5.2.2 Расчет режимов резания при сверлении, зенкеровании, развертывании

1. Определяют глубину резания t

Глубина резания при сверлении, мм

где D — диаметр сверла

Глубина резания при рассверливании, зенкеровании и развертывании, мм

где D₀ — диаметр до обработки отверстия.

Глубина резания (мм) при: зенкеровании t=0,5...2,0; черновом развертывании t=0,05...0,25; чистовом развертывании t=0,025...0,1.

2. Вычисляют значения подачи

Подача при сверлении:

S = S₀ K_l K_k K_ж K_u

где S₀ — табличное значение подачи; K_l K_k K_ж K_u поправочные коэффициенты: на глубину отверстия; на достижение более высокого качества, на недостаточную жесткость системы СПИД; на инструментальный материал. Табличные значения подач и поправочные коэффициенты приведены в прил. 22.

Подача при зенкеровании в 2...2,5 раза больше подачи при сверлении

S_З =(2...2,5)S, а при развертывании в 2,5...3 раза больше подачи при сверлении S_Р =(2,5...3)S

3.Расчетную подачу уточняют, исходя из паспортных данных станка (взять ближайшее меньшее значение)

S_ф≤S

4.Определяют расчетную скорость резания (допускаемая режущими свойствами инструмента) при сверлении, м/мин

При рассверливании, зенкеровании, развертывании:

где — коэффициент; q,m,y — показатели степени; Т— стойкость инструмента; K_v — общий поправочный коэффициент.

Значение коэффициента С_v и показателей степеней для сверления в прил. 23. для рассверливания, зенкерования, развертывания в прил.24

Средние значения периода стойкости сверл, зенкеров и разверток в прил. 25.

Общий поправочный коэффициент, учитывающий фактические условия резания:

K_v = K_mv K_nv K_ly K_cv

где K_mv — коэффициент на обрабатываемый материал (прил. 26, 27); K_nv — коэффициент на инструментальный материал (прил. 28); K_ly — коэффициент, учитывающий глубину сверления (прил. 29); K_cv — коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки (прил. 30)

5. Вычисляют расчетную частоту вращения инструмента (шпинделя станка), мин^-1:

6. Уточняют частоту вращения шпинделя по паспортным данным станка, т.е принимают фактически имеющуюся частоту вращения шпинделя, близкую к расчетной.

7. По принятой частоте вращения определяют действительную скорость резания, м/мин

8. Проверяют выбранный режим резания по мощности на шпинделе станка. Если условие ( ) не выполнено, то режим подлежит корректировке путем уменьшения скорости резания

где N_Э — мощность электродвигателя главного двигателя; η — КПД привода станка (см. паспортные данные сверлильных станков)

Мощность резания, кВт, определяют по формуле:

где М_кр— вращающий момент, Н м

Вращающий момент, Н м и осевую силу Р₀, Н, при сверлении рассчитывают по формулам:

при рассверливании и зенкеровании:

Значение коэффициентов С_м и С_р и показателей степеней q, у приведены в прил. 31. Коэффициент К_р, учитывающий условия обработки, в данном случае зависит от материала обрабатываемой заготовки и определяется выражением К_р = K_μр (прил. 32).

при развертывании:

где s_z- подача, мм на один зуб инструмента, равная s /z, s – подача, мм/об, z- число зубьев развертки. Значения коэффициентов и показателей степени приведены в прил. 18.

9.Проверяют режим резания по прочности механизма подачи.

Р_о ≤ Р_{о доп} ,

где Р_{о доп} — максимальная осевая сила резания, допускаемая механизмом станка (берется из паспорта станка).Если условие (Р_о ≤ Р_{о доп}) не выполняется, то режим подлежит корректировке путем уменьшения подачи.

10. Вычисляют основное машинное время, мин

где , величина врезания, мм. При нормальной заточке , = 0,3D при двойной заточке = 0,4D; — глубина сверления, мм; = (3...5) — перебег инстру­мента. При обработке глухих отверстий =0