Введение

Дальнейшее развитие экономики нашей страны будет происходить за счет интенсификации производства. В машиностроении, и в частности, при обработке металлов резанием, одним из путей интенсификации производства является более полное использование технологических возможностей всех составляющих процесса производства.

Себестоимость обработки детали зависит от многих факторов, в число которых входят и режимы резания. Назначение элементов режима резания, обеспечивающих минимальную себестоимость обработки — задача сложная, решение которой в большинстве случаев возможно только после полного анализа конкретной операции, а иногда и целого ряда связанных с ней процессов.

Одним из этапов решения этой задачи является определение элементов режима резания, допускаемых возможностями оборудования и инструмента. Назначение величин элементов режима резания, как правило, выполняют в следующей последовательности: определяют глубину резания, затем выбирают подачу и стойкость инструмента и далее определяют скорость резания, соответствующую принятым величинам глубины резания, подачи и стойкости. После согласования величин подачи и скорости резания с возможностями кинематических цепей станка определяют основное (машинное) время обработки.

В практической деятельности технолог, назначая режим резания, пользуется одним из методов расчета — аналитическим, табличным или графическим. Широкое применение персональных компьютеров позволяет назначить режим резания более точно, так как аналитические зависимости, связывающие элементы режима резания, создают возможность более полного учета и анализа факторов, влияющих на процесс обработки.

В предлагаемом студентам пособии описаны методы расчета параметров режима резания в последовательности, соответствующей порядку проведения расчета. Аналитический метод расчета изложен применительно к выполнению его на современных персональных компьютерах.

1. Табличный метод определения режима резания

Определение режима резания по специальным таблицам [1, 2] производится в следующей последовательности.

1.1. Назначение параметра режущего инструмента

Выбор материала режущей части её геометрических параметров, размеров державки и типа резца производятся в следующей последовательности [3, 4].

Тип резца назначают в зависимости от вида технологического перехода. При этом необходимо обеспечить условия наиболее удобной обработки поверхности детали.

Марка материала режущей части и форма передней поверхности резца назначаются в зависимости от вида и условий обработки, обрабатываемого материала и его механических характеристик.

Геометрические параметры режущего клина резца определяются исходя из характеристик обрабатываемого материала и условий обработки.

1.2. Выбор глубины резания

В процессе обработки с поверхности заготовки удаляется слой металла, называемый припуском. Наименьшая величина припуска, необходимого для получения детали с заданными параметрами обработанной поверхности, определяется расчётом.

Припуск с заготовки удаляется за один или несколько проходов, обеспечивающих постепенное уточнение обработанной поверхности, например, черновой, получистовой и чистовой переходы. В свою очередь на каждом технологическом переходе припуск может быть удалён за один или несколько проходов.

Для сокращения времени обработки припуск желательно удалять за один проход.

Глубина резания на каждом проходе

t = 0,5(D_i – D_i+1), (1)

где D_i, D_i+1 — диаметры до и после обработки на выполняемом проходе.

Обычно на черновых проходах (шероховатость обработанной поверхности R_z 80…320 с точностью менее 12 квалитета) глубина резания ограничивается мощностью станка, прочностью инструмента, жёсткостью детали и другими факторами.

При получистовых проходах (R_z 20…40, точность 8…12 квалитета) глубина резания не более 2 мм.

При чистовой обработке (R_z 1,25…2,5, точность выше 8 квалитета) глубина резания не более 0,1…0,4 мм.