Расчет режимов резания

Введение

На сегодняшний день в машиностроении сложилась тенденция к применению прогрессивных технологий. Это, прежде всего, выражается в использовании в производстве автоматизированного и автоматического оборудования: ГПМ, ГАУ, ГАЛ, ГПС, РТК, РТУ, РТЛ и АТТС.

Гибкая производственная система (ГПС) – это совокупность или отдельная единица технологического оборудования и системы обеспечения его функционирования в автоматическом режиме, обладающая свойствами автоматической переналадки при производстве изделий произвольной номенклатуры в установленных пределах значений их характеристик.

По организационной структуре ГПС формируются в виде производственных модулей (ГПМ), гибких автоматических линий (ГАЛ) и участков (ГАУ), а также в виде гибких производственных цехов и заводов.

В механообрабатывающем производстве ГПС представляет собой развитую автоматизированную систему, управляемую от ЭВМ; такая система включает в себя комплекс обрабатывающего оборудования, связанного автоматизированной транспортно-складской системой (АТСС), автоматизированную систему инструментообеспечения (АСИО) и систему автоматического контроля (САК).

В результате применения этих технологий в будущем станет возможным повсеместное использование безлюдных технологий.

Целью данной курсовой работы является автоматизация участка по обработке зубчатого колеса (шестерни).

I. Разработка планировки

Расчет режимов резания

При назначении элементов режимов резания необходимо учитывать характер обработки, тип и размеры инструмента, материал его режущей части, материал и состояние заготовки, тип и состояние оборудования.

Элементы режимов резания:

1. Глубина резания: t: при черновой обработке назначают по возможности максимальную t, равную всему припуску на обработку или большей его части (75%); при чистовой обработке – в зависимости от требований точности размеров и шероховатости обработанной поверхности.

2. Подача s: при черновой обработке выбирают максимально возможную подачу, исходя из жесткости и прочности системы СПИД, мощности привода станка, прочности твердосплавной пластинки и других ограничивающих факторов; при чистовой обработке – в зависимости от требуемой степени точности и шероховатости обработанной поверхности.

Подача на оборот (мм/об):

Где: So – табличное значение подачи; Ki – поправочные коэффициенты на скорость резания в зависимости от предела прочности sв или твердости НВ обрабатываемого материала, от состояния обрабатываемой поверхности П, от периода стойкости Т, от главного угла в плане j, от марки твердого сплава ТС, от формы заточки инструмента, от глубины обработки Н, от ширины обработки В, от жесткости инструмента.

3. Скорость резания v (м/мин): рассчитывают по формуле, установленной для каждого вида обработки, которая имеет общий вид:

где: Vтабл – табличное значение скорости резания;

Ki – поправочные коэффициенты на скорость резания в зависимости от предела прочности sв или твердости НВ обрабатываемого материала, от состояния обрабатываемой поверхности П, от периода стойкости Т, от главного угла в плане j, от марки твердого сплава ТС, от формы заточки инструмента, от глубины обработки Н, от ширины обработки В, от жесткости инструмента.

4. Число оборотов(об/мин) шпинделя определяется по формуле:

где: d – наибольший диаметр обрабатываемой детали;

v – скорость резания (м/мин).

Результаты расчетов режимов резания сведем в таблицу 1

Таблица 1.1 Результаты расчетов режимов резания

№	Операция	t, мм	s,мм/об	V,м/мин	n, об/мин
05	Черновое подрезание наружной цилиндрической поверхности (кольца)- Æ181.74/Æ148	1	0,9	124	217,13
	Черновое подрезание торца (кольца) - Æ115/Æ100	1,1	0,9	120	210,15
	Чистовое растачивание цилиндрической поверхности Æ100	1,5	0,9	214	374,73
	Чистовое растачивание цилиндрической поверхности Æ105	1,6	0,9	112	196
	Черновое подрезание торца - Æ181.74/Æ100	1,1	0,9	122	213,63
	Чистовое обтачивание цилиндрической поверхности - Æ181.74	1,3	0,9	118	206,63
	Фрезерование 38 зубьев		2,28	66	115,57
10	Шлифование внутренней цилиндрической поверхности Æ105	0,01	24	55м/сек	157,07
15	Шлифование 38 зубьев	0,02	15	30м/сек	6370

Между операцией 05 и операцией 10 производится термическая обработка детали с целью цементации зубьев. После термообработки производится дробеструйная обработка.