Технология детали "Корпус"

 

 Общие сведения о станке «Обрабатывающий центр 500V/4»

Назначение и область применения

Станок многоцелевой сверлильно-фрезерно-расточный  с автоматической сменой инструмента (АСИ) и числовым программным управлением (ЧПУ) повышенной точности модели 500V со столом поворотным двухосевым модели CNC 320 предназначен для комплексной обработки деталей сложной формы.

На станке может производиться  сверление, зенкерование, развертывание  отверстий, нарезание резьбы метчиками  и фрезами, а также получистовое и чистовое прямолинейное и контурное фрезерование деталей, чистовое растачивание отверстий. Станок может быть применен в области производства прессформ и штампов, изготовления моделей и для решения других универсальных задач. Фрезерование по литейной корке не допускается.

Станок  имеет широкие диапазоны величин  подач и частот вращения шпинделя, которые полностью обеспечивают выбор нормативных режимов резания для обработки заготовок из различных конструкционных материалов.

На  станке программируются координатные перемещения шпиндельной бабки (ось  Z), Х-салазок (ось X), Y-салазок (ось У),скорость их перемещений, частота вращения шпинделя, работа устройства АСИ, угол поворота стола (ось А) и скорость вращения планшайбы (ось С).

Станок  укомплектован столом поворотным двухосевым модели CNC 320. Двухосевой стол установлен на основании станка.

Класс точности станка П по ОСТ2 НТ2-6-85.

 

 

 

 

Таблица   4. Основные технические данные и характеристики станка.

Наименование  параметров					Значения
СТОЛ
1.	Размеры рабочей поверхности стола, мм -ширина -длина			630h14 1200h14
2.	Количество  Т-образных пазов стола			5
3.	Ширина  направляющего паза стола, мм			18Н7
4.	Расстояние  между Т-образными пазами стола, мм			100jsl4
5.	Наибольшее  расстояние от торца шпинделя до рабочей  поверхности стола, мм			580
6.	Наибольшая  масса обрабатываемой детали, кг, не более			500
ШПИНДЕЛЬ
7.	Конус шпинделя по DIN 69871			SK40
8.	Степень точности конуса шпинделя			АТ4
9.	Число ступеней частот вращения шпинделя			Регулирование бесступенчатое
10.	Диапазон  частот вращения шпинделя, мин"'			0-8000
11.	Номинальный крутящий момент на шпинделе, Н м			44,6
ПЕРЕМЕЩЕНИЯ
12.	Наибольшее  программируемое перемещение по координатам, мм
	X			1000
	Y			500
	Z			450
13.	Точность  позиционирования по осям X, Y, Z, мм			±0,01
14.	Дискретность  задания перемещения, мм			0,001
15.	Число управляемых осей координат			3
16.	Число одновременно управляемых осей координат - при линейной интерполяции - при круговой интерполяции			3 2
17.	Наибольшее  усилие подачи по координатам X, Y, Z, Н			5000
18.	Диапазон  рабочих подач по координатам X, Y, Z,   мм/мин			1...15000
19.	Число ступеней рабочих подач			Регулирование бесступенчатое
20.	Скорость  быстрого перемещения по координатам, м/мин-Х, Y, Z			15...30
ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЙ  МАГАЗИН
21.	Емкость инструментального магазина, шт.			20
22.	Время смены инструмента, с, не, более			7
23.	Наибольший  диаметр инструмента, устанавливаемого в магазине, мм (без пропуска гнезд)			125 (80)
24.		Наибольшая длина  инструмента, устанавливаемого в шпинделе станка, мм			250
25.		Наибольшая масса  оправки, устанавливаемой в магазине, кг			10
ХАРАКТЕРИСТИКА  ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ
26.		Род тока питающей сети			переменный  трехфазный
		-напряжение, В			380 (+10%-10%)
		-частота, Гц			50 (±2%)
27.		Электродвигатель  привода главного движения
		-номинальная  мощность, кВт			7
		-номинальная  частота вращения, мин"1			1500
		-максимальная  частота вращения, мин"1			8000
28.		Электродвигатель  привода подач по координате X
		-номинальная  мощность, кВт			7
		-номинальная  частота вращения, мин"1			3000
29.		Электродвигатель  привода подач по координатам  Y, Z
		-номинальная  мощность, кВт			4,2
		-номинальная  частота вращения, мин"1			3000
30.		Электродвигатель  вращения магазина: - номинальная мощность, кВт - номинальная частота вращения, мин-1			0,18 1500
31.		Номинальная мощность электродвигателя смазочной  системы, кВт			0,025
32.		Номинальная мощность электродвигателя в системе СОЖ, кВт			0,15
33.		Номинальная мощность электродвигателя транспортера, кВт			0,55
34.		Суммарная мощность установленных на станке электродвигателей, кВт			23,305
ГАБАРИТНЫЕ  РАЗМЕРЫ И МАССА
35.		Габаритные размеры  станка мм, не более
		-длина			2310
		-ширина			3060
		-высота			3000
36.		Общая площадь станка в плане, м , не более (с учетом открытых дверей шкафа)			14
37.		Масса станка, кг, не более			7000
ХАРАКТЕРИСТИКА  СМАЗОЧНОЙ СИСТЕМЫ
38.		Номинальная вместимость  бака, дм3			со
39.		Номинальное рабочее  давление, МПа (кГс/см2)			1,5(15)
40.		Номинальная подача, л/мин			0,15
41.		Допустимые  марки масел и смазки*	Литол24 ГОСТ 21150-87 Индустриальное И40А ГОСТ 20799-88 ARCA.GREASE (ЛКС-2 ТУ 3810111015-85) ШРУС- 4

ХАРАКТЕРИСТИКА  СИСТЕМЫ УБОРКИ СТРУЖКИ И ОХЛАЖДЕНИЯ
42.	Производительность  насоса, л/мин	45
43.	Вместимость бака транспортера, л
44.	Производительность  транспортера, дм3/мин	20
45.	Рекомендуемая марка СОЖ*	Эмульсол  «Росойл-500» ТУ0258-009-06377289-2000
ХАРАКТЕРИСТИКА  ПНЕВМООБОРУДОВАНИЯ
46.	Номинальное рабочее давление сжатого воздуха, МПа	0,4...0,8
47.	Расход  воздуха, л/мин	20

 

 

Определение припуска, допуска и технических требований на заготовку статистическим методом([12] с.52-61).

 

I. Исходные данные по детали.

 Материал детали: - АК6.

Масса детали 0,43 кг.

1. Определение степени точности поверхности отливок.

Технологический процесс  – литье под давлением

Тип сплава – алюминиевый. Тип производства – среднесерийное.

Наибольший габаритный размер отливки – 70 мм.

Группа сложности отливки  – 2.

В соответствии с исходными  данными по табл.3.1. находим, что ожидаемая  степень точности поверхностей отливки  находится в пределах 3-7. С учетом примечаний к таблице принимаем 6 степень точности поверхности отливки ((3+7)/2 = 5).

2. Определение класса точности массы отливки.

 Технологический процесс  – литье под давлением.

Тип сплава – алюминиевый. Тип производства - среднесерийное

Наибольший габаритный размер отливки – 70 мм

Группа сложности отливки  – 2.

В соответствии с табл. 3.2.  находим, что ожидаемый класс  точности массы отливки изменяется в пределах 5т-12. С учетом примечаний к табл. 3.2. принимаем 9 класс точности массы отливки.

3. Определение класса размерной точности отливки.

 Технологический процесс  – литье под давлением

Тип сплава – алюминиевый.

Наибольший габаритный размер отливки – 70 мм

Группа сложности отливки  – 2.

В соответствии с табл. 3.3. находим, что ожидаемый класс  размерной точности изменяется в  пределах 6-11т. С учетом примечаний к таблице принимаем 9 класс размерной точности отливки.

4. Определение ряда припуска на обработку отливки.

Степень точности поверхности  отливки – 5

Материал – алюминиевый.

Тип производства – среднесерийное

По табл. 3.4. при этих исходных данных ряд припусков на обработку  изменяется в интервале 1-4. Принимаем 2.

5. Определение допуска размера отливки.

По табл. 3.5. для  размера  отливки – 70 мм

9 классе точности (размерной) допуск на размер отливки равен 2,2  мм (условие 1: допуски размеров элементов отливки, образованных двумя полуформами или полуформой и стержнем, устанавливают соответствующими классу размерной точности отливки).

6. Определение допуска массы отливок.

Номинальная масса отливки  – 0,473 кг

Класс точности массы отливки  – 9

Допуск массы в соответствии с табл. 3.7.  - 16% от номинальной массы. ГОСТ 26645-85 предусматривает симметричное расположение поля допуска массы относительно номинальной массы.

7. Определение общего припуска на сторону.

Расчет произведем по самому точному размеру 31Н7^(+0,025) – средний диаметр центрального отв. Допуск размера детали 0,025 мм. При обработке тел вращения базой является ось детали. Следовательно, допуск размера от базы до обрабатываемой поверхности равен 0,025/2 = 0,0125 мм. Вид окончательной обработки определяется в зависимости от соотношения между допусками размера детали и отливок и от базы  обработки до обрабатываемой поверхности и допуска размера отливки. Соотношение IT_д/IT_з = 0,025/2,2= 0,012.

По табл. 3.10 при допуске  размера отливки свыше 2,0 до 5,0 мм и соотношения допусков до 0,02 вид окончательной механической обработки – тонкая.

Уровень точности обработки  – обработка ведется на станке с ЧПУ. В соответствии с табл. 3.12 уровень точности обработки –  средний.

Так как допуск на цилиндрические поверхности, то половинный допуск равен  2,2/2 = 1,1 мм.

По табл. 3.14 для допуска  1,1  мм тонкой обработки для 5 ряда припуска общий припуск равен 2,0 мм – это суммарный припуск на все переходы обработки: черновой, чистовой, тонкой.

В соответствии с таблицей для каждого вида обработки будут:

Черновая – 1,3 мм;

Получистовая – 1,6 мм или (1,6 – 1,3) = 0,3 мм (только на получистовую обработку);

Чистовая – 1,8 мм или (1,8 – 1,6) = 0,2 мм;

Тонкая – 2,0 мм или (2,0 – 1,8) = 0,2 мм.

8. Определение шероховатости поверхности отливки.

По табл. 3.8 шероховатость  поверхности для 5 степени точности поверхности Ra = 5,0  мкм.

В формулы расчета припусков  входит величина Rz (высота наровностей профиля). Для перевода воспользуемся табл. 1.1.

Rz = 45,0 = 20 мкм.

9. Определение допуска смещения отливки от плоскости разъема.

Для этого необходимо определить номинальный размер наиболее тонкой из стенок отливки, выходящих на разъем или пересекающих его. В моем случае он равен 5,0 мм. По табл. 3.5 для размера 5,0 мм и 9 классе размерной точности допуск на смещение равен 1,1 мм.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Расчетно-аналитический  метод определения припусков.

Расчет припусков и  предельных размеров по технологическим  переходам на обработку сквозного  отверстия 31Н7^(+0,025)

Заготовка детали  «Корпус» - отливка из алюминиевого сплава по методу литья под давлением ГОСТ 26645-85

Материал – АК6 ГОСТ 4784 -97

 

Таблица 6. Карта расчетов припусков на обработку и предельных размеров по технологическим переходам.

Элементарная поверхность  для расчета припуска –отверстие 31Н7^(+0,025).                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                           

Элементарная поверхность детали и технологический маршрут ее обработки	Элементы припуска, мкм				Расчетный  припуск 2zmin , мкм	Расчетный минимальный размер,мкм	Допуск на изготовление Td, мкм	Принятые     (округлённые) размеры по переходам,мм		Полученные предельные припуски, мкм
	Rz	h	∆	ε				d max	d min	2z max	2z min
Отливка	50	100	1100	200			1600	26992	25392
Растачив. черн.	25	25	500			28842	250	28842	28592	1850	3200
Растачив. .п/чистовое	20	20	300		1100	29942	160	30102	29942	1260	1350
Растачив. чист.	10	10	50	50	680	30782	62	30844	30782	742	840
Растач. тонкое	5	5			181,4	31000	25	31025	31000	181	218

      4033       5608

      б) Расчетный  припуск

2Z_min= 2[(Rz+h)_i-1+]=2[(25+25)+]=1100

2Z_min= 2[(Rz+h)_i-1+]=2[(20+20)+]=680

2Z_min= 2[(Rz+h)_i-1+]=2[(10+10)+]=181,4

 в) Принятые размеры по переходам  

31025 – D_max0

      181.4 – 2Z_min

30844 - D_max0-1

        62 – Td

30782- D_min