2.2.2 Расчет сил резания

1)m₁=f(a_ср;а_р)

m₁=0,43 (при а_ср =1,18 и а_р=1,2)

2)m₂=f(δ)

m₂= -0.07 (при δ(y)=55⁰(35⁰))

3)n=m₁+m₂=0,43+(-0,07)=0,36 – переходный множитель от касательной силы резания к нормальной

n- переходный множитель от касательной силы резания к нормальной

4)Fхц=Рр/v=22668/60,7=373,4 Н – средняя за цикл касательная сила (20)

Fхц = средний цикл касательная сила

5)Fzц=Fхц*m=373.4*0.36=134,4 Н – нормальная цикловая сила (21)

Fzц = нормальная цикловая сила

6)Fs=Fxц*cosϕ_ср+Fzц*sinϕ_ср=373,4*cos83.05+134.4*sin83.05=177.8 H – сила при подаче (22)

Fs = сила при подаче

7)Fn=-Fxц*sinϕ+Fzц*cosϕ_ср=-373,4*sin83.05+134.4*cos83.05=-385.7 H – сила нормальная к подаче (23)

Fn = сила нормальная к подаче

8)ts= =3.14*400/96=13.08 мм шаг зубьев (D=400 мм и Z = 96 шт – исходные данные) (24)

9)Zp=l/t_з =50,63/29,44=1,7= 2 шт – число одновременно режущих элементов интсрумента (25)

Zp = число одновременно режущих элементов интсрумента

10)Fxср=Fхц/(Zp*i)=373.4/(1.7*2)=109.82 H – средняя касательная сила (i=2 шт – исходные данные) (26)

Fxср = средняя касательная сила

11)Fzср=Fxср*m=109.82*0.36=39.53 H – средне нормальная сила (27)

Fzср = средне нормальная сила

12)Fц = =396,85 Н (28)

2.2.3 Расчет мощности подачи

Pn=Fs*v_s/60=177.8*95.6/60=283.2 Н*м/мин (29)

Где Pn – расчет мощности подачи,

2.2.4 Прогнозирование качества обработки

1) А=2; tgϕ¹=0.15 ((зубья разведены)исходные данные)

2)y₁= A*Sc*sinϕ_вых*tgϕ¹ = 2*0.76*sin 89.5 * 0.1= 0.15 – глубина волны

3)R^Kmmax=y₁*10³ =0.15 * 10³=150 мм – шероховатость обработанной поверхности

4)R^pmmax= f(Sz; ϕ_вых; ) – шероховатость обработанной поверхности, оцениваемая по неровностям разрушения

R^pmmax= 760 мкм (при (зубья разведены) – исходные данные;

Sz=0.76 мм/зуб . ϕ_вых= 89,5⁰)

5)Rmmax= max(R^Kmmax; R^pmmax) , Rmmax=(150 мкм; 760 мкм)

Следовательно Rmmax=760 мкм (760>150)

2.2.5 Расчет скорости подачи Vs(p) по заданной мощности резания Рр

1)Fxt= = =191,64 H/мм – касательная сила табличная( t=48 мм , Z = 96, n= 2900 об/мин, I = 2шт , Рр=22668 Вт- исходные данные, в=2,12мм, а_попр=1,24, φ_ср=83,05⁰)

2)а_ср= f(Fxt)

А_ср=1,18 мм – средняя толщина срезаемого слоя (при Fxt = 191.64 H/мм)

3)Sz(р) = * = * 0.76 мм/зуб – подача на зуб при заданой мощности Рр

4)v_s= = =211.5 м/мин – скорость движения подачи при заданной мощности Рр

2.2.6 Расчет скорости подачи vs(p) по заданной шероховатости Rmmax

1)y_max= = = 0.76 мм – максимальная глубина волны (Rmmax = 760 мкм – исходные данные)

2) S^Kz_(R)= = =3.9 мм/зуб – подача на зуб при заданной шероховатости обработанной поверхности , оцениваемой по кинематическим неровностям (A =2; tgφ¹ = 0.1;φ_вых=76,6⁰)

3) v^Ks(r) = = =1085.7 м/мин – скорость движения подачи , найденная по кинематическим неровностям (Z= 96 шт n = 2900 – исходные данные)

4)S^pz_(R) = f(Rmmax; φ_вых; ) – подача на зуб при заданной шероховатости обработанной поверхности, оцениваемой по неровностям разрушения

S^pz_(R) = 0,76 мм/зуб (при ,Rmmax=760 мкм – исходные данные; φ_вых=76,6⁰)

5)v^ps(R) = = =211.5 м/мин – скорость движения подачи , найденная по неровностям разрушения

6)v_s(R) = min(v^Ks_(R); v^Ps_(R)) – скорость движения подачи при заданной шероховатости Rmmax

v_s(R) = min(v^Ks_(R); v^Ps_(R)) =min (1085.7; 211.5)

Следовательно v_s(R) =211,5 м/мин