Режимы резания при фрезеровании шпоночного паза 10js9.

 

Инструмент: фреза шпоночная 2235-0055 ГОСТ 9140-78 Ø10:

праворежущая; d=10 мм; L=83 мм; l=13; конус Морзе 1 мм;

Число зубьев 2.

Материал режущей части: быстрорежущая сталь Р6М5 ГОСТ19265.

Твердость рабочей части фрезы 63…66 HRC.

Средний период стойкости Т = 60мин.;

Глубина фрезерования t =5 мм,

Ширина фрезерования В =10 мм.

Подача на один зуб Sz = 0,05мм

Скорость резания – окружная скорость фрезы, м/мин

 

 

 

Cv =2 2,5; q = 0,3; x = 0,3; y = 0,25; u = 0; p = 0; m =0,26;

 

Общий поправочный коэффициент на скорость резания, учитывающий фактические условия резания

где k_mv – коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала;

 

Kr =0,8- коэффициент характеризующий группу стали по обрабатываемости;

n= 1

=0,8 коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки

=1,0 коэффициент, учитывающий материал инструмента

 

Сила резания. Главная составляющая силы резания при фрезеровании окружная сила, Н

 

Значения коэффициента и показателей степени: =68,2, x=0,86, y=0,72, u=1,0, q=0,86, w=0

(Т2 табл.41)

- коэффициент, учитывающий влияние качества обрабатываемого материала на силовые зависимости

Расчетное число оборотов фрезы определяем по выражению:

Принимаем n=450 об/мин

Мощность резания кВт

Таблица 6

Сводная таблица режимов резания на вертикально-фрезерной операции

Номер, название операции	Обрабаты-ваемая поверх-ность	Инстру-мент, материал режущей кромки	Режимы обработки
Глуби-на реза-ния t, мм	Пода-ча Sz, мм	Частота враще-ния n, мин־¹	Скорос-ть резания V, м/мин	Мощнос-ть резания N, кВТ	Сила реза-ния Pz, H
010 Вертикально-фрезерная	Шпоноч-ный паз 10Js9×5 мм	Фреза шпоночная 2235-0037 ГОСТ 9140-78, Р6М5		0,05			0,17

Режимы резания при токарной обработке Ø60мм L=73мм

1) Черновое точение диаметра, выдерживая размеры Ø , глубину резания назначаем исходя из рассчитанных припусков.

t – глубина резанья, t_черн=1,65мм

S – подача, S=0,2 мм/об

В качестве инструмента будем использовать проходной токарный резец с пластиной из твердого сплава Т15К6.

Определяем скорость резания:

T- стойкость инструмента, Т=60 мин.

C_v=350; x=0,15; y=0,35; m=0,2

K_v-поправочный коэфициэнт

K_v=K_mv×K_nv×K_uv;

K_mv- коэффициент, учитывающий влияние материала заготовки

, где К_г=0,9; n=1

K_пv- коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки.

K_nv=0,8

K_uv- коэффициент, учитывающий материал инструмента

K_uv=1,9

K_v=0,84×0,8×1,9=1,28

 

При наружном черновом продольном точении сила резания равна:

,

= 204; x = 1,0; y = 0,75; n = 0;

Поправочный коэффициент

,

– поправочный коэффициент, учитывающий влияние качества обрабатываемого материала на силовые зависимости;

, , - поправочные коэффициенты, учитывающие влияние геометрических параметров режущей части твердосплавного резца при обработке стали.

n = 0.75

К_р=1,01×0,89×1,25×1=1,12

 

Рz=10×204×1,65¹×0,2^0,75×180⁰×1,12=830 Н

 

Определяем частоту вращения шпинделя станка:

=

По нормальному ряду частот вращения принимаем: n= 900 об/мин

Мощность резания кВт

 

2) Чистовое точение Ø

t – глубина резанья, t=0,3мм

S – подача, S=0,3 мм/об

В качестве инструмента будем использовать проходной токарный резец с пластиной из твердого сплава Т15К6.

C_v=420; x=0,15; y=0,2; m=0,2

Определяем скорость резания:

=

Определяем силу резания при чистовом точении:

 

Рz=10×204×0,3¹×0,3^0,75×294⁰×1,12=415 Н

 

Определяем частоту вращения шпинделя станка:

=

По нормальному ряду частот вращения принимаем: n= 1500 об/мин

 

Мощность резания кВт

 

Данные расчета приведены в таблице.

Таблица 7

Сводная таблица режимов резания на токарной операции

Номер, название операции	Обрабаты-ваемая поверх-ность	Проходы	Инстру-мент, материал режущей кромки	Режимы резания
Глуби-на реза-ния t, мм	Пода-ча S, мм/мин	Частота враще-ния n, мин־¹	Скорос-ть резания V, м/мин	Сила реза-ния Pz, H
токарноя	Ø60	Черновая обр-ка Чистовая обр-ка	проходной отогнутый 2102-0067 ГОСТ 18877-73, Т15К6	1,65     0,3	0,2     0,3

 

Режимы резания по остальным операциям выбираются по нормативам и корректируются в соответствии с возможностями оборудования. Режимы обработки записываются в операционные карты технологического процесса.

6. Нормирование операций на станках с ЧПУ:

 

Технически обоснованной нормой времени является штучно-калькуляционное время, состоящее из нормы штучного времени и нормы подготовительно-заключительного времени на партию обрабатываемых деталей

,

где - подготовительно – заключительное время;

,

где – время на организационную подготовку производства;

– время на наладку станка, приспособлений и инструмента;

– время на пробный проход по программе ().

 

n – количество деталей в партии.

,

где N=1000000-годовой объем выпуска деталей, шт.

Ф_РD =247 –число рабочих дней в 2014 году.

 

,

Штучное время на операцию

,

где – время автоматической основной (машинной) работы станка по программе;

– время ручной работы;

- поправочный коэффициент на время выполнения вспомогательной ручной работы в зависимости от партии обрабатываемых деталей

- время на организационно – техническое обслуживание рабочего места.

Время автоматической работы станка по программе

,

где - основное автоматическое время, мин;

- вспомогательное время работы станка на программе, мин.

,

,

где j –число технологических участков обработки;

i – число проходов;

- длина пути проходимого инструментом или деталью в направлении подачи при обработке технологического участка (), с учетом врезания () и перебега (), мм.

- минутная подача при обработке технологического участка, мм/об.

Вспомогательное время работы станка по программе

,

где – машинно-вспомогательное время работы станка по программе, мин;

- время технологических пауз-остановок, затрачиваемое на смену режущего инструмента при переполненном магазине или резцедержателе, на выполнение контрольных замеров и т.д.;

,

где - время на установку и снятие детали;

- вспомогательное время, связанное с выполнением операции, затрачиваемое на включение станка, перемещение оградительного щитка и т.д., мин;

– вспомогательное неперекрываемое время на измерения, мин.

Время на обслуживание и отдых включает в себя:

- получение инструктажа от мастера в течении смены;

- раскладка инструмента и его уборка;

- осмотр, разогрев системы ЧПУ и гидросистемы, опробывание оборудования;

- смазка, очистка станка в течении смены;

- уборка станка и рабочего места по окончании работы;

- смена затупившегося инструмента;

- регулировка и подналадка станка;

-уборка стружки из зоны резания.

,

где – α доля времени на организационно техническое обслуживание, отдых и личные надобности, %.

Расчет нормы времени на операции 010 Токарная

; l_вр =t×ctgj=1,65×1=1,65 (j=45°-угол в плане)

; lпер= 1-3мм

 

 

= 0,23 (0,03+0,08+0,05+0,07);

;

;

мин;

;

α = 9;

мин;

мин;

мин;

мин;

мин;

мин;

мин.

Расчет норм времени для остальных операций проводится укрупнено по методике:

,

где - оперативное время

,

где - основное время

,

где L – расчетная длина обработки в направлении подачи

,

l – длина обработки по чертежу;

- дополнительная длина на врезание и перебег;

n – частота вращения главного движения;

S – подача на оборот, мм/об;

i – число переходов.

Вспомогательное время для серийного производства принимается в пределах

,

α, β, γ –коэффициенты, определяющие соответственно время технического, организационного обслуживания и время на отдых (.

Штучно – калькуляционное время

,

 

где - коэффициент.

Результаты расчетов норм времени проектного варианта приведены в таблице

Таблица 8