Приклад

На вертикально-свердлильному верстаті моделі 2Н135 виконується нарізання різьби в скрізному отворові машинним мітчиком, різьба М202,5 6Н на довжину 60 мм, заготовка СЧ15 НВ170. Необхідно вибрати ріжучий інструмент, визначити машинний час і режим різання.

Рішення

1. Вибираємо машинний мітчик М202,5 6Н з Р18

2. Нарізання різьби за один прохід. Швидкість різання визначається за нормативними картами.

v=8,5 м/хв (1, ст.149, к.84)

об/хв

n_д=125 об/хв.

м/хв =0,13 м/с

3. Потужність різання N_р=0,89 кВт (1, ст.149, к.84)

=0,8 – к.к.д. верстату

N_шп=N_дв=4,50,8=3,6 кВт

Потужність електродвигуна верстату N_дв=4,5 кВт.

Обробка можлива, т. я. N_шп=3,6 кВт.

N_р=0,89 кВт.

4. Основний час

, хв

l=60 мм; l₁=(3…5)Р_р

l₁=(3…5)2,5=7,5…12,5 мм

Приймаємо l₁=10 мм

n₁=1,25125=156 об/хв

n_д=180 об/хв

хв

5. Зробити висновки виконаної роботи

Аналітичний розрахунок режимів різання по довіднику технолога-машинобудівника (виконувати під ред. А.Г. Косилової, м. Машинобудування, 1985 рік вид.)

Г либина різання і подача: при нарізанні різьби різцями розрізняють повздовжньому подачу S,рівну корку різьби Р і поперечну, визначають глибину різання t, яка дорівнює висоті різьбового профілю, при нарізанні різьби за один робочий хід або частини висоти профілю, відповідаючої кількості робочих ходів і, необхідних для утворення різьби.

Якщо крок різьби Р2,5 мм, поперечна подача має радіальне направлення S_р і утворення різьби відбувається за профільною схемою (а). Якщо крок різьби Р2,5 мм, чорнові ходи виконуються за генераторною схемою з поперечною подачею S_б, паралельною бічній стороні різьбового профілю (б), залишає припуск l на чистові робочі ходи, зрізаємі за профільною схемою. Кількість робочих ходів вибирають за табл.45, 46 (стор. 294)

Величини подачі S_t на один різець при вихровому нарізанні різцями в обертаючих головках подані в табл. 47 (стор. 295), на один зуб дискової фрези – в примітці до цієї таблиці. Мітчики, плашки і різьбові голівки працюють з самр\овіддачею.

Швидкість різання, м/хв., при нарізанні різьби різцями з пластинами із твердого сплаву:

при нарізанні метричної і трапецеідальної різьб різцями з швидкоріжучої сталі:

при вихровому нарізанні метричної і трапецеїдальної різьб твердосплавними різцями в обертаючих голівках:

Значення коефіцієнту і показники ступеня подані в табл. 49 (стор.296)

Загальний поправочний коефіцієнт на швидкість різання, враховуючи фактичні умови різання:

К_v=K_mrK_urK_cr

де K_mr – коефіцієнт, який враховує якість обробляємого матеріалу (див. табл. 1-4, стор261-263);

K_cr – коефіцієнт, який враховує спосіб нарізання різьби (приймається рівним 1,0 - якщо різьба нарізається чорновим і чистовим різцями; 0,75 – якщо, різьба нарізається одним чистовим різцем).

При нарізанні різьби з обмеженим виходом різця і необхідності при цьму ручного відводу різця швидкість різання, м/хв, зменшують розраховуючи її за формулою:

де D – номінальний діаметр різьби, мм

f – ширина виточки для виходу різця, мм

Р – крок нарізаємої різьби, мм

r – час на відвід різця і переключення верстату на зворотній хід, дорівнює 0,01-0,04 хв.

Швидкість різання, м/хв, при нарізанні метричної різьби мітчиками, круглими плашками і різьбовими головками

при нарізанні різьбовими гребінчастими фрезами

Значення коефіцієнту С_v, показники ступеня і середнього значення періоду стійкості Т для різних інструментів приведених в табл. 49 (стор.296).

Дані про стійкість для ряду інструментів орієнтовані, так як в цих випадках швидкість різання не розраховують, а встановлюють маючи на увазі, що якісна різьба при нарізанні її плашками може бути одержана при швидкості v4 м/хв., з гвинторізними голівками – при швидкості v1416 м/хв.

Найбільш продуктивне і економічне нарізання різьби метчиками і гребінчатими різьбовими фрезами домагається при максимальнх швидкостях різання, допустимих швидкохідністю устаткування і потужністю його приводу.

Загальний поправочний коефіцієнт К_r=K_mrK_urK_тr де коефіцієнт K_mr і K_ur враховуючи оброблюваний і інструментальний матеріали для різьбових різців, подаються в таблиці 4 і 6 (стор. 263), а для мітчиків, плашок, різьбових голівок і різьбових гребінчастих фрез в табл. 50 (стор. 298) так як і коефіцієнт K_тv, враховуючий точність нарізаємої різьби.

Силові залежності. Тангенціальна складова сила різання Н при нарізуванні різьби різцями.

крутний момент, Нм, при нарізуванні мітчиками різьби і різьбовими голівками

де Р – крок різьби мм;

і – кількість робочих ходів; за табл. 45–46 (стор.298).

Поправочний коефіцієнт К=К_mn, враховуючий якість оброблюваного матеріалу, визначають для різців за табл.9, для інших інструментів за табл.50 (стор.298).

Потужність, кВт, при нарізуванні різьби:

різцями:

мітчиками, плашками і різьбонарізними голівками:

, де

При вихровому нарізуванні різьби за один прохід обертаючої голівки з z різцями потужність різання, кВт, визначають за формулами:

Для трикутної різьби:

Для трапецеїдальної різьби:

При нарізуванні різьби в декілька проходів, а також при нарізуванні нестандартної різьби розраховану потужність необхідно помножити на відношення фактичної висоти профілю зрізаємого за один прохід, до висоти різьби за ГОСТом.

ЗАВДАННЯ:

Варіант №1

На токарно-гвинторізному верстаті 16К20, нарізають різцем метричну різьбу М80х2-5.

довжиною L = 30мм;

матеріал заготовки – СЧ, НВ = 200 МПа;

нарізання різьби – внутрішнє;

обробка – кінцева;

НЕОБХІДНО: вибрати ріжучий інструмент, призначити режим різання, визначити основний час.

Варіант №2

На вертикально – свердлувальному верстаті 2Н125 машинним мітчиком нарізають у отворі метричну різьбу з великим кроком М10-7Н.

крок різьби Р = 1,5 мм;

довжина різьби – L = 25 мм;

матеріал заготовки – СЧ 25, НВ = 200 МПа;

отвір – глухий;

НЕОБХІДНО: вибрати ріжучий інструмент, призначити режим різання, визначити основний час.

Варіант №2

На токарно-гвинторізному верстаті 16К20, нарізають різцем метричну різьбу М100х2-8Н.

довжиною L = 45мм;

матеріал заготовки – СЧ 25, НВ = 210 МПа;

нарізання різьби – внутрішнє;

обробка – попередня;

НЕОБХІДНО: вибрати ріжучий інструмент, призначити режим різання, визначити основний час.

Варіант №3

На токарно-гвинторізному верстаті 16К20, нарізають різцем метричну різьбу М48х1,5-8g.

довжиною L = 50мм;

матеріал заготовки – СЧ 20, НВ = 200 МПа;

нарізання різьби – наружнє на прохід;

обробка – кінцева;

НЕОБХІДНО: вибрати ріжучий інструмент, призначити режим різання, визначити основний час.

Варіант №4

На токарно-гвинторізному верстаті 16К20, нарізають різцем метричну різьбу М140х1,5-7Н.

довжиною L = 60мм;

матеріал заготовки – Сталь 40Х, δ_в = 800 МПа;

нарізання різьби – внутрішнє на прохід;

обробка – попередня;

НЕОБХІДНО: вибрати ріжучий інструмент, призначити режим різання, визначити основний час.

Варіант №5

На токарно-гвинторізному верстаті 16К20, нарізають різцем метричну різьбу М130х2-8g.

довжиною L = 40мм;

матеріал заготовки – СЧ 20, НВ = 200 МПа;

нарізання різьби – зовнішнє;

обробка – попередня;

НЕОБХІДНО: вибрати ріжучий інструмент, призначити режим різання, визначити основний час.

Варіант №6

На токарно-гвинторізному верстаті 16К20, нарізають різцем метричну різьбу М64х3-8d.

довжиною L = 100мм;

матеріал заготовки – Сталь 45, δ_в = 700 МПа;

нарізання різьби – зовнішнє;

обробка – попередня;

НЕОБХІДНО: вибрати ріжучий інструмент, призначити режим різання, визначити основний час.

Варіант №7

На токарно-гвинторізному верстаті 16К20, нарізають різцем метричну різьбу М80х2-5Н.

довжиною L = 30мм;

матеріал заготовки – СЧ , НВ = 200 МПа;

нарізання різьби – внутрішнє;

обробка – кінцева;

НЕОБХІДНО: вибрати ріжучий інструмент, призначити режим різання, визначити основний час.

Варіант №8

На токарно-гвинторізному верстаті 16К20, нарізають різцем метричну різьбу М42х3-8g.

довжиною L = 65мм;

матеріал заготовки – Сталь 3, δ_в = 700 МПа;

нарізання різьби – зовнішнє на прохід;

обробка – попередня;

НЕОБХІДНО: вибрати ріжучий інструмент, призначити режим різання, визначити основний час.

Варіант №9

На токарно-гвинторізному верстаті 16К20, нарізають різцем метричну різьбу М120х3-5Н.

довжиною L = 40мм;

матеріал заготовки – СЧ 10, НВ = 180 МПа;

нарізання різьби – внутрішнє на прохід;

обробка – кінцева;

НЕОБХІДНО: вибрати ріжучий інструмент, призначити режим різання, визначити основний час.

Варіант №10

На токарно-гвинторізному верстаті 16К20, нарізають різцем метричну різьбу М90х4-6Н.

довжиною L = 120мм;

матеріал заготовки – Ст 38ХА, δ_в = 800 МПа;

нарізання різьби – внутрішнє;

обробка – попередня;

НЕОБХІДНО: вибрати ріжучий інструмент, призначити режим різання, визначити основний час.

Варіант №11

На токарно-гвинторізному верстаті 16К20, нарізають різцем метричну різьбу М100х2-8Н.

довжиною L = 45мм;

матеріал заготовки – СЧ 25, НВ = 210 МПа;

нарізання різьби – внутрішнє;

обробка – попередня;

НЕОБХІДНО: вибрати ріжучий інструмент, призначити режим різання, визначити основний час.

Варіант №12

На токарно-гвинторізному верстаті 16К20, нарізають різцем метричну різьбу М60х3-5Н.

довжиною L = 35мм;

матеріал заготовки – Ст 35, δ_в = 700 МПа;

нарізання різьби – внутрішнє;

обробка – кінцева;

НЕОБХІДНО: вибрати ріжучий інструмент, призначити режим різання, визначити основний час.

Варіант №13

На токарно-гвинторізному верстаті 16К20, нарізають різцем метричну різьбу М48х1,5-8.

довжиною L = 50мм;

матеріал заготовки – СЧ 20, НВ = 200 МПа;

нарізання різьби – наружнє на прохід;

обробка – кінцева;

НЕОБХІДНО: вибрати ріжучий інструмент, призначити режим різання, визначити основний час.

Варіант №14

На токарно-гвинторізному верстаті 16К20, нарізають різцем метричну різьбу М64х58d.

довжиною L = 100мм;

матеріал заготовки – Ст 45, НВ = 210 МПа;

нарізання різьби – зовнішнє;

обробка – попередня;

НЕОБХІДНО: вибрати ріжучий інструмент, призначити режим різання, визначити основний час.

Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України

Бердичівський коледж промисловості, економіки та права