Расчет режима резания

Определение режимов резания состоит в выборе по заданным условиям обработки наивыгоднейшего сочетания глубины резания, подачи и скорости резания, обеспечивающих наименьшую трудоемкость и себестоимость выполнения операции.

Режимы резания устанавливаются в следующем порядке:

1. Определение глубины резания t мм и числа проходов i. При черновом точении весь припуск целесообразно снимать за один проход. Целесообразность этого должна определяться сравнительным расчетом продолжительности оперативного времени.

2. Выбор подачи S мм/об. Подача выбирается в зависимости от площади сечения державки резца, диаметра обработки и глубины резания. Выбранная подача проверяется на допустимость по мощности электродвигателя, прочности державки резца, прочности пластин из твердого сплава и от заданной чистоты поверхности.

3. Определение скорости резания V м/мин. и соответствующей ей частоты вращения n, мин-1. По значению скорости выбирается потребная частота вращения шпинделя, которая корректируется по паспорту станка.

4. Определяются усилия и мощности резания по выбранным значениям t, S и V.

5. Проверка возможности осуществления выбранного режима резания на заданном станке по его эксплуатационным данным. Если найденный режим не может быть осуществлен на заданном станке, а выбранная подача удовлетворяет, необходимо уменьшить скорость резания.

6. Корректировка выбранного режима по станку в соответствии с его паспортными данными.

Рассчитаем режим резания при растачивании отверстия ø50Н8 на токарно-винторезном станке мод.16К20.

Исходные данные: заготовка получена литьем в землю, материал заготовки –

серый чугун СЧ21-40 ГОСТ 1412-40; D=50 мм; b=47 мм; условия выполнения операции - заготовка устанавливается в трехкулачковый патрон.

Решение

Растачивание отверстий.

Рассчитаем режимы резания на токарную операцию 010.

Расточить поверхность 50Н8(+0,039)мм для снятия остатков состава с поверхности, приспособление- трех кулачковый патрон

Материал – СЧ21-40 ГОСТ 1412-40.

Резец: державка- DCLNL 2525 М12;

Пластина для чернового точения- CNMG 120408-KM –ТР0500 (Ti-Al-Si-N)

Пластина для чистового точения- CNMG 120404-WF –400 (Ti-Al₂O₃)

Станок –токарно-винторезный.

1). Глубина резания:

T_черн = 2 мм

T_чист = 0,5 мм

2). Выбираем подачу:

Принимаем S_черн = 0,35 мм/об.

S_чист = 0,1 мм/об

3). Скорость резания рассчитываем по формуле:

Т = 100 мин.

Принимаем: Сv = 324; x = 0,2; y = 0,4; m = 0,28 [16,Т.2, табл. 17, с. 269]

Кυ = Кмυ ∙ Кnυ ∙ Киυ = 1·1·1=1

4). Определяем частоту вращения шпинделя:

5). Определяем действительную скорость резания:

6). Рассчитаем силу резания по формуле:

7). Мощность резания:

N_{ст. черн.} =8кВт (стр. 43.[2])

N_{ст. чист.} =5 кВт

КПД станка для разных станков разный. КПД=0,85, поэтому мощность на шпинделе падает до

Вывод: Обработка на выбранных режимах резания возможна

8). Основное время:

, где

L – длина обработки

n – подача

S – частота вращения

Вывод: Обработка на выбранных режимах резания возможна

Расчетная высота неровностей профиля по десяти точкам на чистовую операцию:

Остаточное напряжение растяжения в поверхностном слое,:

Н/мм²

Прочность державки резца на изгиб