- •1 Обзор токарных станков с чпу
- •2 Описание конструкции проектируемого узла
- •3 Расчет режимов резания
- •3.1 Формулы для расчета режима точения.
- •3.1.1 Расчет режимов точения.
- •3.2 Режим сверления
- •3.2.1Формулы для расчета режимов сверления.
- •3.3.1 Формулы для расчета режимов зенкерования
- •3.4.1 Формулы для расчета режимов резьбонарезания.
- •3.4.2Расчет режимов резьбонарезания.
- •4 Расчет кинематики привода главного движения
- •5 Выбор компоновочной схемы опор шпинделя
- •6 Жесткость опор качения
- •7 Жесткость шпиндельного узла
- •8 Расчёт оптимального межопорного расстояния.
- •9 Расчет точности опор качения
- •10 Расчет динамических характеристик
- •Заключение
2 Описание конструкции проектируемого узла
Токарная бабка станка с ЧПУ состоит из:
- корпуса
- шпинделя
- приводного вала
- гидропривода для изменения скоростей
- гидравлического зажимного механизма
- системы подвода масла.
Корпус отлит из чугуна СЧ20. Для проведения монтажных и ремонтных работ снабжен съемной крышкой.
Переключение передач осуществляется гидравлическим поршнем.
3 Расчет режимов резания
3.1 Формулы для расчета режима точения.
Рассчитаем скорость резания по формуле:
(м/мин)
Рассчитаем силу резания по формуле:
(Н)
Рассчитаем мощность резания по формуле:
(кВт)
Рассчитаем частоту вращения шпинделя:
Коэффициенты:
,
где
=
= 1;
760
МПа;
= 0,7;
= 1;
T – стойкость (мин);
t – глубина резания (мм);
Sz – подача (мм/об);
D – диаметр (мм)
3.1.1 Расчет режимов точения.
Резец (режущая часть - сталь Т15К6).
Черновая обработка ( 760 МПа сталь ХВГ).
Вал диаметром 20мм.
=
350; x
= 0,15; y
= 0,45; m
= 0,2;
=
0,414
T = 20 мин; t = 2 мм; S0 = 0,5 мм/об;
=
200; x
= 1; y
= 0,75;
= 1.01
Резец (режущая часть - сталь Т15К6).
Чистовая обработка ( 760 МПа сталь ХВГ).
Вал диаметром 20мм.
= 420; x = 0,15; y = 0,2; m = 0,2; = 0,414
T = 20 мин; t = 0,5 мм; S0 = 0,1 мм/об;
= 200; x = 1; y = 0,75; = 1.01
Резец (режущая часть - сталь Т15К6).
Черновая обработка ( 760 МПа сталь ХВГ).
Вал диаметром 180мм.
= 340; x = 0,15; y = 0,45; m = 0,2; = 0,414
T = 20 мин; t = 3,5 мм; S0 = 0,8 мм/об;
= 200; x = 1; y = 0,75; = 1.01
Резец (режущая часть - сталь Т15К6).
Чистовая обработка (HB 235 сталь ХВГ).
Вал диаметром 180мм.
= 420; x = 0,15; y = 0,2; m = 0,2; = 0,414
T = 20 мин; t = 1 мм; S0 = 0,1 мм/об;
= 200; x = 1; y = 0,75; = 1.01
3.2 Режим сверления
3.2.1Формулы для расчета режимов сверления.
Рассчитаем скорость сверления по формуле:
Рассчитаем крутящий момент по формуле:
= 0,0345; y
= 0,8; q
= 2;
= 1,01
Рассчитаем скорость вращения и мощность резания:
;
D – диаметр сверла (мм);
S – подача (мм/об);
T – стойкость (мин);
t- глубина резания (мм);
3.2.2 Расчет режимов сверления.
Сверло 8 (режущая часть - сталь Р6М5).
Обработка ( 760 МПа сталь ХВГ).
= 9,8; q = 0,4; x=0,2;y = 0,5; m = 0,2; = 0,414
T = 25 мин; t = 4 мм; S = 0,14 мм/об; D = 8 мм
= 0,0345; y = 0,8; q = 2; = 1,01
Сверло 15 (режущая часть - сталь Р6М5).
Обработка ( 760 МПа сталь ХВГ).
= 7,0; q = 0,4; x=0,2; y = 0,7; m = 0,2; = 0,414
T = 45 мин; t = 7,5 мм; S = 0,2 мм/об; D = 15 мм
= 0,0345; y = 0,8; q = 2; = 1,01
3.3.1 Формулы для расчета режимов зенкерования
Рассчитаем скорость зенкерования по формуле:
Рассчитаем крутящий момент по формуле:
= 0,09; y = 0,8; x = 0,9; q = 1; = 1,01
Рассчитаем скорость вращения и мощность резания:
;
D – диаметр сверла (мм);
S – подача (мм/об);
T – стойкость (мин);
t - глубина резания (мм);
3.3.2 Расчет режимов зенкерования
Зенкер 10 (режущая часть - сталь Р6М5).
Обработка ( 760 МПа сталь ХВГ).
= 16,3; q = 0,3; x=0,2; y = 0,5; m = 0,3; = 0,414
T = 20 мин; t = 1,5 мм; S = 0,5 мм/об; D = 10 мм; d = 2 мм
= 0,09; y = 0,8; x = 0,9; q = 1; = 1,01
;
Зенкер 20 (режущая часть - сталь Р6М5).
Обработка ( 760 МПа сталь ХВГ).
= 16,3; q = 0,3; x=0,2; y = 0,5; m = 0,3; = 0,414
T = 30 мин; t = 3 мм; S = 0,6 мм/об; D = 20 мм; d = 4 мм
= 0,09; y = 0,8; x = 0,9; q = 1; = 1,01
;
т
