2.2. Расчет сил резания и крутящего момента при сверлении

При сверлении возникает осевая сила и суммарный момент сопротивления резанию.

На величину осевой силы момента сопротивлению резанию при сверлении оказывают влияние следующие факторы:

• обрабатываемый материал;

• диаметр сверла;

• величина подачи;

• геометрические элементы сверла;

• смазочно-охлаждающие жидкости;

• глубина сверления;

• износ сверла.

Крутящий момент при сверлении, в нм определяют по формуле:

М_кр = 10 см *D^q * S^y *K_p [нм]

осевую силу в н определяют по формуле

P_o = 10С_p * D^q *S^y *K_p [н]

Значение коэффициента Ср и показателей степени в формулах силы резания при точении

Таблица 16

Продолжение табл. 16

17. Поправочный коэффициент Кмр для стали и чугуна, учитывающий влияние качества обрабатываемого материала на силовые зависимости

18. Поправочный коэффициент Кмр, учитывающий влияние качества медных и алюминиевых сплавов на силовые зависимости

19. Поправочные коэффициенты, учитывающие влияние геометрических параметров режущей части инструмента на составляющие силы резания при обработке стали и чугуна

Таблица 10

Значения коэффициентов С_м и С_р и показатели степеней q; y приведены в табл. 20.

К_р – коэффициент, учитывающий фактические условия обработки, в данном случае зависит только от материала обрабатываемой заготовки и определяется выражением

К_р = К_мр

Значения коэффициента К_мр приведены для стали и чугуна в табл. 17, а для медных и алюминиевых сплавов в табл. 18.

D – диаметр сверла, мм

S – подача мм/об.

2.3. Расчет силы резания и мощности при фрезеровании

Главная составляющая силы резания при фрезеровании - окружная сила, Н.

P_z = , где

z – число зубьев фрезы

n – частота вращения фрезы, об/мин

Значение коэффициента С_р и показатели степеней x; y; u; q; w в табл. 21.

К_мр – поправочный коэффициент на качество обрабатываемого материла в табл. 8, 9.

t – глубина фрезерования, мм

S_z – подача на один зуб, мм/зуб

D – диаметр фрезы, мм

B – ширина фрезерования, мм

B = k  h

h - осевой шаг фрезы (расстояние между соседними двумя зубьями, измеренное в направляемой оси

к – целое число (1; 2; 3 и т.д.).

Шаг винтовой канавки определяют по формуле:

H = D ctg 

D – диаметр фрезы

 - угол наклона зубьев фрезы

20. Значения коэффициентов и показателей степени в формулах крутящего момента и осевой силы при сверлении, рассверливании и зенкерования

h =

z – число зубьев фрезы

B =

Величины остальных составляющих силы резания:

P_h – горизонтальной (сила подачи)

P_v – вертикальной

P_y – радиальной

P_x – осевой

Устанавливают из соотношения с главной составляющей P_z табл. 22.

Составляющая сила, по которой рассчитывают оправку на изгиб равна:

P_yz =

Крутящий момент на шпинделе при фрезеровании определяют по формуле:

M_кр = [HM]

D – диаметр фрезы, мм

P_z – сила резания, Н

Мощность резания при фрезеровании:

N_рез =

v – скорость резания, м/мин