Выбор методов обработки поверхностей

Выбор методов обработки поверхностей зависит от конфигурации детали, ее габаритов и качества обрабатываемых поверхностей, вида принятой заготовки.

Необходимее качество поверхностей в машиностроении достигается преимущественно обработкой резанием.

В зависимости от технических требований предъявляемых к детали и типа производства выбирают один или несколько возможных методов обработки и тип соответствующего оборудования.

На основании принятого производства, а так же выбранной заготовки, задаемся маршрутом обработки, согласно справочным данным [3]

Рис. 2 Схема обозначения поверхностей.

 

Таблица 8 - Методы обработки поверхностей детали "Крышка подшипника

№ п/п	Поверхность	Необходимое качество поверхност. слоя	Технологические переходы по обработке элементарной поверхности	Достигаемый уровень качества на отдельном этапе
Квалитет	Шероховатость Rа,мкм	Квалитет	Шероховатость Rа,мкм
	Торец		2,5	Точение черн. Точение п/чистовое Точение чист.		12,5 6,3 2,5
	Ø200			Точение черн. Точение п/чистовое		12,5
	Ø40 H9		2,5	Точение черн. Точение п/чистовое Точение чист.		12,5 6,3 2,5
	Торец		2,5	Точение черн. Точение п/чистовое Точение чист.		12,5 6,3 2,5
	Ø150 d11		3,5	Точение черн. Точение п/чистовое		12,5 3,5
	Торец			Точение черн. Точение п/чистовое		12,5
	6 отв. Ø11			Сверление
	4 отв. M6-H7			Сверление Зенкование Нарезание резьбы
	6 пазов			Фрезерование однокр.
	Фаска			Точение однократное
	Фаска			Точение однократное
	Канавка			Точение однократное

 

Для поверхности 10 сравним два варианта обработки:

1) фрезерование концевой фрезой

2) фрезерование дисковой фрезой

Для сравнения, рассчитаем режимы резанья и основное время на операцию.

5.1 Фрезерование концевой фрезой

 

Расчёт режима резанья при фрезеровании

Выбираем инструмент.

Фреза концевая с коническим хвостовиком 2223-0003 ГОСТ 17026-71

d=8 мм, чило режущих зубьев z=3, материал Р6М5.

 

1) Глубина резания:

2) Подача на зуб мм/зуб ([2],табл.36, стр.285).

3) Стойкость фрезы: Т=60 мин. ([2],табл.40, стр.290).

4) Скорость резания:

где С_V = 72 - постоянная, зависящая от обрабатываемого материала ([2],табл.28, стр.278 ).

S – подача, мм/об;

q=0,7, x=0,5, y=0,2; u=0,3; p=0,3; m=0,25 – показатели степени; ([2],табл.28, стр.278 ).

K_V – коэффициент учитывающий влияние физико-механических свойств;

где Kмv – коэффициент учитывающий качество обрабатываемого материала (табл.1- 4, стр.261).

Kпv = 0,82 – коэффициент учитывающий состояние поверхности заготовки (табл.31, стр.280).

 

Kиv = 1,0 – коэффициент, учитывающий материал инструмента ([2],табл.6, стр.263).

где n_V = -1,3 - показатель степени ([2],табл.2, стр.262).

Тогда скорость резания:

5) Частота вращения:

Принимаем фактическое число оборотов шпинделя: n=415 обр./мин.

6) Сила резанья

где С_Р = 30 ([2],табл.41, стр.291).

x = 0,83

q = 0,83

y = 0,65

w=0

z=3

7) Крутящий момент:

8) Мощность резанья

9) Основное время

где: S_м минутная подача;

L- длина пути обработки, мм, определяется по формуле:

где: l= 7 мм - длина пути

l_вр=3 мм - длина врезания

l_п=2 мм - длина перебега

T_о =0,24 мин. - время, необходимое для фрезерования одного паза.

 

T₀ =0,24·6=1,44 мин

 

 

5.2 Фрезерование дисковой фрезой

Расчёт режима резанья при фрезеровании

Выбираем дисковую фрезу:

Фреза 2250-0251 пазовая затылованная ГОСТ 8543-71, D=50 мм, z=12

Материал: Р6М5

1) Глубина резания такая же:

2) Подача на зуб: мм/зуб ([2],табл.36, стр.285).

3) Стойкость фрезы: Т=60 мин. ([2],табл.40, стр.290).

4) Скорость резания:

где С_V = 68,5 - постоянная, зависящая от обрабатываемого материала ([2],табл.28, стр.278 ).

S – подача, мм/об;

q=0,25, x=0,3, y=0,2; u=0,1; p=0,1; m=0,2 – показатели степени; ([2],табл.28, стр.278 ).

K_V – коэффициент учитывающий влияние физико-механических свойств будет тот же

Тогда скорость резания:

5) Частота вращения:

Принимаем фактическое число оборотов шпинделя: n=250 обр./мин.

6) Сила резанья

где С_Р = 30 ([2],табл.41, стр.291).

x = 0,83

q = 0,83

y = 0,65

w=0

z=12

7) Крутящий момент:

8) Мощность резанья

9) Основное время

 

где: S_м минутная подача;

L- длина пути обработки, мм, определяется по формуле:

где: l= 9 мм - длина пути

- длина врезания

l_п=2 мм - длина перебега

 

T_о =0,99 мин. - время, необходимое для фрезерования одного паза.

Для обработки 6-ти пазов

T =5,99 мин

Полученное значение больше, чем основное время для 1-го способа равное 1,44 мин .

Расчёты показали, что при данном размере паза, материала заготовки и других факторов, наиболее эффективней использовать концевую фрезу.