1.6 Расчет режимов обработки (восстановления) детали

010 Фрезерование, дефект №1

Принимаем глубину резания t = 0,5 мм.

Рекомендуемая подача S = 3…6000 мм/об.

Принимаем подачу S = 3 мм/об.

Требуемая подача:

S_О= S ·Кms; (1.21)

где Кms – корректирующий коэффициент;

S_О = 3 · 0,9 = 2,7 мм/об.

По паспорту станка подходит S_О = 3 мм/об;

Скорость резания (расчётная):

, м/мин; (1.22)

где C_v - коэффициент скорости резания;

T - период стойкости инструмента, мин;

t - глубина резания, мм;

s - подача инструмента, мм/об;

m, x, y - показатели степеней.

, м/мин.

Расчётная частота вращения:

; (1.23)

где d – диаметр обработки, мм.

.

Полученное значение частоты вращения корректируется (принимается меньшее по паспорту станка и принимается окончательно): n_д = 50 мин .

Действительная скорость резания:

, м/мин; (1.24)

Приведём пример расчёта:

, м/мин.

Крутящий момент:

M_к = F_z D / 2000; (1.25)

где D − обрабатываемый диаметр;

F_z – проекция силы на ось Z.

M_к = 433,01 х 14 / 2000 = 2,81 Н⋅м.

Мощность резания:

; (1.26)

.

Коэффициент использования оборудования по мощности:

; (1.27)

где мощность станка, кВт.

.

020 Заварка отверстия, дефект №1

Таблично выбирается диаметр электродной проволоки из таблицы d_э = 1,1 мм.

Сила сварочного тока А, рассчитывается по формуле:

(1.28)

где a – плотность тока в электродной проволоке, А/мм²,

В зависимости от величины сварочного тока выбирается напряжение дуги и расход углекислого газа из таблицы:

- напряжение дуги U = 22 В;

- расход углекислого газа G – 10 дм³/мин;

- длина дуги L = 2 мм;

- сварочная проволока - SOLARIS ER 304;

- подача S = 0,4 мм/об.

Коэффициент расплавления проволоки , рассчитывается по формуле:

(1.29)

Скорость подачи электродной проволоки , рассчитывается по формуле:

(1.30)

где – плотность наплавленного металла, г/см³,

Коэффициент наплавки , рассчитывается по формуле:

(1.31)

где – коэффициент потерь металла на угар и разбрызгивание.

Скорость сварки , рассчитывается по формуле:

(1.32)

где – площадь поперечного сечения одного валика, см².

Операция 030 Точение чистовое, дефект №3

Принимаем глубину резания t = 1,5 мм.

Рекомендуемая подача S = 0,05…2,8 мм/об.

Принимаем подачу S =1,5 мм/об.

Требуемая подача:

S_О= S ·Кms; (1.33)

где Кms – корректирующий коэффициент;

S_О = 1,5 · 0,9 = 1,35 мм/об.

По паспорту станка 16К20 подходит S_О = 1,4 мм/об;

Скорость резания (расчётная):

, м/мин; (1.34)

где C_v - коэффициент скорости резания;

T - период стойкости инструмента, мин;

t - глубина резания, мм;

s - подача инструмента, мм/об;

m, x, y - показатели степеней.

, м/мин.

Расчётная частота вращения:

; (1.35)

где d – диаметр обработки, мм.

.

Полученное значение частоты вращения корректируется (принимается меньшее по паспорту станка и принимается окончательно): n_д = 30 мин .

Действительная скорость резания:

, м/мин; (1.36)

Приведём пример расчёта при точении:

, м/мин.

Крутящий момент:

M_к = F_z D / 2000; (1.37)

где D − обрабатываемый диаметр при точении;

F_z – проекция силы на ось Z.

M_к = 887,41 х 18,4 / 2000 = 6,52 Н⋅м.

Мощность резания:

; (1.38)

.

Коэффициент использования оборудования по мощности:

; (1.39)

где мощность станка, кВт.

.

Операция 040 Точение тонкое, дефект №3

Принимаем глубину резания t = 1,5 мм.

Рекомендуемая подача S = 0,05…2,8 мм/об.

Принимаем подачу S =1,5 мм/об.

Требуемая подача:

S_О= S ·Кms; (1.40)

где Кms – корректирующий коэффициент;

S_О = 1,5 · 0,9 = 1,35 мм/об.

По паспорту станка 16К20 подходит S_О = 1,4 мм/об;

Скорость резания (расчётная):

, м/мин; (1.41)

где C_v - коэффициент скорости резания;

T - период стойкости инструмента, мин;

t - глубина резания, мм;

s - подача инструмента, мм/об;

m, x, y - показатели степеней.

, м/мин.

Расчётная частота вращения:

; (1.42)

где d – диаметр обработки, мм.

.

Полученное значение частоты вращения корректируется (принимается меньшее по паспорту станка и принимается окончательно): n_д = 30 мин .

Действительная скорость резания:

, м/мин; (1.43)

Приведём пример расчёта при точении:

, м/мин.

Крутящий момент:

M_к = F_z D / 2000; (1.44)

где D − обрабатываемый диаметр при точении;

F_z – проекция силы на ось Z.

M_к = 887,41 х 19 / 2000 = 6,3 Н⋅м.

Мощность резания:

; (1.45)

.

Коэффициент использования оборудования по мощности:

; (1.46)

где мощность станка, кВт.

.

045 Развёртка, дефект №1

При развёртке глубина резания равна половине начального диаметра, т.е. t = 10/2 = 5 мм.

Подача:

По паспорту станка принимаем ближайшее значение мм/об,

Скорость резания при рассверливании рассчитывается по формуле:

(1.47)

где - коэффициент, зависящий от метода обработки;

- коэффициент, учитывающий условия обработки;

- стойкость резца, мин;

- подача, мм/об.;

- показатели степени.

По полученному значению скорости рассчитывается частота вращения шпинделя по формуле:

(1.48)

Значение n_р корректируется по паспорту станка, принимается ближайшая частота n_д = 220 мин^-1.

В заключение рассчитывается действительное значение скорости резания

Определим крутящий момент при рассверливании по формуле:

(1.49)

где - коэффициент для данных условий резания;

- показатели степени;

- поправочный коэффициент.

Определим осевую силу при развёртке по формуле:

(1.50)

где - коэффициент для данных условий резания;

- показатели степени;

- поправочный коэффициент.

Мощность резания:

(1.51)

Коэффициент использования оборудования по мощности

(1.52)

где - мощность станка, кВт.

050 Нарезание резьбы, дефект №1

Шаг резьбы М12х1 равен 1 мм, следовательно, продольная подача будет равна:

Скорость резания при нарезании резьбы метчиком рассчитывается по формуле:

(1.53)

где - коэффициент, зависящий от метода обработки;

- коэффициент, учитывающий условия обработки;

- стойкость резца, мин;

- подача, мм/об.;

- показатели степени.

По полученному значению скорости рассчитывается частота вращения шпинделя по формуле:

(1.54)

Значение n_р корректируется по паспорту станка, принимается ближайшая частота n_д = 220 мин^-1.

В заключение рассчитывается действительное значение скорости резания:

Определим крутящий момент при нарезании резьбы метчиком по формуле:

(1.55)

где - коэффициент, зависящий от метода обработки;

- коэффициент, учитывающий условия обработки;

- шаг резьбы;

- показатели степени.

Мощность резания:

(1.56)

Коэффициент использования оборудования по мощности

(1.57)

где - мощность станка, кВт.