
- •В.Н. Коробко, а.Б. Романов, м.М. Сычев Расчёт оптимального режима резания при токарной обработке деталей
- •1. Расчет режимов резания
- •1.1 Выбор режущего инструмента и его характеристик
- •1.2 Глубина резания
- •1.3 Выбор значения подачи
- •1.4 Скорость резания
- •1.5 Частота вращения шпинделя
- •2 Проверка выбранного режима резания
- •2.1 Проверка на прочность державки резца
- •2.2 Проверка по прочности механизма подачи станка
- •2.3 Проверка по мощности станка
- •2.4 Проверка по жёсткости детали
- •3. Пример выполнения расчётов
- •Первый способ
- •Второй способ
- •7. Машинное время:
- •Проверка принятого режима резания
- •Действующее при найденных режимах резания усилие Px определяем по формуле:
- •Принятые режимы резания:
- •Приложение a
- •Приложение в
- •Угс (код, наименование)________________________________________
- •Курсовая работа (курсовой проект)
- •Задание на курсовую работу
- •Приложение г
- •Варианты заданий по курсовой работе Черновое точение.
- •Расчёт оптимального режима резания при токарной обработке деталей.
7. Машинное время:
Т = L / (n x S) = 304 / (800 х 0,43) = 0,9 мин
Проверка принятого режима резания
1) по прочности державки резца усилие, допускаемое прочностью державки резца 16 х 25 мм х мм:
Pzp = b x h2 x σизг / (6 х l)
Принимаем вылет резца l = 2h = 2 x 25 = 50 мм
Предел прочности на изгиб для углеродистой стали:
σизг = 2 х 108 Н/м2 (200 МПа, 20 кг/мм2)
Pzp = 16*10-3 х (25*10-3)2 х 200*106 / ( 6 х 50*10-3) = 6667 Н.
Действующая сила резания при принятых режимах определяется двумя способами:
а) По таблице 16 для S = 0, 43 мм/об и t = 2 мм находим табличное усилие:
Pz табл = 2000 Н
Поправочные коэффициенты: К1 = 0,75; К2 =0,9
Pz = Pzтабл x K1 x K2 = 2000 x 0,75 x 0,9 = 1350 H
б) Силу резания Pz можно определить по формуле:
Pz = CPz x tXPz x SyPz x vn x KPz.
По таблицам 11 – 15 и 19 находим:
CPz = 3000; Км = (900 / 750)0,35 = 1,06; XPz = 1,0; Кφ = 1,0;
Кγ = 1,0; yPz = 0,75; n = – 0,15
Pz = 3000 х 21,0 х 0,430,75 х 117– 0,15 х 1.06 х 1 х 1 = 1685 Н.
Условие Pz < Pzp удовлетворяется. Прочность державки достаточна.
2) по прочности механизма подачи усилие, допускаемое слабым звеном механизма подачи станка (по паспорту станка) – Рст = 3600 Н
Действующее при найденных режимах резания усилие Px определяем по формуле:
Px = CPx x tXPx x SyPx x vn x KPx
По таблицам 19 – 22 находим:
CPх = 3390; XPx = 1,0; yPx = 0,5; n = –0,4;
Км = σв / 750 = 900 / 750 = 1,2;
Кφ = 1,0; Кγ = 1,0.
Рх = 3390 х 21,0 х 0,430,5 х 117–0,4 х 1,2 х 1 х 1 = 8050 Н
Условия Рст > Рх удовлетворяется. Прочность слабого звена механизма подачи станка для принятых режимов резания достаточна.
3) По мощности станка проверку проводим по крутящему моменту.
Крутящий момент, обеспечиваемый станком:
Мкр.ст = 9555,5 х N x γ / nшп = 9555,5 х 10 х 0,8 / 1250 = 61 Н х м
Крутящий момент, необходимый для осуществления резания, определяется по формуле:
Мкр.р = Pz x dз / (2 х 1000) = 1500 х 34 / (2 х 1000) = 25,5 Н х м.
Условие Мкр.ст > Мкр.р удовлетворяется. Следовательно, по мощности станка принятый режим резания осуществим.
4) По жёсткости детали. Деталь закреплена в центрах (по условию задачи, 2а рисунок 2). Суммарная сила R, действующая на деталь, определяется по формуле:
R =
Сила Py определяется по формуле:
Py = CPy x tXPy x SyPy x vn x KPy
По таблицам 19 – 22 находим:
CPy = 2450; XPy = 0,9; yPy = 0,6; n = –0,3; Км = (σв / 750)1,35 =
(900 / 750)1,35 = 1,25; Кφ = 1,6; Кγ = 1,7.
Py = 2450 х 20,9 х 0,430,6 х 117–0,3 х 1,25 х 1,6 х 1,7 = 825 Н
Суммарная
сила R
=
=
(16852
+ 8052
+ 8252)0,5
= 2042 Н
Сила, допустимая жёсткостью детали, определяется по формуле:
Рж.д = 48 х Е х I x f / L3
где Е = 2,2 х 1011 Н/м2; f = 0,4 мм; L = 300 мм;
I = 0,05 х dз4 = 0,05 х 344 = 66817 мм4 = 6,7 х 10–8 м4
Рж.д = 48 х 2,2 х 1011 х 6,7 х 10–8 4 х 10–4 / 0,33 = 10453 Н
Таким образом, условие R < Рж.д удовлетворяется. Жёсткость детали достаточна для принятия режимов резания.