3.4 Расчет набора дисковых трехсторонних фрез.

Рассчитать и спроектировать набор из дисковых трехсторонних фрез для обработки двух параллельных поверхностей детали «Звено соединительное».

Рис. 9. Эскиз детали «Звено соединительное»

3.4.1 Исходные данные.

Деталь изготовлена из стали Сталь 20 = 420 МПа ГОСТ 977. Заго­товка получена методом литья по выплавляемым моделям. Операция обра­ботки выполняется на универсально-фрезерном станке модели 676.

Техническая характеристика станка:

Рабочая поверхность стола 800 х 250 мм.

Конус Морзе №4.

Частота вращения шпинделя

= 50 об/мин;

= 1630 об/мин.

Число ступеней 16

Эффективная максимальная мощность на шпинделе = 2,8 кВт.

Паспортные данные станка:

Продольные поперечные подачи: 13, 17, 21, 26, 33,42, 52, 64, 82.

Вертикальные подачи: 104, 130, 160, 200, 255, 320, 395, 500.

Рис. 10. Схема обработки

3.4.2 Фреза, обрабатывающая наружную поверхность на детали «Звено соединительное».

3.4.2.1 Режимные параметры обработки фрезы.

Т. к. фрезы находятся в одинаковых условиях, расчет ведем по любой одной из фрез, по фрезе 1. D = 60 мм, В = 10 мм (32, с. 45)

3.4.2.1.1 Глубина резания.

= 9,3 мм согласно эскиза обработки.

3.4.2.1.2Подача на зуб.

S = 0,07 мм/зуб (39, стр. 283)

3.4.2.1.3 Скорость резания определяется по формуле, м/мин :

, (39, стр. 283)

где C_v = 68,5 - коэффициент, охлаждение есть. (39, стр. 287)

q, х, у, u, р, m - показатели степени

q = 0,25 (39, стр. 287)

х = 0,3

y = 0,2

u = 0,1

p = 0,1

m = 0,2

Т - период стойкости фрезы, 120 мм. (39, стр. 290)

D - диаметр фрезы, принимаем предварительно, 60 мм

(32, стр. 45)

Z - число зубьев принимаем предварительно, 10 (32, стр. 68 )

К _v - общий поправочный коэффициент.

, (39, стр. 282)

где K_mv - коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого мате­риала.

(39, стр. 261)

K_r - поправочный коэффициент на обрабатываемый материал. К_г =1,0 (39, стр. 262)

n_v = -0,9

= 420 МПа

K_nv = l,0 (39, стр. 263)

K_uv = 1,0 (39, стр. 263)

K_v =0,593 x 1,0 x 1,0 = 0,593

мм

м/мин

3.4.2.1.4 Частоту вращения шпинделя рассчитываем по формуле, мин:

мин

3.4.2.1.5 Расчет главной составляющей силы резания.

(39, стр.282)

x = 0,86

y = 0,72

u = 1,0

q = 0,86

w = 0 (39, стр. 291)

n = 0,3

H

3.4.2.1.6 Мощность резания, кВт

кВт

Согласно расчета условие резания выполняется (мощность резания меньше паспортного значения выбранного станка).

Оснастка: тиски станочные 7200-0261 ГОСТ 21162

3.4.2.2 Выбор и обоснование инструментального материала.

В качестве материала фрез, учитывая физико-механические свойства об­рабатываемого материала, выбираем быстрорежущую сталь марки Р6М5 ГОСТ 19265 с твердостью после термообработки 63...66 HRC.

Химический состав:

С - (0,80-0,88%),

Сг - (3,8-4,4%),

W - (5,5-6,5%),

Мо - (5,0-5,5%),

V - (1,0-2,1%),

Со - (1,0-2,1%)

= 3300 - 3400 МПа (после термообработки) - предел износа.

х 10 = 4,8 Нм/см² - скручиваемость.

γ = 8,10 г/см³ - плотность.

Красностойкость не менее 620°С

Шлифуемость удовлетворительная

Есть склонность к перегреву (34, стр. 64)

Склонность к обезуглероживанию повышенная.