книги / Сборник задач и примеров по резанию металлов и режущему инструменту

ную скорость движения подачи: у3 = 100 мм/мин (при­ нятое значение превышает расчетное не более чем на 5 %, что допустимо). Действительное значение подачи попереч­ ного суппорта за оборот шпинделя

S0 = — 4тГ = 0,317 мм/об.

Найденная подача не превышает подачи, рекомендуемой нормативами, 0,335 мм/об и примерно соответствует ей (см. п. 3 решения).

9. Определяем главные составляющие силы резания

сталь с 170 НВ резцом из твердого сплава; К2 = 1 для v

=°>70 кВт;

2 Л/рез = 1,58 + 0,66 + 6,71 + 0,70 = 9,65 кВт.

заготовки на серый чугун СЧ 30 с 220 НВ. Остальные условия обработки сохраняются. Необходимо: назначить режим резания; определить основное время.

При решении задачи кроме нормативов [10] можно пользоваться литературой [6].

§ 2. РЕЖИМ РЕЗАНИЯ ПРИ РАБОТЕ НА АГРЕГАТНЫХ СВЕРЛИЛЬНЫХ СТАНКАХ

Пример 67. На. проектируемом 12-шпиндельном агрегатном вертика. ыю-сверлилыюм станке обрабаты­ ваются четыре отверст ия лиаметром 16Н9<+°’043) мм ^ кор­ пусе. Операционный чертеж заготовки приведен на рнс. 96. Обработка осуществляется на четырехпозиционном пово­ ротном столе станка: 1 позиция — загрузочная; 11 пози­ ция — сверление четырех отверстий д- аметром 14 мм с зенкованием фасок под углом 90° до диаметра lg Мм;

Ill позиция — зенкерование четырех отверстий диаме­ тром 15,7+0-12 мм; IV позиция — развертывание четырех отверстий диаметром 16//9 мм. Схема расположения по­ зиций агрегатного станка показана на рис. 97, а эскиз наладки — на рис. 98. Все инструменты установлены в общей многошпиндельной коробке. Материал заго­ товки — серый чуг.ун СЧ 30, 220 НВ. Режущие инстру­ менты изготовлены из быстрорежущей .стали Р18: сверла (4 шт.) специальные комбинированные диаметром 14 мм; форма заточки нормальная; зенкеры (4 шт.) специальные хвостовые диаметром 15,7 мм; развертки (4 шт.) специ­ альные машинные цельные для отверстий диаметром 167/9 мм.

Рис. 97. Схема расположения по­ зиций 12-шпиндельного агрегатного

пой головки. Рабочий ход головки назначаем исходя из длин, рассчитанных для отдельных инструментов: Lp. х =

=/рез + У + /доп- Чертежом заготовки предусмотрена

разверток у — 15 мм. В рассматриваемом примере /доп = 0 (учитывается в некоторых случаях в связи с особенно­ стями наладки и конфигурацией заготовки). Длина хода

= 0,30 мм/об (принята с учетом работы комбинирован­

стойкость инструментов наладки в минутах машинной работы станка; К — коэффициент времени резания.

В рассматриваемом примере Ты = 160 мин (найдено по карте С-3 интерполированием табличных значений Тм для обработки отверстий d = 16 мм при 12 инструментах в наладке).

Для всех инструментов, обрабатывающих' отверстия с /рсз == 29 мм:

эти скорости по найденной в п. 3 стойкости Гр = 106 мин. Скорость для развертывания назначаем исходя из тре­ бований, предъявляемых к точности обработки и шеро­ ховатости обработанной поверхности, независимо от рас­

/Ci = 0,9, так как обрабатывается серый чугун, 220 НВ (диапазон 170—241 НВ); /С2 = 1, так как Г = 106 мин

лице на с. 119 для развертывания отверстий с полем допуска по И9 (старое обозначение 3-й класс точности)

иНВ < 229.

5.Частота вращения инструментальных шпинделей:

для сверл

IOOOPII 1000-17,1 = 390 мин-"1; nd 3,14-14

для зенкеров

для разверток

= 239 мм/мин. Принимаем vs многошпинделыюй головки по наименьшей рассчитанной скорости подачи vs =

=117 мм/мин.

7.Корректируем частоту вращения зенкеров и раз­ верток в соответствии с принятой величиной vs много­ шпиндельной головки (так как принята общая скорость движения подачи для всех инструментов головки):

для зенкеров

п = 4гг* = 294 мин-1;

0,4

для разверток

117,

п= —5— = 117 мин \

Тогда действительная скорость главного движения резания этих инструментов:

для зенкеров

8.Суммарная осевая составляющая силы резания

составляющую силы резания для разверток не учиты­

Следовательно, силовая головка проектируемого агрегат­ ного станка должна быть рассчитана на работу с найден­ ной суммарной осевой силой резания.

9.Суммарная мощность резания (карта С-6, с. 127,

Мощность резания для разверток не учитываем ввиду ее незначительноети.

Суммарная мощность резания для четырех сверл и

вода 0,75 мощность электродвигателя силовой головки

Задача 101. В условии примера 67 изменить материал заготовки на алюминиевый сплав АЛ9 твердостью 60 НВ. Остальные условия обработки сохраняются. Необхо­ димо: назначить режим резания; определить основное Бремя.

При решении задачи кроме нормативов [101 можно пользоваться справочником [6].

ГЛАВА 12

ИНСТРУМЕНТ д л я с т а н к о в с ч и с л о в ы м

ПРОГРАММНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ

Числовое программное управление (ЧПУ) стан­ ками применяют главным образом для токарных, свер­ лильных, расточных, фрезерных и многооперационных станков.

шения автоматического цикла работы станка.

При проектировании инструмента для станков с ЧПУ и других автоматических станков или линий основное внимание должно быть обращено на способ регулирова­ ния инструмента, на размер и способ его крепления на станке. Ниже приведены некоторые конструкции инстру­ мента, разработанные Всесоюзным научно-исследователь­ ским инструментальным институтом (ВНИИинструмент) для токарной, сверлильной, фрезерной групп станков,

которые могут быть использованы при проектировании инструментальных наладок для станков с ЧПУ.

Для токарных станков с ЧПУ всех моделей наиболь­ шее применение находят резцы с механическим крепле­ нием многогранных неперетачиваемых пластин из твер­ дого сплава для контурного точения по ГОСТ 20872—80, а пластины по ГОСТ 19045—80* — по ГОСТ 19072—80*. В руководящих материалах, разработанных ВНИИ, также предлагаются: многогранные не затачиваемые повторно пластины, которыми должны оснащаться резцы для стан­ ков с ЧПУ; твердосплавные многогранные подкладки под режущие пластины резцов для повышения их надежности; резцы нормальных габаритных размеров для наружной и внутренней обработки; быстросменные резцы, настраи­ ваемые на размер вне станка, и резцы-вставки с умень­ шенными габаритными размерами.

Для обработки всех поверхностей заготовки за один цикл с автоматическим вводом предварительно настроен­ ного и установленного на станке инструмента ВНИИ предлагает достаточно универсальный режущий инстру­ мент, позволяющий обрабатывать сразу несколько по­ верхностей заготовки.

Универсальный инструмент используется на станках с ЧПУ и для сокращения времени на его замену, в том числе на замену из инструментального магазина. Наи­ более универсальным проходным и подрезным резцом для контурного точения на станках с ЧПУ является резец с механическим креплением пластин по ГОСТ 19062—80. Пластину устанавливают в корпусе резца с главным углом в плане 93°, что позволяет ей одинаково обтачи­

На станках с контурной системой ЧПУ также приме­ няют резцы с ромбическими твердосплавными пласти­ нами (табл. 154). Такой резец может обрабатывать на заготовке все фаски с различными углами. Ромбическую пластину с такими же параметрами установки можно применять также для расточных резцов (табл. 155). Кроме ромбических пластин для резцов к станкам с ЧПУ рекомендуется применять пластины в форме трехгранника с изломом сторон и углами при вершине в плане 80° По сравнению с ромбическими пластинами такие трех­ гранные пластины имеют не два, а три периода стойкости (табл. 156).