4.5.2. Расчет режимов резания

Вследствие отличия основных показателей механических свойств (пределов прочности и текучести, твердости, восприимчивости к наклепу, относительных удлинений и сужений и др.) металла, полученного наплавкой, напылением, электролитическим осаждением, от исходного материала, отличается и его обрабатываемость. По указанным причинам режимы обработки этих покрытий рассчитываются по соответствующим формулам.

Режим резания является одним из главных факторов технологического процесса обработки ремонтной заготовки. Он характеризуется следующими основными элементами: глубиной резания t мм; подачей S; скоростью V м/мин. На выбор режимов резания оказывают влияние следующие основные факторы: а) материал заготовки и его свойства; б) форма и размеры заготовки; в) допустимые отклонения размеров и геометрической формы (овальность, конусность, огранка, взаимное положение отдельных поверхностей и т.д.); г) требуемая чистота обработки; д) вели-

чина и характер распределения припусков; е) состояние поверхностного слоя (наличие корки, твердость); ж) режущий инструмент (конструкция, материал, геометрия); з) станок (техническая характеристика, состояние и др.). Основными критериями наивыгоднейшего режима являются: наименьшая стоимость обработки детали на данной операции, полное использование режущих свойств инструмента и мощности станка при заданных чистоте и точности обрабатываемой детали. По основным видам станочных работ режимы резания устанавливают в такой последовательности:

1. определяют глубину резания;

2. исходя из глубины резания и требуемой чистоты обработки, устанавливают подачу и согласовывают ее с подачами станка;

3. исходя из глубины резания, подачи и стойкости инструмента, определяют скорость резания и согласовывают ее с параметрами станка;

4. проверяют режимы по ограничивающим факторам.

Глубина резания выбирается равной максимальному припуску, если это допустимо конструкцией режущего инструмента и требуемыми точностью и чистотой обработки. Если по каким-то причинам припуск невозможно снять за один проход, то обрабатывают поверхность за несколько проходов. Глубина резания при первом проходе принимается равной 2/3 припуска.

Подача при точении выбирается максимально допустимой с учетом ограничивающих ее факторов (требуемая чистота и точность обрабатываемой поверхности, допустимая нагрузка на систему СПИД). Подача при черновой обработке выбирается исходя из условий обработки по таблицам [5, с.418-469].

Максимально допустимая подача при обработке точением определяется исходя из требуемой чистоты обработки по аналогии с изготовлением детали.

Выбранная подача для черновой обработки и полученная расчетом для чисто- вой корректируется по станку.

Скорость резания при черновом точении электролитических железных покрытий принимают уменьшенной на 1012% по сравнению со скоростью резания для нормализованной стали 45, определяемой по формуле

,

Значение коэффициентов - С_v , K_v и показателей степеней m, x_v, y_v приведены в соответствующих таблицах [5, с.416-468]. При чистовом течении электролитических покрытий железа принимается такая же скорость как и для стали 45.

Покрытия из пластмасс обрабатывают при скорости резания 200-500 м/мин и подаче до 0,3 мм/об.

Шлифование, применяемое в качестве основной обработки твердых поверхностей или для получения соответствующей точности и чистоты, производится по режимам, приведенным в табл.4.18.

Таблица 4.18

Режимы шлифования различных покрытий

Вид покрытия и обработки	Окружная скорость камня, м/с	Окружная скорость де- тали, м/мин	Продольная подача камня, м/мин	Глубина резания, мм
Наплавленный слой, черновая обработка	25-30	10-15	0,71,2	0,010,05
чистовая	30-32	12-15	0,40,7	0,00810,01
Электролитическое хромовое, железное, черновая обработка	20-25	15-20	0,30,6	0,010,06
чистовая	25-30	20-25	0,20,4	0,0080,01
Металлизационное, черновая	20-25	10-12	до 0,7	до 0,2
чистовая	25-30	12-15	до 0,4	до 0,05
Пластмассовое	30-50	80-120	2,04,0	до 0,01

Режимы алмазного шлифования, применяемого для обработки деталей с высокой точностью (6-7 квалитет) чистотой R_а=0,16-0,32 мкм; скорость круга до 25 м/с, скорость вращения детали 20-30 м/мин., продольная подача 0,4-0,7 м/мин, глубина резания 0,002 мм.

Алмазное холингование рекомендуется выполнять в три приема: черновое, чистовое и окончательное, при режимах, приведенных в табл.4.19.

Таблица 4.19

Режимы алмазного холингования

Обрабатываемый материал	Окружная скорость инструмента, м/мин	Возвратно-поступательная скорость инструмента, м/мин
Чугун: черновая обработка чистовая окончательная Сталь, хромовые и железные покрытия: черновая обработка чистовая окончательная	50-60 60-70 70-80 45-50 50-60 60-70	18-22 16 12 16-20 14-16 12-14

Скорость резания для чернового точения наплавленного металла:

, м/мин

Для чистового точения

, м/мин

где Т - стойкость резца, мин.;

S - подача, мм/об.,

t - глубина резания, мм.

Скорость резания для чернового точения металлизационных покрытий определяется из зависимости

, м/мин,

Для чистового точения

, м/мин

Сила резания при обработке наплавленного металла

, Н;

металлизационного покрытия

, Н.

По расчетной скорости определяется частота вращения шпинделя, а полученное значение для станков со ступенчатым изменением числа оборотов корректируется по станку.

Для проверки возможности осуществления выбранных режимов обработки приводится проверка их по ограничивающим факторам.