Қазақстан Республикасының Білім және ғылым министрлігі
С.Торайғыров атындағы Павлодар мемлекеттік университеті
Машина жасау және стандарттау кафедрасы
КУРСТЫҚ ЖОБА
«Металл кескіш станоктар» пән бойынша
050712 – Машина жасау мамандығына арналған
Павлодар, 2010
Әдістемелік ұсыныстарды және нұсқауларды, әдістемелік ұсыныстарды, әдістемелік нұсқауларды бекіту парағы
|
|
Нысан
ПМУ ҰС Н 7.18.3/41
|
|
БЕКІТЕМІН
ОІ жөніндегі проректор
_________ Пфейфер Н.Э.
2010 ж. «___»________
|
Құрастырушылар: __________ профессор Р.О.Олжабаев
Машина жасау және стандарттау кафедрасы
050712 – Машина жасау мамандығының студенттеріне
Стандарттау, метрология және сертификаттау пәнін оқу үшін арналған
Әдістемелік ұсыныстар
2010 ж. «___»______ кафедра отырысында ұсынылған № _______ хаттама
Кафедра меңгерушісі ______________ Шумейко И.А.
(қолы)
Металлургия, машинажасау және көлік факультетінің оқу-әдістемелік кеңесімен құпталған __________________ 2010 ж. «__» __________ № ____ хаттама
ОӘК төрағасы ____________ Ахметов Ж.Е. «___»________2010ж.
(қолы) (күні)
ҚҰПТАЛҒАН:
ЖжӘҚБ бастығы _________ Варакута А.А. «___»__________ 2010ж.
(қолы) (күні)
Университет оқу-әдістемелік кеңесімен құпталған
«___» ______________ 2010ж. № _____ хаттама.
Жалпы нұсқаулар
Әдістемелік нұсқау 050712 – Машинажасау мамандығының студенттеріне Металл кескіш станоктар пәнінің оқу жоспары бойынша жасалған.
Осы әдістемелік нұсқаудың мақсаты құралды таңдау кезінде, кесу режим параметрлерін, таңдау және негізгі технологиялық уақытты есептеу кезінде тәжірибелік көмек көрсету.
1 тәжірибе жұмысы
Жону кезінде күшті және қуатты анықтаймыз.
Жұмыс мақсаты: Аналитикалық әдіспен кесуге жұмсалған кесу күшін және қуаттың есептеу әдісін үйрену.
Әдебиеттерді қолданып жұмыс істеуін үйрену.
Жалпы мәліметтер
Жону кезіндегі күштерін мына аналитикалық формуламен анықтаймыз:
, Н
мұнда – өңдеу шарттың есептеуіш коэффициенті;
x,y,n – дәреже көрсеткіші;
t – кесу тереңдігі, мм;
S – беріс, мм/айн;
V – кесу жылдамдығы, м/мин;
, - жалпы түзету коэффиценті, өңдеу шарттың кестеге қарағандағы өзгерісті есептеуіш.
,
мұнда - өңдеу материалының қасиеттерін есептеуіш түзеті коэффиценті;
– кескіштің геометриялық параметрлерін есептеуіш түзеті коэффиценті.
Кесу қуатын есептеу формуласы
, кВт
мұнда – кесу күші, Н;
– кесу жылдамдығы, м/мин.
Т5К10 қатты тілімше кескішпен, беріктік шегі =700 МПа, 40X болатты түзу жону кезінде, күшті анықтау. Кесу қуатын анықтау. Кесу тереңдігі t=3 мм, берісі S=0,8 мм/айн, кесу жылдамдығы V=67 м/мин.
Кескіштің геометрилық параметрі: алдыңғы беттің пішіні радиусты қиықжиекпен;
Есеп шығару үлгісі
Шешім
1. Жону кезіндегі кесу қуаты
1.1 Тұрақты және дәреже көрсеткішін анықтаймыз [2],
x=1,0
x=1,0
x=0,9
y=0,75
y=0,5
y=0,6
n=-0,15
n=-0,4
n=-0,3
1.2 Түзету коэффицентінің сандарын анықтаймыз
[2],
[3],
[2],
Кескіштің геометриясының есепке алу түзету коэффиценті [2],
– тезжоңғыш болаттан жасалған кескішкетек
Н
Н
Н
2. Кесу қуаты
кВт
Жұмыс орындау тәртібі:
-
[1,2] әдебиетті және нұсқауды қолданып, тапсырма бойынша әдістемемен танысып есепті орындау.
-
1 форма бойынша есеп жасау.
1 форма
-
Жұмыстың атауы.
-
Жұмыстың мақсаты.
-
Тапсырма.
-
Кесуге жұмсалған кесу қуатты және кесу үшін есептеу.
1 кесте
Курстық жоба жұмысқа тапсырма варианттары
Вариант нөмірі
|
Дайындаманың материалы
|
Кесу режимі
|
|
t, мм
|
S, мм
|
V,м/мин
|
|
|
|
|
r, мм
|
Алдыңғы беттің пішіні
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
11
|
|
болат 20, =550МПа
|
4
|
0,7
|
140
|
45
|
8
|
10
|
5
|
1
|
Радиусты қиықжиекпен
|
2
|
Сұр шойын СЧ10, НВ160
|
5
|
0,78
|
60
|
60
|
8
|
5
|
10
|
1
|
Жазық
|
3
|
Болат 12Х18Н9Т; НВ180
|
1
|
0,21
|
265
|
90
|
12
|
10
|
0
|
2
|
Радиусты қиықжиекпен
|
4
|
Болат 14Х17Н2; НВ200
|
1,5
|
0,195
|
250
|
90
|
12
|
10
|
0
|
2
|
5
|
Сұр шойын СЧ30, НВ220
|
1,5
|
0,26
|
150
|
45
|
10
|
5
|
-5
|
2
|
Жазық
|
6
|
Сұр шойын СЧ20, НВ210
|
2
|
0,35
|
155
|
45
|
10
|
12
|
0
|
1
|
Радиусты қиықжиекпен
|
7
|
Болат 38ХА, =680МПа
|
3
|
0,61
|
120
|
60
|
8
|
10
|
5
|
8
|
Болат 35, =560МПа
|
1,5
|
0,2
|
390
|
60
|
12
|
15
|
0
|
9
|
Сұр шойын СЧ15, НВ170
|
4,5
|
0,7
|
65
|
90
|
8
|
5
|
0
|
Жазық
|
10
|
Сұр шойын СЧ10, НВ160
|
3,5
|
0,6
|
65
|
45
|
10
|
10
|
5
|
1
|
Жазық
|
11
|
Болат 40ХН, =700МПа
|
1,5
|
0,3
|
240
|
60
|
12
|
10
|
-5
|
2
|
Радиусты қиықжиекпен
|
12
|
Болат Ст3, =600МПа
|
5
|
0,8
|
240
|
60
|
10
|
5
|
0
|
13
|
Болат 40Х, =750МПа
|
1,0
|
0,15
|
240
|
90
|
12
|
10
|
-5
|
14
|
Болат Ст5, =600МПа
|
3,5
|
0,52
|
130
|
45
|
8
|
10
|
-5
|
1
|
Жазық
|
15
|
Сұр шойын СЧ20, НВ180
|
4,0
|
0,87
|
75
|
60
|
8
|
5
|
10
|
16
|
Сұр шойын СЧ20, НВ200
|
2,5
|
0,25
|
100
|
45
|
10
|
5
|
0
|
17
|
Болат 20Х, =580МПа
|
1,0
|
0,125
|
180
|
45
|
12
|
15
|
0
|
2
|
Радиусты қиықжиекпен
|
18
|
Болат 50, =750МПа
|
2,0
|
0,25
|
150
|
60
|
10
|
12
|
5
|
19
|
Қола Бр АЖН 10-4,НВ170
|
1,5
|
0,15
|
130
|
60
|
6
|
20
|
10
|
1
|
Жазық фаскамен
|
20
|
Жез ЛМцЖ 52-4-1,НВ100
|
2,5
|
0,3
|
80
|
90
|
8
|
25
|
-5
|
21
|
Сұр шойын СЧ30, НВ220
|
1,5
|
0,1
|
130
|
45
|
10
|
8
|
0
|
15
|
жазық
|
22
|
Сұр шойын СЧ20, НВ200
|
3
|
0,4
|
90
|
90
|
8
|
10
|
-5
|
23
|
Болат 30ХН3А, =800МПа
|
5
|
0,8
|
110
|
60
|
12
|
12
|
-5
|
2
|
Радиусты қиықжиекпен
|
24
|
Болат 30ХМ, =780МПа
|
2,5
|
0,2
|
100
|
45
|
10
|
10
|
2
|
25
|
Болат 45, =650МПа
|
4
|
1,2
|
90
|
60
|
8
|
15
|
0
|
26
|
Болат 15Х, =687МПа
|
2,0
|
0,35
|
100
|
45
|
6
|
8
|
5
|
1,5
|
27
|
Сұр шойын СЧ30, НВ163
|
3,0
|
0,5
|
120
|
90
|
8
|
10
|
0
|
1
|
Жазық
|
28
|
Болат 20ХНР, =700МПа
|
4,5
|
0,06
|
80
|
60
|
12
|
5
|
-5
|
29
|
Болат 30Г, =550МПа
|
1,5
|
0,35
|
120
|
45
|
10
|
12
|
10
|
2
|
30
|
Болат 35ХГСА, =700МПа
|
2,5
|
0,05
|
140
|
90
|
8
|
5
|
0
|
Жұмыс мақсаты: аналитикалық әдіспен кесу режимің есептеуің үйрену. Анықтағыш әдебиеттермен танысу және онымен жұмыс істеуді үйрену.
Жалпы мәліметтер
Дайындаманы кесумен өндеуі екі қозғалыспен іске асырылады кесу қозғалысы (немесе бас қозғалыс) және тетіктің осы бойлық немесе көлденең бойынша кескішің тең ілгерлемелі қозғалыс – беріс қозғалысы. Кесу режим элементтеріне жатады: кесу тереңдігі t, беріс S, кесу жылдамдығы V.
Кесу тереңдігі –бір өту кезіндегі кесенді қабаттың мөлшері, перпендикулярлық өнделген беттке қарсы өлшеу мерзімінде, т.е перпендикулярлы беріс бағытында. Қара өндеуде, кесу тереңдігің әдіпке тең болып алынады, т.е бір өту кезінде әдіп кесіледі
t = h= ,мм
мұнда h –әдіп , мм;
D –дайындаманың диаметрі, мм;
d –тетіктің диаметры, мм.
Таза өндеу кезінде әдіп дәлдіктен және беттің кедір бұдырлығынан байланысты.
Беріс S деп өнделетін дайындама бір айналғанда кесу аспабының орын ауыстыру мөлшерін айтады. Ол аспап пен дайындаманың бір айналым немесе қос жүріс жасауына қарай мм –айналым немесе мм/қос жұрыс болып өлшенеді. Беріліс қозғалысының бағытына қарай ол бойлық, көлденең, қия, вертикалды, тангенциалды, дөңгелек және т.б. болып бөлінеді.
Кесу жылдамдығы деп негізгі қозғалыс жылдамдығын айтады. Ол өңделетін дайындама нүктесінің кесу аспабы жүзінің бір айналғандағы өтетін жолы болып табылады. Оны өңдеудің барлық түрінде м/мин, тек тым жоғары жылдамдықпен өнделетін ажарлау процессінде ғана м/с пен өлшенеді. Кесу жылдамдығы кескіш құралдын кесу қасиеттерінен байланыс және оны кесуде [4] нормативтегі кестелермен анықтаймыз немесе эмпериалық формуламен
V = ,
мұнда –өңдеу шартың есептеуіш коэффициенті;
m,x,y –дәреже көрсеткіші;
T –құралдың тұрақтылық периоды;
t –кесу тереңдігі, мм;
S –беріс, мм/об;
-жалпы түзету коэффициенті, өңдеу шарттың кестеге қарағандағы өзгерісті есептеуіш
=
мұнда –дайындама материалының әсерін есептеу коэффициенті:
-дайындаманың беттің есептеу коэффициенті;
–құралдың материалың есептеу коэффициенті;
-кескіштің пландағы басты бұрышын есептеу коэффициенті;
–кескіштің төбе радиусы есептеу коэффициенті –тек тез кескіш болаттан жасалған кескіштерге қолданылады.
Білдекті күйіне келтіргенде, айналдырықтын айналыс жиілігін орнату керек, ол есепті кесу жылдамдығын қамтамасыз етеді .
n = , айн/мин (2.3)
Негізгі технологиялық ( машиналы ) уақыт -жоңқа алу процессінде жұмсалған уақыт, жұмыскерлердің қатысусіз
мин (2.4)
мұнда L –жұмыс беріс бағытындағы, құралдын жолы, мм;
i –өту саны
L=1+y+∆, мм
мұнда l –беріс бағытындағы өңдеу беттің өлшемі;
y –кірекесу мөлшері, мм;
∆ -асыпкеткіштік мөлшері, мм, ∆ =1 мм.
y=t·ctgφ,
мұнда t –кесу терендігі;
φ –кескіштің пландағы негізгі бұрышы.
Есеп шығару үлгісі
16K20 токарлы винт кескіш білдекте білікті қарадай жону жүргізіледі. D=68 мм d мм дейін. Өнделетін беттің ұзындығы 280 м; біліктің ұзындығы =430 мм. Дайындама -40X болаттан жасалған соғылма, беріктік шегі =700 МПа. Дайындаманы қысу әдісі –центрде және жетектеме қысқыда. СПИД жүйесі қатаңдығы жетіспейтін. Беттің кедір бұдырлыығы =12,5 мкм. Тапсырма: кескіш құралдары, кесу режимді, негізгі уақытты таңдау.
Тұжырым
-
Өңдеудің эскизін жасау.
1 cурет
2.Кескіш құралдары таңдау
40X болаттан жасаған, білікті өңдеуге T5K10 қатты қорытпа тілімшелі бар өтпелі он кескішті тандаймыз [2] немесе [3]. Алдыңғы беттің пішіні радиуысты қиықжиекті [3]; кескіштін кесу бөлімінің геометриялық параметрлері:
γ =15; α =12; λ =0 [3],
φ =60; =15; [3],
r =1 мм; f =1 мм; [3].
3. Кесу режимін тағайындау
3.1. Кесу тереңдігі. Қара өңдеуде әдепті бір өтпеде аламыз, сонда
t = h = = =3 мм.
3.2. Беріс тағайындау. Дайындаманы қара өңдеуде, дайындама конструкционды болаттан жасалған, диаметрі 100 мм дейін кескіштін қимасы 1625 (16K20 білдеке) кесу тереңдігі 3 мм дейін:
S =0,61,2 мм/айн [2], [3].
Біліктің паспорты бойынша S=0,8 мм/айн деп аламыз (осы әдістемелік нұсқаудын 1 приложениясын қара).
3.3. Кескіштің материалы шықтама беру бойынша кесу жылдамдығы
мұнда ; х=0,15; у=0,45, m=0,2, Т=60 [2],[3]
Қатты тілімшілі бар кескішпен өңдеуде түзету коэффициенті
Мұнда
онда
3.4 Табылған кесу жылдамдыққа сәйкес айналыс жиілігі
Білдектің паспорты бойынша айналдырдықтың айналыс жиілігін түзетеміз
3.5 Нақты кесу жылдамдығы
4. Негізгі уақыт
Кескіштің жолы L=1+y+∆, мм
Кескіштің кірекесуі y=t·ctg=3·ctg=3·0,58=1,7 мм
Кескіштің азып кетуі ∆=1,3 мм
Онда L=280+1,7+1,3=383 мм
№2 практикалық жұмысқа тапсырма
16K20 токарлы винт кескіш білдекте берілген вариант бойынша өңдеуге аналитикалық әдіспен (эмпириалдық формулалармен) кесу режимдерінің есебін орындау.
2 кестеге тапсырма көрсеткіштері берілген.
Жұмыс орындау тәртібі
1 Қосымша әдебиеттермен және инструкцияны қолданып кесу режимін табу әдісін үйрену. [2] немесе [3] анықтағыштармен танысу. Тапсырманың шартымен танысу.
1. Өңдеудің эскизін жасау.
2. Кескіш құралды таңдау.
3. Кесу тереңдігін табу.
4. Берісті табу.
5. Кесу жылдамдығын есептеу.
6. Айналыс жиілігін табу және оны біліктің паспорты бойынша түзету.
7. Нақты кесу жылдамдығын табу
8. Негізгі технологиялық уақытты есептеу
9. 2 форма бойынша есеп жасау.
Вариант саны
|
Дайындама, оның материалы және қасиеті
|
Өңдеу түрі және кедір бұдырлығының параметрі
|
D, мм
|
d, мм
|
l, мм
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
1
|
Илем.(прокат) Болат 20, =500Мпа
|
Өтпелеу жону Ra=12,5 мкм
|
90
|
82h12
|
260
|
2
|
Құйма кебіртек қабыршықпен, (отливка с коркой) Сұр шойын СЧ 20, НВ160
|
Өтпелеу жону Ra=12,5 мкм
|
120
|
110h12
|
310
|
3
|
Соғылма. (поковка) Болат 12Х18H9T, HB180
|
Таянышқа жону Ra=1,6 мкм
|
52
|
50e9
|
400
|
4
|
Илем. Болат 14Х17Н2, НВ200
|
Таянышқа кеулейжону Ra=3,2 мкм
|
90
|
93H11
|
30
|
5
|
Құйма кебіртек қабыршықсыз (Отливка без корки) Сұр шойын СЧ 30, НВ220
|
Өтпеле кеулейжону Ra=3,2 мкм
|
80
|
83H11
|
50
|
6
|
Құйма кебіртек қабыршықпен (Отливка с коркой.) Сұр шойын СЧ 20, НВ210
|
Өтпеле кеулейжону Ra=12,5 мкм
|
120
|
124H12
|
100
|
7
|
Илем. (прокат)Болат 38ХА,=680 МПа
|
Өтпелеу жону Ra=12,5 мкм
|
76
|
70h12
|
315
|
8
|
Өңделген. Болат 35, =560 Мпа
|
Өтпеле кеулейжону Ra=3,2 мкм
|
97
|
100H11
|
75
|
9
|
Құйма кебіртек қабыршықпен (Отливка с коркой.) Сұр шойын СЧ 15, НВ170
|
Таянышқа жону Ra=12,5 мкм
|
129
|
120h12
|
340
|
10
|
Өңделген. Сұр шойын СЧ 10,НВ 160
|
Бір тұсты шетжақты тілітеу Ra=12,5 мкм
|
80
|
0
|
3,5
|
11
|
Соғылма. (поковка) Болат 40XH, =700 МПа
|
Өтпеле кеулейжону Ra=3,2 мкм
|
77
|
80H11
|
45
|
12
|
Өңделген. Болат Ст3, =600 Мпа
|
Бір тұсты шетжақты тілітеу Ra=12,5 мкм
|
90
|
0
|
5
|
13
|
Илем. (прокат) Болат 40Х, =750 МПа
|
Таянышқа жону Ra=0,8 мкм
|
68
|
62e9
|
250
|
14
|
Өңделген. Болат Ст5, =600 Мпа
|
Өтпеле кеулейжону Ra=12,5 мкм
|
73
|
80H12
|
35
|
15
|
Құйма кебіртек қабыршықпен (Отливка с коркой) Сұр шойын СЧ 20, НВ180
|
Өтпелеу жону Ra=12,5 мкм
|
62
|
58h12
|
210
|
16
|
Құйма кебіртек қабыршықпен (Отливка с коркой) Сұр шойын СЧ 20, НВ200
|
Төлкенің шетжағын тіліктеу Ra=3,2 мкм
|
80
|
40
|
2,5
|
17
|
Соғылма. (поковка) Болат 20X, =580 МПа
|
Тура кеулейжону Ra=1,6 мкм
|
48
|
50H9
|
50
|
18
|
Өңделген. Болат 50, =750 Мпа
|
Төлкенің шетжағын тіліктеу Ra=3,2 мкм
|
60
|
20
|
2
|
19
|
Құйма кебіртек қабыршықпен (Отливка с коркой) Қола Бр АЖН 10-4, НВ170
|
Өтпелеу жону Ra=1,6
|
88
|
85e12
|
140
|
20
|
Прокат. Жез ЛМцЖ 52-4-1, НВ220
|
Таянышқа кеулейжону Ra=3,2 мкм
|
48
|
53H11
|
65
|
21
|
Өңделген. Сұр шойын СЧ 30,НВ220
|
Шетжағын тіліктеу Ra=1,6мкм
|
65
|
0
|
1,5
|
22
|
Өңделген. Сұр шойын СЧ 20,НВ220
|
Таянышқа жону Ra=3,2 мкм
|
74
|
80H11
|
220
|
23
|
Соғылма. (поковка) Болат 30XH3А, =800 МПа
|
Өтпелеу жону Ra=12,5 мкм
|
105
|
115H12
|
260
|
24
|
Илем. (прокат)Болат 30ХМ,=780 МПа
|
Шетжағын тіліктеу Ra=1,6мкм
|
80
|
0
|
2,5
|
25
|
Өңделген. Болат 45, =650 Мпа
|
Өтпелеу жону Ra=1,6 мкм
|
72
|
80H9
|
100
|
26
|
Илем. (прокат)Болат ШХ15,=700 МПа
|
Тура кеулейжону Ra=3,2 мкм
|
90
|
95H11
|
60
|
27
|
Соғылма. (поковка) Соғылмалы шойын КЧ30, НВ163
|
Өтпелеу жону Ra=12,5 мкм
|
115
|
110h7
|
150
|
28
|
Құйма кебіртек қабыршықпен (Отливка с коркой) Сұр шойын СЧ15, НВ163
|
Таянышқа жону Ra=6,3 мкм
|
150
|
142h8
|
70
|
29
|
Илем. (прокат)Қола Бр АЖ 9-4,=500 МПа
|
Таянышқа кеулейжону Ra=12,5 мкм
|
60
|
69H11
|
50
|
30
|
Илем. (прокат)Болат 32Г2,=618 МПа
|
Төлкенің шетжағын тіліктеу Ra=6,3мкм
|
100
|
80
|
3
|
Әдебиет тізімі
Негізгі әдебиет
1 Н.С. Колев и др. Металлорежущие станки М. : Машиностроение, 1980.- 500с.
2 А.С.Проников, ред. Проектирование металлорежущих станков и станочных систем. Справочник-учебник в трех томах. Том 1 Проектирование станков. М. : изд. МГТУ им. Н.Э.Баумана, 1994. - 445с.
3 В.Э. Пуш, ред. Металлорежущие танки. М.: Машиностроение, 1986 - 256с.
4 А.А. Федотенок. Кинематическая структура металлорежущих станков. М. : Машиностроение, 1970. -407с.
Қосымша әдебиет
5 А.М. Кучер и др. Металлорежущие станки. Альбом общих видов, кинематических схем и узлов. Л. : Машиностроение, 1972.-306с.
6 Б.Н. Сильвестров, И.Д. Захаров Конструирование и наладка зуборезных и резьбофрезерных станков М. : Высшая школа, 1979.-255с.
7 Г.А. Тарзиманов Проектирование металлорежущих станков. М. : Машиностроение, 1980. -210с.
8. А.И. Кочергин. Конструирование и расчет металлорежущих станков и станочных комплексов. Минск. Высшая школа, 1991.-380с.
9 И.А. Шумейко Металлорежущие станки. Конспект лекций.
Достарыңызбен бөлісу: |