РАСЧЕТ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ - Разработка технологии изготовления детали

Рассчитываем режимы резания на 010 операцию, которая состоит из двух переходов: 1 переход - точение черновое в размер O36,51-0,16; 2 переход - точение чистовое в размер 36,146-0,039 на длине 16,4 мм.

Выбираем проходной отогнутый резец с пластиной Р6М5 (сечение державки H ? B = 20 ? 12 мм) по ГОСТ 18868-73.

Геометрические параметры резца: ? = 45°; ?1 = 45°; ? = 6°; ? = 12°; ? = 10°; r = 0,4 мм.

Определение режима резания

Глубина резания определяется в зависимости от величины припуска и требований к качеству обработанной поверхности.

Определяем величину припуска по формуле:

(18)

= 0,755 мм;

= 0,182 мм

Назначаем подачу

Для черновой обработки при наружном точении назначают подачу 0,4 - 0,5 мм/об [3, табл. 11, стр. 266]. Учитывая паспортные данные станка 16К20 [4, стр. 421] принимаем S1 = 0,4 мм/об.

Для чистового точения наружной поверхности назначают подачу 0,25 мм/об [3, табл. 14, стр. 268]. Учитывая паспортные данные станка 16К20 [4, стр. 421] принимаем S2 = 0,25 мм/об.

Скорость резания рассчитывается по формуле:

М/мин (19)

Где Т - стойкость инструмента, мин. Значение стойкости при одноинструментальной обработке - 30 - 60 мин, при работе резцами с напайными пластинами время работы до замены резца принимается равным 60 минут.[3, стр. 268];

Сv, Kv - составляющие коэффициенты; значения коэффициента СV и показателей степени x, y и m выбираем по [3, табл. 17, стр. 269]: - для наружного точения литейных алюминиевых сплавов СV = 328; x = 0,12; y = 0,5; m = 0,28;

T - глубина резания, мм;

S - подача, мм/об;

- произведение поправочных коэффициентов, учитывающих условия обработки, их рассчитываем по формуле:

(20)

Где KMv - коэффициент, учитывающий влияние материала заготовки;

Knv - коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки;

Kuv - коэффициент, учитывающий материал инструмента;

K?v - коэффициент, учитывающий главный угол в плане резца;

Krv - коэффициент, учитывающий радиус при вершине резца.

=0,9; =1,0; [3, табл. 5,6, стр. 263]; =1,0; =0,94 [3, табл. 18, стр. 271]

[3, табл. 4, стр. 263]

Тогда общий поправочный коэффициент будет равен:

- для чернового точения:

м/мин

- для чистового точения:

м/мин

Частота вращения шпинделя рассчитывается по формуле:

(21)

об/мин;

об/мин.

Уменьшаем подачу до допустимой по паспорту станка n1 = 1000 об/мин; n2 = 1600 об/мин; [4, стр. 421]

Пересчитываем V по принятому nв

(22)

= 119 м/мин;

= 183 м/мин.

Рассчитываем силы резания по формуле:

, кН (23)

Где Cp - коэффициент, учитывающий условия обработки;

X, y,n - показатели степени;

Кр - поправочный коэффициент, учитывающий фактические условия резания.

Поправочный коэффициент рассчитываем по формуле:

Кр = КМ - К? - К? - К? - Кr (24)

Где КМ - коэффициент учитывающий обрабатываемый материал, К? - коэффициент учитывающий главный угол в плане;

К? - коэффициент учитывающий передний угол;

К? - коэффициент учитывающий угол наклона главного лезвия;

Кr - коэффициент учитывающий радиус при вершине.

[3, табл. 10, стр. 265];

Поправочные коэффициенты определяем для тангенциальной силы Pz по [3, табл. 23, стр. 275]: К?р = 1,0; К?р = 1,15; К?р = 1,0; Кr = 0,87.

КрZ = 1,0 - 1,0 - 1,15 - 1,0 - 0,87 = 1,0

Значения коэффициента Ср и показателей степени x, y и n выбираем по [3, табл. 22, стр. 273]:

- для алюминиевого сплава: Pz - Ср = 40; x =1,0; y = 0,75; n = 0.

Pz1 = 10- 40- 0,7551,0 -0,40,75- 1190- 1,0= 151 Н.

Pz2 = 10- 40- 0,1821,0 -0,250,75- 1830- 1,0= 26 Н.

Рассчитываем мощность резания по формуле:

(25)

Мощность на шпинделе станка Nэ=Nд?.

Nд = 10 кВт; ? = 0,8 (по паспорту станка).

Nэ = 100,8 = 8 кВт.

Так как Nэ= 8 кВт > Nmax=0,29 кВт, то обработка возможна.

Основное технологическое (машинное) время - время, в течение которого происходит снятие сружки без непосредственного участия рабочего.

, мин (26)

Где L - путь инструмента в направлении рабочей подачи, мм;

I - количество проходов.

Путь инструмента рассчитываем по формуле:

L = l + l1 + l2 , мм (27)

Где l - размер обрабатываемой поверхности в направлении подачи;

L1 - величина врезания, мм; l1 = 2,0 мм [5, карта 65, стр. 165];

L2 - величина перебега, мм, l2 = 2,0 мм [5, карта 65, стр. 165].

- для наружного точения: L1 = L2 = 16,4 + 2 + 2 = 20,4 мм.

Основное технологическое время для операции 010:

?То = 0,051 + 0,051 = 0,102 мин.

Рассчитываем режимы резания для 020 операции, на которой выполняется шлифование наружной поверхности в размер.

Режущий инструмент - шлифовальный круг ПП 600?50?305 24А 10-П С2 7 КПГ 50 м/с А 1 кл. ГОСТ 2424-83.

Определяем припуск на обработку:

Мм.

По выбранному диаметру круга и паспортным данным станка определяем скорость вращения круга по формуле:

(28)

м/с.

По [6] табл. 161, с. 343 назначаем скорость детали и определяем частоту ее вращения по формуле (1.44): Vд = (27-39) м/мин. Выбираем скорость Vд =28 м/мин:

об/мин.

Найденная частота вращения укладывается в паспортные данные станка.

Рассчитываем радиальную (поперечную) подачу по формуле:

St = St табл - Кst (29)

Где St табл - табличное значение радиальной подачи на ход, мм.;

Кst - поправочный коэффициент на подачу;

St табл = 0,007 мм 6, табл. 163, стр. 346.

Рассчитываем поправочный коэффициент по формуле [6] с. 344:

Кst = Км - КR - КD - Кvк - Кт - К1т - Кh (30)

Где Км - коэффициент, учитывающий обрабатываемый материал;

КR - коэффициент, который учитывает радиус галтели детали;

КD - коэффициент, который учитывает диаметр круга;

Кvк - коэффициент, который учитывает скорость круга;

Кт - коэффициент, учитывающий стойкость круга;

К1т - коэффициент, учитывающий точность обработки;

Кh - коэффициент, учитывающий припуск на обработку;

Км = 1,0; КR = 1,0; КD = 1,0; Кvк = 1,0; Кт = 0,72 К1т = 0,75 Кh = 0,76 6, табл. 165, стр. 348.

Кst = 1,0 - 1,0 - 1,0 - 1,0 - 0,72 - 0,75 - 0,76 = 0,41;

St = 0,007 - 0,41 = 0,003 мм/об.

Определяем радиальную минутную подачу по формуле:

Sм = St - nд (31)

Sм = 0,003 - 250 = 0,75 мм.

Рассчитываем мощность резания по формуле [5] с. 631:

(32)

Где Nтабл - табличное значение мощности резания, кВт;

L - длина активной поверхности круга, при lд < Вк L = lд = 15 мм;

К1 - коэффициент зависящий от твердости круга;

К2 - коэффициент зависящий от обрабатываемого материала;

Nтабл = 0,17 кВт; К1 = 1,16; К2 = 1,0 [5, карта 8, стр. 631];

= 0,3 кВт.

Проверяем рассчитанную мощность резания:

Nдв > ?рез = 10 кВт > 0,3 кВт.

Определяем технологическое время по формуле:

(33)

Где h - припуск на диаметр h=0,146мм;

А - количество врезаний;

K - коэффициент, учитывающий время на обработку галтелей;

К = 1,3 [5, карта 10, стр. 633];

Мин.

Таблица 4 - Сводная таблица режимов резания

№ оп.

Наименование операции

Режимы резания

D, мм

L, мм

T, мм

S, мм/об

V, м/мин

N, об/мин

To, мин

010

Токарная:

Черновая

Чистовая

38

16,4

0,755

0,4

119

1000

0,051

36,51

16,4

0,182

0,25

183

1600

0,051

015

Токарная:

Подрезка торца

Черновая

Чистовая

36,146

15,7

0,7

0,12

92

800

0,21

28,2

15,7

0,45

0,3

88,5

1000

0,07

29,1

15,7

0,3

0,2

114,2

1250

0,08

020

Шлифовальная

36,146

15

0,073
    0,007 мм/ход 0,75 мм/мин

Vкр 50 м/с

28 м/мин

250

0,25

025

Шлифовальная

29,7

15

0,15
    0,01 мм/ход 1,02 мм/мин
    50 м/с 23 м/мин

250

0,38

030

Снять фаски

36

0,6

0,6

0,1

71,2

630

0,04

Похожие статьи




РАСЧЕТ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ - Разработка технологии изготовления детали

Предыдущая | Следующая