74 мкм. /т.7/

Предельные размеры поверхности:

Dmax=D+ ES =70+0=70мм

Dmin=D+ EI=70-0,074=69,987мм

Допуск поверхности:

TD=ES-EI=0-(-0,074)=0,074 мм.

Отклонения и допуски на калибр-скобу:

Z1=13 мкм, Y1=0 мкм H1=8 мкм Hp=3 мкм

Расчёт размеров проходного калибра ПР:

ПР= Dmax -Z1 ±H1 |2=70-0,013± 0,008/2=69,987±0,004 мм

Предельные размеры проходного калибра:

-наибольший: ПРmax=69,987+0,004=69,991 мм

- наименьший: ПРmin=69,987-0,004=69,983 мм

Исполнительный размер проходного калибра ПРисп:

ПРисп=69,983

Расчёт размеров непроходного калибра НЕ:

НЕ= Dmin±H1 |2=69,926± 0,008/2=69,926±0,004 мм

Предельные размеры непроходного калибра:

- наибольший: НЕmax=69,926 +0,004=69,93 мм

- наименьший: НЕmin=69,926 -0,004=69,922 мм.

Исполнительный размер непроходного калибра НЕисп:

НЕисп=69,922

Расчет размеров контрольного калибра К-ПР:

К-ПР= Dmax -Z1 ±Hр |2=70-0,013± 0,003/2=69,987±0,0015 мм

Предельные размеры контрольного калибра К-ПР:

-наибольший: К-ПРmax=69,987+0,0015=69,9885 мм

- наименьший: К-ПРmin=69,987-0,0015=69,9855 мм

Исполнительный размер проходного калибра К-ПРисп:

К-ПРисп=69,9855

Расчет размеров контрольного калибра К-НЕ:

К-НЕ= Dmin±Hр |2=69,926± 0,003/2=69,926±0,0015 мм

Предельные размеры контрольного калибра К-НЕ:

- наибольший: К-НЕmax=69,926 +0,0015=69,9275 мм

- наименьший: К-НЕmin=69,926 -0,0015=69,9245 мм.

Исполнительный размер непроходного калибра К-НЕисп:

К-НЕисп=69,9245

Расчет размеров контрольного калибра К-И:

К-И= Dmax+y1±Hр |2=70+0± 0,003/2=70±0,0015 мм

Предельные размеры контрольного калибра К-И:

- наибольший: К-Иmax=70+0,0015=70,0015 мм

- наименьший: К-Иmin=70-0,0015=69,9985 мм.

Исполнительный размер непроходного калибра К-Иисп:

К-Иисп=69,9985

Рисунок 5 -Схема расположения полей допусков калибра-скобы контроля размера наружной поверхности Æ70h9().

Дата добавления: 2015-08-31