Пример решения задачи

Условия: На токарно-винторезном станке 16К20 производится черновое обтачивание на проход вала D = 68 мм до d = 62h12 мм. Длина обрабатываемой поверхности 280 мм; длина вала l₁ = 430 мм. Заготовка - поковка из стали 40Х с пределом прочности _В = 700 МПа. Способ крепления заготовки – в центрах и поводковом патроне. Система СПИД недостаточно жесткая. Параметр шероховатости поверхности R_а­ = 12,5 мкм.

Необходимо: выбрать режущий инструмент; назначит; режим резания; определить основное время.

Решение:

1. Выполнение эскиза заготовки.

Рисунок 1 – Эскиз обработки

2. Выбор режущего инструмента.

Для обтачивания на проход вала из стали 40Х принимаем токарный резец прямой правый с пластинкой из твердого сплава ТК10 [2], таблица 3, с.116 или [3], таблица 6, с.149. Форма передней поверхности радиусная с фаской [3], таблица 29, с.187; геометрические параметры режущей части резца:

_ = -5;  = 15;  = 12;  = 0; [3], таблица 30, c.188.

 = 60; ₂ = 15; [3], таблица 31, c.190.

z = 1 мм; f = 1 мм; [3], таблица 32, c.190.

3. Назначение режимов резания.

3.1 Глубина резания. При черновой обработке припуск срезаем за один проход, тогда

.

3.2 Назначаем подачу. Для черной обработки заготовки из конструкционной стали диаметром до 100 мм резцом сечением 1625 (для станка 16К20) при глубине резания до 3 мм:

S = 0,6+1,2 мм/об, [2], таблица 11, с.266;

[3], таблица 2, с.418.

В соответствии с примечанием 1 к указанной таблице и паспортными данными станка (смотреть Приложение А к данным методическим указаниям) принимаем S = 0,8 мм/об.

3.3 Скорость резания, допускаемая материалом резца

где С_V = 340; x = 0,15; у = 0,45, m = 0,2 [2], таблица 17, с.269

[3], таблица 8, с.422

Т = 60 мин [2], с.268 или [3], с.415.

Поправочный коэффициент для обработки резцом с твердо-сплавно пластиной пластинкой

K_v = K_mv  K_nv  K_uv  K_v [2], таблица 1, с.261 или

K_mv = [3], таблица 9, с.424

где K_z = 1; n_v = 1 [2], таблица 2, с.262

тогда K_mv =

K_nv = 0,8 [2], таблица 5, с.263 или [3], таблица 14, с.426

K_uv = 0,65 [2], таблица 6, с.263 или [3], таблица 15, с.426

K_v = 0,9 [2], таблица 18, с.271 или [3], таблица 16, с.427.

3.4 Частота вращения, соответствующая найденной скорости резания

Корректируем частоту вращения шпинделя по паспортным данным станка

n_д = 315 об/мин

3.5 Действительная скорость резания

4. Основное время

Путь резца L = l + y + Δ, мм

Врезание резца y = t  ctg = 3  ctg 60 = 3  0,58 = 1,7 мм

Пробег резца Δ = 1,3 мм

Тогда L = 280 + 1,7 + 1,3 = 283 мм.

.

4.3 Назначение режима резания при сверлении, зенкеровании и развертывании Методические указания

Наиболее распространенный метод получения отверстий резанием - сверление.

Движение резания (главное движение) при сверлении – вращательное движение, движение подачи – поступательное. В качестве инструмента при сверлении применяют сверла. Самые распространенные из них – спиральные, предназначены для сверления и рассверливания отверстий, глубина которых не превышает 10 диаметров сверла. Шероховатость поверхности после сверления R_а = 12,5+6,3 мм, точность по 11-14 квалитету. Для получения более точных отверстий (9-12 квалитета) с шероховатостью поверхности R_а = 6,3-3,2 мкм применяют зенкерование. Развертывание обеспечивает изготовление отверстий повышенной точности (7-9 квалитет) низкой шероховатости до R_а = 0,4 мкм.

Отличительной особенностью назначения режима резания при сверлении является то, что глубина резания t = D/2, при рассверливании, зенкеровании и развертывании

.

При рассверливании отверстий подача, рекомендованная для сверления, может быть увеличена в 2 раза.

Порядок назначения остальных элементов режима резания аналогичен назначению режимов резания при токарной обработке.