Роботизована технологія виготовлення деталі “Опора-Б”

V=370×1,0×0,5×0,8×0,95=141 м/хв×

Тоді  приймаємо

Тоді          .

6п. Точити Æ30 тонко.

     Глибина різання t=1мм

     Подача Sот=0,22 мм/об.

Поправкові коефіцієнти на подачу:

К_SM=1,00 – коефіцієнт, що враховує механічні властивості матеріалу.

К_sІ=1,00 – коефіцієнт, що враховує виліт різця.

К_sr=1,00 – від радіуса вершини різця.

К_sк=0,85 – коефіцієнт, що враховує квалітет деталі, що обробляється.

К_sjк=1,00 – коефіцієнт, що враховує кінематичний кут.

Кінцеве значення подачі:

Sо=0,22×0,85= 0,19мм/об.

     Швидкість різання 

   =300 м/хв

    =1,0- залежить від інструментального матеріалу

=0,5 – від групи оброблюваності матеріалу.

=0,8 – від механічних властивостей матеріалу, що оброблюється.

=0,95 – від геометричних параметрів  різця.

V=300×1,0×0,5×0,8×0,95=114 м/хв×

Тоді  приймаємо

Тоді         .

Потужність різання вираховуємо для найбільш навантаженого переходу – точіння Æ30 мм начорно, при цьому t=4мм, S=0,13мм/об

N_T=4,3кВт.

Поправковий коефіцієнт на потужність різання N_T:

.

Розрахункове значення N_Р=4,3×1,20=5,16 кВт.

Потужність різання 5,16 КВт, менша за потужність двигуна верстата 8,2 КВт. Таким чином режими різання задовольняють потужності верстата.

 

Перевстановлення

1п₂. Свердлувати отвір Æ7 мм.

     Глибина різання t=30мм

 Sот = 0,14 мм/об; Vт = 26 м/хв.

Коректуємо подачу та швидкість  різання:

 Sо = Sот×Ksm = 0,14×1 =0,14 мм/об

де Ksm – поправковий коефіцієнт на подачу в залежності  від механічних властивостей матеріалу, що обробляється.

V = V×Kvm×Kvp×Kvп×Kvi×Kvз×Kvl×Kvw×Kvт

V = 26×1×1×1×1×1×1×1,1×1 =28,6 м/хв.

Частота обертання шпинделя

     ,      .

Узгоджуючи дану частоту обертання  з можливостями верстата приймаємо  фактичну швидкість обертання:     . Отже фактична швидкість різання буде складати

Vф = 30,8 м/хв.

Величина подачі за хвилину

Sхв = Sо×n_ф = 0,14×1400 = 196 мм/хв

Приймаємо фактичну подачу за хвилину  Sхв = 200 мм/хв.

2п₂. Зенкерувати отвір Æ8 мм.

     Глибина різання t=30мм

Sот = 0,19 мм/об; Vт = 46,2 м/хв.

Коректуємо подачу та швидкість  різання:

 Sо = Sот×Ksm = 1,09×1 =0,19 мм/об

V = V ×Kvm×Kvp×Kvп×Kvi×Kvз×Kvl×Kvw×Kvт

V = 46,2×1,1 =51 м/хв.

Частота обертання шпинделя

     ,      .

Узгоджуючи  дану частоту обертання з можливостями верстата приймаємо фактичну швидкість обертання:     . Отже фактична швидкість різання буде складати

Vф = 50,24 м/хв.

Величина подачі за хвилину

Sхв = Sо×n_ф = 0,19×2000 = 380 мм/хв

Приймаємо фактичну подачу за хвилину Sхв = 355 мм/хв.

3п₂. Фрезерувати паз на глибину 30 мм та висоту 10 мм.

     Глибина різання t=30мм

Szт = 0,06 мм/зуб;

Коректуємо подачу  з урахування поправкових коефіцієнтів:

 Sz = Szт×Ksm×Ksi×Ksz×Ksl = 0,06×1,45×1×1×1 =0,087 мм/зуб

Значення швидкості різання:

     Vт =32 м/хв.

Коректуємо  швидкість  з урахування поправкових  коефіцієнтів:

V = V_т ×Kvо×Kvм×Kvі×Kvт×Kvв×Kvп×Kvр

V = 32×1,7×0,6×1×1×1×1×0,8 = 26 м/хв.

Частота обертання  шпинделя

     ,      .

Узгоджуючи дану частоту обертання  з можливостями верстата приймаємо  фактичну швидкість обертання: . Отже фактична швидкість різання буде складати

Vф = 26 м/хв.

Величина подачі за хвилину

Sхв = Sz×z×n_ф = 0,087×18×276 =385 мм/хв

4п₂. Фрезерувати площину на глибину 5 мм(двічі).

 Подача на зуб:

 Szт = 0,07 мм/зуб;

Коректуємо подачу  з урахування поправкових коефіцієнтів:

 Sz = Szт×Ksm×Ksi×Ksz×Ksl = 0,07×1,2 =0,084 мм/зуб

Значення швидкості різання:

     Vт =131 м/хв.

Коректуємо швидкість  з урахування поправкових коефіцієнтів:

V = V_т ×Kvо×Kvм×Kvі×Kvт×Kvв×Kvп×Kvр

V = 24×0,8 = 19,2 м/хв.

Частота обертання шпинделя

     ,      .

Узгоджуючи дану частоту обертання  з можливостями верстата приймаємо фактичну швидкість обертання:     . Отже фактична швидкість різання буде складати

Vф = 19,2 м/хв.

Величина подачі за хвилину

Sхв = Sz×z×n_ф = 0,07×5×836 = 293 мм/хв

5п₂. Свердлувати отвір Æ5 під різьбу М6-7Н

     Глибина  різання t=8мм

     Sот = 0,15 мм/об; Vт = 26,5 м/хв.

Коректуємо подачу та швидкість  різання:

 Sо = Sот×Ksm = 0,15×1 =0,15 мм/об

де Ksm – поправковий коефіцієнт на подачу в залежності  від механічних властивостей матеріалу, що обробляється.

V = V×Kvm×Kvp×Kvп×Kvi×Kvз×Kvl×Kvw×Kvт

V = 26,5×1×1×1×1×1×1×1,1×1 =29м/хв.

Частота обертання  шпинделя

     ,      .

Узгоджуючи  дану частоту обертання з можливостями верстата приймаємо фактичну швидкість обертання:     . Отже фактична швидкість різання буде складати

Vф = 30 м/хв.

Величина подачі за хвилину

Sхв = Sо×n_ф = 0,15×2000 = 300 мм/хв

Приймаємо фактичну подачу за хвилину  Sхв =300 мм/хв.

6п₂. Нарізання різьби М6-7Н мітчиком

      Глибина  різання t=мм

     Подача S=1мм/об  

  Швидкість різання 

     =8,7 м/хв.

    =1,00- ступеня точності різьби

Тоді  приймаємо

Vф = 8,7 м/хв.

Величина подачі за хвилину

Sхв = Sо×n_ф =1×462 =462 мм/хв

 

Розрахунок основного  часу по установам та переходам

 

Установ І

1. Точити поверхню Æ50 на довжину 45 мм (начорно).

- довжина поверхні обробки

- відстань підводу інструмента

- відстань перебігу інструмента

.

2. Точити поверхню Æ50 на довжину 45 мм (напівчисто).

.

3. Точити поверхню Æ20 на довжину 29 мм за 5 проходів (напівчисто).

.

4. Підрізати торець  Æ20 на довжину 22 мм  (начорно).

.

5. Підрізати торець  Æ20 на довжину 20 мм (начисто).

6. Точити поверхню Æ20 на довжину 24,7 мм  (начисто).

.

7. Точити поверхню Æ50 на довжину 15,3 мм  (начисто).

.

8. Розточити канавку до Æ16.

 

9. Нарізати різьбу М20-7Н на  довжину 20 мм за 3 проходи.

 

Разом Т =4,52 хв.

Установ ІІ

1. Точити поверхню Æ50 на довжину 62,5 мм (начорно).

2. Точити поверхню Æ30 на довжину 70,5 мм  за 2 проходів (напівчисто).

.

3. Підрізати торець  Æ30 на довжину 34 мм (начорно).

4. Підрізати торець  Æ30 на довжину 34 мм (начисто).

    .

5. Точити поверхню Æ30 на довжину 69 мм (начисто).

    .

6. Точити поверхню Æ30 на довжину 70 мм (тонко).

   

Разом Т =6,8 хв.

Установ ІІІ

1. Свердлувати отвір Æ7 на глибину 30 мм

.

2. Зенкерувати отвір Æ8 на глибину 30 мм

.

3. Фрезерувати паз на глибину  30 мм

4. Фрезерувати площину з двох сторін

    5. Свердлувати отвір Æ5 на глибину 8 мм

    .

    6. Нарізати різьбу  М6-7Н на глибину 8 мм

   

Разом Т =0,74 хв.

 

Розрахунок допоміжного часу.

 

На токарному верстаті:

де:   - час на встановлення, закріплення та зняття деталі (визначаємо при проектуванні РТК);

       - час, що пов'язаний з переходом;

       - час на зміну режимів роботи верстата та на зміну інструментів.

Будемо вважати, що інструмент підходить  до заготовки в початкову точку, як і відходить у вихідну точку  за 0,003 хв.

Для першого переустанову:

Для другого переустанову:

Час затрачений на зміну інструмента:

 

Допоміжний час для свердлувально-фрезерувального  верстату

де:   - час на встановлення, закріплення та зняття деталі (визначаємо при проектуванні РТК);

       - час, що пов'язаний з переходом;

       - час на зміну режимів роботи верстата та на зміну інструментів.

Час затрачений на зміну інструмента:

 

Приймаємо допоміжний час для фрезерних  робіт та свердлувальних робіт: .

 

Таблиця 10.1.

Технічні норми часу на технологічні операції, хв.

Номер та назва операції технологічного процесу	Основний час t0, хв	Допоміжний час  tдоп, хв		Оперативний час
		Установка та зняття деталі tвст	Зв’язаний з переходом tпер
Обробка на ТВ	11,32	0,017	0,4327	11,77
Обробка на СФВ	0,72	0,019	1,358	2,097

 

Розрахунок  сумарного основного часу на операцію на ТВ:

Установ 1: Т_о1 = 4,52 хв

Установ 2: Т_о2 = 6,8 хв 

 

Загальний час обробки на ТВ: Т = 11,32 хв

Обробка на СФВ: Т_о = 0,72 хв

 

Час пов'язаний з переходами при  токарній обробці:

Установ 1: Т_пер1 = 0,06625 хв

Установ 2: Т_пер2 = 0,04645 хв 

 

Загальний час переходів ТВ: Т_пер = 0,1127 хв

Переходи на СФВ: Т_пер = 0,0579 хв.

 

 

 

 

 

Таблиця 10.2.

Результати розрахунків  режимів різання на токарному  верстаті з ЧПУ

№ переходу та його зміст	Цикли та робочі ходи	Функція G, М	Глибина різання t, мм	Позиція різального інструменту	Подача		Швидкість обертова
					розрахункова, мм/об	код в УП	розрахункова,хвс-1		прийнята, хв.-1		код в УП
1.обточити начорно та напівчисто поверхню Æ50 залишивши припуск 1 мм на сторону:	Цикл1 Цикл2	G77 G77	1 1	Т1 Т1	0,13 0,13	F13 F13	442   459		500   500		S8 S8
2. обточити чорно поверхню    Æ 20 залишивши припуск 1 мм на сторону	Цикл3	G77	3 3 3 3 3	Т1 Т1 Т1 Т1 Т1	0,1 0,1 0,1 0,1 0,1	F10 F10 F10 F10 F10	1086 1086 1086 1086 1086		1000 1000 1000 1000 1000		S10 S10 S10 S10 S10
3. підрізати торець начорно в розмір L=105,5	Цикл4	G71	2	Т1	0,1	F10	1086		1000		S10
4. Підрізати  торець начисто в розмір L=105			0,5	Т2	0,069	F06	2596		2000		S12
5. обточти начисто  Æ50			1	Т2	0,07	F07	898		1000		S10
6. обточити начисто Æ20			1	Т2	0,069	F06	2596		2000		S12
7.проточити  канавку до Æ 16мм	Цикл 5	G4	2	Т3	0,04	F04	1453		1400		S11
8. Нарізати різьбу М20-7Н	Цикл 6	G31	0,75	Т4	1,5	F15000	1584		1400		S11
Переустановлення
1.Обточити поверхню Æ50 начорно	Цикл7	G70	3	Т1	0,11	F30	478	500		S8
2.Обточити напівчисто Æ30	Цикл8	G77	4 4	Т1 Т1	0,05 0,05	F16	656	710		S9
3.підрізати торець начорно в розмір L=105,5		G71	2	Т1	0,13	F13	703	710		S9
4.підрізати торець начисто в розмір L=105			0,5	Т2	0,092	F09	1527	1400		S11
5. обточити начисто Æ30			1	Т2	0,07	F07	1430	1400		S11
6. обточити тонко Æ30			1	Т2	0,19	F19	1240	1400		S11

Циклограми(траекторії) переміщення кожного різального інструменту для токарної обробки

Рис.10.1. Циклограма роботи чорнового контурного різця з зазначеними шарами припуску (установ І)

Рис.10.2. Циклограма роботи чистового контурного різця з позначеними шарами припуску (установ І)

Рис.10.3 Циклограма роботи канавочного різця з позначеним шаром припуску. (установ І)

 

Рис. 10.4.  Циклограма роботи різьбового різця з позначеними шарами припуску (установ І)

Рис. 10.5 Циклограма роботи чорнового контурного різця з зазначеними шарами припуску (установ ІІ)

Рис. 10.6 Циклограма роботи чистового контурного різця з позначеними шарами припуску (установ ІІ)

Визначення координат точок траєкторії переміщення інструментів за осями Х та Z

Таблиця 10.3

Інстр	Опорні точки			Ілюстрація за рис.	Інстр	Опорні точки			Ілюстрація за рис.
	№ п/п	координати					координати
		Х	Z				Х	Z
Т1	0   П.Т.    1    2    3    4    5    6     7    8    9   10   11	100 56 54 52 52 56 22 22 52 24 24 -1 -1	118 109,5 109,5 109,5 65 65 109,5 81 81 109,5 109,5 105,5 109,5	13.1	Т1	П.Т. 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10	56 100 50 50 56 34 34 52 36 36 -1 -1	108,5 118 108,5 39 39 108,5 37 37 107,5 105,5 105,5 108,5		13.5
					Т2	0 1 2 3 4 5 6 7 8 9	100 0 0 32 32 52 30 30 30 52	118 106,5 105 105 36 36 105,5 105 35 35		13.6
Т2	0 1 2 3 4 5 6	100 0 0 20 20 50 50	118 106,5 105 105 80,3 80,3 65	13.2
Т3	0 1 2 3	100 52 16 50	118 80 80 80	13.3
Т4	П.Т. 0 1 2 3 4 5 6 7	20 100 19,5 19,5 19 19 18,5 18,5 20	112 118 112 82,5 112 82,5 112 82,5 82,5	13.4