Содержание.

1) Методика нормативного расчета режимов.

2) Химический состав и физико-механические свойства обрабатываемого конструктивного материала.

3) Расчет режимов резания для операции точения.

4) Расчет режимов резания для операции осевой обработки.

5) Расчет режимов резания для операции фрезерования.

6) Расчет режимов резания для операции шлифования.

7) Список литературы.

ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ОБРАБАТЫВАЕМОГО МАТЕРИАЛА.

Химический элемент %

Кремний (Si) 0.17-0.37

Медь (Cu), не более 0.25

Мышьяк (As), не более 0.08

Марганец (Mn) 0.50-0.80

Никель (Ni), не более 0.25

Фосфор (P), не более 0.035

Хром (Cr), не более 0.25

Сера (S), не более 0.04

МЕТОДИКА НОРМАТИВНОГО РАСЧЕТА РЕЖИМОВ.

Выбор режимов резания при лезвийной обработке включает следующие этапы:

1. Анализ исходных данных. Этап включает анализ заготовки детали, выполняемых переходов (операций), приспособлений, оборудования и других условий обработки.

2. Выбор числа ходов (переходов) z. На данном этапе рассматривается вопрос о делении напуска между отдельными ходами (проходами) и определение глубины сверления без вывода сверла с использованием соответствующих таблиц.

3. Выбор материала инструмента. В зависимости от группы обрабатываемого материала и условий обработки по таблицам выбирается рациональная марка режущей части инструмента.

4. Выбор конструкции и геометрии инструмента. В зависимости от условий обработки и инструментального материала выбирается стандартная конструкция, геометрия и другие характеристики режущего инструмента.

5. Выбор СОЖ. В зависимости от конкретных условий операции по таблицам назначается рациональная марка СОЖ.

6. Выбор глубины резания t. При нормальных припусках h рационально назначать t=h. В случае напусков обращаемся к блоку 1.

7. Выбор и корректировка подачи S. Табличное значение подачи S_T выбирается по соответствующим нормативам. Затем с помощью поправочных коэффициентов K_i, i=1,…,u , учитывающих конкретные условия обработки, выполняется корректировка S_T:

где u - количество условий для корректировки S_T.

Расчетная подача S должна принадлежать ряду подач выбранного станка, т.е.

8. Выбор стойкости инструмента Т. Табличное значение Т выбирается с учетом назначенных ранее t, S и других условий обработки.

9. Выбор и корректировка скорости резания V. Табличное значение скорости V_T на основе ранее найденных t, S и Т выбирается по соответствующим нормативам. Затем производится корректировка V_T с помощью поправочных коэффициентов K_i, i=1,…,u , учитывающих конкретные условия обработки:

10. Расчет и корректировка частоты n. Расчет фактической скорости резания V_ф.

Значение частоты при лезвийной обработке определяется выражением:

Полученное n должно принадлежать геометрическому ряду частот станка, т.е.

После этого определяется фактическая скорость резания:

11. Расчет основного времени . Для большинства видов механической обработки основное время определяется выражением:

где –подача, .: L-путь обработки, мм, с подачей и частотой n.

12. Расчет усилия резания Р . Усилие резания , , необходимы для расчета зажимных устройств приспособлений, определяются по соответствующим эмпирическим зависимостям , =f(t,S,V,B,Z,D) , данные для которых выбираются из таблиц нормативов.

13. Расчет крутящего момента . Крутящий момент, необходимый для расчета зажимных устройств приспособлений, определяется по соответствующим эмпирическим зависимостям (осевая обработка) или через найденное ранее значение .

14. Расчет мощности резания . Эффективная мощность резания определяется через (осевая обработка) или через . Знание ее необходимо для проверки соответствия выбранного технологического оборудования по мощности. Рассмотренная последовательность назначения режимов резания относится к наиболее распространенной лезвийной обработке. В случае абразивной обработки имеются следующие отличия:

1. После выбора СОЖ назначается по соответствующим нормативным таблицам припуск h на шлифование (если он не определен операционной технологией).

2. После выбор h назначается по нормативным таблицам скорость вращения детали , определяется частота вращения детали , затем назначается скорость вращения шлифовального круга и определяется .

3. Выбираются подачи S в долях ширины круга , не определяющие точность обработки.

4. Выбираются и корректируются по условиям шлифования малые подачи, определяющие точность получаемых размеров.

5. Рассчитывается основное время и мощность резания .

1		Анализ исходных данных

8	Выбор стойкости инструмента T

2	Выбор числа проходов

9	Выбор и корректировка скорости резания V

3	Выбор материала инструмента

10	Расчет и корректировка частоты n, расчет

4		Выбор конструкции и геометрии инструмента

11	Расчет основного времени

5	Выбор СОЖ

12	Расчет усилия резания Р

6	Выбор глубины резания t

13	Расчет крутящего момента

14	Расчет мощности резания

7	Выбор и корректировка подачи

Последовательность назначения элементов режима резания.

РАСЧЕТ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ ДЛЯ ОПЕРАЦИИ ТОЧЕНИЯ.

Рис.1.

Анализ исходных данных.

1. Заготовка. Прокат изкачественной стали. Термическая обработка:нет,

2. Деталь. Согласно рисунку 1 деталь представляет собой втулку, обрабатываемую с торца.

3. Выполняемый переход: подрезка торца.

4. Приспособление. Заготовка закрепляется в трехкулачковом патроне с упором в левый торец.

5. Оборудование. В качестве оборудования согласно выбран токарный станок мод. 16К20, имеющий следующие параметры:

- число частот вращения шпинделя - 22;

- предельные частоты n=12,5÷1600 мин^-1;

- пределы продольных подач S_пр=0,05÷2,8 мм/об;

- пределы поперечных подач S_пп=0,025÷1,4 мм/об;

- мощность привода главного движения N_ст=11 кВт.

Выбор инструментального материала.

Для условий получистового точения стали Ст 35, относящийся к группе V обрабатываемых материалов [1, стр.42, табл. 5] рекомендуется твердый сплав ВК8.

Выбор геометрии режущих инструментов.

В данном случае геометрия характеризуется следующими параметрами:

1. задним углом α;

2. передним углом γ;

3. радиусом при вершине r;

4. величиной фаски f;

Выбор СОЖ.

Согласно [2, с.233, табл.24] для данных условий рекомендуется 5-10% Укринол - 1.

Назначение глубины резания t.

Согласно операционным размерам и размерам заготовки (рис.1) определяем глубину резания для первого резца, результаты заносим в сводную таблицу 1.

Назначение подач S.

Согласно [1, с.238, табл.28] при R_a=12,5мкм и r=1мм для резца 1 рекомендуется следующая подача:

Выполним корректировку выбранных подач конкретных условий обработки рис.2.

Значения поправочных коэффициентов для подачи выбираются согласно [1, с.239, табл.30]. Их значения приведены в табл.2. Здесь же приведены значения полных поправочных коэффициентов:

Т а б л и ц а 1.

Основные параметры переходов токарной операции

Т а б л и ц а 2.

Значения поправочного коэффициента K_sj на подачу.

Номер резца	Параметры
	Корка (К1)	Мате-риал ин-стру-мента (К2)	Диаметр обработки (К3)	Материал заготовки (К4)	Термо-обра-ботка (К5)	Форма обраба-тываемой поверх-ности (К6)	Ksj
1	1	1	0,62	1.07	1	1	0,66

Найдем значение скорректированной подачи:

Считаем, что универсальный станок 16К20 располагает таким набором подач.

Выбор стойкости резцов т.

Согласно [1, с. 227,табл.18] при получистовой обработке материала группы V твердосплавным инструментом рекомендуется:

h₃=0,8 мм, Т=90 мин;

Назначение скорости резания V.

Согласно [1, с.246, табл.40] для стали группы V c рекомендуется следующее табличное значение:

V_T1=182 м/мин.

Выполним корректировку согласно конкретным условиям обработки (рис.1).

Поправочные коэффициенты K_i(i=1-10) на скорость резания выбираем из[1, с.247, табл. 43] и находим для 1-го резца полный поправочный коэффициент:

Выбранные коэффициенты поправочные K_i и полные K_Vj приведены в табл.3.

Т а б л и ц а 3.

Значения поправочного коэффициента K_Vj на скорость резания.

Номер резца	Условия обработки
	Материал		Угол (К3)	(К4)	Растач-ивание (К5)	Точение канавки (К6)
	Заго-товки (К1)	Инст- румента (К2)
1	0.8	0.83	0,87	1,45	1	1

Номер резца	Условия обработки
	Фасонное точение (K7)	Dд (К8)	Корка (К9)	СОЖ (К10)	Kv1
1	1	0,53	1	1	0,44

Найдем значение скорректированной скорости резания: