4. Выбор предельных скоростей резания

Предельные значения скоростей резания выбираются на основании справочных данных и в соответствии с заданием. При определении скоростей считается, что максимальная скорость резания используется при чистовых отделочных операциях, а минимальная - при предварительных черновых операциях.

При определении принимаются следующие условия:

• глубина резания и подача - наименьшие;

• материал заготовок – марка менее прочного материала из задания на проект;

• материал режущей части инструмента – твердый сплав, позволяющий получить наибольшую скорость резания при обработке данной заготовки.

При вычислении наименьшей скорости резания принимаются:

• глубина резания и подача - наибольшие;

• материал заготовки – марка наиболее прочного материала, указанного в задании;

• материал режущей части инструмента – твердый сплав, обработка которым ведется с наивысшей стойкостью, но при минимальной скорости резания.

При точении скорость резания может быть определена по формуле:

(4)

где - табличное значение скорости резания, м /мин; - коэффициент ,учитывающий свойства материала инструмента;

- коэффициент, учитывающий влияние угла в плане,

; - коэффициент, учитывающий жесткость технологической системы;

- коэффициент, учитывающий состояние обрабатываемой поверхности;

- коэффициент, учитывающий влияние СОЖ..

Табличные значения приведены в табл. 14-19, а поправочные коэффициенты в табл. 20-22. Для условий, неуказанных в таблицах, можно принять .

Если проектируемый станок токарный, то из всех значений скоростей, вычисленных по формуле (4), выбираются и , которые и являются предельными скоростями для данного станка.

Если же проектируемый станок – токарно- винторезный, то дополнительно необходимо определить скорости резания при нарезании резьбы.

Скорость резания при нарезании резьбы резцом

, (5)

где - табличное значение скорости резания, м/мин; - коэффициент, учитывающий влияние материала инструмента;

- коэффициент, учитывающий вид нарезаемой резьбы, ;

- коэффициент, учитывающий влияние СОЖ, - коэффициент, учитывающий влияние термической обработки.

Рекомендуемые режимы резания при нарезании резьбы резцами в деталях из чугунов и сталей приведены в табл. 23, а поправочные коэффициенты – в табл. 24.

Скорость резания при нарезании резьбы метчиком из быстро режущей стали в деталях из алюминиевых сплавов, серых чугунов, углеродистых и легированных сталей приведены в табл.25.

Из всех вычисленных по формулам (4) и ( 5) значений скоростей, выбираются и , которые и являются предельными для токарно- винторезного станка.

Скорости резания при сверлении, рассчитанные на обработку одним инструментом с заданным периодом стойкости при нормальном его затуплении и работе охлаждением, приведены в табл. 26.

Скорости резания при торцовом фрезеровании приведены в табл.27-29.

Скорости резания при фрезеровании цилиндрическими фрезами приведены в табл. 30-32.

При проектировании вертикально- или горизонтально – фрезерного станков за предельные скорости резания ( и ) принимают наибольшие и наименьшие значении скоростей, выбранных по таблицам. Результаты обоснования технических характеристик ( , , , ; , ; , ; ) для каждого обрабатываемого материала и материала режущего инструмента следует свести в таблицу.

Найденные по таблицам и указанным выше формулам предельные скорости резания позволяют определить предельные частоты вращения исполнительного органа для каждого из проектируемых станков. Они могут быть определены по следующим формулам:

; ,

где и - предельные значения обрабатываемых диаметров обрабатываемых изделий, мм.

По найденным предельным значениям скоростей резания или подач в дальнейшем проектируют соответственно привод главного движения либо привод подач. Каждый из этих приводов должен обеспечить получение обоснованных предельных значений ( , или , ).

Полученные значения , и и должны обязательно сверяться со стандартными значениями по ОСТ Н11-1-72 (3),после чего выбираются окончательно.