6. Расчет режимов резания аналитическим методом

Любая технологическая операция может быть реализована только в рамках технологической системы, которая включает в себя заготовку и средство тех оснащения технологической операции (металлорежущий станок, станочное приспособление и режущий инструмент).

Параметры режимов резания:

- глубина резания - t;

- подача - S;

стойкость инструмента - T;

скорость резания - V;

число оборотов - n;

силы резания - P_z, P_x, P_y;

мощность резания - N.

Для наиболее ответственной поверхности (Ш43,5, поверхность №1) проведем расчет режимов резания аналитическим методом. Для остальных поверхностей назначим режимы резания табличным методом.

Скорость резания при аналитическом расчете определяется по формуле:

Глубина резания t: При черновом точении и отсутствии ограничений по мощности оборудования, жесткости системы СПИД принимается равной припуску на обработку. Подача S, согласно [17, стр. 266] назначается равной: S = 0,9 мм/об. Стойкость T, для одноинтструментальной обработки при использовании резцов составляет: T = 60 мин. Коэффициенты Cv, x, y, m определяем согласно [17, стр. 269]:

1. 005 Токарная (позиция II)

1.1 Черновое растачивание ш43,5

t = 0,568*0,75 = 0,4 мм - При черновой обработке берется 75% от припуска.= 0,9 мм/об= 60 мин

Cv = 350

x = 0,15

y = 0,35= 0,20= Kmv*Knv*Kuv; - коэффициент, учитывающий конкретные факторы влияния качества обрабатываемого материала, поверхности заготовки и вида инструментального материала на скорость резания.

Kmv = Kr*(750/d_B)^Nv = 1,5625;

При том что Kr = 1, Nv = 1; d_B = 480 МПа

Согласно [17, стр. 263]: Knv = 0,8 ; Kuv = 0,8;= 1,5625*0,8*0,8 = 1;

Находим число оборотов:= 43,5 мм - максимальный диаметр детали до обработки на данной технологической операции.

Ближайшее число из ряда скоростей станка: n=1350 об/мин

Силы резания:

,y,x = 10C_pt^xS^yVⁿK_p;

_p = K_mp K_jp K_gp K_lp K_rp ; Для инструментов из твердых сплавов

K_rp = 1; K_mp = (d_B/750)^N = (480/750)^0,75 = 0,716;

Принимаем угол в плане j = 60^o; передний угол g = 0^o; угол наклона главного лезвия l= 5^o;

Согласно этим данным заполняем таблицу, опираясь на [17, стр. 275]:

Таблица 5

	Pz	Py	Px
Cp	300	243	339
x	1,00	0,90	1,00
y	0,75	0,60	0,5
n	-0,15	-0,30	-0,40

Тогда,

Мощность резания определяется по максимальной силе резания:

005 Токарная (позиция III)

1.2 Чистовое растачивание ш43,5

Находим число оборотов:

Ближайшее число из ряда скоростей станка: n=1700 об/мин.

Силы резания:

Мощность резания определяется:

2. 040 Шлифовальная

Шлифование предварительное Ш43,5:

Скорость круга: V_к=30 м/c

Скорость заготовки: V_з=20 м/мин

Глубина шлифования: t = 0.018 мм

Число оборотов:

n=1000·V/p·D = 1000·30/3.14·43,5 = 220 об/мин

Продольная подача: s= 0.2 мм/об

Минутная поперечная подача

S_м = S_м.табл*К₁*К₂*К₃

S_м = 3,4*0,9*0.8*0.8 = 1.9584 мм/мин

Общий припуск на сторону а = 0.132 мм

Время выхаживания t_вых = 0.07 мин

Слой снимаемый при выхаживании а_вых = 0.01 мм

Основное машинное время обработки

t_м = t_м = 0.15 мин

Мощность N, при шлифовании периферией круга с продольной подачей рассчитывается по формуле:

,

где - скорость вращательного движения заготовки;

d - диаметр шлифования;

b - ширина шлифования;

s_p- радиальная подача;

C_N, r, y, q, z - эмпирические коэффициенты

Расчет остальных поверхностей будем вести табличным методом.

005 Токарная