Выбор режима мех. Обработки
При выборе режима обработки необходимо придерживаться опред-го порядка, учитывая при этом тип и размеры режущего инструмента, материал его реж. части, материал и состояние заготовки, тип оборудования и его фактическое состояние. Указанные элементы режимов обработки нах-ся в функцион. зависимостях, устан-м по эмпирическим формулам.
1-ым этапом при назначении режимов обработки является выбор режущего инструмента, его конструкция, геометрия режущей части, материала реж части, его стойкости при определенном виде механообрабоки с учетом и без учета подачи смазочно- охлаждающей жидкости.
На 2ом этапе устанавливают глубину резания (t, мм). Глубину резания назначают по возможности наибольшую с учетом операционного припуска в зависимости от требуемой точности и шероховатости обрабатываемой поверхности и технических требований на выполнение операции. С удалением операционного припуска целесообразно удалять за 1 проход. А с точки зрения качества лучше, когда припуск удалился за несколько проходов.
При обработке цилиндрических поверхностей (при оттачивании, растачивании, зенкеровании, рассверливании, шлифовании) глубина резания определяется по формуле
,
где D диаметр заготовки до обработки; d- после обработки (мм), за 1 проход инструмента.
При сверлении t=0,5Dсв
Dсв диаметр сверла (мм).
При фрезеровании, строгании и плоского шлифования
T=H-h
H-размер обработанной поверхности до обработки; h- после обработки за один проход инструмента.
При обработке за 1 проход глубина резания = величине операционных припусков t=zоп .
При
обработке за несколько проходов глубина
резания на 1м проходе выбирается
максимальной, а на последующих
уменьшается. Обычно на 1ом проходе
удаляется 70% общего припуска, а на послед
ост-ся
30%
3им этапом является выбор подачи. Подачу назначают максимально возможную с учетом погрешности и жесткости технологической системы, мощности станка, степень точности и качества обраб поверхности. При предварительной обработке подача назначается максимально возможной, а при чистовой обработке в зависимости от шероховатости обрабатываемой поверхности.
Подача может быть выбрана по справочным данным или рассчитана аналитически. И справочную и расчетную подачу соглас-ют с паспортными данными станка. При аналит расчете подачи учитывают критерии, которые ограничивают величину:
шероховатость поверхности
прочность державки режущего инструмента
прочность режущей пластины
жесткость детали
прочность механизма подачи станка
По каждому из этих критериев рассчитывают свое значение подачи и выбирают наименьшую, которую согласовывают с паспортными данными станка.
Принято различать след виды подачи: точение сверление- подача на оборотах Sо[мм/об] фрезерование – минутная Sмин=So*n [мм/мин] n-число оборотов заготовки/инструмента в мин; зуброфрезерование – подача на зуб Sz=Sмин/(n*z) [мм/зуб] z- число зубьев режущего инструмента; строгание, плоское шлифование – подача на раб ход стола/ режущего инструмента Sx[мм/ход]
На 4м этапе определяют расчетную скорость резания с учетом стойкости режущего инструмента, обеспечив наименьшую стоимость обработки и наибольшую норму выработки. Расчетную Vрез можно определить аналитически или по справочным данным.
В общем случае, расчетная Vрез может быть определена по формуле:
Cv, m, x, y зависят от метода обработки материала режущей части инструмента от подачи, марки физ-мех свойств обраб-го материала. Определяется по справочнику.
T- период стойкости инструмента до затупления по справ данным.
В зависимости от конструкции инструмента обраб материала стойкость инструмента может быть для качения и строгания от 30 до 60 мин для сверления, зенкерования, разв-ки – 4…200мин, для фрезерования – 80…400 мин.
Kv- поправочны коэффициент, учитывающий качество обраб материала, сост поверхности заготовки, инструмента
Kv=Kз*Kн*Kи
На 5ом этапе определяют расчетное сисло оборотов шпинделя [об/мин]
,
D- диаметр заготовки при точении или диаметр инструмента при сверления и фрезеровании.
Полученную
величину
согласовывают и корректируют по паспорту
станка. Для обеспечения некот запаса
по стойкости инструмента необходимо
выбрать ближайшее меньшее значение
числа оборотов шпинделя станка. По
фактической величине оборотов шпинделя
корректирую
и
фактическую величину Sф.
Проверка соответствия мощности резания
Ne
мощности станка Nст
Для выполнения проверки выполняют расчет силы резания или крутящего момента. При точении и строгании сила резания Pz
Pz=f(t, Kф, Sф)
При сверлении, зенкеровании и развертывании определяют Мкр=f(t, Sф, Dинст)
При фрезеровании Pz=f(t, Sф, B, z, nф, Dфр)
В- ширина резания
z- число зубьев фрезы
Dф- диаметр фрезы
Далее производят расчет мощности резания
[Pz]=[H]
[Mкр]=[Н/м]
При точении, строгании и фрезеровании мощность резания
При сверлении, зенкеровании, резвертыв-ии
Полученное значение мощности резания сравнивают с мощностью электродвигателя станка с учетом КПД кинематический цепи. При этом должно выполняться неравенство
При невыполнении дынного неравенства переходят на ближайшую меньшую частоту вращения шпинделя и вновь рассчитывают Vф, Sф затем проверяют по Ne.