2.5. Розрахунок режимів різання

Режими різання є важливим складником технологічного процесу. Від їх правильного вибору залежить не лише якість отриманих виробів, але і

продуктивність обробки, її собівартість.

Розрахунок режимів різання проводимо табличним методом.

Операція 010. Точіння зовнішньої циліндричної поверхні та торця вінця черв’ячного колеса виконуємо на токарно-гвинторізному верстаті. Розрахунок режимів різання для токарної операції проводять по діаметру поверхні найбільшого діаметру або по діаметру поверхні ділянки найбільшої довжини. Тому розрахунок будемо проводити для поверхні діаметром 355 мм.

Заготовка – відливка; умови обробки – точіння по кірці; устаткування – токарно-гвинторізний верстат мод. 16К40П; ріжучий інструмент – прохідний прямий різець з пластинами з твердого сплаву ГОСТ 18878-73.

Глибина різання t=3,5 мм.

Визначаємо подачу S=0,2-0,5 мм/об. По паспорту верстата приймаємо S_в=0,4 мм/об.

Стійкість інструменту Т=60хв.

Швидкість різання визначаємо по формулі:

, м/хв., (2.1)

де – таблична швидкість різання, м/хв.;

– коефіцієнти, що залежать від оброблювального матеріалу, від стійкості та марки твердого сплаву та від виду обробки відповідно.

V_табл=77 м/хв.; k₁=1,0; k₂=1,15; k₃=1,0.

V=77·1·1,15·1=88,6 м/хв.

Розрахуємо частоту обертання шпинделю:

, хв.^-1 (2.2)

хв.^-1

За паспортом верстата приймаємо n_в=63 хв.^-1

Дійсна швидкість різання складає:

, м/хв., (2.3)

де D – діаметр оброблюваної ділянки шестерні, мм.

Дійсна швидкість різання для кожної із ділянок шестерні:

м/хв.

Силу різання визначаємо за формулою:

, Н, (2.4)

де – табличне значення зусилля різання, Н;

, – коефіцієнти, що залежать від оброблювального матеріалу, від швидкості різання та переднього кута при точінні сталей твердосплавним інструментом відповідно. Приймаємо =4000 Н; ; .

Р_z=4000·0,6·1,1=2640 Н.

Потужність різання визначається по формулі:

, кВт (2.5)

Підрахуємо потужність різання:

кВт.

Потужність верстата з урахуванням коефіцієнту корисної дії η=0,75…0,85 складає N_ст=18,5·0,8=14,8 кВт та умови N_ст > N_э (14,8>3,1) виконується.

Основний (машинний) час визначаємо за формулою:

, хв. (2.6)

де L – довжина робочого ходу супорта, мм;

хв.

Інші режими різання по кожній з операції визначаються аналогічно. Результати розрахунків подані у таблиці 2.6.

Таблиця 2.6 − Режими різання

Опера-ція	Найменування операції, переходу, позиції	t, мм	S, мм/об	n, хв.-1	V, м/хв.	Sм, мм/хв.	То, хв.
005	Токарна	3,0	0,4	50	83,2	20	3,95
010	Токарна	3,5	0,4	63	72,2	25,2	4,37
015	Токарна	1,0	0,2	80	133,1	16	4,44
020	Токарна	1,0	0,2	63	124,6	12,6	5,71
005	Токарна Позиція 3 Позиція 4 Позиція 5 Позиція 6	2,2 3,1 2,5 2,5	0,4 0,4 0,4 0,4	200 50 125 125	71 86 78,5 78,5	80 20 50 50	0,85 3,25 2,8 2,8
010	Токарна	1,0	0,2	315	112,8	63	1,94
015	Токарна	1,0	0,2	80	134,4	16	2,94
010	Свердлильна	50	0,3	630	27,3	189	0,32
015	Різенарізна	42	1,5	200	11	-	0,48
025	Протяжна	5,4	-	-	10	-	0,57
030	Зубофрезерна	4,5	2,0	100	28,3	-	5,6
035	Шліфувальна	0,1	0,01	160		-	2,1
040	Зубошевінгувальна	0,1	0,04	240	75,36	-	2,7