книги / Цилиндрические зубчатые колеса
..pdf№Последовательность определения
этапа |
режимов резания |
Определение скорости резания v, м/мин и частоты вращения шпинделя фрезы п, об/мин:
3.1. Определение рекомендуемой скорости резания v, м/мин
33.2. Расчет частоты вращения шпинделя
3.3.Уточнение частоты вращения шпинделя по паспорту станка
3.4.Уточнение скорости резания по принятой частоте вращения шпинделя
Источник или расчетная формула
Карта ЗФч-2
« = |
1 0 0 0 - v |
л |
|
|
K-dao |
Паспорт станка
v к -dao-n
1 0 0 0
Карта ЗФч-2 или по формулам:
Определение величины осевой
4передвижки В, мм, и количества осевых передвижек W фрезы
v |
tga |
|
. |
( . п-тЛ |
|
i„ |
k , + 2 |
J |
W = |
K |
J |
|
n-Sf -z{о |
|
Расчет основного времени при фрезеровании То, мин:
55.1. Определение времени одного прохода То|, мин 5.2. Определение основного времени
Y - |
^ px z |
n\ ' Sp\ Z,o •<?
T0 =*Toi
Исходные данные
Обрабатываемый материал. Материал фрезы.
Наружный диаметр червячной фрезы dao.
Модуль т .
Число зубьев колеса z.
Радиус окружности выступов Ra и впадин Rf зубьев.
Высота ножки зубьев колеса hr Угол зацепления а.
Длина рабочей части фрезы 1р. Длина зоны контакта фрезы и детали 1о|.
Число заходов фрезы z,0.
Модуль т .
Число зубьев колеса z. Высота нарезаемого зуба h,. Частота вращения шпинделя фрезы п.
Радиальная подача Sp. Число заходов фрезы z10. Номера проходов i.
РАДИАЛЬНАЯ ПОДАЧА S , |
|
Зубофрезерные станки |
|
СКОРОСТЬ РЕЗАНИЯ V, ОСЕВАЯ |
Червячные колеса |
||
ПЕРЕДВИЖ КА В И КОЛИЧЕСТВО |
W |
||
КАРТА ЗФч-2 |
|||
О С ЕВЫ Х ПЕРЕДВИЖ ЕК Ф РЕЗЫ |
|
||
Радиальная подача Sp Радиальная подача S , мм/об, определяется по формуле
^ р ~ ^ р . т а б л ’ ^ 1 »
где Spтабл — радиальная подача по таблице, мм/об; К, — коэффициент, определяемый величиной припуска на сторону зуба.
Радиальная подача SpTa6ji
Модуль ш, мм |
Число заходов фрезы z]0 |
Значение SpTi6ji, мм/об |
|
|
1 |
0,9 |
|
От 1 до 3 |
2 |
0,6 |
|
|
4 |
0,36 |
|
|
1 |
0,85 |
|
Св. 3 до 4 |
2 |
0,56 |
|
|
4 |
0,34 |
|
|
1 |
0,8 |
|
Св. 4 до 5 |
2 |
0,54 |
|
|
4 |
0,32 |
|
|
1 |
0,75 |
|
Св. 5 до 6 |
2 |
0,5 |
|
|
4 |
0,3 |
|
|
1 |
0,68 |
|
Св. 6 до 8 |
2 |
0,46 |
|
|
4 |
0,28 |
|
|
1 |
0,64 |
|
Св. 8 до 10 |
2 |
0,44 |
|
|
4 |
0,26 |
|
|
Коэффициент К, |
|
|
Обрабатываемый материал |
Значение К, |
||
Наименование |
Твердость НВ |
||
|
|||
|
140-160 |
1,25 |
|
Серый чугун |
160-180 |
1,12 |
|
180-200 |
1,0 |
||
|
|||
|
200-220 |
0,9 |
|
|
80 |
1,2 |
|
Бронза |
80-100 |
1,1 |
|
100-120 |
1,0 |
||
|
|||
|
120-140 |
0,9 |
|
Скорость резания v
Скорость резания v, м/мин, определяется по формуле
v = vma6j,-Kx К2,
где Утабл — скорость резания по таблице, м/мин; К, — коэффициент, оп ределяемый материалом обрабатываемого колеса (см. коэффициент К, к радиальной подаче); К2 — коэффициент, определяемый материалом фрезы.
Скорость резания Ута6л
Модуль т , мм |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
Значение v ^ , м/мин |
27 |
26 |
25 |
24 |
23 |
22 |
21 |
20 |
Коэффициент
Материал фрезы — быстрорежущая сталь |
Р6М5 |
Р18 |
Р6М5К5 |
Значение |
1,0 |
М |
1,2 |
Примечание. Значения подачи и скорости резания ориентированы на стой кость фрезы Тм= 600 мин и допустимую величину износа по задней повер хности hd < 0,5 мм.
Осевая передвижка В и количество W осевых передвижек фрезы
Модуль |
|
Значения В, мм |
и W (В/W) при обработке колес с числом зубьев z |
|||||
ш, мм |
28 |
36 |
44 |
52 |
60 |
68 |
76 |
84 |
1
9
J
4
J
6
8
4J> |
1 6 |
6*5 |
7*4 |
8*2 |
м |
м |
10.3 |
5 |
4 |
3 |
3 |
2 |
2 |
2 |
2 |
9 |
11.2 |
13 |
14.8 |
16.4 |
17.8 |
19.2 |
20.6 |
3 |
2 |
2 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
13.5 |
16.8 |
ш |
22.2 |
24.6 |
26.7 |
28.8 |
30.9 |
2 |
2 |
1 |
1 |
1 |
1 |
- |
- |
18 |
22.4 |
26 |
29.6 |
32.8 |
35.6 |
38.4 |
41.2 |
2 |
1 |
1 |
1 |
- |
- |
- |
- |
22.5 |
28 |
32.5 |
37 |
41 |
44.5 |
48 |
51.5 |
2 |
1 |
1 |
- |
- |
- |
- |
- |
27 |
33.6 |
39 |
44.4 |
49.2 |
53.4 |
57.6 |
61.8 |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
36 |
44.8 |
52 |
59.2 |
65.6 |
71.2 |
76.8 |
82.4 |
—— — — — — — —
Примечание. Прочерк в значении количества осевых передвижек фрезы W означает, что длины стандартной фрезы не хватает на величину передвиж ки В. Для удлиненных фрез количество передвижек определяется исходя из рассчитанной величины передвижки. Расчет количества передвижек W для этого случая выполнять по формуле, приведенной в карте ЗФц-4.
IX. Фрезерование шлицев с эвольвентными и прямобочными профилями
МЕТОДИКА РАСЧЕТА РЕЖ ИМ ОВ |
Шлицефрезерные станки |
РЕЗАНИЯ |
КАРТА Ш Ф -1 |
Карта Ш Ф-1определяет последовательность расчета режимов резания при обработке эфольвентных и прямобочных шлицев. Карта ШФ-2 содержит данные для расчета режимов фрезерования только эвольвентных, а карта ШФ-3 — только прямобочных шлицев. Общие уточнения расчета режимов помещены только в карте ШФ-2, но обязательны и при расчете режимов по карте ШФ-3.
№ |
Последовательность определения режимов резания |
Источник или расчетная формула |
этапа |
||
1 |
Расчет длины рабочего хода Lpx, мм |
Lp.x = Lp+Ln |
Исходные данные
Длина шлица L , равная длине резания. Величина врезания и перебега Ln. Наружный диаметр фрезы dao. Высота шлица Ьг
Назначение осевой подачи So, мм/об:
22.1. Определение рекомендуемой подачи 2.2. Уточнение подачи по паспорту станка
Назначение скорости резания v, м/мин, и определение частоты вращения шпинделя фрезы п, об/мин:
3.1. Определение рекомендуемой скорости резания
33.2. Расчет частоты вращения шпинделя
3.3.Уточнение частоты вращения шпинделя по паспорту станка
3.4.Уточнение скорости резания по принятой частоте вращения шпинделя
Карты ШФ-2, ШФ-3 Паспорт станка
Карты ШФ-2, ШФ-3 1000-V
П -dao
Паспорт станка v _ n d ao-n
1000
Характер обработки. Обрабатываемый материал. Число шлицев z.
Модуль m или высота шлица h,. Материал режущей части фрезы.
Характер обработки. Обрабатываемый материал и его твердость НВ.
Подача So. Стойкость Т .
Материал режущей части фрезы. Диаметр фрезы dao.
Приложения
О СЕВАЯ ПОДАНА S , СКОРОСТЬ |
Шлицефрезерные станки |
|
РЕЗАНИЯ V, О СЕВАЯ ПЕРЕД ВИ Ж КА |
Шлицы с эвольвентным профилем |
|
В И КОЛИЧЕСТВО W О СЕВЫ Х |
||
КАРТА ШФ-2 |
||
П ЕРЕД ВИЖ ЕК Ф Р Е З Ы |
||
Подача So |
|
Осевая подача фрезы So, мм/об., определяется по формуле:
S = S |
о.табл |
-К,, |
о |
17 |
где SoTa6ji — подача по таблице, мм/об; К, — коэффициент, определяемый обрабатываемым материалом.
Подача
|
От 1 до 1,5 |
|
|
|
Модуль т,, ММ |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
От 1,5 до 2,5 |
От 2,5 до 4 |
От 4 до 6 |
|
От 6 до 8 |
|||||||||||
Характер обработки |
до |
20- |
|
|
20- |
Число зубьев детали г |
|
|
|
|
|
|||||
СВ. |
ДО |
СВ. |
ДО |
20- |
СВ. |
ДО |
20- |
СВ. |
до |
20- |
СВ. |
|||||
|
||||||||||||||||
|
20 |
50 |
50 |
20 |
50 |
50 |
20 |
50 |
50 |
20 |
50 |
50 |
20 |
50 |
50 |
|
Черновая по сплошному металлу |
|
|
|
|
|
Значение So-табл, мм/об |
|
|
|
|
|
|||||
1,9 |
2,25 |
2,5 |
2,25 |
2,5 |
3,1 |
2,25 |
3,1 |
3,75 |
2,5 |
3,25 |
3,5 |
3,1 |
3,3 |
3,6 |
||
Чистовая по сплошному металлу |
1,0 |
1,25 |
1,6 |
1,25 |
1,5 |
2,0 |
1,6 |
2,1 |
3,1 |
1,5 |
1,9 |
3,1 |
- |
- |
- |
|
Чистовая по сформированному зубу |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3,1 |
3,5 |
3,8 |
3,1 |
3,3 |
3,9 |
|
Примечания:
1. |
Значения подачи приведены для попутного фрезерования. При встречном фрезеровании приведенные зна |
Приложения |
|
чения уменьшать на 20-25%. |
|
|
|
|
2. |
При обработке шлицев модулем до 4мм твердосплавными червячными фрезами применять подачи в диапа |
|
|
зоне 2-8мм/об. |
|
3. |
Утолщенными линиями выделены значения подачи, допускающие применение червячных фрез, оснащенных |
|
|
твердым сплавом. |
|
Коэффициент К(
Марка обрабатываемой стали |
Твердость НВ |
Значение К, |
35, 45, 15Х, 35Х, 40Х, 45Х, 15ХГН2ТА |
156-207 |
1,0 |
20Х, 10ХГТ, 25ХГТ, ЗОХГТ, 25ХГМ, 20ХГНМ, |
179-229 |
0,9 |
12ХНЗА, 20ХНЗА, 12Х2Н4А, |
||
40ХР, 20ХГНР, 12Х2Н4МА, 28Х2М10А |
229-269 |
0,8 |
Скорость резания v
Скорость резания v, м/мин, определяется по формуле
” " , W K !'K 3
где Утабл — скорость резания по таблице, м/мин; К2— коэффициент, определяемый обрабатываемым материалом; К3— коэффициент, опре деляемый материалом фрезы.
Скорость резания Утабл
Характер обработки |
Значение |
м/мин |
Черновая по сплошному металлу |
65-80 |
|
Чистовая по сплошному металлу |
50-65 |
|
Чистовая по сформированному зубу |
65-85 |
|
Примечания:
1.Значения скорости резания приведены для использования червячных фрез из быстрорежущей стали. В случае применения червячных фрез, оснащенных твердым сплавом, скорость резания должна составлять 120-200м/мин. Большие значения скорости соответствуют меньшим значениям модулей.
2.Скоростное фрезерование с использованием твердосплавных фрез применять на станках с жесткостью ух= 35кН/мм, уу = бОкН/мм.
3.При использовании инструмента с износостойким покрытием следует:
— увеличивать стойкость до 400мин — при табличных значениях ско
рости резания:
—увеличивать скорость резания по сравнению со значениями Утабл на 10-15% — при стойкости Т=240мин
4.При использовании фрез с «усиками» значения подачи и скорости резания уменьшать на 20%.
5.При применении твердосплавных червячных фрез рекомендуется использовать инструмент с отрицательным передним углом у = —30
6.Режимы резания приведены для обработки углеродистых и легиро ванных сталей.
Коэффициент Кз
Марка обрабатываемой стали |
Твердость НВ |
Значение |
|
35, 45, 15Х, 35Х, 40Х, 45Х, 15ХГН2ТА |
156-207 |
1,0 |
|
20Х, 10ХГТ, 25ХГТ, 30ХГТ, 25ХГМ, 20ХГНМ, |
179-229 |
0,910 |
|
12ХНЗА, 20ХНЗА, 12Х2Н4А |
|||
|
|
||
ХР, 20ХГНР, 12Х2Н4М4, 28Х2М10А |
229-269 |
0,7 |
|
|
|
|
Коэффициент К3 |
|
|
|
|
|
||||
|
Материал фрезы |
|
|
|
|
Значение К3 |
|
|
|||||
Быстрорежущая сталь: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Р6М5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1,0 |
|
|
|
|
Р18 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1,1 |
|
|
|
|
Р6М5К6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
1,2 |
|
|
|
||
Твердый сплав |
|
|
|
|
|
|
|
2,5-3,0 |
|
|
|||
Осевая передвижка В и количество Wосевых передвижек фрезы |
|||||||||||||
Число |
|
Значения В, мм и W (B/W) при модуле колеса ш в мм |
|
||||||||||
шлицев z |
1 |
1,25 |
1,5 |
2 |
2,5 |
3 |
3,5 |
4 |
5 |
6 |
8 |
10 |
|
10 |
1,2 |
1,6 |
1,9 |
2,5 |
3,2 |
3,8 |
4,4 |
5,1 |
6,4 |
7,6 |
10,2 |
12,8 |
|
15 |
16 |
15 |
13 |
13 |
13 |
10 |
10 |
9 |
9 |
7 |
7 |
||
|
|||||||||||||
20 |
2,5 |
3,2 |
3,8 |
5,1 |
6,4 |
7,6 |
8,9 |
10,2 |
12,8 |
15,3 |
20,4 |
26,6 |
|
|
5 |
6 |
6 |
4 |
5 |
4 |
3 |
3 |
3 |
3 |
1 |
2 |
|
30 |
4,1 |
5,1 |
6,1 |
8,2 |
10,2 |
12,3 |
14,3 |
16,4 |
20,5 |
24,6 |
32,8 |
41,1 |
|
2 |
2 |
2 |
2 |
1 |
2 |
— |
— |
|
— |
|
|
||
|
— |
|
— |
||||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||
40 |
5,3 |
6,6 |
8,0 |
10,6 |
13,3 |
16,0 |
18,6 |
21,3 |
26,7 |
32,0 |
42,2 |
53,4 |
|
1 |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
50 |
6,5 |
8,2 |
9,8 |
13,1 |
16,4 |
19,7 |
23,0 |
26,2 |
32,8 |
39,4 |
52,5 |
65,7 |
|
— |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
60 |
7,4 |
9,2 |
11,1 |
14,8 |
18,5 |
22,2 |
— |
— |
37,0 |
44,4 |
59,0 |
— |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
70 |
— |
— |
12,5 |
16,6 |
— |
24,9 |
— |
— |
— |
49,9 |
— |
— |
|
— |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
80 |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
54,7 |
— |
— |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
—
Примечание. Приведенные значения действительны при фрезеровании по сплошному металлу. При фрезеровании по сформированному зубу величину осевой передвижки увеличивать примерно на 30%, число передвижек брать от 6 до 4 — только при z= 10.
О СЕВАЯ ПОДАЧА S , СКОРОСТЬ |
Шлицефрезерные станки |
|
РЕЗАНИЯ V, ОСЕВАЯ ПЕРЕДВИЖ КА |
Шлицы с прямобочным профилем |
|
В И КОЛИЧЕСТВО W ОСЕВЫ Х |
||
|
||
ПЕРЕДВИЖ ЕК Ф РЕЗЫ |
КАРТА ШФ-3 |
Для таблиц карты ШФ-3 обязательны примечания к соответствующим таб лицам карты ШФ-2.
Подача So
Осевая подача фрезы SG, мм/об. определяется по формуле:
S o = S o .T a 6 .i* K P
где SOTa6i — подача по таблице, мм/об; К, — коэффициент, определяе мый обрабатываемым материалом (см. карту ШФ-2).
Подача Sол
Характер |
Высота |
Значение во.табл, мм/об при числе шлицев z |
||||
обработки |
шлица h, мм |
Св. 6 до 8 |
Св. 8 до 12 |
Св. 12 до 16 |
Св. 16 до 25 |
|
Однократная под |
2-3,5 |
2,8 |
3,1 |
3,3 |
3,6 |
|
последующее |
||||||
4-6 |
2,6 |
2,8 |
3,1 |
3,0 |
||
шлифование |
||||||
|
|
|
|
|
||
Однократная |
2-3,5 |
1,9 |
2,2 |
2,4 |
2,6 |
|
окончательная |
4-6 |
1,7 |
1,9 |
2,2 |
2,4 |
|
Примечания:
1.Значения подачи приведены для попутного фрезерования. При встреч ном фрезеровании приведенные значения уменьшать на 20-25%.
2.Для фрез с «усиками» значения подачи уменьшать на 20%.
Скорость резания v
Скорость резания v, м/мин, определяется по формуле
где VTI6I — скорость резания по таблице, м/мин; К2— коэффициент, определяемый обрабатываемым материалом (см. коэффициент К2 в кар те Ш Ф -2); К3— коэффициент, определяемый материалом фрезы (см. коэффициент К3 в карте ШФ-2); К4 — коэффициент, определяемый ко личеством проходов.
Скорость резания
Характер обработки |
Высота шлица h, мм |
Значение |
м/мин |
Однократная под последующее |
2-3,5 |
60-70 |
|
шлифование |
4-6 |
55-60 |
|
Однократная окончательная |
2-3,54-6 |
55-60 |
|
55-60 |
|
||
|
|
|
|
|
Коэффициент К4 |
|
|
||
Количество проходов |
|
Значение К4 |
|
|||
Один |
|
|
|
1,0 |
|
|
Два: |
|
|
|
|
|
|
первый |
|
|
|
1,0 |
|
|
второй |
|
|
|
1,3 |
|
|
Координатыположения фрезы, осевая передвижка В и количество W |
||||||
|
|
осевых передвижек фрезы |
|
|||
Диаметр |
Высота |
Начальная |
Конечная |
Значение В, |
|
|
шлицевого |
шлицев h, |
установка |
установка |
Значение W |
||
мм |
||||||
вала, мм |
мм |
фрезы 1в, мм |
фрезы 1к, мм |
|
||
|
|
|||||
25 |
2 |
4,5 |
8 |
6,0 |
6 |
|
28 |
2,5 |
4,5 |
8 |
6,7 |
5 |
|
32 |
3,0 |
6 |
10 |
7,6 |
4 |
|
34 |
3,0 |
6 |
10 |
8,1 |
4 |
|
38 |
3,0 |
6,5 |
10 |
6,9 |
5 |
|
42 |
3,0 |
6,5 |
10 |
7,7 |
5 |
|
48 |
3,0 |
8,5 |
10 |
8,8 |
4 |
|
54 |
4,0 |
10 |
12 |
9,8 |
4 |
|
60 |
4,0 |
11 |
13 |
11,0 |
4 |
|
65 |
4,5 |
13 |
15 |
11,9 |
3 |
|
72 |
5,0 |
17 |
18 |
13,1 |
3 |
|
82 |
5,0 |
18 |
18 |
12,1 |
3 |
|
92 |
5,0 |
19 |
18 |
13,7 |
3 |
|
102 |
5,0 |
19 |
20 |
15,2 |
3 |
|
112 |
5,0 |
20 |
21 |
16,8 |
3 |
|
125 |
6,5 |
22 |
22 |
18,6 |
2 |
|