Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
КУРСОВАЯ работа2.doc
Скачиваний:
2
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
8.54 Mб
Скачать

1.2 Глубина резания

Глубина резания t (мм) при черновой обработке принимается равной припуску, который снимается за один проход:

t = (dзd) / 2 1.

где dз — диаметр заготовки, мм; d — диаметр обработанной детали, мм.

Так как увеличение глубины резания ведёт к возникновению вибраций, то при получистовой и чистовой обработке глубину резания назначают в зависимости от требуемой точности и шероховатости обрабатываемой поверхности в пределах 0.5 – 2 мм. При припуске на сторону h > 2 мм обработку ведут за два прохода. Первый проход осуществляют с глубиной t1= (2/3 – 3/4) h, а второй проход — с глубиной t2 = (1/3 – 1/4) h.

1.3 Выбор значения подачи

Выбор величины подачи S является самой слож­ной и самой неопределенной задачей среди расчетов опти­мального режима резания. Подача при черновой обработке выбирается возможно большей, допускаемой прочностью державки резца и пластинки твердого сплава, прочностью механизма подачи станка и жесткостью заготовки. При чистовой обработке подача определяется шероховатостью по­верхности и точностью обработки. Значение подачи ориенти­ровочно можно выбрать по таблицам 5 – 7. Подача (мм/об) в за­висимости от заданной шероховатости обработанной поверх­ности Rz.

S = Cs x Rzy x ru / tx x φ1z х φz 2.

Значения коэффициентов и показателей степени прини­маются следующие:

Сталь — Cs = 0,008; x = 0,3; y = 1,4; z = 0,35; u = 0,7;

Чугун — Сs = 0,045; x =0,25; y =1,25; z =0,50; u =0,75.

1.4 Скорость резания

Скорость резания V (м/мин) зависит от целого ряда факторов: стойкости резца, свойств обрабатываемого материала и материала режущей части инструмента, состоя­ния поверхностного слоя обрабатываемой детали, глубины резания, подачи и др.

С увеличением скорости резания возрастает производи­тельность, но быстрее изнашивается инструмент. Стойкость инструмента, обеспечивающая наи­меньшую себестоимость обработки, называется экономической стойкостью, которая для быстрорежущих резцов находится в пределах 45 — 60 мин, а для твердосплавных — 60 — 100 мин.

В целях сокращения времени для определения скоростей резания в условиях производства составлены таблицы, в которых скорость резания дана в зависимости от t, s, φ обра­батываемого материала и материала инструмента.

Таблица 5 – Подачи для чернового точения S = Sтабл х Кп*

Шероховатость Rz

Глубина резания t, мм

2

3

5

Подача Sтаб, мм/об

φ1 > 0

φ1 = 0

φ1 > 0

φ1 = 0

φ1 > 0

φ1 = 0

СТАЛЬ

20

40

60

100

150

0.3 - 0.4

0.5 - 0.8

0.7 - 1.2

1.2 - 2.0

-

0.8 - 1.2

1.5 - 2.0

1.8 - 2.8

1.8 - 3.2

2.0 - 4.0

0.2 - 0.3

0.5 - 0.8

0.7 - 1.2

1.2 - 2.0

1.6 - 2.6

-

1.5 - 2.0

1.8 - 2.8

1.8 - 3.2

2.0 - 4.0

-

0.1 - 0.8

0.6 - 1.0

1.2 - 2.0

1.6 - 2.6

-

1.5 - 2.0

1.8 - 2.5

1.8 - 3.0

2.0 - 4.0

ЧУГУН

20

40

60

100

150

0.4 - 0.6

0.7 - 1.0

1.0 - 1.5

-

-

1.2 - 1.8

1.5- 2.5

1.8 - 3.0

2.0 - 3.5

2.0 - 4.0

0.3 - 0.8

0.7 - 1.0

1.0 - 1.5

1.5 - 2.4

1.8 - 2.8

1.0 - 1.6

1.5 - 2.5

2.0 - 3.0

2.0 - 3.2

2.0 - 4.0

-

0.5 - 0.8

0.8 - 1.5

1.5 - 2.4

1.8 - 2.8

-

1.5 - 2.5

1.8 - 3.0

2.0 - 3.2

2.0 - 4.0

* Верхние пределы подач рекомендуются для меньшей глубины резания

Таблица 6 – Поправочный коэффициент Кп на состояние поверхности

заготовки

Поправочный коэффициент

Прерывистая поверхность с ударами

С коркой

Без корки

Кп

0,75 - 0,85

1,0

1,1 - 1,2

Таблица 7 – Рекомендуемые подачи при точении в зависимости от

шероховатости поверхности

Шероховатость поверхности Rz

20 - 10

40 - 20

80 - 40

Подача s, мм/об

0,3 - 0,4

0,4 - 0,5

0,6 - 0,8

По таблицам 8, 9, 10 находим vтабл, К1 и К2 и подсчитываем скорость резания, пользуясь формулой:

v = vтабл х К1 х К2 3.

Таблица 8 – Скорость резания при точении проходными резцами

v = vтабл х К1 х К2

К1 – коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала

К2 – коэффициент, зависящий от стойкости и марки материала резца

Обрабатываемый материал

Сталь

Чугун серый и высоко-прочный

Чугун ковкий

Материал инструмента

Быстрорежущая сталь

Твердый сплав

t, мм

S, мм/об

vтабл, м/мин при угле в плане φо

45

60

90

45

60

90

45

60

45

60

До 1

0,3

0,4

0,5

0,6

0,8

48

42

40

37

33

48

42

40

37

33

48

42

40

37

33

150

135

130

125

120

150

135

130

125

120

150

135

130

125

120

100

93

88

84

80

100

93

88

84

80

115

110

105

97

93

115

110

105

97

93

До 2,5

0,3

0,4

0,5

0,6

0,8

42

35

32

30

26

37

32

28

26

23

35

30

27

25

22

135

125

115

110

100

125

120

110

105

95

120

115

105

100

93

88

80

75

72

66

84

77

72

68

62

105

95

89

85

78

96

87

84

79

72

До 5,0

0,3

0,4

0,5

0,6

0,8

40

33

30

25

23

34

30

26

23

20

27

24

22

20

17

130

120

110

100

90

125

115

100

95

85

105

95

90

85

75

85

77

70

65

60

77

70

65

60

56

100

90

84

78

69

93

85

79

73

66

Скорость резания (м / мин) может быть подсчитана по формуле:

v = (Cv / Tm x txv x Syv) x Kv 4.

Стойкостью Т задаются, подача S и глубина резания t определённые ранее, а коэффициенты и показатели степени приведены в таблицах 11 – 15. Найденные двумя способами скорости резания могут не­значительно отличаться. В этом случае принимается в рас­чет меньшее значение скорости.

Таблица 9 – Поправочный коэффициент К1 к табличной скорости vтабл

Обрабатываемый материал

Твердость, МПа

Быстрорежущая сталь

Твердый сплав

Значение К1

Сталь 10, 15, 20, 25, 30, 45, 50

До 1550

1560 - 2070

2070 - 2690

2690 – 3020

1,55

1,00

0,65

0,55

1,35

1,00

0,75

0,70

Сталь 15Х, 20Х, 35Х, 40Х

1370 - 1790

1560 - 2070

2070 - 2550

255 – 285

1,05

0,85

0,6

0,5

1,1

0,95

0,75

0,7

Сталь 35ХГС

1700 – 2410

2890 – 3210

3210 – 3750

0,55

0,35

0,3

0,7

0,5

0,45

Сталь 45Г2, 50Г

1700 - 2290

2290 - 2690

2690 – 2850

0,7

0,55

0,5

0,8

0,7

0,65

Чугун серый и высокопрочный

1430 - 2070

1630 - 2290

1700 - 2410

2350 - 2950

Без корки

По корке

1,2

1,0

0,9

0,7

1,0

0,8

0,7

0,6

Чугун ковкий

1200 - 1400

1300 - 1700

2070 - 2290

2650 – 2850

1,3

1,0

0,65

0,45

0,85

0,7

0,55

0,40

Таблица 10 – Поправочный коэффициент К2 к табличной скорости vтабл

Обрабатываемый материал

Материал инструмента

Стойкость Т, мин

30

60

100

Значение К2

Сталь

Быстрорежущая сталь

ВК8

Т30К4

Т5К10

1,3

2,0

1,6

1,25

1,15

1,55

1,25

1,0

1,0

1,25

1,0

0,8

Чугун серый и высокопрочный

ВК2

ВК4, ВК6

ВК8

1,6

1,35

1,15

1,4

1,15

1,0

1,2

1,0

0,85

Чугун ковкий

ВК2

ВК4, ВК6

ВК8

2,1

1,75

1,45

1,75

1,45

1,2

1,45

1,2

1,0

Таблица 11 – Основные справочные материалы для расчёта скорости резания

V при точении. V = (Cv / Tm x txv x Syv) x Kv, Kv = Км х Кφ x Ки х Кп

Обрабатываемый материал

Подача

φо

φ1о

Марка

сплава

Коэффициенты

T

мин

Сv

Xv

yv

m

Сталь конструкционная

S ≤0,25

S >0,25

45

10

Р9;Р18

52,5

42

0,25

0,50

0,66

0,1

60

S ≤ 0,3

S ≤0,75

S >0,75

45

10

Т5К10,

ВК

273

227

221

0,15

0,8

0,35

0,45

0,2

60

t ≤ S

t > S

45

0

Т15К6,

ВК

292

292

0,3

0,15

0,15

0,3

0,18

45

Чугун серый и высокопрочный

S ≤0,25

S >0,25

45

45

10

10

ВК

ВК

292

243

0,15

0,15

0,2

0,4

0,2

0,2

60

30

Чугун ковкий

S ≤0,25

S >0,25

45

45

10

10

ВК

ВК

317

215

0,15

0,15

0,2

0,45

0,2

0,45

60

60

Таблица 12 – Поправочный коэффициент в зависимости от твёрдости

обрабатываемого материала Км (НВ – МПа)

Коэффициент

Сталь

Серый и высокопрочный

чугун

Ковкий чугун

Км

750 / σв

[1900 / НВ] 1,25

[1900 / НВ] 1,35

Таблица 13 – Поправочный коэффициент в зависимости от главного угла в

плане Кφ

Коэффициент

Обрабатываемый материал

30о

45о

60о

90о

Кφ

Сталь, ковкий чугун

1,13

1,0

0,92

0,81

Чугун серый и высокопрочный

1,2

1,0

0,88

0,73

Таблица 14 – Поправочный коэффициент в зависимости от марки твёрдого

сплава Ки (для быстрорежущей стали Ки = 1,0)

Коэффициент

Обрабатываемый материал

Т30К4

ВК2

Т15К6

ВК4

Т15К6Т

ВК6

Т5К10

ВК8

Ки

Сталь

2,15

1,54

1,77

1,0

Чугун

ВК2

ВК4

ВК6

ВК8

1,2

1,15

1,0

0,83

Таблица 15 – Поправочный коэффициент в зависимости от состояния

поверхности заготовки Кп

Коэффициент

Без корки, прокат

Корка литейная

Корка литейная загрязненная

Кп

1,0

0,8 - 0,85

0,5 - 0,6