12. Выбор режущих инструментов.

Фреза торцовая насадная из быстрорежущей стали (по ГОСТ 9304-69)

(D=40 мм, L=32 мм, d=16 мм)

Токарные проходные отогнутые резцы с углом в плане 90⁰, с пластинами из твердого сплава (по ГОСТ 18879-73) (h=20 мм, b=16 мм, L=120 мм, n=6 мм, l=16 мм, R=1).

Спиральное сверло из быстрорежущей стали с цилиндрическим хвостовиком (по ГОСТ 10902-77) (d=0,3-20 мм, L=19-205 мм, l=3-140 мм).

Круг шлифовальный прямого профиля ПП для круглошлифовальных и бесцентрово-шлифовальных станков по ГОСТ 2424-78 (D = 250 мм, Н = 20 мм, d = 75 мм).

Круг полировальный прямого профиля ПП для круглошлифовальных и бесцентрово-шлифовальных станков по ГОСТ 2525-78 (D = 250 мм, H = 20 мм, d = 75 мм).

Проходные упорные прямые резцы с пластинами из твердого сплава с углом в плане 90⁰ (по ГОСТ 18879-73). (h=25 мм, b=16 мм, L=120 мм, l=15 мм, R=1 мм).

Головка расточная универсальная (по ГОСТ 22393-77) 6310-0001.

13. Расчет режимов резания

Точение

1.Выбор глубины резания t (мм)

Назначается по условию удаления припуска под обработку за 1 рабочий ход инструмента.

Припуск менее 7 мм может быть срезан за один проход резца. В этих случаях рабочая глубина резания равна припуску на обработку →t = 1 мм

2. Выбор подачи на 1 оборот S₀ (мм/об)

Выбираем рекомендованную из справочника при t = 1 мм, S₀ = 0,4 мм/об

3. Определение скорости резания (м/мин)

Осуществляется с учетом выбранных глубин резания, подачи, свойств обрабатываемого и режущего материала, геометрией и стойкости инструмента.

, (12)

где С_v, m, x, y – коэффициенты, которые зависят от вида обработки

T – период стойкости инструмента (мин)

К_V – коэффициент, учитывающий условия обработки

Коэффициент K_v является произведением коэффициентов, учитывающих влияние материала заготовки K_mv, состояния поверхности K_nv, и материала инструмента K_uv.

К_v = 1,0 ∙ 0,9 ∙ 0,8 = 0,72

По справочным данным С_v=350, х= - , у=0,35, m=0,20

Период стойкости инструмента Т при одноинструментальной обработке составляет 60 мин.

Отсюда:

м/мин

4. Определение силы резания P_z,y,x, (н)

, (13)

где С_р, х, у, n – коэффициенты, зависящие от вида обработки

Коэффициент К_р представляет собой произведение ряда коэффициентов (К_р = К_мр К_φр К_γр К_λр К_rp), учитывающих условия резания.

Для Р_z: К_мр=0,91, К_φр=1,0, К_γp=1,15, К_λр=1,0, К_rp=0,93, С_р=200, х=1,0, у=0,75, n=0.

Для Р_у: К_мр=0,91, К_φр=1,0, К_γр=1,6, К_λр=1,25, К_rp=0,82, С_р=125, х=0,9, у=0,75, n=0.

Для Р_х: :К_мр=0,91, К_φр=1,0, К_γр=1,7, К_λр=0,85, К_rp=1,0, С_р=67, х=1,2, у=0,65, n=0.

К_р (Р_z)=0,91·1,0·1,15·1,0·0,93=0,97

К_р (Р_у)=0,91·1,0·1,6·1,25·0,82=1,49

К_р (Р_х)=0,91·1,0·1,7·0,85·1,0=1,31

Р_z=10·200·1·0,4^0,75·165⁰·0,97=970 Н

Р_у=10·125·1^0,9·0,4^0,75·165⁰·1,49=931 Н

Р_у=10·67·1^1,2·0,4^0,65·165⁰·1,31=482 Н

5.Мощность резания (N): определяется по формуле:

(14)

кВт

Сверление

1. При сверлении глубина резания определяется как t = 0,5D отверстия

T = 0,5 · 4 = 2 мм

2. Подача (S): при сверлении отверстий без ограничивающих факторов, выбираем максимально допустимую по прочности сверла подачу:

Материал сверла Р6М5, HB<160, D = 4 мм => S = 0,11 мм/об.

3.Скорость резания V (м/мин)

Скорость резания при сверлении определяется из выражения:

(13)

Значение периода стойкости инструмента Т, коэффициента С_v и показателей степени (q,m,y) приведены в справочнике.

Общий поправочный коэффициент на скорость резания, учитывающий фактические условия резания, равен:

, (15)

где К_mv – коэффициент на обрабатываемый материал;

К_uv – коэффициент на инструментальный материал;

K_lv – коэффициент, учитывающий глубину сверления.

К_v = 1,07 · 1,15 · 0,6 = 0,73

По справочнику C_v = 9,8; q = 0,4; y = 0,5; m = 0,2; Т = 8 мин.

м/мин

4. Крутящий момент (М_кр( )) и сила резания (Р_о(Н)): определяются из выражений:

(16)

(17)

Значения коэффициентов С_м, С_р и показателей степени (q,y) взяты из справочника.

Коэффициент, учитывающий фактические условия обработки, в данном случае, зависит только от материала обрабатываемой заготовки и равен:

K_мр = 0,85

Н·м

Н

Мощность резания(N(кВт)): определяется по формуле:

(18)

где М_кр – крутящий момент;

n – частота вращения инструмента или заготовки.

Шлифование

Разработку режима резания при шлифовании начинают с установления характеристики инструмента. Основные параметры резания при шлифовании определяются по справочным данным:

скорость вращательного движения заготовки V_з = 20 м/мин;

глубина шлифования t = 0,01 мм;

продольная подача S = 7 мм/об.

Эффективная мощность, кВт при шлифовании торцом круга определяется по формуле:

, (19)

где b – ширина шлифования, мм;

d – диаметр шлифования.

По справочным данным С_N = 0,3; r = 0,35; х = 1; y = 0,4; q = 0,3

N = 0,3 · 20^0,35 · 0,01· 7^0,4 · 10^0,3 = 3,7 кВт.