Выбранный комбинированный тормозной механизм рассматриваем по отдельности, сначала дисковый тормозной механизм, затем барабанный.
Дисковый тормозной механизм применяется главным образом на легковых автомобилях, на автомобилях большого класса – на всех колесах, на автомобилях малого и среднего класса - в большинстве случаев, только на передних колесах.
Конструкции тормозных механизмов могут выполняться с неподвижной и плавающей скобой.
Тормозной диск закреплен на ступице переднего колеса, а скоба, выполненная из высокопрочного чугуна, крепится при помощи кронштейна на фланце поворотного кулака. Тормозные легкосъемные колодки помещаются в пазах скобы. В скобе имеются два рабочих тормозных алюминиевых цилиндра, размещенных по обе стороны тормозного диска, цилиндры сообщаются между собой при помощи соединительной трубки. Установленные в цилиндрах стальные поршни уплотняются резиновыми кольцами, которые благодаря своей упругости возвращают поршни в исходное положение при растормаживании. В тоже время при износе накладок они позволяют поршню переместиться в новое положение. Такое автоматическое регулирование, возможно, так как зазор мал (порядка 0,1мм). При этом повышаются требования к точности изготовления и установки тормозного диска.
При раздельном или дублированном приводе передних колес (тормозных механизмов) часто в скобе размещают по два цилиндра с каждой стороны.
В дисковом тормозном механизме с плавающей скобой, скоба может перемещаться в позах кронштейна, закрепленного на фланце поворотного кулака. В этом случае цилиндр расположен с одной стороны. При торможении, перемещение поршня вызывает перемещение скобы в противоположную сторону, благодаря чему обе колодки прижимаются к тормозному диску.
Плавающая скоба имеет значительно меньшую ширину по сравнению с неподвижной, что позволяет обеспечить отрицательное плечо обкатки. При плавающей скобе ход поршня в два раза больше, чем при неподвижной.
В настоящее время стабильности отдается предпочтение перед эффективностью, так как необходимый тормозной момент можно получить увеличение приводных сил в результате применения рабочих цилиндров большого диаметра или применением усилителя.
К другим достоинствам дисковых тормозов можно отнести:
1. Меньшую чувствительность к попаданию на накладки воды, по сравнению с барабанными тормозами (давление накладок в 3….4 раза превосходит давление накладок барабанного тормозного механизма, что объясняется их меньшей площадью).
2. Возможность увеличения передаточного числа тормозного привода, благодаря малому ходу поршня.
3. Хорошее охлаждение тормозного диска, так как он открытый, для более интенсивного охлаждения диска в нем делают радиальные каналы.
4. Меньшую массу, по сравнению с барабанным тормозным механизмом.
Барабанные тормоза состоят из трущихся, вращающихся и неподвижных деталей, а так же разжимного и регулировочного устройства. Трущиеся детали создают тормозной момент, разжимное устройство обеспечивает соприкосновение трущихся деталей при торможении, а регулировочное устройство позволяет поддерживать необходимый зазор между этими деталями в отторможенном состоянии. Барабанные тормозные механизмы различают по типам разжимных устройств. Применяются они в зависимости от автомобиля. На автомобилях полной массой свыше 8т. применяется барабанный тормозной механизм, приводимый в работу разжимным кулаком. Данный тормозной механизм уравновешен и одинаково эффективен при переднем и заднем ходе. Тормозной механизм обладает высокой стабильностью. Эффективность данных тормозов несколько ниже, чем у тормозного механизма с равными приводными силами и односторонним расположением опор (применяются на автомобилях имеющих наибольшую полную массу).
Кроме того, установка барабанного тормозного механизма на задние колеса исключает попадание грязи и пыли, поднятой передними колесами, в тормозные механизмы, так как барабанные тормоза более защищены, чем дисковые.
Для данного автомобиля выбираем дисковые тормозные механизмы с неподвижной плавающей скобой и вентилируемым тормозным диском на передних и задних колёсах.
6.2 Выбор тормозного привода
Решающим фактором при выборе привода следует учитывать недостатки других приводов.
Механический – слишком податлив, склонен к появлению люфтов, трению, что делает нелинейным, стабильным и медленным.
Электрический – при современных бортовых источниках он не может быть достаточно мощным и применяется сегодня лишь для управления тормозами некоторых легковых прицепов.
Пневматический – сложность конструкции системы, необходимость установки дополнительного оборудования.
Для данной тормозной системы выбираем гидравлический тормозной привод, т.к. он обладает рядом преимуществ по сравнению с остальными:
- быстрота срабатывания
- высокий КПД
- простота конструкции
- небольшие масса и размеры
- удобство компоновки
7 Определение тормозных сил
В процессе разработки тормозов и тормозных приводов автомобиля выполняют расчёт тормозных сил и тормозных моментов на осях автомобиля.
Радиус качения колеса rк, находят по формуле:
, (7.1)
где Д – посадочный диаметр шины, м; расчёт выполняют по формуле (2);
λ – отношение высоты шины к её ширине; λ = 0,7;
В – высота шины, м; В = 0,165 м.
Посадочный диаметр шины Д, м определяют по формуле:
Д = 0,0254 
R, (7.2)
где R – диаметр обода колеса, дюйм; R = 13.
Подстановкой выше указанных значений в формулу (7.1), получено:
Д = 0,0254 13=0,3302 м,
м.
Вес автомобиля Gа, находят по формуле:
, (7.3)
где mа – полная масса автомобиля масса автомобиля, кг; mа = 1500 кг;
g – ускорение свободного падения, м/с2; g = 9,81 м/с2
Н.
Тормозную силу на передней оси автомобиля РТ1, находят по формуле:
, (7.4)
где ϕ – коэффициент сцепления колёс с дорогой, ϕ = 0,9;
L – база автомобиля, м; L = 2,46 м;
b – расстояние от центра тяжести до задней оси, м; b = 1,27 м;
hg – высота центра тяжести, м; hg = 0,7 м.
Н.
Тормозную силу на задней оси автомобиля РТ2, находят по формуле:
, (7.5)
где а – расстояние от центра тяжести до передней оси, м; а = 1,18 м.
Н.
Тормозной момент на передней оси Мтор1, находят по формуле:
, (7.6)
Н·м.
Тормозной момент на задней оси Мтор2, находят по формуле:
, (7.7)
Н·м.
8 Передний тормозной механизм
В данном дипломном проекте представлен дисковый передний тормозной механизм с неподвижной плавающей скобой и вентилируемым тормозным диском.
Рисунок 6 – Передний тормозной механизм:
1 – фрикционная накладка; 2 – рабочий поршень; 3 – тормозной диск; 4 – болт; 5 – суппорт; 6 – ступичная гайка; 7 – защитный кожух; 8 – шаровая опора; 9 – ступичный подшипник; 10 – ступица колеса; 11 – винтовая ось; 12 – палец.
Тормозной механизм с плавающей скобой имеет лишь один колесный цилиндр. Его колодка нагревается меньше (30...50°С), чем в механизме с фиксированной скобой, но имеет существенный недостаток — при деформации, коррозии направляющих возникает одностороннее изнашивание накладок и диска (со стороны колесного цилиндра). Эффективность торможения снижается, появляется вибрация скобы и тормозной колодки. Тормозные диски изготовляются из чугуна. В однодисковых механизмах сплошные диски имеют толщину 8...13 мм, вентилируемые— 16...25 мм.
В дисковом тормозном механизме с плавающей скобой тормозной цилиндр с поршнем, уплотнительным кольцом и пылезащитным чехлом устанавливается в скобе с одной стороны диска. Скоба имеет возможность перемещаться совместно с другой тормозной колодкой в суппорте по направляющим штифтам (пальцам). При торможении поршень прижимает к диску одну из колодок. В результате возникшей реакции скоба перемещается в противоположном направлении и прижимает к диску вторую реактивную колодку. Для снижения вибраций колодок на скобе установлены пластинчатые пружины.
8.1 Расчёт переднего тормозного механизма
Расчёт тормозного механизма сводится к определению основных геометрических размеров фрикционных накладок.
Наружный радиус накладки rн1, определяется по формуле:
, (8.1)
м.
Нормальная сила N1, прижимающая накладку к диску,определяется по формуле:
, (8.2)
где η – коэффициент трения в паре «накладка – диск», η = 0,35.
Н.
Площадь фрикционных накладок Fн1, определяется по формуле:
, (8.3)
где Рдоп – максимальное допустимое давление на накладку, Па; Рдоп = = 6·106 Па.
м2.
Внутренний радиус накладки rвн1, определяется по формуле:
, (8.4)
где α – угол обхвата накладки, 0; α = 300.
м2.
9 Задний тормозной механизм
В данном дипломном проекте представлен дисковый передний тормозной механизм с неподвижной плавающей скобой и вентилируемым тормозным диском, в котором реализована стояночная тормозная система.
Рисунок 7 – Задний тормозной механизм:
1 – фрикционная накладка; 2 – рабочий поршень; 3 – тормозной диск; 4 – болт; 5 – суппорт; 6 – ступичная гайка; 7 – защитный кожух; 8 – шаровая опора; 9 – ступичный подшипник; 10 – ступица колеса; 11 – винтовая ось; 12 – палец; 13 – стержень; 14 – кулачок; 15 – ось вращения; 16 – цанга; 17 – дополнительный поршень.
Данный механизм имеет подобную конструкцию, что и передний тормозной механизм. В нём реализована стояночная система, путём установки дополнительного поршня, оси вращения, цанги, стержня и кулачка. При перемещении рукоятки стояночного тормоза водителем, трос перемещает рычаг, на котором находится ось вращения, тем самым поворачивая кулачок. Он толкает дополнительный поршень, который в свою очередь толкает рабочий поршень, перемещая его в сторону тормозного диска, тем самым зажимая его. Суммарный зазор между накладками и диском поддерживается благодаря цанге и нарезке на стержне.
Расчёт заднего тормозного механизма
Наружный радиус накладки rн2, определяется по формуле:
, (9.1)
м.
Нормальная сила N2, прижимающая накладку к диску,определяется по формуле:
, (9.2)
Н.
Площадь фрикционных накладок Fн2, определяется по формуле:
, (9.3)
м2.
Внутренний радиус накладки rвн2, определяется по формуле:
, (9.4)
м2.
10 Расчёт привода тормозов
Гидравлический тормозной привод применяют на всех легковых автомобилях. Его расчёт сводится к определению диаметра поршня главного тормозного цилиндра и плеч педали путём решения системы уравнений. Для его определения необходимо рассчитать диаметры рабочих поршней тормозных механизмов.
Диаметр рабочего цилиндра переднего тормозного механизма d1, определяют по формуле:
, (10.1)
где Рm – максимальное давление в системе, Па; Рm = 4,5 106 Па.
м.
Диаметр рабочего цилиндра заднего тормозного механизма d2, определяют по формуле:
, (10.2)
м.
Для расчёта диаметра поршня главного тормозного цилиндра необходимо знать усилие на педали Q, КПД гидропривода η, зазор между фрикционными накладками и тормозным диском 
, свободный ход педали s и перемещение поршней х.
Q = 500 Н;
η = 0,92;
= 0,002 м;
s = 0,05 м;
х = 0,005 м.
Расчёт системы уравнений был произведён при помощи системы автоматизированного проектирования «MathCAD» и представлен в Приложении А.
11 Описание макета
В рамках дипломного проекта был подготовлен макет вакуумного усилителя тормозов и главного тормозного цилиндра. Оба механизма были взяты с автомобиля «ВАЗ 2109» и представлены на макете в развёрнутом виде. Благодаря этому, хорошо прослеживается порядок сборки узлов, видна конструкция всех деталей.
Главный тормозной цилиндр тандемного типа закреплён своим фланцем на двух шпильках, которые приварены к корпусу вакуумного усилителя. В его чугунном корпусе 6, имеющем сквозное отверстие, размещены два поршня 8. Спереди отверстие корпуса закрыто пробкой 3,в выточку которой входит витая цилиндрическая пружина 7. Своим вторым концом она упирается в поршень и при отсутствии воздействия на педаль отводит его в первоначальное положение. Хвостовик стопорного болта выступает в полость цилиндра и входит в продольный паз поршня, ограничивая тем самым его перемещение назад. Между поршнями установлена витая цилиндрическая пружина. В полусферическое дно конусной расточки на заднем торце поршня при перемещении педали упирается толкатель 9. В бобышках на корпусе 6 просверлены шесть отверстий: два для стопорных болтов; четыре для присоединения тормозных трубок и два для соединения полостей цилиндра с бачком 13, через резиновую соединительную втулку 5.
Вакуумный усилитель тормозов нужен для снижения усилия на тормозной педали с сохранение эффективности рабочей тормозной системы. Коэффициент его усиления составляет 2 – 3. Корпус 22 разделён на две полости диафрагмой16. Одна из полостей соединена с впускным коллектором двигателя. Во впускном коллекторе и в полости, соединённой с коллектором, при работе двигателя создаётся разряжение. В усилителе имеются два клапана: вакуумный и воздушный. Когда тормозная педаль не нажата, клапаны имеют следующие положения: вакуумный, соединяющий обе полости усилителя, открыт, что создает одинаковое разрежение с обеих сторон диафрагмы. Воздушный клапан закрыт. При нажатии на тормозную педаль шток начинает перемещаться и переводит управляющие клапаны в другое положение. Вакуумный клапан перекрывает сообщение между полостями, а воздушный пускает атмосферный воздух в полость, расположенную между диафрагмой и педалью. С одной стороны диафрагмы образуется разрежение от двигателя, а с другой - атмосферное давление, что создает усилие на штоке и помогает водителю тормозить. Обратная пружина 18 помогает возвратить мембрану, а вместе с ней и корпус 17 воздушного клапана в первоначальное положение, когда усилие на педаль прекратилось.
12 Технологическая часть
В данном дипломном проекте представлен технологический процесс изготовления корпуса главного тормозного цилиндра.
Рисунок 8 – Корпус главного тормозного цилиндра.
12.1 Описание конструкции
Корпус главного тормозного цилиндра предназначен для подачи тормозной жидкости в контуры тормозной системы. В нём есть четыре отверстия, в которые в которые вкручиваются по резьбе тормозные трубки. Два отверстия снизу предназначены для установки стопорных винтов. Два отверстия сверху предназначены для установки резиновых вставок и компенсационного бачка. С правого торца в него вкручивается по резьбе пробка. С левого торца располагаются два отверстия, через которые он крепится к корпусу вакуумного усилителя при помощи шпилек.
Внутри корпуса главного тормозного механизма располагается отверстие, в котором располагаются поршни.
12.2 Описание материала
Корпус изготовлен из серого чугуна марки СЧ-21. Это железоуглеродистый сплав, содержащий более 2% углерода. Чугун СЧ-21 имеет пластинчатый графит. Предел прочности при растяжении 21 кг/мм2. Предел прочности при изгибе 40 кг/мм2. Твердость 170 – 241 НВ.
12.3 Определение типа производства и размера партии деталей
Тип производства имеет решающее влияние на характер построения технологического процесса, на выбор оборудования и оснастки, на организацию производства.
Годовая программа изготовления деталей П, определяется по формуле:
, (12.1)
где П1 – годовая программа выпуска деталей, шт.; П1 = 2500 шт.;
β – количество дополнительно изготовляемых деталей для запасных частей, шт.; β = 125 шт.;
m – количество деталей данного наименования; m = 1.
шт.
12.4 Определение типа производства
Характерная особенность производства заключается в том, что обработка деталей производится партиями. Количество деталей в партии n, определяют по формуле:
, (12.2)
где α – число дней, на которые необходимо иметь запас деталей на сборке, α = 10;
F – число рабочих дней в году, F = 240.
шт.
При полученных значениях для данной детали подходит крупносерийное производство. В нём изготовление изделий ведётся партиями (сериями), периодически повторяющимися при количестве изделий в партии более 200 шт. В крупносерийном производстве применяют как правило автоматы различных типов, в том числе с ЧПУ, автоматические линии. Это оборудование оснащают специальными приспособлениями и специальным режущим инструментом. Оборудование располагают в последовательности технологического процесса. За большинством рабочих мест закрепляют определенные операции.
12.5 Проектирование заготовки и методы её получения
Правильный выбор заготовки оказывает непосредственное влияние на возможность рационального построения технологического процесса изготовления как отдельных деталей, так и машины в целом, способствует снижению удельной металлоемкости машин и уменьшению расходов.
Исходя из необходимости максимального приближения формы и размеров заготовки к параметрам готовой детали, следует применять прогрессивные способы получения заготовок, такие как литье по выплавляемым моделям, литье в оболочковые формы, литье под давлением, штамповка в закрытых штампах, периодический прокат и др. Для данной детали мы выбираем литьё в кокиль.
Оценку экономической эффективности технологического процесса изготовления заготовки производят на основании сравнительного анализа стоимостных и натуральных показателей. Рассмотрим два метода получения заготовки: литье в песчаные формы и литье в кокиль.
Стоимость заготовок Сзаг1, полученных методами литья в песчаные формы определяют по формуле:
, (12.3)
где Сопт1 – базовая стоимость одной тонны заготовок, р.; Сопт1 = 256 р.;
Мзаг1 – масса спроектированной заготовки, кг; Мзаг1 = 2 кг;
Кинф – инфляционный коэффициент, Кинф = 14.
р.
Стоимость механической обработки Смо1, определяется по формуле:
, (12.4)
где Счо – базовая цена черновой механической обработки одной тонны заготовок, р.; Счо = 375 р.;
Мдет – масса детали, кг; Мдет = 1,5 кг.
р.
Стоимость сдаваемой стружки Сотх1, определяется по формуле:
, (12.5)
где Сстр – заготовительная цена одной тонны стружки, р.; Сстр = 14,4 р.
р.
Стоимость детали Сдет1, до чистовой обработки определяется по формуле:
, (12.6)
р.
Стоимость заготовок Сзаг2, полученных методами литья в кокиль определяют по формуле:
, (12.7)
где Сопт2 – базовая стоимость одной тонны заготовок, р.; Сопт2 = 436 р.;
Мзаг2 – масса спроектированной заготовки, кг; Мзаг2 = 1,8 кг;
Кинф – инфляционный коэффициент, Кинф = 14.
р.
Стоимость механической обработки Смо2, определяется по формуле:
, (12.8)
где Счо – базовая цена черновой механической обработки одной тонны заготовок, р.; Счо = 375 р.;
Мдет – масса детали, кг; Мдет = 1,5 кг.
р.
Стоимость сдаваемой стружки Сотх2, определяется по формуле:
, (12.9)
р.
Стоимость детали Сдет2, до чистовой обработки определяется по формуле:
, (12.10)
р.
Из полученных выше данных видно, что литье в кокиль более пригодно для данной заготовки. Оно позволяет уменьшить стоимость заготовок, затраты на материалы, получить более точную отливку.
Экономический эффект от применения литья к кокиль Э, определяется по формуле:
,
р.
12.6 Назначение методов и этапов обработки
Назначение набора методов обработки поверхности заготовки производят на основе обеспечения наиболее рационального процесса обработки, служебного назначения детали, функционального назначения поверхности, требований по геометрической точности и др. Необходимое качество поверхностей в машиностроении достигается преимущественно обработкой резанием.
Обработку поверхностей можно выполнять в один или несколько переходов, на каждом из которых используют свой метод обработки. В тех случаях, когда к точности размеров, связывающих поверхности детали, и качеству этих поверхностей не предъявляется высоких требований, можно ограничиться однократной получистовой и даже черновой обработкой.
Исходя из этого, для данной детали целесообразно сократить количество обрабатывающих станков. Подрезка торцов производится на токарном станке с ЧПУ модели 16К20Ф3. Сверление отверстий производится на вертикально – сверлильном станке модели 2Н125. Остальные операции по обработке детали производятся на сверлильно – фрезерно – расточном обрабатывающем центре модели Lits Hi – tech LH – 500A. Для данных операций мы выбираем резцы марки «SANDVIK» и «HOLEX».
12.7 Описание станков
Токарно-винторезный станок16К20Ф3 с устройством ЧПУ NC-210 оснащем главным приводом Mitsubishi FR-740 и двумя приводами подач HA-075 и НА-040 по оси Z и X соотвественно. Он предназначен для токарной обработки в автоматическом режиме наружных и внутренних поверхностей деталей типа тел вращения со ступенчатым и криволинейным профилем различной сложности по заранее составленной управляющей программе. Отклонение от цилиндричности 7 мк, конусности 20 мк на длине 300 мм, отклонение от прямолинейности торцевой поверхности на диаметре 300 мм - 16 мк. Область применения станка: мелкосерийное и серийное производство.
Высокая станина, выполненная литьем из чугуна марки СЧ-20 с термообработанными шлифованными направляющими обеспечивают длительный срок службы и повышенную точность обработки. Привод главного движения, включающий главный двигатель 11 кВт и шпиндельную бабку обеспечивает наибольший крутящий момент до 800 Н*м. Станок оснащается системами ЧПУ с электроприводами, как отечественного производства, так и производства зарубежных фирм.
Вертикально-сверлильный станок 2Н125 предназначен для сверления, рассверливания, зенкования, зенкерования, развертывания и подрезки торцев ножами. Наличие на станке механической подачи шпинделя, при ручном управлении циклами работы, допускает обработку деталей в широком диапазоне размеров из различных материалов с использованием инструмента из высокоуглеродистых и быстрорежущих сталей и твердых сплавов. Установленное на станке электрическое устройство реверсирования двигателя главного движения, позволяет производить нарезание резьбы машинными метчиками при ручной подаче шпинделя. Технические характеристики: диаметр сверления 25мм; условный диаметр нарезаемой резьбы М18; внутренний конус Морзе 3; ход шпинделя 150мм; вылет шпинделя от колонны 250мм; перемещение стола не более 520мм; количество подач 3; подача 0,1-0,3 мм/мин; мощность электродвигателя 1,5кВт.
Горизонтально-фрезерный обрабатывающий центр Lits Hi – tech LH – 500Aявляется представителем нового поколения ЧПУ – управляемых станков с прекрасными рабочими характеристиками, высокой производительностью и скоростью. Взяв за основу признанную во всем мире конструкцию в виде перевернутой «Т», станок обладает высокой жесткостью и точностью. За один установ заготовки центр выполняет ее полную четырехстороннюю обработку. Он предназначен для фрезерования, растачивания, развертывания, нарезания резьбы метчиком и т.д. Расстояние от торца шпинделя до оси вращения стола150-800 мм; максимальная высота заготовки800 мм; максимальный диаметр заготовки700 мм; максимальная масса обрабатываемой заготовки500 кг; Частота вращения главного шпинделя10000 об/мин; Компоновка режущего инструмента – инструментальный магазин; количество мест в инструментальном магазине – 60; Номинальная мощность привода вращения главного шпинделя 15 кВт.
Центр подходит для обработки корпусных деталей и криволинейных поверхностей, поэтому нашел широкое применение в аэрокосмической, автомобильной, станкостроительных отраслях, производстве строительной техники, пресс-форм и т.д.
12.8 Расчёт режимов резания
Расчёт режимов резания заключается в выборе подачи, глубины и скорости резания, при которых будет обеспечена экономичная и производительна обработка поверхностей.
Расчёт ведётся для операции 010 (2 переход).
1. Подрезать торец, выдерживая размер 1.
Подача для черновой стадии обработки S01, определяется по формуле:
, (12.11)
где S0T1 – рекомендуемая подача, мм/об; S0T2 = 0,22 мм/об;
КSu – поправочный коэффициент на подачу в зависимости от инструментального материала, КSu = 1,05;
КSД – поправочный коэффициент сечения державки резца, КSД = 1;
КSh – поправочный коэффициент прочности режущей части, КSh = 1,05;
КSM – поправочный коэффициент механических свойств обрабатываемого материала, КSM = 0,85;
КSy – поправочный коэффициент схемы установки заготовки, КSy = 0,8;
КSП – поправочный коэффициент состояния поверхности заготовки, КSП = 0,85;
КSϕ – поправочный коэффициент геометрических размеров резца, КSϕ = 1,4;
КSj – поправочный коэффициент жесткости станка, КSj = 1.
мм/об.
Скорость резания V1, определяется по формуле:
, (12.12)
где VT1 – рекомендуемая скорость резания, м/мин; VT1 = 171 м/мин;
КVu1 – поправочный коэффициент в зависимости от инструментального материала, КVu1 = 1;
КVc – поправочный коэффициент в зависимости от группы обрабатываемости материала, КVc = 1;
КVo – поправочный коэффициент вида обработки, КVo = 1;
КVj – поправочный коэффициент жесткости станка, КVj = 1;
КVM – поправочный коэффициент механических свойств обрабатываемого материала, КVM = 1,3;
КVϕ – поправочный коэффициент геометрических размеров резца, КVϕ = 1;
КVT – поправочный коэффициент периода стойкости режущей части, КVT = 1;
КVж – поправочный коэффициент наличия охлаждения, КVж = 1.
м/мин.
Частота вращения шпинделя станка n, определяется по формуле:
, (12.13)
где D1 – диаметр обрабатываемой детали, мм; D1 = 34 мм.
мин-1.
2. Расточить отверстие, выдерживая размер 2.
Подача для черновой стадии обработки S02, определяется по формуле:
, (12.14)
где S0T2 – рекомендуемая подача, мм/об; S0T2 = 0,7 мм/об.
мм/об.
Скорость резания V2, определяется по формуле:
, (12.15)
где VT2 – рекомендуемая скорость резания, м/мин; VT1 = 153 м/мин;
КVu2 – поправочный коэффициент в зависимости от инструментального материала, КVu2 = 1,6;
КVc – поправочный коэффициент в зависимости от группы обрабатываемости материала, КVc = 1;
КVo – поправочный коэффициент вида обработки, КVo = 1;
КVj – поправочный коэффициент жесткости станка, КVj = 1;
КVM – поправочный коэффициент механических свойств обрабатываемого материала, КVM = 1,3;
КVϕ – поправочный коэффициент геометрических размеров резца, КVϕ = 1;
КVT – поправочный коэффициент периода стойкости режущей части, КVT = 1;
КVж – поправочный коэффициент наличия охлаждения, КVж = 1.
м/мин.
Частота вращения шпинделя станка n2, определяется по формуле:
, (12.16)
где D2 – диаметр обрабатываемой детали, мм; D2 = 21 мм.
мин-1.
3. Нарезать резьбу, выдерживая размеры 3, 4.
Подача для нарезания резьбы S03, равна шагу резьбы, т.е. S03 = 1,5 мм/об.
Скорость резания V3, определяется по формуле:
, (12.17)
где VT3 – рекомендуемая скорость резания, м/мин; VT3 = 205 м/мин;
КVu3 – поправочный коэффициент в зависимости от инструментального материала, КVu3 = 1,2;
КVc – поправочный коэффициент в зависимости от группы обрабатываемости материала, КVc = 1;
КVo – поправочный коэффициент вида обработки, КVo = 1;
КVj – поправочный коэффициент жесткости станка, КVj = 1;
КVM – поправочный коэффициент механических свойств обрабатываемого материала, КVM = 1,3;
КVϕ – поправочный коэффициент геометрических размеров резца, КVϕ = 1;
КVT – поправочный коэффициент периода стойкости режущей части, КVT = 1;
КVж – поправочный коэффициент наличия охлаждения, КVж = 1.
м/мин.
Частота вращения шпинделя станка n3, определяется по формуле:
, (12.18)
где D3 – диаметр обрабатываемой детали, мм; D3 = 24 мм.
мин-1.
12.9 Нормирование операций
Под нормой времени понимается регламентированное время выполнения технологической операции в определенных организационно – технических условиях одним или несколькими исполнителями соответствующей квалификации.
По мере совершенствования техники и методов работы расчетно – технические нормы времени претерпевают изменения.
Время, затрачиваемое на изготовление одной детали ТШТ, определяется по формуле:
, (12.19)
где to – основное время на операцию, мин;
tв – вспомогательное время, мин;
tобс – время обслуживания рабочего места, мин; tобс = 0,056 мин;
tn – время на личные потребности, мин; tn = 0,056 мин.
Основное время на операцию to, определяют по формуле:
, (12.20)
где toi – основное время на выполнение i – го перехода обработки элементарной поверхности, мин.
Основное время на подрезку торца toi1, определяется по формуле:
, (12.21)
где L1 – длина обрабатываемой поверхности, мм; L1 = 7 мм;
l – длина врезания и перебега инструмента, мм; l = 4 мм.
мин.
Основное время на растачивание отверстия toi2, опр