- •Содержание Оглавление
- •1. Назначение детали
- •Общие сведения
- •Механические свойства Механические свойства при повышенных температурах
- •Физические свойства
- •2.Характеристика поверхностей
- •3. Тип производства.
- •4.Выбор исходной заготовки
- •5. Определение припусков
- •6.Расчет режимов резания.
- •7. Составление технологического процесса.
- •8. Расчет мерительного инструмента.
- •9.Описание и принцип работы приспособления.
- •10 . Литература
6.Расчет режимов резания.
Исходные данные:
Операция: черновое точение поверхности диаметром 55p6; диаметр заготовки = 65 мм, материал заготовки – сталь 45 (ГОСТ 1050 – 88) с приделом прочности = 610 Мпа; вид заготовки – поковка, полученная ковкой на ТКМ.
Выбор режущего элемента:
Для чернового точения принимается резец с пластиной твердого сплава Т15К10 (ГОСТ 18879 – 73) с державкой 16 х 25 мм, главный угол в плане = 90, передний угол угол наклона режущей кромкирадиус при вершинеR=1 мм.
Определение глубины резания
При черновом точении и отсутствии ограничений по мощности токарного станка, жесткости СПИД глубина резания определяется по формуле (1):
, мм
где = 65 ,мм – диаметр заготовки;
= 50, мм – диаметр поверхности после чернового точения.
= 7.5, мм
Выбор подачи
При черновом точении принимается максимально допустимая подача по мощности станка, жесткости СПИД , прочности режущей пластины и державки резца. Рекомендуемые подачи составляют 0,5-0,9 мм/об. В данном случае принимаем S = 0,6 мм/об.
Расчет скорости резания
Она определяется по эмпирической формуле:
V= = 95.1 м/мин
где – коэффициент;
Т = 60 мин - стойкость резца;
t = 7,5 мм – глубина резания;
S = 0,6 мм/об – подача;
m, x , y – показатели степени.
Значения коэффициента и показателей для данного случая таковы:
; m = 0,2; x = 0,15; y = 0,35.
Коэффициент является произведением коэффициентов, учитывающих влияние материала заготовки, состояние поверхности заготовки, материала инструмента, угла резца в плане.
Значение коэффициента можно определить из выражения:
;
где , ;
Мпа – придел прочности материала детали ( сталь 45, ГОСТ 1050 – 88);
В данном случае = 1= 1,23;
Отсюда: V= ==82м/мин
Определение частоты вращения
n =
где V= 82м/мин – скорость резания;
= 55 мм – диаметр чернового точения.
n =
Ближайшая частота вращения шпинделя токарно – винторезного станка 16К, на котором обрабатывается деталь составляет = 500.
Тогда действительная скорость резания будет равна:
=;
=.
Определение силы резания
Сила резания раскладывается на составляющие по осям координат – тангенциальная составляющая,– осевая.)
Они определяются по следующей формуле:
= 10, Н
где – постоянная и показатели степени.
В данном случае имеем:
- для := 300,,,
- для ,,
- для : ,,
=, поправочный коэффициент, учитывающий условия резания.
, где n = 0,75
Величина коэффициентов для составляющих силы резания:
- для := 0,89,,,
- для = 0,5, ,,
- для : ,,
= 0,86
= 0,86
= 0,86
Отсюда вычисляем:
= 10×;
1024308056, Н;
1046108, 23Н.
Определение мощности резания:
=
где –наибольшая составляющая силы резания,в данном случае ;
= 0,75 – кпд станка;
= 86,4 – действительная скорость резания.
= 6,64, кВТ
Мощность двигателя станка =10 кВт
Таким образом мощность резания не превышает мощности двигателя станка.
(=6,64, кВТ=10 кВт)
Проверка прочности державки резца:
На резец действует изгибающая нагрузка от вертикальной составляющей силы резания
=, Н
где – допустимая вертикальная составляющая силы резания, Н;
l= 0,04 м. – вылет резца;
B= 0,016 м. – высота державки резца;
H=0,025 – ширина державки резца
–допустимое напряжение.
== 6250, Н
Максимальное значение силы резания ,что меньше дополнительной нагрузки на державку резца.