1.5. Расчет операций технологического процесса.

005 Сверлильная

Исходные данные:

Материал - Сталь 35

Твердость детали - HRC 45, не менее

Масса детали – не более 0,5 кг

Оборудование - Сверлильный вертикальный станок 2А-125

Приспособление - Тиски

Инструмент:

• Рабочий - Сверло Ø 16 мм (Р9)

• Измерительный - Штангенциркуль ЩЦ-1-125-0,1

Содержание операции:

Рассверлить отверстие под постановку втулки с Ø 15,30мм до Ø 16,00мм

Расчет операции:

I этап. Расчет режимов обработки

1. Расчет глубины резания.

2. При рассверливании, развертывании, зенковании и зенкеровании.

(1.1)

Где: D - отверстия после обработки (диаметр инструмента), мм

d - диаметр отверстия до обработки, мм

2. Определение величины подачи S, мм/об

Величина подачи зависит от материала режущего инструмента, материала обрабатываемой детали и его твердости, диаметра режущего инструмента и принимается по нормативным таблицам. Принятая подача будет являться теоретической S_T, ее нужно сравнить с таблицей фактических подач принятого станка и выбрать ближайшее значение фактической подачи, т.е. S_Ф.

S_T = 0,8 мм/об S_Ф = 0,8 мм/об (1.2)

3. Определение теоретической скорости резания - V_T м/мин.

В зависимости от глубины резания, величины фактической подачи, диаметра инструмента, материалов инструмента и детали, по нормативным таблицам режимов резания выбирается величина теоретической скорости резания с учетом поправочных коэффициентов по формуле:

V_Т = V_таб * К = 24,4 * 0,48384 = 12 м/мин (1.3)

Где: V_таб – табличная величина скорости резания, принимается по нормативным таблицам режимов резания. V_таб = 24,4 мм

К – результирующий коэффициент, К = К₁ * К₂ * К₃ * … * К_n, где К₁, К₂…К_n – коэффициенты, учитывающие конкретные условия работы (твердость материала детали, материала инструмента и т.д.), принимаются по таблицам поправочных коэффициентов.

К₁ = 0,72 К₂ = 0,8 К₃ = 1,0 К₄ = 0,84

4. Расчет числа оборотов шпинделя станка (инструмента) – n об/мин

Теоретическое число оборотов рассчитывается по формуле:

(1.4)

Где: V_T - теоретическая скорость резания π - 3,14

D - диаметр режущего инструмента

Рассчитанное число оборотов шпинделя нужно сравнить с таблицей фактических чисел оборотов шпинделя по паспорту принятого станка и принять ближайшее значение фактических оборотов n_Ф - об/мин. Для дальнейших расчетов используется значение фактических оборотов.

n_Ф = 272 об/мин

5. Расчет фактической скорости резания - V_Ф м/мин

Величина фактической скорости резания рассчитывается на основании принятого фактического числа оборотов шпинделя станка по формуле:

(1.5)

Для дальнейших расчетов используется значение только фактической скорости резания.

6. Проверка станка на процент использования мощности.

   1. Определение величины мощности, потребной на резание N_р кВт, производится по нормативным таблицам режимов резания с учетом диаметра инструмента, фактических величин подачи и скорости резания.

N_р = 1,6 кВт (1.6)

2. Определение эффективной мощности принятого станка производится по паспортным данным станка. Если в паспорте станка нет значения эффективной мощности, то ее можно определить по формуле:

N_эф = N_дв * η = 2,8 * 0,7 = 1,96 кВт (1.7)

Где: N_дв – мощность главного электродвигателя станка

η – КПД станка ( η = 0,7…0,8)

3. Определение процента использования мощности станка производится по формуле:

(1.8)

Если использование мощности станка окажется менее 25%, то на выбранном режиме работа окажется экономически не оправдана. Если использование мощности окажется более 100%, то станок не обеспечит работы на выбранном режиме.