Dc, мм
|
dmm, мм
|
l2, мм
|
l4, мм
|
l6, мм
|
20
|
20
|
131
|
50
|
79
|
Инструмент Т5
Для выполнения внутренней резьбы M10×1
выбираем
метчик
ГОСТ 3266-81 из быстрорежущей стали с винтовыми
канавками (рис.5).
Рисунок 5 - метчик
3.5
Технологический маршрут обработки
Технологический маршрут обработки детали должен
содержать наименование и последовательность переходов, перечень обрабатываемых
на переходе поверхностей и номер используемого инструмента.
Операция 010
Заготовительная. Прокат. Отрезать заготовку Ø 95 мм
в размер 155 мм, выполнять центровые отверстия до Ø
8 мм.
Операция 020
Фрезерно-центровальная. Фрезеровать торцы в размер 145 мм.
Операция 030
Токарная: установить заготовку в переднем ведущем и заднем вращающемся центрах.
Установ А
Переход 1
Инструмент Т1
Точить предварительно:
· конус Ø 30 мм
до Ø
40 мм
до длины 30 мм от торца заготовки
· Ø 40 мм
от длины 30 мм на длину 30 мм от торца заготовки
· конус Ø 40 мм
до Ø
60
мм от длины 60 мм до длины 75 мм от торца заготовки
· Ø 60 мм
от длины 75 мм до длины 85 мм от торца заготовки
· Ø 60 мм
до Ø
70 по дуге радиусом 15 мм от длины 85 мм от торца заготовки
· Ø 70
мм от длины 100 мм до длины 120 мм от торца заготовки
· Ø 70 мм
до Ø
80
мм на длине 120 мм от торца заготовки
· Ø 80 мм
до Ø
90 мм
по дуге радиусом 15 мм от длины от длины 120 мм от торца заготовки
· Ø 90 мм
от длины 135 мм до длины 145 мм от торца заготовки
Оставить припуск на чистовую обработку 0,5 мм на
сторону
Переход 2
Инструмент Т1
Точить окончательно по переходу 1:
· конус Ø 30 мм
до Ø
40 мм
до длины 30 мм от торца заготовки
· Ø 40 мм
от длины 30 мм на длину 30 мм от торца заготовки
· конус Ø 40 мм
до Ø
60 мм
от длины 60 мм до длины 75 мм от торца заготовки
· Ø 60 мм
от длины 75 мм до длины 85 мм от торца заготовки
· Ø 60 мм
до Ø
70 по
дуге радиусом 15 мм от длины 85 мм от торца заготовки
· Ø 70 мм
от длины 100 мм до длины 120 мм от торца заготовки
· Ø 70 мм
до Ø
80 мм
на длине 120 мм от торца заготовки
· Ø 80 мм
до Ø
90 мм
по дуге радиусом 15 мм от длины от длины 120 мм от торца заготовки
· Ø 90 мм
от длины 135 мм до длины 145 мм от торца заготовки
Переход 3
Инструмент Т2
· Точить прямоугольную канавку шириной
10 мм с диаметра 40 до диаметра 30 мм на расстоянии 50 мм от торца заготовки.
Установ Б
Переход 1
Инструмент Т3
· Сверлить отверстие Ø9
глубиной 40 мм.
Переход 2
Инструмент Т4
· Рассверлить отверстие с Ø9
до Ø20
до глубины 15 мм.
Переход 3
Инструмент Т5
· Нарезать резьбу метчиком М10×1
на
глубину 30 мм.
Операция 040
Промывочная.
Операция 050
Термическая.
Операция 060
Шлифовальная.
Операция 070
Контрольная.
3.6
Назначение режимов обработки
Установ А
Переход 1 - черновое точение
Инструмент Т1
. Определение длины рабочего хода L
= 145 мм.
2. Глубину резания при предварительном
точении стали проходным резцом с твердосплавной пластиной выбираем t
= 2,5 мм.
. При точении стали и глубине резания t
= 2,5 мм выбираем подачу S
= 0,6 мм/об.
. Стойкость инструмента Т = 45 мин.
. Скорость резания
Сv
= 350, x = 0,15, y
= 0,35, m = 0,2 ([4], табл.
17 стр. 269)
КMV
= 0,8 ([4], табл. 4 стр. 263)
КПV
= 0,8 ([4], табл. 5 стр. 263)
КИV
= 1 ([4], табл. 6 стр. 263)
6. Число оборотов шпинделя.
мин-1
7. Сила резания.
где: Ср = 300, х = 1, у = 0,75, n
= -0,15 ([4], табл. 22 стр. 273)
([4], табл. 9 стр. 264)
8. Мощность резания.
Переход 2 - чистовое точение
Инструмент Т1
. Определение длины рабочего хода L
= 145 мм.
2. Глубину резания при предварительном
точении стали проходным резцом с твердосплавной пластиной выбираем t
= 0,5 мм.
. При точении стали и глубине резания t
= 0,5 мм выбираем подачу S
= 0,3 мм/об.
. Стойкость инструмента Т = 60 мин.
. Скорость резания
Сv
= 350, x = 0,15, y
= 0,35, m = 0,2 ([4], табл.
17 стр. 269)
КMV = 0,8 ([4],
табл. 4 стр. 263)
КПV
= 0,8 ([4], табл. 5 стр. 263)
КИV
= 1 ([4], табл. 6 стр. 263)
6. Число оборотов шпинделя.
мин-1
7. Сила резания.
где: Ср = 300, х = 1, у = 0,75, n
= -0,15 ([4], табл. 22 стр. 273)
([4], табл. 9 стр. 264)
8. Мощность резания.
Переход 3 - точение канавок
Инструмент Т2
. Определение длины рабочего хода L
= 10 мм.
2. При нарезании канавок глубина резания
равна длине лезвия резца
t = 4 мм.
. При точении стали и глубине резания t
= 4 мм выбираем подачу S
= 0,1 мм/об.
4. Стойкость инструмента Т = 45 мин.
. Скорость резания
Сv
= 420, x = 0,15, y
= 0,2, m = 0,2 ([4], табл.
17 стр. 269)
КMV = 0,8 ([4],
табл. 4 стр. 263)
КПV = 0,8 ([4],
табл. 5 стр. 263)
КИV = 1 ([4],
табл. 6 стр. 263)
6. Число оборотов шпинделя.
мин-1
7. Сила резания.
где: Ср = 300, х = 1, у =
0,75, n = -0,15
([4], табл. 22 стр. 273)
([4], табл. 9 стр. 264)
8. Мощность резания.
Установ Б
Переход 1 - сверление отверстия
Инструмент Т3
1. Определение длины рабочего хода L
= 40 мм.
2. При сверлении глубина резания t
= 0,5×D, где D
- диаметр отверстия.
t = 0,5×9
= 4,5
мм
. При диаметре сверла D
= 9 мм и обрабатываемом материале сталь 45 с НВ = 207…215 подача S
= 0,22 мм/об ([4], табл. 25 стр. 277).
4. Стойкость инструмента Т = 45 мин.
. Скорость резания
Сv
= 9,8, q = 0,4, y
= 0,5, m = 0,2 ([4], табл.
28 стр. 278)
КMV = 0,8 ([4],
табл. 4 стр. 263)
КПV = 0,8 ([4],
табл. 5 стр. 263)
КИV = 1 ([4],
табл. 6 стр. 263)
6. Число оборотов шпинделя.
мин-1
7. Осевая сила и крутящий момент.
Крутящий момент при сверлении определяется по
формуле:
СM
= 0,0345, q = 2,0, y
= 0,8 ([4], табл. 32 стр. 281)
Поправочный коэффициент KP
= KMP, где KMP
- коэффициент, учитывающий влияние качества обрабатываемого материала на
силовые параметры.
, где n = 0,75.
([4], табл. 9 стр. 264)
Осевая сила при сверлении
определяется по формуле:
СР = 68, q = 1,0, y = 0,7 ([4],
табл. 32 стр. 281)
Поправочный коэффициент KP
= KMP, где KMP
- коэффициент, учитывающий влияние качества обрабатываемого материала на
силовые параметры.
, где n = 0,75.
([4], табл. 9 стр. 264)
8. Мощность резания.
Переход 2 - рассверливание отверстия
Инструмент Т4
1. Определение длины рабочего хода L
= 15 мм.
2. При рассверливании глубина резания t
= 5,5 мм.
. При диаметре сверла D
= 20 мм и обрабатываемом материале сталь 45 с НВ = 207…215 подача S
= 0,38 мм/об ([4], табл. 25 стр. 277).
. Стойкость инструмента Т = 45 мин.
. Скорость резания
Сv = 16,2, q = 0,4, х =
0,2, y = 0,5, m = 0,2 ([4],
табл. 29 стр. 279)
КMV = 0,8 ([4],
табл. 4 стр. 263)
КПV = 0,8 ([4],
табл. 5 стр. 263)
КИV = 1 ([4],
табл. 6 стр. 263)
6. Число оборотов шпинделя.
мин-1
7. Осевая сила и крутящий момент.
Крутящий момент при сверлении определяется по
формуле:
СM = 0,09, q = 1,0, х =
0,9, y = 0,8 ([4],
табл. 32 стр. 281)
Поправочный коэффициент KP
= KMP, где KMP
- коэффициент, учитывающий влияние качества обрабатываемого материала на
силовые параметры.
, где n = 0,75.
([4], табл. 9 стр. 264)
Осевая сила при сверлении
определяется по формуле:
СР = 67, x = 1,2, y = 0,65
([4], табл. 32 стр. 281)
Поправочный коэффициент KP
= KMP, где KMP
- коэффициент, учитывающий влияние качества обрабатываемого материала на
силовые параметры.
([4], табл. 9 стр. 264)
8. Мощность резания.
Переход 3 - нарезание внутренней
резьбы метчиком
Инструмент Т5
. Метчики, плашки и резьбовые головки работают
с подачей, равной шагу резьбы S
= 1 мм/об.
2. Скорость резания.
При нарезании метрической резьбы метчиками
скорость резания определяется по формуле:
Сv
= 64,8, q = 1,2, y
= 0,5, m = 0,9 ([4], табл.
29 стр. 279)
КMV = 1 ([4],
табл. 4 стр. 263)
КПV = 1 ([4],
табл. 5 стр. 263)
КИV = 1 ([4],
табл. 6 стр. 263)
3. Крутящий момент при нарезании резьбы
метчиками.
Крутящий момент определяется по формуле:
СM = 0,027, q = 1,4, y = 1,5 ([4],
табл. 51 стр. 298)
Поправочный коэффициент KP
= KMP, где KMP
- коэффициент, учитывающий влияние качества обрабатываемого материала на
силовые параметры KP
= KMP = 1.
4. Мощность резания.
мин-1
4.
Математическая подготовка управляющей программы
4.1
Кодирование
Управляющая программа для станка с ЧПУ - это
совокупность элементарных команд исполнительным механизмам станка, записанных в
кодированном виде и в технологической последовательности обработки детали.
Причем вид элементарных команд зависит от типа системы ЧПУ и кодового языка или
языка программирования, принятого для данной системы.
Значения символов адресов в УЧПУ НЦ - 31:
М3 - задание направления вращения шпинделя по
часовой стрелке
М4 - задание направления вращения шпинделя
против часовой стрелки
М38 - первый диапазон вращения шпинделя
М39 - второй диапазон вращения шпинделя
М40 - третий диапазон вращения шпинделя
G97 - скорость
вращения шпинделя в об/мин
G96 - скорость
вращения шпинделя в м/мин
G95 - подача в мм/об
G94 - подача в
мм/мин
* - связывание 2 строчек
- ускоренный ход
- относительное
перемещение
S - скорость
главного движения (численное значение частоты вращения шпинделя),об/мин
F - числовое
значение подачи, мм/об
T - номер
инструмента
N - номер кадра
P - шаг резьбы,
координаты центра дуги окружности относительно конечной точки дуги, ширина
канавочного резца
˚ - фаска 45˚
X - перемещение по
оси Х в абсолютных значениях
Z - перемещение по
оси Z в абсолютных
значениях
Х - перемещение по оси Х в абсолютных значениях
M30 - конец
программы
M10 конец - реверс
G75 - многопроходной
цикл нарезания цилиндрических канавок
G33 - цикл нарезания
резьбы метчиком
G25 - цикл повтора
G31 - цикл
многопроходного резьбонарезания
4.2
Разработка управляющей программы
№060 М4 *
№061 М39 *
№062 G97
*
№063 S386
*
№064 G95
*
№065 F60
№066 T1
№067 X9700
*
№068 Z0
№069 X-700
№070 X1000
*
№071 Z-3000
№072 Z-6000
*
№073 Х2000
*
№074 Z-7500
№075 Z-8500
№076 G3
*
№077 X1000
*
№078 Z-10000
*
№079 P2000
*
№080 P500
№081 Z-12000
№082 X1000
№083 G2
*
№084 X1000
*
№085 Z-13500
*
№086 P-3500
*
№087 P-2000
№088 Z-14500
№089 Х200
№090 Z0
№091 X-6000
№092 G25
*
№093 P
69 91 *
№094 P12
№095 Х3100
№096 G25
*
№097 P
70 90 *
№098 P1
№099 G96
*
№100 P
200 *
№101 P800
*
№102 S167
№103 G95
*
№104 F30
№105 X3300
№106 Z0
№107 X3000
№108 G25
*
№109 P
70 90 *
№110 P1
№111 T2
№112 G95
*
№113 F10
*
№114 G97
*
№115 S573
№116 X4200*
№117 Z-5000
№118 G75
*
№119 X3000
*
№120 Z600*
№121 P400
№122 T3
№123 М5
№124 D30
№125 G95
*
№126 F22
*
№127 G97
*
№128 S531
№129 X0
*
№130 Z200
№131 G73
*
№132 X20000
*
№133 Z-4000
*
№134 P2250
№135 T4
№136 G95
*
№137 F38
*
№138 G97
*
№139 S295
*
№140 X0
*
№141 Z200
№142 G73
*
№143 Z-1500
*
№144 Z200
*
№145 P1500
№146 T5
№147 G95
*
№148 F100
*
№149 G97
*
№150 S573
№151 X0
*
№152 Z200
№153 G33
*
№154 X10000
*
№155 Z-3200
*
№156 X20000*
№157 Z20000
№158 M5
№159 M30
5.
Выводы по работе
В данной курсовой работе была разработана
управляющая программа для обработки детали на станке 16К20Ф3Т02, оснащенном устройством
ЧПУ НЦ-31.
Для этого станка были предложены режущие
инструменты, обеспечивающие получение детали заданной формы, размеров и
качества поверхностей.
Проведенные расчеты режимов резания показали,
что выбранное технологическое оборудование (ст. 16К20Ф3Т02), по своим
технологическим характеристикам удовлетворяет всем требованиям.
6.Список
используемой литературы
.Каталог
фирмы Sandvik Coromant (http://www.coromant.sandvik.com/) 2011 год.
.Конспект
лекций по курсу «Программированная обработка на станках с ЧПУ и САП» А.В.
Анкин.
.Методические
указания к курсовому проектированию по курсу «Программированная обработка на
станках с ЧПУ и САП», А.В. Анкин - 2-е издание, Москва, МГТУ «МАМИ», 2010 год.
.«Справочник
технолога-машиностроителя», том 2, А.Г. Косилова, Р.К. Мещерякова, Москва, 1985
год.