- •Методические указания
- •Луганск вну 2001
- •1.Цель и задачи курсового проектирования металлорежущих станков
- •2. Тематика и содержание курсовых проектов
- •3. Организация курсового проектирования
- •Содержание и примерный объем этапов курсового проекта
- •4. Основные требования к конструкции металлорежущих станков [9]
- •4.1. Производительность станка
- •4.2. Точность станка
- •4.3. Удобство и безопасность обслуживания станка
- •4.4. Технологичность и дешевизна изготовления
- •4.5. Материалы, применяемые для деталей станков
- •4.6. Выбор прототипа станка
- •5. Разработка технического задания на проектирование и обоснование технических характеристик станков
- •5.1. Обзор состояния и перспектив развития станков данного типа
- •5.2. Составление технического задания
- •6. Обоснование технических характеристик проектируемых станков
- •6.1. Основные технические характеристики станков
- •6.2. Определение размеров заготовок и инструментов
- •Рекомендуемые значения предельных размеров
- •6.3. Выбор предельных режимов резания
- •6.4. Глубина резания
- •Глубина резания при обработке на станках средних размеров
- •6.5. Подача
- •Расчетные значения подач
- •При черновом фрезеровании плоскостей и уступов торцовыми, цилиндрическими и дисковыми фрезами
- •6.6. Скорость резания
- •Средние скорости резания при точении стали с
- •Ориентировочные значения скорости резания при фрезеровании
- •Ориентировочные значения скоростей резания при работе
- •6.7. Предельные частоты вращения шпинделя
- •7. Силы резания, крутящие моменты и эффективная мощность
- •7.1. Силы резания и эффективная мощность при точении
- •7.2. Осевая сила, момент резания и эффективная мощность при сверлении
- •7.3. Сила резания и мощность при фрезеровании
- •7.4. Определение мощности электродвигателя
- •8. Расчет технической характеристики токарно-винторезного станка
- •9. Расчет технической характеристики вертикально-сверлильного станка
- •10. Расчет технической характеристики токарно-револьверного станка
- •11. Расчет технической характеристики горизонтально-фрезерного станка
- •Подача при черновом фрезеровании торцовыми, цилиндрическими и дисковыми фрезами из быстрорежущей стали
- •Подача при чистовом фрезеровании плоскостей торцовыми
- •Подача при чистовом фрезеровании плоскостей цилиндрическими
- •12. Указания к оформлению чертежей и пояснительной записки
- •Методические указания
- •91034 Г. Луганск, кв. Молодежный, 20а.
10. Расчет технической характеристики токарно-револьверного станка
Расчет технической характеристики токарно-револьверного станка производится теми же методами, что и расчет токарного станка. Однако следует иметь в виду, что наименьшая частота вращения у токарно-револьверного станка может иногда получаться не при обточке, а при сверлении, развертывании или нарезании резьбы машинными метчиками. Токарно-револьверный станок предназначен, главным образом, для многоинструментальной обработки и поэтому мощность определяют при одновременной работе нескольких инструментов, лучше всего сверла и резца. Замена инструмента в револьверных станках связана со значительной затратой времени, поэтому скорости резания следует несколько уменьшать, чтобы повысить стойкость инструмента.
Рассчитать
техническую характеристику револьверного
станка, приспособленного для обработки
конструкционной стали от
=
500 МПа до
=
750 МПа инструментом из быстрорежущей
стали Р18. Наибольший диаметр обрабатываемого
прутка
=
80 мм.
10.1. Определяем наименьший диаметр заготовки по табл. 6.1
.
10.2. Определяем по табл. 6.2 наибольшую и наименьшую глубину резания.
10.3. Определяем по табл. 6.3 наибольшую и наименьшую подачи.
10.4.
Определяем наибольшую скорость резания
при обработке стали
=500
МПа на самой малой подаче
и глубине резания
[8].
10.5. Определяем наименьшую скорость резания [8]:
а)
– при черновом точении стали
=750
МПа при
и
;
б)
– при сверлении отверстий
в стали
=750
МПа.
Определяем минимальный расчетный диаметр сверления по формуле
,
где
– максимальный диаметр сверления,
который принимают равным 0,6 максимального
диаметра обрабатываемого прутка.
Величину подачи при сверлении выбираем по табл. 6.3;
в)
– при нарезании резьбы в стали
=750
МПа метчиком, равным
,
по табл. 6.8;
г)
– при развертывании [8].
10.6. Определяем максимальную частоту вращения шпинделя
.
10.7. Определяем минимальную частоту вращения шпинделя:
а) при черновом точении
;
б) при сверлении ( )
;
в) при нарезании резьбы метчиками ( )
;
г)
при развертывании (
)
.
10.8.
Определяем наибольшую мощность, потребную
на резание при одновременной работе
резца и сверла с
,
при обработке наиболее мягкого материала.
Скорость резания для резца
в этом случае определяют по формулам,
приведенным в справочной литературе
[8], а частота вращения при точении
,
где = 80 мм – наибольший диаметр обрабатываемого прутка.
Скорость
резания для сверления
определяем из условия
[8].
Так как сверление и точение в этом случае производятся одновременно, то частоты вращения должны быть одинаковыми или принимают меньшее из расчетных значений.
10.9.
Определяем усилие резания
при черновом точении [8] и мощность
резания по формуле
.
10.10.
Поскольку частоты вращения шпинделя
при черновом точении и при сверлении
приняты одинаковыми, находим скорость
резания при сверлении с выбранной ранее
частотой вращения
,
где
– диаметр сверла, мм;
– частота вращения шпинделя, мин-1.
При полученной скорости резания подачу сверла выбирают по табл. 6.3.
10.11. Определяем крутящий момент при сверлении [8].
10.12. Определяем эффективную мощность при сверлении по формуле
,
где n – частота вращения для условий сверления отверстий в прутке; – крутящий момент на шпинделе при сверлении [8].
10.13. Суммарная эффективная мощность токарно-револьверного станка
,
где
– суммарная эффективная мощность станка
при одновременном точении и сверлении
прутка;
– эффективная мощность при черновом
точении прутка;
– эффективная мощность при сверлении.
10.14. Мощность электродвигателя рассчитываем по , используя формулы (7.6) и (7.8).
10.15. Результаты расчетов сводим в табл. 7.1.
10.16.
Тяговую силу Q,
необходимую для продольного перемещения
револьверного суппорта, определяем при
одновременной работе резца и сверла,
как и для токарного станка с учетом
осевой силы
,
возникающей при сверлении
,
где все значения те же, что и при расчете тяговых усилий токарного станка.
