Выбор средств технического контроля

При обработке детали (наименование детали) применяются следующие контрольно-измерительные инструменты: (перечислить).

Выбор контрольно-измерительного инструмента определяется точностью и качеством обработанной детали и типом производства. При выборе контрольно-измерительных инструментов предпочтение необходимо отдавать стандартным измерительным инструментам: различным калибрам или универсальным измерительным инструментам, которые позволяют произвести измерение с требуемой точностью. При обосновании выбора измерительного инструмента необходимо изложить соображения, объясняющие этот выбор.

Например, если необходимо измерить диаметр цилиндра, для которого отклонения могут достигать сотых долей миллиметра, то в этом случае используют либо соответствующего размера стандартную скобу, либо микрометр, точность измерения которого 0, 01 мм.

При обработке больших партий деталей экономически целесообразно использовать и специальный контрольно-измерительный инструмент. Затраты на его изготовление окупятся повышением производительности за счет сокращения времени, затрачиваемого на измерения. Во время работы следует внимательно изучать опыт работы квалифицированных рабочих, это позволит значительно повысить собственную квалификацию.

Определение шероховатости обработанных поверхностей рационально производить сравнением с образцами шероховатости.

 

2.8  Расчет и выбор режимов резания, норм времени

Пример записи исходных данных для расчёта режимов резания:

Исходные данные: диаметр обрабатываемой поверхности  D = 60 мм; диаметр обработанной поверхности d= 55 мм; длина поверхности, подлежащей обработке, L = 50 мм.

Заготовка — круглый горячекатаный предварительно обработанный прокат. Материал детали — сталь 45, временное сопротивление  определяют по таблицам справочников.

В качестве инструмента применен правый проходной упорный резец с многогранной неперетачиваемой пластинкой из твердого сплава Т15К6 с главным углом резца в плане φ = 90°; φ ' = 10°. Примем сечение державки резца равным 16x25 мм. Зададимся периодом стойкости резца Т = 60 мин, примем обработку с применением СОТС.

Для обработки принимаем токарно-винторезный станок мод. 1К62.

Далее выполняем расчеты, используя следующие формулы и рекомендации.

 

Определение глубины резания выполняем, используя формулу:

                                                                                            (2.8.1)

где i число рабочих ходов

Назначение подачи S_{0 табл} проводим в зависимости от глубины резания, размеров державки резца и диаметра обрабатываемой детали, воспользовавшись таблицами 2.8.1 — 2.8.3.

Таблица 2.8.1  Подачи при черновом точении стали твердосплавными резцами без дополнительной режущей кромки резания 

Размеры стержня резца, мм	Диаметр заготовки, мм, не более	Величина подачи S0, мм/об, при глубине резания t, мм, не более
		3	5	8	12
16x25	40 60 100 400	0, 4...0, 5 0, 5...0, 7 0, 6...0, 9 0, 8... 1, 2	0, 3...0, 4 0, 4...0, 6 0, 5...0, 7 0, 7... 1, 0	0, 3...0, 5 0, 5...0, 6 0, 6...0, 8	0, 4...0, 5 0, 5...0, 6
20x30	40 60	0, 4...0, 5 0, 6...0, 7	0, 3...0, 4 0, 5...0, 7	0, 4...0, 6
25x25	100 600	0, 8...1, 0 1, 2... 1, 4	0, 7...0, 9 1, 0... 1, 2	0, 5...0, 7 0, 8... 1, 0	0, 4...0, 7 0, 6...0, 9
25x40	60	0, 6...0, 9	0, 5...0, 8	0, 4...0, 7	—
Свыше 25x40	100 и более	0, 8... 1, 2	0, 7... 1, 1	0, 6...0, 9	0, 5...0, 8

Примечания:

1. Меньшие значения подач соответствуют меньшим размерам державки резца и более прочным обрабатываемым материалам.

2. При обработке прерывистых поверхностей, т.е. при работе с ударными нагрузками, табличные значения подач следует умножать на коэффициент 0, 75 — 0, 85.

3. При обработке жаропрочных сталей и сплавов подачи свыше 1 мм/об не применять.

4. При обработке заготовок с припуском до 5 мм твердосплавными резцами с дополнительной режущей кромкой (при φ ' = 0) табличные значения подач могут быть увеличены в 2 раза.

5. При обработке с глубиной резания до 8 мм быстрорежущими резцами таб­личные значения подач можно увеличить в 1, 1—1, 3 раза.

 

 

Таблица 2.8.2  Подачи при чистовом точении твердосплавными и быстрорежущими резцами, мм/об 

Шероховатость обработанной поверхности Rz, мкм	Обрабатываемый материал	Величина подачи S0, мм/об, при радиусе у вершины резца, мм
		0, 5	1, 0	2, 0
40	Сталь Чугун и медные сплавы	0, 40...0, 55 0, 25...0, 40	0, 55...0, 65 0, 40... 0, 50	0, 65...0, 70 0, 50
20	Сталь Чугун и медные сплавы	0, 20-0, 30 0, 15... 0, 25	0, 30...0, 45 0, 20... 0, 40	0, 35...0, 50 0, 35-0, 50
2, 5	Сталь Чугун и медные сплавы	0, 11...0, 18 0, 10...0, 15	0, 14...0, 24 0, 12...0, 20	0, 18-0, 32 0, 20-0, 35

 

Примечания:

1.Подачи даны для резцов с вспомогательным углом φ ^, = 10... 15°. При уменьшении угла до 5° величина подачи может быть увеличена на 20%.

2.При чистовой обработке стали в зависимости от скорости резания подача вычисляется умножением на поправочный коэффициент; при скорости резания до 50 м/мин — 1, 0; свыше 100 м/мин — 1, 2.

     3.В зависимости от прочности стали подачу находят умножением на поправочный коэффициент: 0, 7 для о„ до 490 Н/мм² (до 50 кгс/мм²); 0, 75 для а,, = = 490...686 Н/мм² (50...70 кгс/мм²); 1, 0 для о„ = 690-880 Н/мм² (71...90 кгс/мм); 1, 25 для а, = 900... 1080 Н/мм² (91... 110 кгс/мм²).

    4.При обработке стали твердосплавными резцами с дополнительной режущей кромкой (φ ' = 0) для получения шероховатости Rz = 40...20 мкм необходимо применять скорость резания v > 50 м/мин, глубину резания t до 1 мм, подачу о до 5 мм/об; для получения Rz = 2, 5 мкм соответственно v > 100 м/мин, /=0, 4...0, 6 мм, 5₀ = 2...3

 

Установленное значение S_ота6л корректируем по паспорту выбранного станка мод. 1К62 ( таблица 2.8.4), принимаем S_действ = = 0, 52 мм/об.

Таблица 2.8.3 Подачи при чистовом точении стали и чугуна минералокерамическими резцами, мм/об

Обрабаты­ваемый материал	Шероховатость обработанной поверхности Rz, мкм	Вспомогатель­ный угол φ ’, ˚	Величина подачи Sо, мм/об, при радиусе у вершины, мм
			1, 0	1, 5
Сталь	20, 0 2, 5	5 10... 15 5	0, 45...0, 50 0, 40-0, 45 0, 25-0, 30	0, 50-0, 60 0, 45-0, 50 0, 33-0, 37
Чугун	20, 0 2, 5	5 10... 15 5	0, 25-0, 30 0, 20-0, 25 0, 12-0, 25	0, 35-0, 55 0, 30-0, 50 0, 15-0, 30

 

Таблица 2.8.4 Величина продольной и поперечной подачи S₀, мм/об, токарных станков некоторых моделей.

Мод. 1Е61ВМ		Мод. 1К62		Мод. 1А625
Продольная	Поперечная	Продольная	Поперечная	Продольная	Поперечная
0, 018	0, 010	0, 070	0, 035	0, 070	0, 035
0, 023	0, 013	0, 074	0, 037	0, 075	0, 037
0, 027	0, 016	0, 084	0, 042	0, 085	0, 042
0, 032	0, 018	0, 097	0, 048	0, 092	0, 045
0, 036	0, 020	0, 110	0, 055	0, 010	0, 050
0, 045	0, 026	0, 120	0, 060	0, 110	0, 055
0, 054	0, 032	0, 130	0, 065	0, 120	0, 060
0, 064	0, 036	0, 140	0, 070	0, 125	0, 062
0, 072	0, 040	0, 150	0, 074	0, 130	0, 065
0, 080	0, 052	0, 170	0, 084	0, 150	0, 075
0, 109	0, 064	0, 195	0, 097	0, 170	0, 085
0, 128	0, 072	0, 210	0, 110	0, 185	0, 097
0, 143	0, 080	0, 230	0, 120	0, 200	0, 100
0, 180	0, 104	0, 260	0, 130	0, 220	0, 110
0, 184	0, 128	0, 280	0, 140	0, 230	0, 115
0, 216	0, 144	0, 300	0, 150	0, 250	0, 125
0, 255	0, 160	0, 340	0, 170	0, 270	0, 135
0, 286	0, 208	0, 390	0, 195	0, 300 '	0, 150
0, 360	0, 288	0, 430	0, 210	0, 330	0, 165
0, 432	0, 312	0, 470	0, 230	0, 370	0, 185
0, 510	0, 320	0, 520	0, 260	0, 400	0, 200
0, 576	0, 416	0, 570	0, 280	0, 430	0, 215
0, 640	0, 512	0, 610	0, 300	0, 470	0, 235
0, 720	0, 576	0, 700	0, 340	0, 500	0, 250
0, 864	0, 640	0, 780	0, 390	0, 530	0, 270
0, 872	0, 832	0, 870	0, 430	0, 600	0, 300
1, 024	1, 024	0, 950	0, 470	0, 670	0, 330
1, 152	1, 152	1, 040	0, 520	0, 730	0, 370
1, 280	1, 280	1, 140	0, 570	0, 800	0, 400
1, 440	1, 664	1, 210	0, 600	0, 860	0, 430
1, 736	2, 048	1, 400	0, 700	0, 930	0, 470
2, 040	2, 320	1, 560	0, 780	1, 000	0, 500
2, 288	2, 496	1, 740	0, 870	1, 070	0, 530
2, 880	5, 000	1, 900	0, 950	1, 200	0, 600
3, 472	—	2, 080	1, 040	1, 330	0, 670
4, 080	—	2, 280	1, 140	1, 460	0, 730
4, 400	—	2, 420	1, 210	1, 600	0, 800
8, 800	—	2, 800	1, 400	1, 730	0, 860
		3, 120	1, 560	1, 860	0, 930
		3, 480	1, 740	2, 000	1, 000
		3, 800	1, 900	2, 140	1, 070
		4, 160	2, 080	2, 400	1, 200
				2, 660	1, 340
				2, 920	1, 460
				3, 200	1, 600
				3, 460	1, 720
				3, 724	1, 862

 

Назначение скорости резания проводим  по таблице 2.8.5, 2.8.6.

Таблица 2.8.5 Скорости резания при черновом точении углеродистой, хромистой, хромоникелевой стали и стального литья резцами с пластинками твердого сплава.

Глубина резания t, мм	Скорость резания, vтабл, м/мин, при подаче Sо действ, мм/об
	0, 3	0, 5	0, 6	0, 8	1, 0	1, 2	1, 5
3	198	166	157	140	127	—	—
4	190	160	150	134	122	117	—
6	178	150	141	126	113	112	98
8	—	144	131	121	110	105	94
10	—	—	127	117	106	100	90
12	—	—	—	113	103	98	88

 

Примечания:

1. Скорости резания приведены для следующих условий обработки: период стойкости резца Т= 60 мин; используемый резец не имеет дополнительной режущей кромки (φ ' = 0); обрабатываемый материал — сталь, временное сопротивление которой 700...800 Н/мм² (70...80 кгс/мм²); материал резца — твердый сплав T15K6; главный угол в плане ср = 45°.

2 Для иных условий обработки необходимо вводить поправочные коэффициенты (см. далее)

3 Для более точного назначения скорости резания, если глубина резания или подача не совпадает с табличной, необходимо сложить соседние значения и разделить на 2. Например, при глубине резания 3 мм и подаче 0, 39 мм/об получаем скорость резания (198 + 166)/2 = 182 м/мин; при глубине резания 5 мм и подаче 0, 3 мм/об скорость резания составит (190 + 178)/2 = 184 м/мин.

 

Таблица 2.8.6 Скорости резания при чистовом точении углеродистой, хромистой, хромоникелевой стали и стального литья твердосплавными резцами без дополнительной режущей кромки.

Глубина резания t, мм	Скорость резания vта6л, м/мин, при подаче S0.ддейств мм/об
	0, 15	0, 20	0, 30	0, 40	0, 50	0, 60
1	270	235	222	210	—	—
1, 5	253	220	208	199	—	—
2	244	211	199	191	176	166

 

Для учета конкретных условий резания вводим поправочные коэффициенты k₁, ..., k₅. Для определения значений коэффициентов воспользуемся табличными данными (таблицы 2.8.7-2.8.11).

 

Таблица 2.8.7 Значение коэффициента k₁ в зависимости от периода стойкости резца

Обработка стали и чугуна резцами с φ ' > 0		Обработка стали резцами с φ ' = 0
Т, мин	k1	Т, мин	k1
30	1, 15	20	1, 16
45	1, 06	30	1, 08
60	1, 00	40	1, 00
70	0, 96	60	0, 95
90	0, 92	75	0, 91
120	0, 87	90	0, 88
150	0, 84	120	0, 82
180	0, 80	150	0, 75

 

Таблица 2.8.8 Значение коэффициента k₂в зависимости от свойств обрабатываемого материала.

Обработка чугуна		Обработка стали
Твердость НВ	k2	Временное сопротивление σ в		k2
		Н/мм2	кгс/мм2
120... 140	1, 60	392...490	40...50	1, 65
141...160	1, 34	500... 588	51...60	1, 35
161...180	1, 15	598...686	61...70	1, 15
181...200	1, 00	696...784	71...80	1, 00
201...220	0, 88	794... 882	81...90	0, 88
221...250	0, 77	892...980	91...100	0, 75

 

Таблица 2.8.9 Значение коэффициента k₃ в зависимости от состояния обрабатываемой поверхности.

Коэффициент k3 для поверхности
без корки	с коркой	с загрязнением
1, 0	0, 80...0, 85	0, 50...0, 60

 

Таблица 2.8.10 Значение коэффициента k₄ в зависимости от материала режущей части резца

Обработка чугуна		Обработка стали
Марка материала режущей части резца	k4	Марка материала режущей части резца	k4
ВК2	1, 20	Т30К4	1, 40
ВКЗ	1, 15	Т15К6	1, 00
ВК6	1, 00	Т14К8	0, 80
ВК8	0, 83	Т5К10	0, 65

 

Таблица 2.8.11  Определение коэффициента k₅ в зависимости от главного угла резца в плане.

Обрабатываемый материал	Коэффициент  k5 для главного угла резца φ, °
	30	45	60	75	90
Сталь	1, 13	1, 0	0, 92	0, 86	0, 81
Чугун	1, 2	1, 0	0, 88	0, 83	0, 79

 

Определяем расчетное значение скорости резания

V_{расч =} V_табл k₁ k₂ k₃ k₄ k₅                                                                                                                         (2.8.1)

Определяем расчетное значение частоты вращения шпинделя

                                                                                                                          (2.8.2)

Полученное значение n_расч корректируем по паспорту станка мод. 1К62, для чего воспользуемся данными таблицы 2.8.11.. Принимаем n _действ.

                                                                                                                          (2.8.3)

Проверяем выбранные режимы резания по силовым возможностям станка, т.е. по мощности и крутящему моменту, допускаемыми приводом станка.

Определяем главную составляющую силы резания:

                                                                                                 (2.8.4)

Где k — коэффициент резания, определяемый по табл. 2.8.13  в зависимости от временного сопротивления, а (для стали) или твердости (для чугуна). В расчетной формуле потребуется выполнить операцию возведения в степень 0, 75.

Подсчитываем мощность, необходимую для выполнения обработки:

                                                                                         (2.8.5)

По паспорту токарного станка мод. 1К62 определяем значение допустимой мощности N_пасп  , (см. таблица 2.8.12).

В результате должно быть выдержано условие: N_пасп < N_рез

Основное (машинное) время, необходимое для выполнения рассчитываемого перехода, мин

                                                                                     (2.8.6)

где L — рабочий путь резца, мм; n— принятая частота вращения шпинделя, об\мин; S — подача, мм/об; i — число рабочих ходов;

Убедившись, что выбранные режимы резания соответствуют техническим возможностям станка, необходимо записать их в маршрутную карту

 

Таблица 2.8.12  Частота вращения шпинделя n _мин-1допустимые мощность N_доп и крутящие моменты n_кр на шпинделе токарных станков некоторых моделей.

 

Ступень	Мод. 1Е61ВМ*			Мод. 1А616П			Мод. 1К62			Мод. 1А625
	n мин-1	Nдоп кВт	Mдоп Нм	n мин-1	Nдоп кВт	Mдоп Нм	n мин-1	Nдоп кВт	Mдоп Нм	n мин-1	Nдоп кВт	Mдоп Нм
1	35, 5	1, 91	430, 0	11, 2	3, 6	749, 7	12, 5	8	1 274	11, 5	7, 8	828, 9
2	45	1, 85	328, 3	18	3, 6	794, 8	16	8	1 274	16	7, 8	828, 9
3	56	1, 78	261, 0	28	3, 6	784, 0	20	8	1 274	32	7, 8	828, 9
4	71	1, 72 3, 1	190, 0 343, 0	45	3, 6	714, 4	25	8	1 274	45	7, 8	828, 9
5	90	1, 63 3, 0	140, 0 264, 0	56	3, 38	576, 2	31, 5	8	1 274	63	7, 8	828, 9
6	112	1, 54 2, 85	105, 0 197, 5	71	3, 38	453, 7	40	8	1 274	90	7, 8	828, 9
7	140	2, 73	151, 0	90	3, 38	358, 7	50	8	1 274	120	7, 8	' 597, 8
8	180	2, 56	108, 6	112	3, 38	288, 1	63	8	1 215	180	7, 8 -	-41L6
9	224	2, 38	79, 4	140	3, 38	230, 3	80	8	955, 5	250	7, 8	294, 0
10	280	1, 84	54, 4	180	3, 38	179, 3	100	8	764	355	7, 8	210, 7
11	355	1, 80	41, 9	224	3, 38	144, 1	125	8	608	500	7, 8	147, 0
12	450	1, 72	31, 2	280	3, 38	115, 6	180	8	480	710	7, 8	105, 8
13	560	1, 65 3, 0	23, 9 43, 9	355	3, 6	93, 1	200	8	382	1 000	7, 8	74, 5
14	710	1, 55 2, 9	17, 6 33, 3	450	3, 6	73, 5	250	8	304	1 400	7, 8	52, 9
15	900	1, 44 2, 69	12, 7 24, 0	500	3, 6	58, 8	315	8, 5	255	2 000	7, 8	37, 2
16	1 120	2, 59	17, 4	710	3, 5	45, 1	400	8, 3	198	—	—	—
17	1 400	2, 43	13, 8	900	3, 5	35, 3	500	7, 9	151	—	—	—
18	1 800	2, 19	9, 3	1 120	3, 3	27, 4	630	7, 7	116, 6	—	—	—
19	—	—	—	1 400	з, з	21, 6	630	8, 1	122, 5	—	—	—
20	—	—	—	1 800	3, 1	15, 7	800	7, 6	91	—	—	—
21	—	—	—	2 240	2, 9	11, 8	1 000	7, 2	68, 6	—	—	—
22	—	—	—	—	—	—	1 250	7	53, 4	—	—	—
23	—	—	—	—	—	—	1 600	6, 9	41	' —	—	—
24	—	—	—	—	—	—	2 000	6, 2	29, 4	—	—	—

 

 

* Вариантами модели являются мод. 1Е61ПМ, С1Е61ВМ, С1Е61ВМ

 Таблица 2.8.13 Коэффициент резания k.

Материал	Временное сопротивление σ в		Коэффициент резания k
	Н/мм2	кгс/мм2	Н/мм2	кгс/мм2
Сталь	392...490	40...50	1471	150
	500...588	51...60	1 569	160
	598...686	61...70	1 746	178
	696...785	71...80	1 961	200
	794... 883	81...90	2 158	220
	892...980	91... 100	2 305	235
	990... 1 079	101...110	2 501	255
	Свыше 1080	Свыше 110	2 744	280
Алюминий и	—	—	392	40
силумин
Дюралюми­ний	245	25	588	60
	343	35	785	80
	Свыше 343	Свыше 35	1079	110
Бронза сред­ней твердости	—	—	539	55
Бронза свин­цовистые	—	—	343	35
Медь	—	—	932...1128	95...115
Материал	Твердость по Бринеллю НВ		Н/мм2	кгс/мм2
Чугун	140..	160	981	100
	160..	180	1059	108
	180..	200	1118	114
	200...	220	1177	120

 

⇐ Предыдущая12

Поделиться: