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:

P_zp = b x h² x σ_изг / (6 х l)

Принимаем вылет резца l = 2h = 2 x 25 = 50 мм

Предел прочности на изгиб для углеродистой стали:

σ_изг = 2 х 10⁸ Н/м² (200 МПа, 20 кг/мм²)

P_zp = 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:

P_{z табл} = 2000 Н

Поправочные коэффициенты: К₁ = 0,75; К₂ =0,9

P_z = P_zтабл x K₁ x K₂ = 2000 x 0,75 x 0,9 = 1350 H

б) Силу резания P_z можно определить по формуле:

P_z = C_Pz x t^XPz x S^yPz x vⁿ x K_Pz.

По таблицам 11 – 15 и 19 находим:

C_Pz = 3000; К_м = (900 / 750)^0,35 = 1,06; X_Pz = 1,0; К_φ = 1,0;

К_γ = 1,0; y_Pz = 0,75; n = – 0,15

P_z = 3000 х 2^1,0 х 0,43^0,75 х 117^{– 0,15} х 1.06 х 1 х 1 = 1685 Н.

Условие P_z < Pz_p удовлетворяется. Прочность державки достаточна.

2) по прочности механизма подачи усилие, допускаемое слабым звеном механизма подачи станка (по паспорту станка) – Р_ст = 3600 Н

Действующее при найденных режимах резания усилие Px определяем по формуле:

P_x = C_Px x t^XPx x S^yPx x vⁿ x K_Px

По таблицам 19 – 22 находим:

C_Pх = 3390; X_Px = 1,0; y_Px = 0,5; n = –0,4;

К_м = σ_в / 750 = 900 / 750 = 1,2;

К_φ = 1,0; К_γ = 1,0.

Р_х = 3390 х 2^1,0 х 0,43^0,5 х 117^–0,4 х 1,2 х 1 х 1 = 8050 Н

Условия Р_ст > Р_х 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:

М_кр.ст = 9555,5 х N x γ / n_шп = 9555,5 х 10 х 0,8 / 1250 = 61 Н х м

Крутящий момент, необходимый для осуществления резания, определяется по формуле:

М_кр.р = P_z x d_з / (2 х 1000) = 1500 х 34 / (2 х 1000) = 25,5 Н х м.

Условие М_кр.ст > М_кр.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 P_y определяется по формуле:

P_y = C_Py x t^XPy x S^yPy x vⁿ x K_Py

По таблицам 19 – 22 находим:

C_Py = 2450; X_Py = 0,9; y_Py = 0,6; n = –0,3; К_м = (σ_в / 750)^1,35 =

(900 / 750)^1,35 = 1,25; К_φ = 1,6; К_γ = 1,7.

P_y = 2450 х 2^0,9 х 0,43^0,6 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:

Р_ж.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 d_з⁴ = 0,05 х 34⁴ = 66817 мм⁴ = 6,7 х 10^–8 м⁴

Р_ж.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 < Р_ж.д удовлетворяется. Жёсткость детали достаточна для принятия режимов резания.