7.1 Расчет режимов резания на основные или наиболее ответственные операции и их нормирование
Определяем режим резания на обработку поверхности Ø 25.
Назначаем глубину резания:
t = 0,88 мм.
Назначаем подачу по таблице 11 [3]:
S = 0,4мм/об.
Скорость резания определяем по формуле:
;
где 
— коэффициент скорости резания (продольного точения) назначаем по таблице 17 [3];
— период стойкости инструмента;
m, xv, yv — постоянные коэффициенты;
— поправочный коэффициент, который определяется по формуле:
где 
— коэффициент, зависящий от материала заготовки;
— коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки назначаем по таблице 1 [3]; 
=0,9.
— коэффициент, учитывающий материал инструмента назначаем по таблице 5 [3]; 
=1.
определяется по формуле:
,
где 
— коэффициент, учитывающий марку стали..
.
м/мин.
Определяем частоту вращения детали или инструмента
мин-1.
Уточняем расчетную частоту вращения шпинделя
мин-1.
Определяем фактическую скорость резания
м/мин.
Определяем тангенсальную составляющую силы резания
,
где 
— коэффициент силы резания;
— поправочный коэффициент, который определяется по формуле:
,
где 
— коэффициент, зависящий от главного угла в плане назначаем по таблице 22 [3];
— коэффициент, зависящий от переднего угла в плане;
— коэффициент, зависящий от угла наклона на угловой режущей кромке;
— коэффициент, зависящий от радиуса при вершине резца.
.
.
Н.
Определяем мощность резания
кВт.
Проверка расчета:
Nэ = 10кВт – мощность электродвигателя;
η = 0,8 – КПД станка;
Nрез < Nэ · η;
7,8 кВт < 8 кВт
Расчет верный.
7.2 Рассчитываем нормы времени для условий крупносерийного производства на операцию чернового точения вала.
Размер партии n = 8000 шт.
Операция N 010.
Станок модели 16К20.
Скорость продольного точения –196 м/мин
Подача S = 0,4 мм/об.
Частота вращения: n=315мин-1
Глубина резания: t=0,88мм
Заготовка – поковка из углеродистой стали HRC
Твердость 230…280 HRC.
Масса 1,9 кг.
2)Рассчитываем нормы времени для условий крупносерийного производства на операцию чистового точения вала.
Размер партии n = 8000 шт.
Операция N 015.
Станок модели 16К20.
Скорость продольного точения –157 м/мин
Подача S = 0,3 мм/об.
Частота вращения: n=250мин-1
Глубина резания: t=0,1
3) Рассчитываем нормы времени для условий крупносерийного производства на фрезерную обработку вала.
Размер партии n = 8000 шт.
Операция N 020.
Станок модели. 6М81Г
Скорость продольного точения –125 м/мин
Подача S = 0,15 мм/об.
Частота вращения: n=500мин-1
Глубина резания: t=0,5мм
4) Рассчитываем нормы времени для условий крупносерийного производства на шлиценарезную обработку вала.
Размер партии n = 8000 шт.
Операция N 025.
Станок модели.
Скорость продольного точения –135 м/мин
Подача S = 0,2 мм/об.
Частота вращения: n=800мин-1
Глубина резания: t=0,4
5) Рассчитываем нормы времени для условий крупносерийного производства на Круглошлифовальную операцию вала. (Предварительная)
Размер партии n = 8000 шт.
Операция N 030.
Станок модели.
Скорость продольного точения –90 м/мин
Подача S = 0,4 мм/об.
Частота вращения: n=330мин-1
Глубина резания: t=0,015мм
6) Рассчитываем нормы времени для условий крупносерийного производства на Круглошлифовальную операцию вала. (окончательную)
Размер партии n = 8000 шт.
Операция N 035.
Станок модели.
Скорость продольного точения –110 м/мин
Подача S = 0,2 мм/об.
Частота вращения: n=300мин-1
Глубина резания: t=0,01мм
Структура операции.
| № п.п | Содержание перехода | T0 | Tв |
| Установить и закрепить деталь в поводковый патрон и поджать центром задней бабки Tв= 0,023·1,5=0,345мин; | 0,345 | ||
Снять пробную стружку на диаметре Ø20
а) подвести резец:
Tв= 0,23·1,5=0,345мин;
б) точить диаметр Ø28 на длине 10 мм:
 мин;
в) отвести резец:
Tв= 0,25·1,5=0,375мин;
г) измерить деталь:
Tв= 0,06·1, 5=0,09мин.
| 0,1 | 0,345 0,375 0,09 | |
а) подвести резец:
Tв= 0, 23·1, 5=0,345мин
б) точить диаметр Ø20 на длине l=27 мм:
 мин;
| 0,25 | 0,345 | |
Снять пробную стружку на Ø 30
а) подвести резец:
Tв= 0, 23·1, 5=0,345мин
б) Точить диаметр Ø37 на длине l=10мм;
 мин
в) Отвести резец:
Tв= 0, 25·1,5=0,375мин;
г) измерить деталь:
Tв= 0,06·1,5=0,18мин.
| 0,1 | 0,345 0,375 0,09 | |
Точить Ø30 на длине l=35мм;
а) подвести резец:
Tв= 0,23·1, 5=0,345мин
б) Точить диаметр Ø30 на длине l=35мм;
 ;
| 0,1 | 0,345 | |
Снять пробную стружку на Ø 37
а) Подвести резец:
Tв= 0,023·1, 5=0,345мин
б) точить диаметр Ø40 на длине 10 мм:
 мин;
в) Отвести резец:
Tв= 0,25·1,5=0,375мин;
г) измерить деталь:
Tв= 0,06·1,5=0,09мин.
| 0,1 | 0,345 0,375 0,09 | |
Точить диаметр до Ø37 на лине 151мм:
а) Подвести резец:
Tв= 0,23·1, 5=0,345мин
б)  мин
| 2,3 | 0,345 | |
Снять пробную стружку на Ø30мм
а) подвести резец:
Tв= 0,23·1, 5=0,345мин
б) Точить диаметр Ø37 на длине l=10мм;
в) Отвести резец:
Tв= 0, 25·1,5=0,375мин;
г) измерить деталь:
Tв= 0,06·1, 5=0,09мин.
| 0,1 | 0,345 0,375 0,09 | |
Точить Ø30 на длине l=52мм;
а) подвести резец:
Tв= 0,023·1, 5=0,345мин
б) Точить диаметр Ø30 на длине l=52мм;
 мин
| 0, 8 | 0,345 | |
Снять пробную стружку на Ø25мм
а) подвести резец:
Tв= 0,23·1, 5=0,345мин
б) Точить диаметр Ø25 на длине l=10мм;
 мин
в) Отвести резец:
Tв= 0, 25·1,5=0,375мин;
г) измерить деталь:
Tв= 0,09·1, 5=0,18мин.
| 0,1 | 0,345 0,375 0,09 | |
Точить Ø25 на длине l=21мм;
а) подвести резец:
Tв= 0,23·1, 5=0,345мин
б) Точить диаметр Ø25 на длине l=21мм;
 мин
| 0,3 | 0,345 | |
| Сменить инструмент: а) Отвести суппорт: Тв=0,11·1,5=0,165мин б) Повернуть резцедержавку в следующую позицию: Тв=0,04·1,5=0,06мин в) Сменить подачу рукояткой: Тв=0,02·1,5=0, 3мин г) Сменить частоту вращения Тв=0,02·1,5=0, 3мин | 0,165 0,06 0, 3 | ||
| Точение чистовое. | |||
Снять пробную стружку на диаметре Ø20
а) подвести резец:
Tв= 0, 23·1,5=0,345мин;
б) точить диаметр Ø28 на длине 10 мм:
 мин;
в) отвести резец:
Tв= 0,25·1,5=0,375мин;
г) измерить деталь:
Tв= 0,12·1, 5=0,18мин.
| 0, 13 | 0,345 0,375 0,18 | |
а) подвести резец:
Tв= 0,23·1, 5=0,345
б) точить диаметр Ø20 на длине l=27 мм:
 мин;
| 0,4 | 0,345 | |
Снять пробную стружку на Ø 30
а) подвести резец:
Tв= 0,23·1, 5=0,345мин
б) Точить диаметр Ø37 на длине l=10мм;
 мин
в) Отвести резец:
Tв= 0,025·1,5=0,375мин;
г) измерить деталь:
Tв= 0,12·1, 5=0,18мин.
| 0,13 | 0,375 0,18 | |
Точить Ø30 на длине l=35мм;
а) подвести резец:
Tв= 0,23·1, 5=0,345мин
б) Точить диаметр Ø30 на длине l=35мм;
 мин;
| 0,52 | 0,345 | |
| Снять пробную стружку на Ø 37
а) Подвести резец:
Tв= 0,23·1, 5=0,345мин
б) точить диаметр Ø40 на длине 10 мм:
мин;
в) Отвести резец:
Tв= 0, 25·1,5=0,375мин;
г) измерить деталь:
Tв= 0,12·1, 5=0, 18мин.
| 0,13 | 0,345 0,375 0,18 | |
Точить диаметр до Ø37 на лине 151мм:
а) Подвести резец:
Tв= 0,23·1, 5=0,375мин
б)  мин
| 2,1 | 0,345 | |
Снять пробную стружку на Ø30мм
а) подвести резец:
Tв= 0, 23·1, 5=0,345мин
б) Точить диаметр Ø37 на длине l=10мм;
 мин
в) Отвести резец:
Tв= 0,025·1,5=0,375мин;
г) измерить деталь:
Tв= 0,12·1, 5=0,18мин.
| 0,13 | 0,345 0,375 0,18 | |
Точить Ø30 на длине l=52мм;
а) подвести резец:
Tв= 0, 23·1, 5=0,345мин
б) Точить диаметр Ø30 на длине l=52мм;
 мин
| 0,8 | 0,345 | |
Снять пробную стружку на Ø25мм
а) подвести резец:
Tв= 0, 23·1, 5=0,345мин
б) Точить диаметр Ø25 на длине l=10мм;
 мин
в) Отвести резец:
Tв= 0,025·1,5=0,375мин;
г) измерить деталь:
Tв= 0,12 ·1, 5=0,18мин.
| 0,13 | 0,345 0,375 0,18 | |
Точить Ø25 на длине l=21мм;
а) подвести резец:
Tв= 0, 23·1, 5=0,345
б) Точить диаметр Ø25 на длине l=21мм;
 мин
в)отвести резец:
Tв= 0,025·1,5=0,375мин;
г) измерить деталь:
Tв= 0,16·1,5=0,08мин.
д) Открепить и снять деталь:
Тв=0,22·1,5=0,24мин
| 0,4 | 0,345 0,375 0,08 0,24 | |
| Фрезерная операция | |||
| Закрепить деталь на столе Тв=0, 24·1,5=0,345мин; | 0,345 | ||
Фрезеровать шпоночный паз на ступени вала Ø18мм
а) поднять стол:
Tв= 0, 23·1,5=0,345мин;
в) фрезеровать шпоночный паз на глубиной t=4мм,длиной l=27мм и шириной b=6мм
г)опустить стол;
Tв= 0,025·1,5=0,375мин;
д) измерить шпоночный паз;
Tв= 0,16·1,5=0,24мин.
д) Открепить и снять деталь:
Тв=0,22·1,5=0,33мин
| 2,08 | 0,345 0,375 0,24 0,33 | |
| Шлиценарезание | |||
| Закрепить деталь на столе Тв=0, 23·1,5=0,345; | 0,345 | ||
Фрезеровать шлицевую поверхность концевой фрезой на ступени вала Ø37мм
а)подвести фрезу:
Tв= 0, 23·1, 5=0,345
в) фрезеровать шлицы в количестве 6 штук на глубиной t=6,4мм и длиной l=151мм и шириной b=8мм
г) отвести фрезу:
Tв= 0, 25·1,5=0,375мин;
е) измерить шлицевую поверхность:
Tв= 0,16·1,5=0,22мин.
д) Открепить и снять деталь:
Тв=0,22·1,5=0,24мин
| 5,6 | 0,345 0,375 0,22 0,24 | |
| Шлицешлифование | |||
| Закрепить деталь на столе Тв=0, 23·1,5=0,345; | 0,345 | ||
Шлифовать шлицевую поверхность на ступени вала Ø37мм
а) поднять стол:
Tв= 0, 23·1,5=0,345;
б) шлифовать шлицы в количестве 6 штук на глубину t=6,4мм и длине l=151мм и ширине b=8мм
г)опустить стол;
д) измерить шлицевую поверхность
Tв= 0,16·1,5=0,22мин.
е)открепить и снять деталь
Тв=0,22·1,5=0,24мин
| 2,5 | 0,345 0,22 0,24 | |
| Круглошлифовальная операция(Предварительная) | |||
| Установить и закрепить деталь в поводковый патрон и поджать центром задней бабки Tв= 0,23·1,5=0,345мин; | 0,345 | ||
Шлифовать ступень вала Ø20
а) Опустить шлифовальную бабку к детале:
Tв= 0, 23·1,5=0,345мин;
б) шлифовать диаметр Ø20 на длине l=27 мм:
 мин;
в) отвести шлифовальную бабку от детали:
Tв= 0,25·1,5=0,375мин;
г) измерить деталь:
Tв= 0,16·1, 5=0,24мин.
| 0,5 | 0,345 0, 375 0,24 | |
Шлифовать ступень вала Ø 30
а) Опустить шлифовальную бабку к детале:
Tв= 0, 23·1,5=0,345мин;
б) шлифовать диаметр Ø30 на длине l=35 мм:
 мин;
в) отвести шлифовальную бабку от детали:
Tв= 0,25·1,5=0,375мин;
г) измерить деталь:
Tв= 0,16·1, 5=0,24мин.
| 0,53 | 0,345 0,375 0,24 | |
Шлифовать ступень вала Ø 37
а) Опустить шлифовальную бабку к детале:
Tв= 0,23·1,5=0,345мин;
б) шлифовать диаметр Ø37 на длине l=151 мм:
 мин;
в) отвести шлифовальную бабку от детали:
Tв= 0,25·1,5=0,375мин;
г) измерить деталь:
Tв= 0,16·1, 5=0,24мин.
| 2,3 | 0,345 0,375 0,24 | |
Шлифовать ступень вала Ø 30
а) Опустить шлифовальную бабку к детале:
Tв= 0, 23·1,5=0,345мин;
б) шлифовать диаметр Ø30 на длине l=52 мм:
 мин;
в) отвести шлифовальную бабку от детали:
Tв= 0,25·1,5=0,375мин;
г) измерить деталь:
Tв= 0,16·1, 5=0,24мин.
| 0,8 | 0,345 0,375 0,24 | |
Шлифовать ступень вала Ø 25
а) Опустить шлифовальную бабку к детале:
Tв= 0, 23·1,5=0,345мин;
б) шлифовать диаметр Ø25 на длине l=21 мм:
 мин;
в) отвести шлифовальную бабку от детали:
Tв= 0,25·1,5=0,375мин;
г) измерить деталь:
Tв= 0,16·1, 5=0,24мин.
д) Открепить и снять деталь
Tв= 0,12·1, 5=0,18мин.
| 0,4 | 0,345 0,375 0,18 | |
| Круглошлифовальная(окончательная) | |||
Шлифовать ступень вала Ø18
а) Опустить шлифовальную бабку к детале:
Tв= 0, 23·1,5=0,375мин;
б) шлифовать диаметр Ø18 на длине l=27 мм:
 мин;
в) отвести шлифовальную бабку от детали:
Tв= 0,25·1,5=0,345мин;
г) измерить деталь:
Tв= 0,16·1, 5=0,24мин.
| 0,345 0,375 0,24 | ||
Шлифовать ступень вала Ø 30
а) Опустить шлифовальную бабку к детале:
Tв= 0, 23·1,5=0,345мин;
б) шлифовать диаметр Ø30 на длине l=35 мм:
 мин;
в) отвести шлифовальную бабку от детали:
Tв= 0,25·1,5=0,375мин;
г) измерить деталь:
Tв= 0,16·1, 5=0,24мин.
| 1,2 | 0,345 0,375 0,24 | |
Шлифовать ступень вала Ø 37
а) Опустить шлифовальную бабку к детале:
Tв= 0, 23·1,5=0,345мин;
б) шлифовать диаметр Ø37 на длине l=151 мм:
 мин;
в) отвести шлифовальную бабку от детали:
Tв= 0,25·1,5=0,375мин;
г) измерить деталь:
Tв= 0,16·1, 5=0,24мин.
| 0,345 0,375 0,24 | ||
Шлифовать ступень вала Ø 30
а) Опустить шлифовальную бабку к детале:
Tв= 0, 23·1,5=0,345мин;
б) шлифовать диаметр Ø30 на длине l=52 мм:
 мин;
в) отвести шлифовальную бабку от детали:
Tв= 0,25·1,5=0,375мин;
г) измерить деталь:
Tв= 0,16·1, 5=0,24мин.
| 1,7 | 0,345 0,375 0,24 | |
Шлифовать ступень вала Ø 25
а) Опустить шлифовальную бабку к детале:
Tв= 0, 23·1,5=0,345мин;
б) шлифовать диаметр Ø25 на длине l=21 мм:
 мин;
в) отвести шлифовальную бабку от детали:
Tв= 0,25·1,5=0,375мин;
г) измерить деталь:
Tв= 0,16·1, 5=0,24мин.
| 0,7 | 0,345 0,375 0,24 | |
| 25,75 | 17,58 |
Норма времени рассчитывается по формуле:
,где
мин (зависит от числа инструментов (4…12) в наладке;
;
Топ= То + Тв.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В итоге проделанной работы был спроектирован технологический процесс изготовления детали вала;подобрано оборудование; выбрана заготовка; рассчитаны припуски на обработку; подобран режущий инструмент.
Проведено нормирование механической обработки детали.
Также в данной курсовой работе осуществлен анализ детали вала. По чертежу и условиям эксплуатации, рассчитан тип производства. Спроектирован технологический процесс механической обработки детали.
Выбрано оборудование, режущий и мерительный инструмент.
Рассчитаны режимы резания, припуски на механическую обработку и межоперационные допуски на размеры детали.
Разработаны эскизы технологических наладок на операции.
В процессе выполнения курсовой была заполнена технологическая документация, составлен технологический процесс механической обработки типовой детали.
Выбор станков, инструментов, средств измерения и технологического оснащения показал, что для изготовления были использованы: универсальное металлорежущее оборудование, полностью стандартные режущие и измерительные инструменты. Из чего следует, что технологический процесс разработан по оптимальному варианту.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т. 1 / Под ред. А. Г. Косиловой и Р. К. Мещерякова.— 4-е изд., перераб. и доп.— М.: Машиностроение, 1986. 656 с., ил.
2. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т. 2 / Под ред. А. Г. Косиловой и Р. К. Мещерякова.— 4-е изд., перераб. и доп.— М.: Машиностроение, 1985. 496 с., ил.
3. Общемашиностроительные нормативы времени и режимов резания для нормирования работ, выполняемых на универсальных и многоцелевых станках с числовым программным управлением. Под редакцией С.Ю. Романовой. - М.: Экономика, 1990. - 206 с.
4. Горбацевич А.Ф., Шкред В.А. Курсовое проектирование по технологии машиностроения: [Учеб. пособие для машиностроит. спец. вузов].- 4-е изд., прераб. и доп. - Мн.: Выш. школа, 1983. - 256с., ил.
5. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: В 3 т. Т.1. – 8-е изд., перераб. и доп. Под редакцией И.Н. Жестковой. – М.: Машиностроение, 2001. – 920 с.: ил.
6. Поковки стальные штамповочные. Допуски,припуски и кузнечные напуски. ГОСТ 7505-89/Под редакцией А.Л. Владимирова, Москва 1993
Приложение А
(обязательное)
Технологическая документация
Приложение Б
(обязательное)
Чертеж детали и заготовки
Приложение В
(обязательное)
Технологические наладки