2 Расчет режимов резания

Рассчитываем режимы резания для обработки чугуна.

Выбор материала режущей части фрезы выбирается в зависимости от свойств обрабатываемого материала, видов фрезерования. Для фрезерования торцовой фрезой стали при t=1,5мм (черновое фрезерование) принимаем материал режущей части Т5К10; для чистового фрезерования концевой фрезой материал режущей части Т15К6 при t=0,05мм [1, табл. 3, стр. 117]. Для получения минимальной частоты вращения рассчитаем режимы резания при развертывании отверстия 25 мм.

1. Назначение глубины резания и ширины фрезерования.

Для чернового фрезерования торцевой фрезой: t=1,5 мм; B=80 мм;

Для чистового фрезерования концевой фрезой t=4 мм; B=0,05 мм [1, табл. рис 3, с. 282].

Для развертывания мм

2. Назначение подачи.

Для чернового фрезерования торцевой фрезой: S_z=0,2-0,29 мм/зуб [1, табл. 33, с. 283].

Принимаем S_z1=0,2 мм/зуб.

Для чистового фрезерования концевой фрезой S_z=0,02 [1, табл.36, с. 285].

Для развертывания [2], табл.27, стр.278 выбираем подачу S=2,7 мм/об.

3. Расчет скорости резания.

Для фрезерования

, м/мин

где D – диаметр фрезы, мм;

T – период стойкости фрезы, мин;

t – глубина резания, мм;

S_z – подача на зуб фрезы, мм/зуб;

B – ширина фрезерования, мм;

z – число зубьев фрезы;

K_v – общий поправочный коэффициент.

,

где – коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала;

– коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки;

– коэффициент, учитывающий материал инструмента.

Значение постоянного коэффициента C_V и показателей степени: q_V, m, x, u, p определяем с помощью [1, табл. 39, с. 286-290]. Значение периода стойкости Т определяем по [1, табл. 40, с. 290] в зависимости от типа фрезы и ее диаметра.

Для развертывания

Скорость рассчитаем по формуле:

,

где C_v,x,y,m,u,p,q- коэффициент и показатели степени скорости резания ([2], табл.29, стр.279);

Все данные, необходимые для расчета скорости резания всех вариантов, сводим в таблицу 2.1.

Таблица 2.1

№	D, мм	T, мин	t, мм	Sz, мм/зуб	B, мм	z	CV	q	m	x	y	u	p	KV	Реж. часть
1	135	180	1,5	0,2	70	12	445	0,2	0,32	0,15	0,35	0,2	0	0,7	ВК6
2	4	80	4	0,02	0,05	3	72	0,7	0,25	0,5	0,2	0,3	0,3	1,07	ВК4
3	25	75	0,1	2,7	-	-	109	0,2	0,45	0	0,5	-	-	1	ВК4

Значения коэффициентов выбирают по [1, табл. 1…6, с. 261-263].

Скорость резания:

,

м/мин.

4. Определяем частоты вращения шпинделя:

, мин^-1

;

;

.

5. Определение величины окружной силы:

Данный расчет будем проводить только для максимальной нагрузки.

, Н.

Значение постоянной Cp и показателей степени определяем по [1, табл. 41, с. 291]. Поправочный коэффициент K_p=K_mp определяется по [1, табл. 9, с. 264].

.

Все данные, необходимые для расчета силы резания сводим в таблицу 2.2.

Таблица 2.2

№	D, мм	t, мм	Sz, мм/зуб	B, мм	z	Cр	q	n, мин-1	x	w	y	u	Kмр
1	80	1,5	0,2	70	12	54,5	1	363	0,9	0,2	0,74	1	0,98

Сила резания:

,

6. Эффективность мощности резания:

, кВт.

,

Все результаты расчетов режимов резания сводим в таблицу 2.3.

Таблица 2.3 – Режимы резания

Содержание операции	t, мм	S, мм/зуб	n, мин-1	V, м/мин	Pz, Н	Nэ, кВт
Фрезерование торцевой фрезой– черновое	1,5	0,2	529	133	715	6,3
Фрезерование концевой фрезой– чистовое	0,02	0,02	5573	70	-	-
Развертывание отверстия	0,1	2,7	57	4,5	-	-