Разработать инструментальную оснастку к технологии изготовления детали корпус в условиях обработки на станках с ЧПУ

смотреть на рефераты похожие на «Разработать инструментальную оснастку к технологии изготовления детали корпус в условиях обработки на станках с ЧПУ «.

1. Постановка задачи.

На основе спроектированного технологического процесса механической обработки, детали типа «Корпус» на станках с ЧПУ, разработать инструментальную оснастку для одной из операций.

Кроме РИ и ВИ, к инструментальной оснастке относятся инструменты и средства настройки инструмента на размер вне станка.

2. Разработка технологического процесса.

2.1 Описание детали типа «Корпус».

По назначению деталь является переходником в системе распределения жидкости. Деталь имеет на торцах по четыре крепежных отверстия, и на боковом одно с размером М27 мм.

Материал заготовки чугун СЧ 10.

Основные требования к параметрам шероховатости Ra 6.3, Ra 3.2.

Деталь «Корпус» является технологичной, она не имеет труднодоступных поверхностей и не требует специального инструмента.

2.2 Обоснование выбора оборудования.

По условию проекта деталь должна быть обработана на станка с ЧПУ.

Обработка поверхностей вращения производится на универсальном модифицированном станке с ЧПУ 16К20ФЗ токарной группы.

Торцевая поверхность и резьбовое отверстие перпендикулярное оси детали, а также крепежные отверстия обрабатываются на многоцелевом обрабатывающем центре 2206ВМФ4 с горизонтальным расположением шпинделя. Станок относится к сверлильно-фрезерно-расточной группе.

2.3 Разработка маршрутного техпроцесса.

Технологический процесс механической обработки детали «Корпус» представлен в форме маршрутной карты с операционными эскизами.

3. Выбор инструментальной оснастки для операции токарная с ЧПУ.

Расчет инструментальной оснастки будет производиться для операции 015 Токарная с ЧПУ.

Установ 1.

3.1 Наименование операции — токарная с ЧПУ.

Содержание 1 перехода: подрезать торец в размер 104 мм.

3.1.1 Исходные данные Материал детали — Чугун СЧ 10. Вид заготовки — литье.

Характер обрабатываемой поверхности по корке, припуск прерывистый.

Отклонение размера по 11 квалитету точности. Параметр шероховатости Ra.

6,3.

3.1.2 Расчет режимов резания.

Глубина резания t=2,5 мм.

Подача — при черновом точении принимается максимально допустимая по мощности оборудования, жесткостью системы СПИД, прочности режущей пластины и прочности державки. S=0,95 мм/об. [1,стр.266,т.П].

Скорость резания.

Су V=———— Ку тТЗУ Показатели степени и коэффициенты выбираются из таблиц. [1,стр.267] Коэффициент K. v=K.mv K. nv K-hv К-иу К-г, учитывает поправки на обрабатываемый материал, состояние обрабатываемой поверхности, материала режущей части резца, геометрических параметров. Ку=1,2*0,9*1,5*1*0,87=1,41.

V= ————————— 1,41 = 160 м/мин бО0 «2⁰¹¹^^0 «2 Сила резания [1,стр.271].

Pz, x, y=10CptxSУVnKp=10*92*2.51*0.950•75*1600*(2*l*1.18*l*l)=2415H.

Мощность резания.

PzV 2415*160 N= ———— = ————— = 6.3 кВт.

1020*60 1020*60 Частота вращения шпинделя.

1000*V 1000*160 n= =.

= 565 мин «1.

TC*Dmax 3.14*90 принимаем п=500 мин «1.

3.1.3 Станок и оснастка Станок — токарный с ЧПУ 16К20ФЗ Частота вращения 10. .2000 мин «1 Пределы подач 0,01. .2,8 мм/об Мощность главного привода 11кВт Ограничение габаритов державки не более 25×40мм (ВхН) Место крепления РИ на станке — револьверная головка.. Наименование крепежноприсоединительной части станка для закрепления РИ — гнездо цилиндрическое с рифленьем и клином. Размер гнезда 050 мм (Н7).

3.1.4 Инструмент режущий: резец проходной (ГОСТ 21 151−75*) с механическим креплением твердосплавной пластины [3,стр. 168] ограничения на параметры РИ, связанные с технологическим процессом механической обработки, отсутствуют.

3.1.5 Определение размеров ВИ.

Размеры крепежно-присоединительной части ВИ для закрепления на станке соответствуют размеру гнезда револьверной головки: диаметр хвостовика 50h6 мм, остальные размеры по каталогу [2] Размеры крепежно-присоединительной части ВИ для закрепления РИ: квадратный паз 25×25 мм, габаритные размеры: общая длина 138 мм, максимальные размеры 100×138мм, длина посадочного хвостовика 78 мм.

3.1.6 Выбор конструктивной схемы ИБ револьверная головка ——> ВИ ————1> РИ.

3.1.7 Конструктивная схема ВИ: крепежная часть станка ———I" «корпус ВИ ——^ крепежная часть режущего инструмента.

3.1.8 Описание инструментального блока для операции токарная с ЧПУ — подрезка торца.

Подготовка инструментальной оснастки для станков с ЧПУ заключается в том, что РИ к станку доставляется с составе инструментального блока (ИБ).

ИБ для подрезания торца состоит из проходного резца (поз.1) и резцедержателя (поз.2). Резец закреплен в резцедержателе тремя винтами (позю4), через подпружиненную планку (поз.З).

Хвостовик резцедержателя соответствует посадочному гнезду револьверной головки станка мод. 16К20ФЗ и равен 050h6.

3.2 Наименование операции — токарная с ЧПУ.

Содержание 2 перехода: расточить отверстие в размер 026Н11 мм и снять фаску согласно размеру.

3.2.1 Исходные данные Материал детали — Чугун СЧ 10. Вид заготовки — литье.

Характер обрабатываемой поверхности по корке, припуск прерывистый.

Параметр шероховатости Ra 3,2.

3.2.2 Расчет режимов резания.

Растачивание отверстия будем вести в два прохода, глубина резания t==l, 5 mm, «.

Подача при растачивании 8=0,25 мм/об. [1,стр.267,т.12] Скорость резания.

Су.

ЛУ Показатели степени и коэффициенты выбираются из таблиц. [1,стр.267] Коэффициент Kv=Kmv K-nv K. hv киу Кг? учитывает поправки на обрабатываемый материал, состояние обрабатываемой поверхности, материала режущей части резца, геометрических параметров. Ку=1,1*0,85* 1,2* 1*0,87=0,97.

V= —————————0,97=155 м/мин бО0 «2!^0 «^^0 «2 Сила резания [1,стр.271].

Pz^lOCptyV " !^ 10*92*1,51*0,250•75*1550*(1*1, .*U8*1*1)=633 H. Мощность резания.

P^V 633*155 ———— = ————— =, 6 кВт.

1020*60 1020*60 Частота вращения шпинделя.

1000*V 1000*155 n= ——————— =.

=1897 мин.

7t*Dmax 3.14*26 принимаем п=2000 мин «.

3.2.3 Станок и оснастка.

Станок — токарный с ЧПУ 16К20ФЗ.

Частота вращения 10… 2000 мин «1.

Пределы подач 0,01. .2,8 мм/об.

Мощность главного привода 11кВт.

Ограничение габаритов державки не более 25×40мм (ВхН).

Место крепления РИ на станке — револьверная головка.

Наименование крепежно-присоединительной части станка для закрепления РИ — гнездо цилиндрическое с рифленьем и клином Размер гнезда 050 мм (Н7).

3.2.4 Инструмент режущий: резец расточной с tp=90, с трехгранной пластиной из твердого сплава [3,стр. 170] ограничения на параметры РИ, связанные с технологическим процессом механической обработки, отсутствуют.

3.2.5 Определение размеров ВИ.

Для крепления РИ В револьверной головке применяем две переходные втулки.

Размеры крепежно-присоединительной части ВИ для закрепления на станке соответствуют размеру гнезда револьверной головки: диаметр хвостовика 50h6 мм, остальные размеры по каталогу [2] Размеры крепежно-присоединительной части ВИ для закрепления РИ: втулка с отверстием 016 мм, габаритные размеры: общая длина 159 мм, максимальные размеры 159×70мм.

3.2.6 Выбор конструктивной схемы ИБ револьверная головка ——1> ВИ ————|>РИ.

3.2.7 Конструктивная схема ВИ: крепежная часть станка ———^ два переходника ——^ крепежная часть режущего инструмента (лист 8).

3.2.8 Описание инструментального блока для операции токарная с ЧПУ — подрезка торца.

Подготовка инструментальной оснастки для станков с ЧПУ заключается в том, что РИ к станку доставляется с составе инструментального блока (ИБ).

ИБ для растачивания отверстия состоит из расточного резца (поз.1), переходной втулки (поз.2), второй переходной втулки (поз.З). Резец закреплен в резцедержателе винтами (позю4).

Хвостовик резцедержателя соответствует посадочному гнезду револьверной головки станка мод. 16К20ФЗ и равен 050h6.

Установ 2.

3.3 На этом установе обрабатываются симметричные поверхности. Применяются те же инструменты, что и на установе 1, расчеты режимов резания, конструктивные схемы ВИ и ЦБ будут одинаковыми.

4. Общие выводы.

Основной особенностью изготовления деталей на станках с ЧПУ является новый подход к разработке технологического процесса: технолог должен стремиться к максимальной концентрации операции, минимальному количеству переустановок детали, т. е. к возможности обработать за одну операцию как можно больше поверхностей.

Так появилось оборудование типа «обрабатывающий центр», на котором можно обработать все возможные поверхности с минимальным числом переустановок, что сокращает время обработки и повышает точность поверхностей.

Инструментальная оснастка для таких станкой строится на основе модульного принципа и соответствует требованиям производства. К ним относится прежде всего: быстро сменность и взаимозаменяемость, простота сборки и разборки, минимальное количество станков, высокая точность центрирования, виброустойчивость в широком диапазоне режимов резания жесткость соединений в радиальном и осевом направлениях при максимальных нагрузках. Список используемой литературы. 1. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т. 2/Под ред. А. Г. Косиловой и Р. К. Мещерякова. — М.: Машиностроение, 1985. 2. Режущий и вспомогательный инструмент для гибгих производственных модулей. Каталог. ВНИИ Инструмент. М., ВНИИ ТЭМП, 1988. 3. Кузнецов Ю. И., Маслов А. Р., Оснастка для станков с ЧПУ:. Справочник. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Машиностроение, 1990.