4. Фрезерование

При решении задачи следует проанализировать предложенные для заданных условий методы обработки и сопоставить эффективность их применения по машинному времени и качеству обработки.

Обработать заготовка: длина , ширина, толщиной, материал Чугун СЧ18 (НВ = 207). Требуемое значение шероховатости поверхности. Припуск на обработку.

Назначить режимы резания для обработки плоской поверхности на вертикально-фрезерном станке модели 6Р12.

^{Паспортные данные вертикально – фрезерного станка 6Р12}:

Рабочая поверхность стола:

ширина 320

длина 1250.

Мощность электродвигателя главного движения 7.

КПД станка .

Частота вращения шпинделя, мин^-1 : 30; 37,5; 47,5; 60; 75; 95; 118; 150; 190; 235; 300; 375; 475; 600; 750; 950; 1180; 1500.

Подачи стола (мм/мин) : 19; 23,5; 30; 37,5; 47,5; 60; 75; 95; 118; 150; 190; 235; 300; 375; 475; 600; 750; 900.

Наибольшее усилие, допускаемое механизмом продольной подачи стола, .

1. При назначении элементов режимов резания учитываем характер обработки, тип и размеры инструмента, материал его режущей части, материал и состояние заготовки, тип и состояние оборудования.

Элементы режима резания обычно устанавливают в следующем порядке:

а) глубина резания;

б) подача;

в) скорость резания;

г) стойкость;

д) сила резания;

е) ширина фрезерования.

Фрезерованием называется процесс обработки металлов резанием при помощи многолезвийного режущего инструмента – фрезы. Фрезерование является весьма распространенным прогрессивным методом обработки плоских и фасонных поверхностей.

При фрезеровании различают подачу на один зуб , подачу на один оборот фрезы и минутную подачу, которые находятся в следующем соотношении:

Где – частота вращения фрезы,;

–число зубьев фрезы.

2. Выбор инструмента.

Для фрезерования на вертикально-фрезерном станке заготовки из чугуна выбираем торцевую фрезу с механическим креплением пластин из твердого сплава ВК6, диаметром , угол в плане. Принимаем;, ГОСТ 22085 – 76, [6. стр. 188, табл. 96].

3. Режим резания.

Глубина резания.

Заданный припуск на чистовую обработку срезают за один проход, тогда

.

Назначение подачи.

Для получения шероховатости Rz = 40 мкм подача на оборот , [6. стр. 283, табл. 33].

Период стойкости фрезы.

Для фрез торцевых диаметром до 110 мм с пластинками из твердого сплава применяют период стойкости

, [6. стр. 290, табл. 40].

Скорость резания определяем по формуле:

Значения коэффициента и показателей степени определяем по таблице[6. стр. 288, табл. 39].

Для чернового и чистового фрезерования серого чугуна с применением твердосплавных пластин:

, ;;;;;.

Общий поправочный коэффициент: .

Кv находим по таблице [6. стр. 261, табл. 1], для обработки чугуна расчетная формула:

[6. стр. 262, табл. 2],

; [6. стр. 263, табл. 5 и 6],

Скорость резания при чистовом фрезеровании равна:

Частота вращения шпинделя, соответствующая найденной скорости резания

.

Корректируем по паспорту станка

.

Перегруз не превышает значения в 5% следовательно разрешено взять данные обороты.

Действительная скорость резания

.

Для уточнения величин подач необходимо рассчитать движения подачи по величине подачи на зуб и на оборот

.

По паспорту станка находим возможную подачу, выбираю значения, .

Исходя из принятых величин уточняем значения подач на зуб и на оборот

;

.

4. Параметры срезаемого слоя.

;

.

5. Проверка выбранного режима резания.

Выбранный режим резания проверяем по характеристикам станка: мощности на шпинделе станка и максимально допустимому усилию, прилагаемому к механизму подачи.

Мощность, затрачиваемая на резание, должна быть меньше или равна мощности на шпинделе:.

Мощность на шпинделе определится по формуле

.

где - мощность электродвигателя привода главного движения резания,.

Мощность резания при фрезеровании определяется по формуле

где - главная составляющая (касательная) силы резания,.

Крутящий момент на шпинделе станка определится по формуле:

- крутящий момент на шпинделе, .

Главная составляющая силы резания при фрезеровании определяется по формуле:

где - коэффициент, характеризующий обрабатываемый материал и другие условия;

- коэффициент, учитывающий свойства материала обрабатываемой заготовки,

; [6. стр. 264, табл. 9],

Значения коэффициента и показателей степеней,,,,приведены[6. стр. 291, табл. 41],

; ;б;;;.

.

Следовательно, станок не лимитирует выбранного режима резания.

6. Основное время

где .

.

Строгальная обработка.

Паспортные данные поперечно – строгального станка 736.

Наименьший ход ползуна 95

Наибольший ход ползуна 650.

Пределы рабочих скоростей 3-37

Число двойных ходов ползуна – 12,5; 17,9; 25,0; 36,5; 52,5; 73,0 .

Пределы горизонтальной подачи – 0,33; 0,67; 1,00; 1,23; 1,67; 2,00; 2,33;

2,67; 3,00; 3,30 .

Наибольшее усилие 1700 .

Мощность 2,8 .

1. Выбор инструмента.

Для обработки плоскости из серого чугуна марки СЧ18 твердостью НВ=207 принимаем строгальный проходной прямой с пластиной из твердого сплава ВК6.

Параметры срезаемого слоя.

2. Глубину резания принимаем равной . Согласно требованиям шероховатости и величине припуска подачу выбираем;.

В соответствии с паспортом станка принимаем ближайшую из имеющих на станке скоростей резания .

Длина хода определяется по формуле

,

где - длина строгания;

- величина перебега резца.

.

Находим число двойных ходов стола в минуту по формуле;

.

По паспорту станка принимаем ближайшее из имеющихся на станке чисел двойных ходов .

При получистовом строгании инадобность в проверке соответствия станка на мощность отпадает.

3. Определяем машинное время.

.

.

В результате расчёта выбираю обработку фрезерованием, так как время на обработку значительно меньше.