Процессы формообразования и инструменты (стр. 6 )

Скорость резания, допускаемая режущими свойствами сверла

vu= v табл. · Кl · K m = 29 · 0,9 · 0,65 = 17 м/ мин (~0.28м/с)

4. Частота вращения шпинделя, соответствующая найденной скорости резания:

n u = 1000 · vu /( π · D) = 1000 · 17 / 3,14 · 25 = 216,6 об/мин

5. Корректируем частоту вращения шпинделя по паспортным данным станка и устанавливаем действительную частоту вращения n = 180 об/ мин. Действительная скорость резания:

V = π · D · n / 1000 = 3,14 · 25 · 180 / 1000 = 14 м/ мин (~0.23 м/с)

6. Определяем мощность, затраченную на резание. Для НВ до 229, D до

26,5 мм, S до 0,45 мм/об и v до 15.1 м/ мин по таблице П 18 N рез = 1,1 кВт

7. Проверяем, достаточна ли мощность привода станка.

Должно быть:

N рез ≤ N шп

Мощность на шпинделе станка N шп = Nд · η. У станка 2 Н 125 мощность двигателя Nд = 2,8 кВт, а КПД привода станка ровно 0,8

Тогда, N шп = 2,8 · 0,8 = 2,2 кВт, следовательно, N рез = 1.1 кВт < N шп = 2,2, т. е. станок по мощности подходит.

8. Определяем техническое время Т о по формуле:

Т о = L /( n ·S)

где L = l + y +Δ – путь, проходимый сверлом в направлении подачи.

Величина срезания y = t · Ctg φ = 12,5. Ctg 59o = 7,5 мм. Пробег сверла

Δ = 1…3 мм, принимаем за 2 мм (при сверлении глухих отверстий Δ = 0).

Таким образом, L = 95 + 7,5 + 2 = 104,5 мм

Тогда

Т о = 104.5 / 180 · 0,4 = 0,73мин.

ЗАДАЧИ 101-120

Произвести расчет наладки токарно-винторезного станка (подобрать сменные зубчатые колеса гитары) для нарезания однониточной метрической резьбы с шагом Р р, если шаг ходового винта Р в = 12 мм, а передаточное отношение постоянных передач к звену настройки in = 2/3.

Исходные данные для решения задачи принять согласно своего варианта, по таблице 4.

Примечание: в комплекте сменных колес имеются зубчатые колеса со следующим числом зубьев:

20, 24, 25, 28, 30, 32, 36, 40, 44, 45, 48, 50, 55, 60, 65, 68, 70, 71, 72, 75, 76, 80, 85, 90, 95, 100, 110, 118, 120, 127.

Таблица 4

№ задачи	Шаг резьбы Р р., в мм	№ задачи	Шаг резьбы Р р., в мм
101	2.0	111	9.0
102	2.5	112	10.0
103	3.0	113	1.5
104	4.0	114	1.0
105	5.0	115	9.5
106	4.5	116	12.0
107	7.5	117	5.5
108	8.0	118	6.5
109	7.0	119	1.25
110	8.5	120	3.5

Пример 3. (задачи 101-120)

Произвести расчет наладки токарно-винторезного станка (подобрать сменные зубчатые колеса гитары) для нарезания однониточной метрической резьбы с шагом Р р =1,75мм, если шаг ходового винта Р в = 12 мм, а передаточное отношение постоянных передач к звену настройки in = 2/3.

Исходные данные (выбираются по таблице 4)

Р р =1,75мм - шаг нарезаемой резьбы;

Р в = 12 мм - шаг ходового винта станка;

in = 2/3 – передаточное отношение постоянных передач.

Решение:

Передаточное отношение гитары при резании метрической резьбы определяем по формуле:

i = in · Р р / Р в = 2/3 · 1,75 / 12 = 3,5 / 36

Разложим числители знаменатель на простые множители и введем дополнительные множители, комбинируя их так, чтобы получить выражение дроби через числа зубьев, имеющихся в комплекте сменных колес.

I = а/b · с/d = 3,5 · 1 / 9 · 4=

=(3,5 · 10) / (9 · 10) · (1 · 10) /( 4 · 10) = 3 5/ 90 · 25 / 100

Таким образом, применяем сменные колеса с числом зубьев а = 35; b =90, с= 25; d = 100.

Проверяем условие сцепляемости. Должно быть:

а + b ≥ с + 15

с + d≥ b + 15

35 + 90 ≥ 25 + 15; 125 >40

25 + 100 ≥ 90 + 15; 125> 105

Сцепляемость зубчатых колес обеспечена.

Вопросы и задачи к контрольной работе №2

1. Особенности процесса фрезерования. Типы фрез, их основные части, элементы, и геометрические параметры режущей части.

2. Схемы фрезерования (против подачи и по подаче). Элементы режима резания при цилиндрическом фрезеровании и порядок их нарезания.

3. Силы, действующие на фрезу при фрезеровании цилиндрическими фрезами с прямыми и винтовыми зубьями, их износ и стойкость. Мощность, затрачиваемая на резание.

4. Схемы резания при торцовом фрезеровании торцовыми фрезами, их износ и стойкость.

5. Скорость резания, допускаемая режущими свойствами материала цилиндрических и торцевых фрез. Основное технологическое (машинное) время при торцовом и цилиндрическом фрезеровании.

6. Типы фрез и их классификации. Материал для изготовления фрез.

7. Назначение, классификация и область применения фрезерных станков. Вспомогательный инструмент и приспособления для фрезерных станков.

8. Основные узлы и рабочие движения консольных станков, их конструктивные особенности. Техника безопасности при работе на станках фрезерной группы.

9. Классификация, назначение и конструкции делительных головок; и настройка на различные способы деления.

10. Особенности процесса строгания и долбления. Конструктивные особенности и геометрические параметры строгальных и долбежных резцов.

11. Элементы режима резания при строгании и долблении. Силы, действующие на резец и мощность, затрачиваемые на резание при строгании.

12. Назначение, классификация и область применения строгальных и долбежных станков. Техника безопасности при работе на них.

13. Основные узлы и рабочие движения строгальных и долбежных станков.

14. Протяжки, их назначение и классификация. Части, элементы и геометрические параметры протяжек.

15. Схемы резания при протягивании внутренних и наружных поверхностей‚ (профильная, прогрессивная, генераторная). Элементы режима резания и срезаемого слоя при протягивании.

16. Стружкообразование, силы и скорость резания при протягивании. Износ и стойкость протяжек.

17. Назначение, классификация и область применения протяжных станков, их основные узлы и рабочие движения.

18. Схемы обработки при нарезании резьбы различными инструментами. Методы и способы получения резьбы.

19. Нарезание резьбы резьбовыми резцами и гребенками. Конструкции резьбовых резцов и гребенок. Элементы режима резания.

20. Нарезание резьбы метчиками. Конструкции метчиков и их геометрические параметры. Элементы режима резания. ГОСТ на метчики.

21. Нарезание резьбы плашками, их конструкция и геометрические параметры. ГССТ на плашки.

22. Нарезание резьбы резьбовыми фрезами, их конструкции и геометрические параметры. Элементы режима резания и мощность при фрезеровании резьбы.

23. Высокопроизводительные методы нарезания резьб: резьбовыми головками (вихревой метод), абразивным инструментом, накатными плашками и роликами (метод накатки).

24. Характеристика процесса зубонарезания. Методы нарезания зубчатых колес, их достоинства и недостатки. Инструменты, применяемые при зубонарезании.

25. Конструктивные особенности и геометрия зуборезного инструмента, работающего по методу копирования.

26. Конструктивные особенности и геометрия зубонарезного инструмента, работающего по методу обкатки.

27. Нарезание червячных и конических зубчатых колес (схемы нарезания, применяемый инструмент).

28. Режим резания при нарезании цилиндрических зубчатых колес червячными фрезами. Конструкции и геометрия червячных зубонарезных фрез.

29. Режим резания при нарезании зубчатых колес долбяками. Конструкции и область применения долбяков.

30. Отделочные методы обработки зубчатых колес (шевингование, обкатка, притирка, шлифование). Конструкции шеверов.

31. Основные узлы, рабочие движения и принцип работы зубофрезерных станков.

32. Основные узлы, рабочие движения и принцип работы зубодолбежных и зубострогальных станков.

33. Особенности процесса шлифования. Элементы режима резания и срезаемого слоя при шлифовании.

34. Конструкции и характеристики абразивного (шлифовального) инструмента: связки зернистость, твердость и структура абразивного инструмента, его маркировка.

35.Износ, стойкость, правка и балансировка абразивных кругов. Правящий инструмент и способы правки.

36.Отделочные виды обработки (хонингование, суперфиниширование, полирование). Инструменты и станки для отделочных видов обработки.

37. Элементы резания при зубодолблении. Основное (машинное) время зубодолбления.

38. Износ долбяков. Мощность резания при зубодолблении.

39. Нарезание косозубых и шевронных колес методом зубодолбления. Шевингование зубчатых колес. Общие сведения о зубопротягивании

40.  Абразивные естественные и искусственные материалы, их марки и физико-механические свойства.

41.  Алмазные и эльборовые шлифовальные круги, бруски, сегменты, шкурки, порошки, их характеристики и маркировка.

42.  Схемы наружного круглого шлифования. Особенности внутреннего шлифования.

43.  Особенности плоского шлифования. Элементы резания и машинное время при шлифовании.

44.  Характеристика шлифовального круга, брусков, сегментов и абразивных головок, шлифовальной шкурки и ленты.

45.  Наружное бесцентровое шлифование методом радиальной и продольной подачи.

46.  Износ абразивных кругов. Правка круга.

47.  Характеристика и схемы наружного круглого шлифования в центрах.

48.  Элементы режима резания наружного круглого шлифования. Сила и мощность, затрачиваемая на резание. Основное технологическое время.

49.  Виды, область применения и сущность электрофизических методов обработки материалов.

50.  Виды, область применения и сущность электрохимических методов обработки материалов.

51.  Электроконтактная обработка. Сущность метода, область применения, оборудование, инструмент. Режимы обработки.

52.  Электроэрозионная (электроискровая) обработка. Сущность метода, область применения, оборудование, инструмент. Режимы обработки.

53.  Электроимпульсная обработка. Сущность метода, область применения, оборудование и инструмент. Режимы обработки.

54.  Анодно-механическая обработка. Сущность метода, область применения, оборудование и инструмент. Режимы обработки.

55.  Размерная обработка электронным лучом (РОЭЛ). Размерная обработка световым лучом (РОСЛ).

56.  Анализ условий формообразования при обработке лучом ОКГ (оптического квантового генератора- лазера ). Макро - и микрогеометрия поверхности, обработанной лучом ОКГ.

57.  Физическая сущность процесса поверхностного пластического деформирования.

58.  Типовые схемы обкатывания наружных поверхностей вращения роликом или шариком. Конструкции роликовых и шариковых приспособлений и инструментов для обкатывания и раскатывания.

59.  Шероховатость поверхности, достигаемая при ППД. Режимы обработки. Определения условия обкатывания.

60.  Физическая сущность процесса калибрования отверстий методами пластической деформации. Геометрия деформирующего элемента инструмента.

Задачи № 61-80

Производится черновое фрезерование плоской поверхности шириной В и длиной l припуск на обработку h.

Необходимо: назначить элементы режима резания с использованием таблиц нормативов; определить основное технологическое время.

Исходные данные для решения задачи принять согласно своего варианта по таблице 5.

Таблица 5

№	Вид заготовки и ее характеристика	В, мм	l, мм	h, мм	Вид обработки и параметр шероховатости, мкм	Состояние поверхности заготовки	Модель станка
1	2	3	4	5	6	7	8
61	Серый чугун СЧ30, НВ200	100	600	5	Торцовое фрезерование, Ra=12,5	Отливка с коркой	6Р12
62	Серый чугун СЧ20, НВ210	150	500	4	Торцовое фрезерование, Ra=1,6	Отливка без корки	6Р12
63	Сталь 38ХА, в=680 Мпа	80	400	6	Торцовое фрезерование, Ra=12,5	Штамповка с коркой	6Р12
64	Сталь 35, в=360 Мпа	90	480	3,5	Торцовое фрезерование, Ra=1,6	Поковка с коркой	6Р12
65	Серый чугун СЧ15, НВ170	50	300	3,5	Цилиндрическое фрезерование, Ra=3,2	Отливка с коркой	6Р82Г
66	Серый чугун СЧ10, НВ160	80	250	1,5	Цилиндрическое фрезерование, Ra=3,2	Отливка без корки	6Р82Г
67	Сталь 40ХН, в=700 Мпа	70	320	4	Цилиндрическое фрезерование, Ra=12,5	Поковка с коркой	6Р82Г
68	Сталь Ст3, в=600 Мпа	85	600	1,5	Цилиндрическое фрезерование, Ra=3,2	Поковка с коркой	6Р82Г
69	Сталь 40Х, в=750 Мпа	10	100	5	Фрезеровать паз, Ra=6,3	Отливка с коркой	6Р12
70	Сталь Ст5, в=600 Мпа	12	80	8	Фрезеровать паз, Ra=6,3	Состояние поверхности заготовки	6Р12
71	Серый чугун СЧ20, НВ180	20	120	10	Фрезеровать паз, Ra=6,3	Отливка с коркой	6Р12
72	Серый чугун СЧ20, НВ200	15	75	8	Фрезеровать паз, Ra=6,3	Отливка без корки	6Р82Г
73	Сталь 20Х, в=580 Мпа	8	110	8	Фрезеровать паз, Ra=6,3	Прокат	6Р82Г
74	Сталь 50, в=750 Мпа	12	120	6	Фрезеровать паз, Ra=6,3	Штамповка с коркой	6Р82Г
75	Бронза Бр АЖН 10-4 НВ170	100	300	4	Торцовое фрезерование, Ra=12,5	прокат	6Р12
76	Латунь ЛМцЖ 52-4-1, НВ220	60	180	1,5	Торцовое фрезерование, Ra=1,6	Отливка без корки	6Р12
77	Серый чугун СЧ30, НВ220	180	200	4,5	Торцовое фрезерование, Ra=12,5	Отливка с коркой	6Р12
78	Серый чугун СЧ20, НВ220	110	280	2,5	Торцовое фрезерование, Ra=3,2	Отливка без корки	6Р12
79	Сталь 30ХНЗА, в=800 Мпа	80	320	5	Цилиндрическое фрезерование, Ra=12,5	Поковка с коркой	6Р82Г
80	Сталь 30ХН, в=780 МПа	115	300	3	Цилиндрическое фрезерование, Ra3,2	Отливка с коркой	6Р82Г

Пример 4 (задачи 61-80)