Характеристика обрабатываемого материала.

Сталь АК6 ГОСТ 4543-71

Химический состав и твердость АК6

Марка стали	Железо Fe	Кремний Si	Марганец Mn	Титан Ti	Магний Mg	Медь Cu	Никель Ni
АК6	0,7	0,7-1,2	0,4-0,8	0,1	0,4-0,8	1,8-2,6	0.1

Твердость HB=105 _в =42 кг/мм²

Область применения.

АК6 Дюралюминий применяется нормализации с отпуском и закалкои с отпуском зубчатые колеса, прокатные волки, штоки, тяжело нагруженные валы, оси и т.д.

. Выбор резца.

Для наружного продольного точения применяют проходные прямые и проходные отогнутые резцы. Выберем прямой проходной резец с пластиной из твердого сплава. Пластины из твердого сплава уступают по механической прочности инструментальным сталям. Предел прочности на растяжение у твердых сплавов очень мал, поэтому они могут работать только на изгиб и сжатие. Но высокая температуростойкость дает возможность вести твердосплавными инструментами обработку металлов с высокими скоростями резания (до 1000 м/мин) с допускаемой температурой на лезвиях свыше 1000 ⁰С. В этом заключается основное преимущество твердых сплавов перед инструментальными сталями.

Для обработки стали при чистовом непрерывном точении принимаем пластину из одно карбидного твердого сплава марки ВК3. [2, карта 2.

Основные характеристики двухкарбидного твердого спеченного сплава BК3 [4, стр183]

Марка	WC	TiC	Co	Плотность, г/см3	Твердость HRA (не менее)	и, Н/мм2 (не менее)
BK3	97	-	3	14.8-15.3	89.0	1

Пластина крепится с помощью припоя - медно-никелевого, латунно-никелевого и т. д.

Выбираем форму передней поверхности резца -плоская. [2, карта 3]

Определяем геометрические параметры режущей части резца.

-Главный передний угол =15

-Главный задний угол =12

-Угол наклона главного режущего лезвия =0

-Ширина фаски f=0,8мм

-Угол наклона фаски _f=-10

-Главный угол в плане =90

-Вспомогательный угол в плане 1=15

-Вспомогательный задний угол ₁=8⁰

-радиус при вершине резца r=1мм.

По ГОСТ 18879 - 73 принимаем резец правый, прямой проходной упорный с сечением державки B x H = 16 х 25 мм, длина L = 120 мм, оснащенный пластинкой из твердого сплава толщиной С = 5 мм.

2. Выбор глубины резания.

. Глубина резания зависит от припуска на обработку. При черновом точении следует назначать наибольшую глубину резания, соответствующую срезанию припуска за один проход. При получистовой и чистовой обработке глубину резания назначают в зависимости от требуемых степени точности и шероховатости поверхности в пределах 0.2-1.0 мм на диаметр.

Припуск на обработку :h=32-30=2 мм.

Глубина резания:

мм

где Dз - диаметр заготовки;

Dд - диаметр детали.

Припуск на обработку детали h= 2 мм, удаляется за один проход. Глубина резания первого прохода t=0,7мм, глубина резания второго прохода t=0,3мм.

Данная глубина резания позволяет обеспечить необходимые шероховатость обработанной поверхности Rz10 и точность обработки f8.

3. Определение величины подачи.

Определяем величину подачи в зависимости от шероховатости обработанной поверхности [2, карта 5, с. 34]. Предполагая, что скорость резания V<0.8 м/с, также учитывая, что шероховатость получаемой поверхности Rz=10, выберем подачу в пределах S_шп=0,25…0.4 мм/об. Принимаем максимально допустимую подачу S_шп=0.4 мм/об, так как это значение подачи обеспечит минимальное машинное время.

Полученное значение подачи необходимо проверить по прочности резца и твердосплавной пластины, а также по допускаемому прогибу детали.

Величину подачи, допускаемую по прочности державки резца, определим, принимая вылет резца [2, карта 6, с. 35] мм (коэффициент К_L=0.69). Учитывая, что предел прочности АК6 _в=350 Н/мм², глубина резания t не превышает 2,9 мм и державка резца имеет размеры 16х25, находим допустимое значение подачи. Поправочный коэффициент в зависимости от длины вылета резца при lр=1,5H Кl=1 Возможная максимальная подача, допускаемая по прочности державки резца S_пр=2,7 мм/об.

Определим подачу, допускаемую по прочности пластины [2, карта 7, с. 36]. При обработке сплава AК6 _в=350Н/мм² , резец с углом в плане 90, глубине резания до 4 мм и толщине пластины, равной 5 мм S_пп=1,6 мм/об.

Найдем значение подачи, допускаемое по прогибу детали [2, карта 8, с. 37].

S_жд = S_тжд · K · Kт,

Определим поправочные коэффициенты К_L , К и Ks.

S_тжд = 2,5 - табличное значение подачи, при обработке по 8 квалитету, диаметре заготовки 100 мм и глубине резания до 1 мм величина допускаемой подачи по прогибу детали, при соотношении L : D= 50/30 = 1,6

Поправочные коэффициенты при чистовой обработке:

KL =22 учитывает влияние длины детали, при отношении L : D= 50 : 30 = 1,6

K=2,47 учитывает влияние угла =90

S_жд=2,5·22·2,47 = 135,85 мм/об.

Подача, допускаемая по прогибу детали S_жд=135,85 мм/об.

Подача, выбранная из условия получения заданной шероховатости поверхности детали, удовлетворяет всем другим рассмотренным ограничениям и может быть принята за технологическую. То есть S=0,4 мм/об.