Основы технологии машиностроения (стр. 6 )

нежёсткости системы СПИД

Рис.3. Схема копирования погрешности формы заготовки () на деталь ()

Для оценки степени копирования погрешностей (как формы, так и размера заготовки на готовую деталь) в технологии машиностроения введено понятие уточнения, которое определяется как отношение одноименных погрешностей заготовки и готовой детали

Величина, обратная уточнению, носит название коэффициента уменьшения погрешностей

В соответствии с рис.1. и соотношениями (4) и (5) можно записать

Принимая во внимание формулу (6), получаем расчётную формулу для уточнения

(8)

Из (8) следует, что степень уточнения размеров и формы обрабатываемых заготовок прямо пропорциональна жесткости технологической системы СПИД.

После каждого прохода погрешность детали уменьшается обратно пропорционально уточнению:

после первого прохода

после второго прохода

после i-го прохода

В связи с тем, что уточнение , увеличение числа проходов значительно уменьшает погрешность детали и повышает точность обработки.

Уточнение является важнейшей характеристикой технологической системы СПИД. Располагая величиной уточнения, можно оценить ожидаемое поле рассеивания размеров при обработке на настроенных станках в число проходов, необходимых для достижения заданной точности (с допуском ):

(9)

(10)

Необходимое оборудование, инструменты и приспособления

1. Токарный станок с трёхкулачковым патроном и вращающимся задним центром.

2. Резец проходной (; ; ; ; ).

3. Микрометр 25-50.

4. Ступенчатая заготовка.

Порядок выполнения работы

1.Измерить микрометром диаметры ступенчатой заготовки в двух взаимно перпендикулярных направлениях.

2. Установить заготовку в патроне токарного ставка, поджать задним центром и надежно закрепить.

3. Установить на станке необходимое число оборотов и подачу (рекомендуемая V = 40...60 м/мин, подача S =0,1...0,5 мм/об).

4. Включить вращение шпинделя и установить резец на глубину резания по меньшей ступени (рекомендуется = 0,5...0,8 мм), обработать заготовку.

5. Выключить станок, снять деталь и охладить ее до комнатной температуры.

6. Измерить микрометром диаметры обработанных ступеней в двух перпендикулярных направлениях.

7. Обработать результаты измерений:

а) рассчитать , для всех ступеней заготовки [зависимость (3)];

б) рассчитать жесткость СПИД для всех ступеней заготовки: , , среднюю жесткость СПИД [зависимость (7)];

в) определить величину уточнений и коэффициент уменьшения погрешностей для каждого перепада диаметров;

г) рассчитать число проходов, необходимое для получения заданной точности (заготовка 12-14 квалитетов; деталь 7-8 квалитетов; обработка с подачей = 0,1...0,5 мм/об).

8. Построить зависимость отжатий в системе от изменения радиальной составляющей силы резания.

9. Сделать развернутые выводы по работе.

Примечание: принять для случая наружного точения конструкционной стали твердосплавным резцом следующие значения коэффициентов: = 243; = 0,6; = - 0,3. Поправочный коэффициент .

,

где - учитывает влияние материала; для ; для ; для ; для .

Содержание отчета

1. Наименование работы.

2. Наименование ставка, модель, характеристика (пределы чисел, оборотов, подач).

3. Схема эксперимента по определению упругих деформаций СПИД при точении ступенчатой заготовки.

4. Данные об измерительных средствах; наименование, цена деления, пределы измерений.

5. Режимы резания (глубина, подача, скорость).

6. Таблица результатов расчетов жесткости СПИД и уточнения по всем ступеням и среднее значение.

7. Таблица результатов измерений ступенчатой детали до и после обработки.

8. График зависимости величины упругих отжатий от изменения радиальной составляющей силы резания.

9. Число проходов, необходимое дня получения заданной точности детали.

10. Выводы по работе.

Контрольные вопросы

1. Какова цель работы?

2. В чем заключается содержание работы?

3. Что понимается под жесткостью технологической системы СПИД?

4. В каких единицах измеряется жесткость?

5. Как понимать, что жесткость станка составляет 1000 кГ/мм?

6. Какие существуют методы определения жесткости?

7. В чем заключается производственный метод определения жесткости?

8. Дайте схему точения ступенчатой заготовки.

9. Почему происходит копирование погрешностей заготовки на детали?

10. Что понимается под уточнением и коэффициентом уменьшения погрешностей?

Лабораторная работа №3

нормирование станочных операций

Цель работы: овладеть практикой определения нормы времени на станочные операции.

Содержание работы: определить для заданной станочной операции нормы времени путем технических расчётов и проверки её хронометражем.

Методические указания

Под техническим нормированием понимается установление нормы времени на выполнение определенной работы или нормы выработки в штуках деталей в единицу времени.

Техническая норма времени - время, устанавливаемое на выполнение данной операции при определённых организационно-технических условиях и наиболее эффективном использовании всех средств производства с учетом передового производственного опыта.

Техническая норма служит основой для оплаты рабочему, калькуляции себестоимости детали и изделия. По ней рассчитывается длительность производственного цикла, необходимое количество станков, инструментов, определяется производственная мощность цехов, планируется производство. Техническая норма времени на операцию складывается из следующих элементов:

,

где - норма штучного времени, мин;

- основное (технологическое) время, мин;

- вспомогательное время, мин;

- время обслуживания рабочего места, мин;

- время на отдых и естественные надобности рабочего), мин.