Фролов ЭМ.Технология изготовления деталей машин
.pdf
|
Материал |
|
Вид обработки |
режущей |
|
части |
||
|
||
Фрезерование |
Твердый |
|
торцовой |
сплав |
|
фрезой |
|
|
Фрезерование |
Твердый |
|
дисковой |
сплав |
|
фрезой |
|
|
|
Быстро |
|
|
режущая |
|
|
сталь |
|
Фрезерование |
Твердый |
|
концевой |
сплав |
|
фрезой |
|
|
|
Быстро |
|
|
режущая |
|
|
сталь |
2.2.6. Рекомендуемые геометрические параметры фрез
Номер группы |
Главный |
Передний |
Передний |
Задний осе |
Задний ради |
Угол наклона |
Радиус при вер |
||
обрабаты |
угол в |
радиальный |
осевой угол |
альный угол |
режущего лез |
||||
ваемости |
плане ф" |
угол у^° |
Y0° |
вой уголttQ** |
«т° |
вия 0)° |
шине резца г, мм |
||
|
|
|
|
|
|||||
1, 2,3,4 |
45-90 |
-5-0 |
0-5 |
6-10 |
7-12 |
- |
0,2 |
|
0,4 |
5 |
45-90 |
0-5 |
0-5 |
6-10 |
7-12 |
- |
0,8 |
.1,2 |
|
6 |
45-90 |
-5-10 |
0-5 |
6-10 |
7-12 |
- |
0,8 |
|
1,2 |
7,8 |
45-90 |
5-10 |
0-5 |
6-10 |
7-12 |
- |
0,8 |
|
1,2 |
1, 2, 3, 4 |
- |
-5-5 |
0-5 |
6-10 |
10-15 |
5-10 |
0,2 |
|
0,4 |
5 |
- |
0-10 |
0-5 |
6-10 |
7-10 |
5-10 |
0,8 |
|
1,2 |
6 |
- |
-5-0 |
0-5 |
6-10 |
8-12 |
5-10 |
0,8 |
|
1,2 |
7,8 |
- |
5-10 |
0-5 |
6-10 |
10-15 |
5-10 |
0,8 |
|
1,2 |
1,2, 3,4 |
- |
10-15 |
0-5 |
6-10 |
10-15 |
5-10 |
0,2 |
|
0,4 |
5 |
- |
15-20 |
0-5 |
6-10 |
8-12 |
5-10 |
0,8 |
|
1,2 |
6 |
- |
10-15 |
0-5 |
6-10 |
7-10 |
5-10 |
0,8 |
|
1,2 |
7,8 |
- |
15-20 |
0-5 |
6-10 |
15-20 |
5-10 |
0,8 |
|
1,2 |
1, 2, 3, 4 |
88-90 |
0-5 |
0-5 |
6-10 |
12-7 |
25-35 |
0,2 |
|
0,4 |
5 |
88-90 |
0-5 |
0-5 |
6-10 |
10-15 |
25-35 |
0,8 |
|
1,2 |
6 |
88-90 |
-5-0 |
0-5 |
6-10 |
7-12 |
25-35 |
0,8 |
|
1,2 |
7,8 |
88-90 |
5-10 |
0-5 |
6-10 |
10-15 |
25-35 |
0,8 |
|
1,2 |
1, 2, 3,4 |
88-90 |
15-20 |
0-5 |
6-10 |
15-20 |
25-35 |
0,2 |
|
0,4 |
5 |
88-90 |
10-15 |
0-5 |
6-10 |
12-15 |
25-35 |
0,8 |
|
1,2 |
6 |
88-90 |
5-10 |
0-5 |
6-10 |
10-15 |
25-35 |
0,8 |
|
1,2 |
7,8 |
88-90 |
10-15 |
0-5 |
6-10 |
15-20 |
25-35 |
0,8, |
1,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
ФРЕЗЕРОВАНИЕ |
|
|
|
|
|
|
|
|
181 |
||
Так как фреза имеет два передних угла - |
|
^ |
1,34 |
10'АГз^/)ф |
|
|
||||||||||||
радиальный и осевой, возможны следующие |
|
(2.2.8) |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
сочетания: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1) радиальный и осевой углы отрица |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
тельны. Это дает возможность применять |
где iVgjj |
- мощность электродвигателя |
глав |
|||||||||||||||
пластины без заднего угла и использовать все |
ного движения, кВт; D^ |
|
- диаметр фрезы, мм |
|||||||||||||||
режущие кромки. При этом режущая кромка |
|
|||||||||||||||||
(табл. 2.2.7); v^ |
- скорость |
резания, |
назна |
|||||||||||||||
имеет максимальную прочность и минималь |
||||||||||||||||||
ные выкрашивания. Эта геометрия целесооб |
ченная |
предварительно, |
|
м/мин; |
для |
групп |
||||||||||||
разна |
при |
обработке |
материалов |
высокой |
обрабатываемости |
1, |
|
2, |
3, |
7 |
и |
8 |
||||||
твердости 2-4 групп. Однако при образовании |
|
|||||||||||||||||
v^ =200 м/мин; |
для |
групп обрабатываемости |
||||||||||||||||
сливных стружек и большой длине рабочего |
||||||||||||||||||
хода возникает проблема с их отводом; |
4, 5, 6 |
t;^^ =120 |
м/мин; |
|
К^ |
- удельная |
сила |
|||||||||||
2) радиальный и осевой углы положи |
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
тельны. В этом случае силы резания мини |
резания при фрезеровании. Па (табл. 2.2.3). |
|||||||||||||||||
мальны и упрощен отвод стружки; целесооб |
Подача с учетом прочности твердо |
|||||||||||||||||
разно использовать для заготовок и станков |
сплавной пластины |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
малой жесткости для обработки вязких мате |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
риалов (1-5 группы); |
|
|
|
|
|
|
|
0,15азЯ^ |
|
|
(2.2.9) |
|||||||
3) осевой угол положительный, а ради |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
альный - отрицательный. Такая геометрия |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
имеет ряд преимуществ для чернового фрезе |
где Cg |
- временное |
сопротивление твердого |
|||||||||||||||
рования. |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
Величина передних углов вместе с по |
сплава при изгибе, Н/мм^. |
|
|
|
|
|||||||||||||
ложением фрезы относительно |
обрабатывае |
Подача с учетом параметров шерохова |
||||||||||||||||
мой заготовки определяют характер врезания. |
тости поверхности |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
Следует исключить |
наиболее |
неблагоприят |
|
|
0,016 |
|
|
|
|
|
|
|||||||
ный вариант, когда первоначальный контакт |
|
|
^^^ |
|
(2.2.10) |
|||||||||||||
происходит на вершине режущей пластины. |
|
^г- |
|
|
||||||||||||||
Задние углы - главный и вспомогатель |
где Rz - параметр шероховатости поверхно |
|||||||||||||||||
ный, как и при точении, должны иметь |
||||||||||||||||||
большие значения при обработке более вяз |
сти, мкм. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
ких материалов более прочным инструментом. |
В качестве рабочей выбирается мини |
|||||||||||||||||
При фрезеровании концевой, цилиндри |
мальная подача, рассчитанная по формулам: |
|||||||||||||||||
ческой и дисковой фрезой важное значение |
(2.2.8)-(2.2.10). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
имеет угол наклона режущей кромки со. Этот |
Подача на зуб для фрезерования конце |
|||||||||||||||||
угол, обеспечивая постепенное врезание и |
вой фрезой определяется прочностью фрезы и |
|||||||||||||||||
снижая ударную нагрузку, создает более спо |
требуемыми параметрами |
шероховатости |
по |
|||||||||||||||
койные условия работы. Однако при фрезеро |
верхности. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
вании концевой фрезой чрезмерное увеличе |
2.2.7. Рекомендуемый диаметр торцовых фрез |
|||||||||||||||||
ние этого угла ведет к возрастанию осевой |
||||||||||||||||||
составляющей силы резания, которая стре |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
мится вытащить фрезу из патрона. При дис |
Ширина |
Диаметр фрезы D^ , MM |
||||||||||||||||
ковом |
фрезеровании |
оптимальная |
величина |
|||||||||||||||
фрезерования |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
этого угла |
связана |
с глубиной |
и |
шириной |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
В , мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
фрезеруемого паза, так как существует опас |
рекомендуемый |
допустимый |
||||||||||||||||
|
|
|||||||||||||||||
ность забивания стружкой пространства меж |
|
|
50; 63 |
|
|
|
|
|||||||||||
ду фрезой и заготовкой. |
|
|
|
|
До 40 |
|
40; 80 |
|
||||||||||
Величину радиуса |
при вершине назна |
40-60 |
80; 100 |
|
63; 125 |
|||||||||||||
чают из тех же условий, что и при точении; |
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
чем больше радиус, тем ниже параметры ше |
60-80 |
100; 125 |
|
80; 160 |
||||||||||||||
роховатости обработанной поверхности. |
80-100 |
125; 160 |
|
100; 200 |
||||||||||||||
Подача на зуб при торцовом фрезерова |
|
|||||||||||||||||
нии определяется из следующих соображений: |
100-140 |
160; 200 |
|
125; 250 |
||||||||||||||
полное |
использование |
мощности |
станка; |
140-160 |
200; 250 |
|
160 |
|
||||||||||
обеспечение |
прочности |
режущей |
пластины; |
|
|
|||||||||||||
требуемых параметров шероховатости поверх |
160-200 |
|
250 |
|
|
200 |
|
|||||||||||
ности: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
182 |
Глава 2.2. ЛЕЗВИЙНАЯ ОБРАБОТКА |
Подача с учетом прочности фрезы:
|
|
|
5^=5^,i)|(/x2?f*j*2*3*4. (2-2Л1) |
||||
где |
S,^ |
- |
табличный коэффициент |
(табл. |
|||
' Z T |
|
у - показатели степени |
|
||||
2.2.8); |
|
X, |
(табл. |
||||
2.2.8); |
t |
- |
глубина |
фрезерования, |
мм |
(табл. |
|
2.2.9); |
В - |
ширина |
фрезерования, |
мм |
(табл. |
||
2.2.9); к^ - коэффициент, учитывающий форму обрабатываемой поверхности (табл. 2.2.10); ^2 " коэффициент, учитывающий
число зубьев фрезы (табл. 2.2.11); к-^ - коэф фициент, учитывающий вылет фрезы (табл. 2.2.12); к^ - коэффициент вида инструмен тального материала; для твердого сплава ^4 ~^>^i -^^^^ быстрорежущей стали к^ =1,0.
2.2.8. Коэффициенты для расчета подачи
Группа |
|
|
|
обрабаты |
'^.т |
X |
У |
ваемости |
|
|
|
1 |
0,0100 |
1,25 |
-0,47 |
2 |
0,0078 |
1,25 |
-0,47 |
3 |
0,0062 |
1,25 |
-0,47 |
4 |
0,0055 |
1,25 |
-0,47 |
5 |
0,0060 |
1,15 |
-0,40 |
6 |
0,0040 |
1,25 |
-0,47 |
7 |
0,011 |
1,2 |
-0,45 |
8 |
0,011 |
1,2 |
-0,45 |
|
|
2.2.9. Предельные значения txB, |
мм |
|
|
|
|
|||
Диаметр фрезы |
|
|
Материал и группа обрабатываемого материала |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
/>ф, мм |
|
1, 2, 3, 4, 5, 6 |
|
|
|
7, 8 |
|
|
|
|
|
Быстрорежущая сталь |
Твердый сплав |
|
Быстрорежущая сталь |
||||||
3 |
|
5 |
|
|
- |
|
|
|
5 |
|
4 |
|
10 |
|
|
- |
|
|
|
10 |
|
5 |
|
15 |
|
|
- |
|
|
|
20 |
|
6 |
|
35 |
|
|
- |
|
|
|
45 |
|
8 |
|
65 |
|
|
40 |
|
|
|
100 |
|
10 |
|
80 |
|
|
50 |
|
|
|
115 |
' |
12 |
|
100 |
|
|
65 |
|
|
|
140 |
|
16 |
|
140 |
|
|
100 |
|
|
|
200 |
|
20 |
|
200 |
|
|
140 |
|
|
|
300 |
|
25 |
|
300 |
|
|
200 |
|
|
|
400 |
1 |
32 |
|
400 |
|
|
300 |
|
|
|
600 |
|
32-63 |
|
600 |
|
|
400 |
|
|
|
1000 |
|
2.2.10. Значения коэффициента к^ |
|
2.2.11. Значения коэффициента ^2 |
| |
|||||||
Форма |
Плоскость |
Уступ |
Паз |
Число |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
8 |
обрабатываемой |
зубьев |
|||||||||
поверхности |
|
|
|
фрезы |
|
|
|
|
|
|
*1 |
1,1 |
1,0 |
0,8 |
h |
1,8 |
1,4 |
l,lf > |
1,0 |
0,9 |
0,75 |
|
|
|
|
|
ФРЕЗЕРОВАНИЕ |
|
|
|
|
|
|
183 |
|||
|
|
|
2.2.12. Значения коэффициента к^ |
|
|
|
|
|
|||||||
ее диаметру (1ф / /)ф ) |
|
2 |
|
3 |
|
|
4 |
|
5 |
|
|
6 |
|||
*3 |
/>ф < 8 мм |
|
1,25 |
|
1,0 |
|
0,85 |
|
0,75 |
|
0,7 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
/)ф > 8 мм |
|
1,0 |
|
1,0 |
|
|
0,9 |
|
0,85 |
|
0,8 |
|||
Подачу с учетом параметров шерохова |
где НВ - твердость материала по Бринеллю; |
||||||||||||||
тости поверхности определяют по формуле |
к^ |
- коэффициент, учитывающий отношение |
|||||||||||||
(2.2.10). В качестве |
рабочей |
выбирают |
мини |
вылета оправки |
L^ к ее диаметру |
D^ |
(табл. |
||||||||
мальную подачу, рассчитанную по формулам |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
(2.2.10) и (2.2.11). Подача S^ |
должна быть не |
2.2.13); |
к^ |
- |
коэффициент, |
учитывающий |
|||||||||
менее 0,02 мм для быстрорежущей стали и не |
форму |
обрабатываемой |
поверхности. |
При |
|||||||||||
менее 0,03 мм для твердого сплава при диа |
обработке |
плоскостей |
и уступов |
А:^=1,35; |
|||||||||||
метре фрезы более 8 мм. При диаметре менее |
пазов А;^=1,0. |
|
|
|
|
|
|||||||||
8 мм подача S |
должна бьпъ не менее 0,01 мм. |
|
|
|
|
|
|||||||||
При обработке |
криволинейных |
поверхностей |
|
Подача для дисковой фрезы из быстро |
|||||||||||
режущей стали |
|
|
|
|
|
||||||||||
подачу следует уменьшить на 20...30 %. |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
При выборе диаметра фрезы следует со |
^г = ^г т^"°'^'(' / ^ФГ'"*5^6*7*8 . |
(2.2.13) |
|||||||||||||
блюдать условие /)ф>1,2-5. |
В любом |
случае |
|||||||||||||
диаметр необходимо выбирать |
максимально |
где |
S |
- |
табличный |
коэффициент |
(табл. |
||||||||
возможным. |
|
|
|
|
|
||||||||||
Для дисковых |
фрез подачу определяют |
2.2.14); |
/)ф |
- диаметр фрезы, мм (табл. 12АЪ- |
|||||||||||
для твердосплавного и быстрорежущего инст |
|||||||||||||||
|
|
к^ |
|
|
|
|
|
|
|||||||
рументальных |
материалов |
по |
различным |
2.2.17); |
- |
коэффициент, |
учитывающий |
||||||||
формулам. |
|
|
|
|
|
диаметр фрезы (табл. 2.2.18); к^ - коэффици |
|||||||||
Подача для твердосплавных фрез: |
|
||||||||||||||
|
ент, учитывающий число зубьев фрезы (табл. |
||||||||||||||
5^ = 2,9 |
10^(НВ^ -2,6 r^'^\k„ |
|
|||||||||||||
(2.2.12) |
2.2.19) |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
2.2.13. Значение коэффициента ^^ |
|
|
|
|
|
|||||||
Отношение вылета оправки |
|
ДоЗ |
|
|
4 |
|
|
5 |
|
|
7 |
|
|||
к ее диаметру {L^ / |
D^) |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
к. |
|
|
|
1,0 |
|
0,8 |
|
|
0,65 |
|
|
0,5 |
|||
|
|
|
|
2.2.14. Значения 5"^ |
|
|
|
|
|
|
|||||
Группа |
|
1 |
|
2 |
3 |
|
4 |
|
5 |
6 |
|
7 |
|
8 |
|
обрабатываемости |
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
^ . г |
|
0,056 |
0,051 |
0,040 |
0,033 |
0,045 |
0,025 |
0,051 |
|
- |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
184 |
|
Глава 2.2. ЛЕЗВИЙНАЯ ОБРАБОТКА |
|
|
|
|||
2.2.15. Рекомендуемые значения диаметра для трехсторонних быстрорежущих фрез |
||||||||
|
|
со вставными ножами |
|
|
|
|
||
Ширина |
|
/)ф , мм, при глубине фрезерования |
/ , мм |
|
||||
фрезерования |
|
|
|
|
|
|
|
|
В, мм |
5 |
8 |
15 |
20 |
30 |
|
45 |
60 |
|
|
|||||||
10 |
50 |
63 |
80 |
100 |
125 |
|
180 |
200 |
16 |
- |
63 |
80 |
100 |
125 |
|
180 |
200 |
25 |
- |
- |
80 |
100 |
125 |
|
180 |
200 |
28 |
- |
- |
- |
100 |
125 |
|
180 |
200 |
32 |
- |
- |
- |
- |
125 |
|
180 |
200 |
36 |
- |
- |
- |
- |
160 |
|
180 |
200 |
40 |
- |
- |
- |
- |
160 |
|
180 |
200 |
2.2.16. Рекомендуемые значения диаметра для трехсторонних твердосплавных фрез |
||||||||
|
|
со вставными ножами |
|
|
|
|
||
Ширина |
|
^ Ф ' мм, при глубине фрезерования |
/ |
мм |
|
|||
фрезерования |
|
|
|
|
|
|
|
|
В, мм |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
|
30 |
35 |
|
|
|||||||
14-22 |
100 |
100 |
100 |
100 |
- |
|
- |
- |
12-25 |
125 |
125 |
125 |
125 |
125 |
|
125 |
125 |
14-36 |
160 |
160 |
160 |
160 |
160 |
|
160 |
160 |
12-32 |
- |
180 |
180 |
180 |
180 |
|
180 |
180 |
12-40 |
- |
200 |
200 |
200 |
200 |
|
200 |
200 |
14-36 |
- |
- |
- |
224 |
224, 250 |
224, 250 |
224, 250 |
|
14-40 |
- |
- |
- |
315 |
315 |
|
315 |
315 |
2.2.17. Рекомендуемые значения диаметра для двухсторонних твердосплавнык фрез |
|
|||||||
|
|
со вставными ножами |
|
|
|
|
||
Ширина |
|
^ Ф ' мм, при глубине фрезерования |
t |
, мм |
|
|||
фрезерования |
|
|
|
|
|
|
|
|
В, мм |
5 |
10 |
20 |
30 |
50 |
|
75 |
100 |
|
|
|||||||
15 |
100 |
100; 125 |
100; 125 |
125 |
- |
|
- |
- |
18 |
' |
125 |
125; 160 |
125; 160 |
- |
|
- |
- |
20 |
- |
- |
160; 180; |
160; 180; |
200 |
|
- |
- |
|
|
|
200 |
200 |
|
|
|
|
22 |
- |
- |
- |
200; 224; |
200; 224; |
224; 250 |
- |
|
|
|
|
|
250 |
250 |
|
|
|
25 |
- |
- |
- |
- |
250; 315 |
250; 315 |
315 |
|
30 |
- |
- |
- |
- |
- |
|
315 |
315 |
Рассчитанная подача |
S^ не должна превышать 0,12 мм. |
|
|
|
|
|||
ФРЕЗЕРОВАНИЕ |
185 |
2.2.18. Значения коэффициента кп
Диаметр фрезы |
50 |
|
80 |
100 |
125 |
160 |
200 |
250 |
|||||
/ ) ф , ММ |
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Кп |
|
|
|
0,75 |
|
0,9 |
1,0 |
1,6 |
1,85 |
2,0 |
2,3 |
||
|
|
|
|
|
|
2.2.19. Значения коэффициента |
к^ |
|
|
|
|||
Число зубьев |
10 |
12 |
14 |
16 |
18 |
20 |
22 |
24 |
25 |
||||
фрезы Z |
|
|
|||||||||||
h |
|
|
|
1,4 |
1,3 |
1,15 |
1,1 |
1,0 |
0,95 |
0,85 |
0,8 |
0,75 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
2.2.20. Коэффициенты для расчета скорости резания |
|
|
|||||||
1 Группа |
Рекомендованные |
|
|
|
Коэффициенты |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
обрабаты |
|
марки твердых |
|
|
|
X |
|
У |
|
Z |
|||
ваемости |
|
|
|
сплавов |
|
|
^^т |
|
|
|
|||
|
|
|
|
Т15К6 |
|
|
500 |
|
-0,15 |
|
-0,14 |
|
-0,30 |
1 |
|
|
|
ТТ20К9 |
|
|
470 |
|
-0,15 |
|
-0,14 |
|
-0,30 |
|
|
|
|
Т5К10 |
|
|
450 |
|
-0,17 |
|
-0,42 |
|
-0,19 |
|
|
|
|
Т15К6 |
|
|
470 |
|
-0,15 |
|
-0,16 |
|
-0,35 |
2 |
|
|
|
ТТ20К9 |
|
|
440 |
|
-0,15 |
|
-0,16 |
|
-0,35 |
|
|
|
|
Т5К10 |
|
|
420 |
|
-0,19 |
|
-0,32 |
|
-0,29 |
|
|
|
|
TI5K6 |
|
|
440 |
|
-0,15 |
|
-0,16 |
|
-0,35 |
3 |
|
|
|
ТТ20К9 |
|
|
410 |
|
-0,15 |
|
-0,16 |
|
-0,35 |
|
|
|
|
Т5К10 |
|
|
395 |
|
-0,19 |
|
-0,32 |
|
-0,29 |
|
|
|
|
Т15К6 |
|
|
380 |
|
-0,16 |
|
-0,17 |
|
-0,37 |
4 |
|
|
|
ТТ20К9 |
|
|
350 |
|
-0,16 |
|
-0,17 |
|
-0,37 |
|
|
|
|
Т5К10 |
|
|
330 |
|
-0,21 |
|
-0,39 |
|
-0,32 |
|
|
|
|
ТТ20К9 |
|
|
300 |
|
-0,15 |
|
-0,12 |
|
-0,34 |
5 |
|
|
|
ВК8 |
|
|
275 |
|
-0,15 |
|
-0,23 |
|
-0,29 |
|
|
|
ВКЮ-ОМ |
|
|
250 |
|
-0,15 |
|
-0,23 |
1 |
-0,29 |
|
6 |
|
|
|
ВК6-М |
|
|
210 |
|
-0,23 |
|
-0,39 |
|
-0,32 |
|
|
|
|
ВК8 |
|
|
170 |
|
-0,23 |
|
-0,39 |
|
-0,32 |
|
|
|
|
ВК8 |
|
|
560 |
|
-0,34 |
|
-0,10 |
|
-0,20 |
7 |
|
|
|
ВКб |
|
|
670 |
|
-0,34 |
|
-0,10 |
|
-0,20 |
|
|
|
|
ВКб-М |
|
|
670 |
|
-0,34 |
|
-0,10 |
|
-0,20 |
|
|
|
|
ВК8 |
|
|
560 |
|
-0,34 |
|
-0,10 |
|
-0,20 |
8 |
|
|
|
ВКб |
|
|
670 |
|
-0,34 |
|
-0,10 |
|
-0,20 |
|
|
|
|
ВК6-М |
|
|
670 |
|
-0,34 |
|
-0,10 |
|
-0,20 |
186 Глава 2.2. ЛЕЗВИЙНАЯ ОБРАБОТКА
2.2.21.
Период стойкости в зависимости от времени простоя станка, |
|
Фрезы |
связанного с заменой фрезы, мин |
|
|
До 5 |
Св.5 |
Торцовые, дисковые |
45 |
двух- и трехсторонние |
|
Концевые |
30 |
Дисковые, прорезные, |
30 |
пазовые, фасонные |
|
Скорость резания при торцовом фрезе ровании
v^v^S^tyT4^, (2.2.14)
где v^ - табличный коэффициент (табл. 2.2.20); х , у - показатели степени (табл. 2.2.20); Т - стойкость фрезы, мин (табл. 2.2.21); к^ - коэффициент, учитывающий
состояние обрабатываемой поверхности: без корки Л;^ =1,0, по корке А;^ =0,8.
Скорость резания с учетом мощности привода
1,34 10^ЛГз^/)ф |
(2.2.15) |
|
tBS^zk^ |
||
|
В качестве окончательной выбирается минимальная скорость резания, рассчитанная по формулам (2.2.14) и (2.2.15).
Частота вращения шпинделя станка (мин^О
ПО
45
75
lOOOi; |
(2.2.16) |
|
^Д'Ф |
||
|
Скорость подачи (минутная подача, мм)
5„ = S^nz . |
(2.2.17) |
Скорость резания при обработке конце вой фрезой
v-v^S^{t/D^fT4^k^k^Qk^^k^^ , (2.2.18)
где v^ - табличный коэффициент (табл. 2.2.22); X, у , Z - показатели степени (табл. 2.2.22); k^Q - коэффициент, учитывающий
наличие или отсутствие охлаждения: при ох лаждении A:jQ=l,0; без охлаждения A:JQ=0,8;
fcjj - коэффициент, учитывающий число зубьев фрезы (табл. 2.2.23); к^2 " коэффици ент, учитывающий диаметр фрезы (табл. 2.2.24).
2.2.22. Коэффициенты для расчета скорости резания
Группа |
|
Быстрорежущие фрезы |
|
|
Твердосплавные фрезы |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
обрабаты |
^т |
X |
У |
Z |
^т |
X |
у |
Z |
|
ваемости |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1 |
75,8 |
-0,23 |
-0,39 |
-0,41 |
500 |
-0,31 |
-0,25 |
-0,41 |
|
2 |
58,3 |
-0,23 |
-0,39 |
-0,41 |
350 |
-0,31 |
-0,25 |
-0,41 |
|
3 |
46,8 |
-0,23 |
-0,39 |
-0,41 |
200 |
-0,31 |
-0,25 |
-0,41 |
|
4 |
32,1 |
-0,23 |
-0,39 |
-0,41 |
150 |
-0,31 |
-0,25 |
-0,41 |
|
5 |
40,8 |
-0,23 |
-0,39 |
-0,41 |
105 |
-0,31 |
-0,25 |
-0,41 |
|
6 |
- |
- |
- |
- |
46,3 |
-0,4 |
-0,25 |
-0,5 |
|
7 |
147 |
-0,20 |
-0,46 |
-0,36 |
800 |
-0,3 |
-0,25 |
-0,5 |
|
8 |
147 |
-0,20 |
-0,46 |
-0,36 |
800 |
-0,3 |
-0,25 |
-0,5 |
|
СВЕРЛЕНИЕ |
187 |
2.2.23. Значения коэффициента Агц
Число |
2-4 |
5,6 |
8 |
зубьев |
|||
фрезы Z |
|
|
|
hi |
1,0 |
0,95 |
0,9 |
2.2.24. Значения коэффициента kyj^ |
|||
Диаметр |
10-12 |
16-40 |
50-63 |
фрезы |
|||
1)ф, ММ |
|
|
|
^12 |
0,9 |
1,0 |
1,1 |
Скорость резания при дисковом фрезе ровании
V = v^^^(tIИ^ТЧ^Цк^^к^^к^^к^^ , (2.2.19)
где v^ - табличный коэффициент (табл. 2.2.25); X, у , Z - показатели степени (табл. 2.2.25); /:j3 - коэффициент, учитывающий ширину фрезерования (табл. 2.2.26); к^^ - коэффициент, учитывающий диаметр фрезы (табл. 2.2.27); к^^ - коэффициент, учитываю щий марку инструментального материала (табл. 2.2.28).
2.2.25. Коэффициенты для расчета скорости резания
Группа |
|
Быстрорежущие фрезы |
|||
обрабаты |
^т |
|
X |
|
У |
ваемости |
|
|
|||
|
|
|
|||
1 |
24,4 |
-0,34 |
-0,31 |
||
2 |
18,8 |
-0,34 |
-0,31 |
||
3 |
16,9 |
-0,34 |
-0,31 |
||
4 |
11,3 |
-0,34 |
-0,31 |
||
5 |
15,7 |
-0,34 |
-0,31 |
||
6 |
- |
|
- |
|
- |
7 |
69,4 |
-0,34 |
-0,31 |
||
8 |
69,4 |
-0,34 |
-0,31 |
||
2.2.26. Значения коэффициента к^^ |
|||||
Ширина |
2,0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
фрезерова |
|||||
ния В, мм |
|
|
|
|
|
^13 |
1,25 |
1,1 |
1,0 |
0,95 |
0,9 |
2.2.27. Значения коэффициента к^^ |
|||||
Диаметр |
50-80 |
100-160 |
160-200 |
200-315 |
|
фрезы |
|||||
/)ф, мм |
|
|
|
|
|
^14 |
0,95 |
1,0 |
|
0,95 |
0,9 |
2.2.28. Значения коэффициента к^^ |
|||||
Марка |
Р18, |
|
|
|
ВК6-М, |
инструмен |
Р6МЗ, |
ТТ20К9 |
Т15К6 |
ВК6, |
|
тального |
Р6М5, |
ВК8, |
|||
материала |
Р6М5К5, |
|
|
|
ВКЮ-ОМ |
|
Т5К10 |
|
|
|
|
^15 |
1,0 |
1,3 |
|
1,5 |
0,8 |
Твердоспла!шые фрезы
Z |
^т |
X |
У |
Z |
-0,2 |
145,9 |
-0,37 |
-0,3 |
-0,34 |
-0,2 |
121,6 |
-0,37 |
-0,3 |
-0,34 |
-0,2 |
109,4 |
-0,37 |
-0,3 |
-0,34 |
-0,2 |
87,6 |
-0,37 |
-0,3 |
-0,34 |
-0,2 |
97,1 |
-0,37 |
-0,3 |
-0,34 |
- |
62,1 |
-0,37 |
-0,3 |
-0,34 |
-0,2 |
422,6 |
-0,37 |
-0,3 |
-0,34 |
-0,2 |
422,6 |
-0,37 |
-0,3 |
-0,34 |
2.2.3. СВЕРЛЕНИЕ
Сверление, рассверливание, зенкерование и развертывание предназначены для об разования и обработки цилиндрических от верстий различной степени точности и разных параметров шероховатости обработанных по верхностей. Зенкерование и развертывание используют также для обработки конических поверхностей.
Сверление - основной метод получения отверстий в сплошном материале. Сверлением можно получать сквозные и глухие отверстия, а также обрабатывать предварительно образо ванные отверстия. Сверление и рассверлива ние обеспечивают достижение точности в пределах 9-13 квалитета допуска размера и параметр шероховатости поверхности Ra в пределах 2,5...8 мкм (табл. 2.2.29).
Просверленные отверстия имеют откло нения от правильной цилиндрической фор мы: в поперечном сечении имеют форму ова ла, а в продольном - небольшую конусность. При сверлении отверстие получается боль шего диаметра, чем диаметр сверла вследствие «разбивки» отверстия. «Разбивка» отверстия происходит из-за неточности изготовления сверл и радиального биения шпинделей свер лильных станков.
188 Глава 2.2. ЛЕЗВИЙНАЯ ОБРАБОТКА
2.2.29. Точность и качество поверхности обработки сверлением и рассверливанием (Ra=2,5...8 мкм; глубина дефектного поверхностного слоя 70-15 мкм)
Квалитет |
Технологаческие допуски на размер при номинальных диаметрах отверстий, мм |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
допуска |
Св. 3 до 6 |
Св. 6 до 10 |
Св. 10 до 18 |
Св. 18 до 30 |
Св. 30 до 50 |
Св. 50 до 80 |
размера |
||||||
13 |
- |
- |
270 |
330 |
390 |
460 |
12 |
- |
- |
180 |
210 |
250 |
300 |
11 |
75 |
90 |
110 |
130 |
160 |
190 |
10 |
48 |
58 |
70 |
84 |
100 |
120 |
9 |
30 |
36 |
43 |
52 |
62 |
74 |
Способ воздействия на обрабатываемый материал - механический, путем пластической деформации металла и его последующего раз рушения с образованием стружки. Процесс сверления осуществляется в условиях косо угольного несвободного резания одной или двумя режущими кромками.
Процесс резания при сверлении осуще ствляется в более сложных условиях, чем при лезвийной обработке наружных цилиндриче ских поверхностей. Это объясняется тем, что образование отверстия осуществляется путем вырезания и удаления стружки из сплошного материала. Вследствие этого процесс резания при сверлении сопровождается следующими явлениями:
а) срезание стружки, ее формирование и удаление осуществляется в закрытом про странстве;
б) вывод стружки из отверстия происхо дит путем создания пространства между стен ками образуемого отверстия и поверхностью рабочей части сверла;
в) при отводе стружки по канавкам сверла, (как правило, в сторону хвостовика) она дополнительно деформируется и проис ходит трение ее о поверхности канавок и от верстия;
г) в результате деформации и трения имеет место большое тепловыделение ;
д) кинематический задний угол умень шается, а при сверлении с большими подача ми и малом диаметре весьма существенно, что может привести к касанию образованной по верхности отверстия о заднюю поверхность сверла при одноплоскостной ее форме.
С целью устранения указанного отрица тельного явления используют следующие ме роприятия: увеличивают задний угол; умень шают длину задней поверхности; придают задней поверхности форму, в поперечном сечении которой образуется ломаная или кри вая линии.
Кинематическая схема обработки состо ит из формообразующих движений, воспроиз водящих механизм геометрического образова
ния цилиндрической поверхности, которая в данном случае определяется двумя структур ными элементами - окружностью и прямой линией. Вследствие этого необходимы два движения: вращательное, траектория которого воспроизводит окружность, и прямолинейное, поступательное, воспроизводящее прямую линию. На рис. 2.2.10 приведены принципи альные кинематические схемы обработки на станках с вертикальной, горизонтальной и наклонной осью шпинделя. Вращательное движение всегда выполняется с большой ско ростью и является главным движением реза ния. Поступательное прямолинейное движе ние осуществляется с небольшой скоростью и служит движением подачи. Главное движение и движение подачи могут осуществляться
инструментом и заготовкой.
Чаще всего и главное движение, и дви жение подачи выполняется инструментом. Однако, когда требуется обеспечить более высокую точность положения оси отверстия, вращательное движение сообщается заготовке.
Вращательное движение характеризуется скоростью резания, которая при известной частоте вращения детали или инструмента в минуту определяется по выражению
_ тгРп
1000 ' Скорость поступательного движения ха
рактеризуется минутной подачей S^ . Кроме
минутной подачи различают подачу на обо рот: S^ = S^ / п , и подачу на зуб инструмен та: S = S^ / Z , где Z =2. Траекторией отно сительного движения любой точки рабочей части инструмента является винтовая линия с параметром S / (2л-), а поверхностью резания
- конволютная винтовая поверхность. Площадь (мм^) среза при сверлении
(рис. 2.2.11)
F = tS: D S.
СВЕРЛЕНИЕ |
189 |
^ i
4
z
г |
:К'- -X |
|
\ |
||
|
Рис. 2.2.10. Кинематическая схема при сверлении, зенкеровании и развертывании:
а- с вертикальной осью шпинделя; ^ - с наклонной осью шпинделя;
в' с горизонтальной осью шпинделя
При этом за глубину резания t принимают половину диаметра сверла. Размеры срезае мого слоя - толщину а и ширину b, на ос новании рис. 2.2.11 можно определить сле дующим образом:
|
|
а-—sin^; |
0 = |
—^ |
|
|
|
|
|
2 |
|
2 sin ^ |
|
|
|
где |
<р |
- половина двойного угла в плане 2 (р ; |
|
||||
/^ |
- ширина перемычки сверла. |
|
|
||||
|
Существуют |
несколько |
вариантов |
инст |
|
||
румента для сверления. На рис. 2.2.12 показа |
|
||||||
ны две разновидности инструмента - лопа |
|
||||||
точное и однокромочное сверла. Лопаточное |
|
||||||
сверло имеет недостаточную жесткость, а ос |
|
||||||
новными недостатками однокромочного свер |
|
||||||
ла являются ограниченность пространства для |
|
||||||
размещения стружки и необходимость приме |
|
||||||
нения |
направляющих |
втулок. Наибольшее |
|
||||
распространение |
получили |
винтовые |
сверла |
|
|||
(рис. 2.2.13). Их рабочая часть состоит из двух |
Рис. 2.2.11. Размеры срезаемого слоя при сверлении |
||||||