Выбор сто. Выбор режущего инструмента

Метод обработки поверхности определяет группу инструментов, например, фреза, в зависимости от обрабатываемого материала и типа инструмента устанавливается подгруппа инструмента (фреза торцевая со вставными режущими зубьями), конфигурация поверхности и схема установки заготовки, выявляют форму режущих лезвий и определяют вид, то есть типоразмер режущего инструмента.

Учет условий обработки позволяет установить значение конструктивных параметров режущего инструмента.

Одноинструментальная схема.

Для одноинструментальных схем вначале устанавливают глубину резания, скорость подачи, скорости резания. При обработке поверхностей на предварительно настроенных станках глубина резания должна равняться величине припуска. Подачу необходимо устанавливать максимально допустимой. При этом при черновой обработке основных ограничением является прочность жесткость элементов технологической системы, а при чистовой обработке точность размера и шероховатость обрабатываемой поверхности.

Подобранная подача должна соответствовать паспортным данным станка.

Скорость резания назначают в зависимости от выбранной глубины резания и подачи, а так же от обрабатываемого материала, геометрических параметров режущей части и ряда других факторов.

Скорость резания рассчитывают по общим известных из теории резания формулам

, (20.2)

Где А – коэффициент, учитывающий условия обработки, материал заготовки, n инструмент;

T_n – стойкость инструмента;

m – показатель стойкости

Часто V подбирают по нормативам.

При расчете скорости резания обычно используют минимально допустимую стойкость режущего инструмента. Через эту стойкость T_min, используется формула (20.2), рассчитывают V, по ней определяют n_расч и уточняют по паспорту станка n_ф →V_ф

Особенности многоинструментальных схем.

Результат пяти вариантов многоинструментальных схем обработки:

1. Обработка заготовок ведется последовательным рядом инструментов, каждый из которых работает независимо от других. При смене инструмента изменяют и режимы резания (револьверный станок с одноинструментальными наладками в каждой позиции)

2. Обработка ведется параллельно действующими комплексами инструментов, каждый из которых работает независимо от других с разными режимами резания.

3. Обработка заготовки ведется комплексом инструментов, закрепленных в одном или нескольких блоках, например в державках или оправках. Инструмент каждого блока имеет единую подачу, но разные скорости резания, которые зависят от размера обрабатываемой поверхности. Длительность работы каждого инструмента различна. Случай характерен для многорезцовых токарных автоматов, а так же для револьверных станков при многоинструментальных наладках.

4. Комплекс инструментов в блоке имеет единую минутную подачу, но работает с разными скоростями резания (продольно-фрезерный станок)

5. Комплекс инструментов работает с одинаковой скоростью резания, но с разной подачей (продольно-строгальный станок)

Схемы 1 и 2

Режимы устанавливают по методике одноинструментальных схем. Если подача и скорость резания для разных инструментов в случае схемы один оказываются близкими, то для экономии времени на остановку и пуск станка при переключении режимов обычно используют усредненные значения соответствующих составляющих режима резания.

В случаях третьей группы расчет ведется:

1. глубина резания и подача назначаются для каждого инструмента по методике одноинструментальных схем.

2. по каждому блоку инструментов находят наименьшую, лимитирующую, технологически допустимую подачу.

3. выбирают лимитирующий по скорости резания инструмент. Обычно это инструмент обрабатывающий участки наибольшего диаметра (№4). Для этого инструмента рассчитывают условную стойкость:

Где длина пути лимитирующего инструмента (путь подачи лимитирующего инструмента)

- длина пути всего блока, в котором работает лимитирующий инструмент.

Значение выбирают по нормативам зависимости от количества и типа режущего инструмента, от материала заготовки

4. по условной стойкости рассчитывают или назначают скорость резания и определяют частоту вращения шпинделя по паспорту станка.

Для найденных режимов определяют суммарный момент и мощность резания, которые сравнивают с паспортными данными. Если нужно, режим резания корректируют, меняя подачу и скорости резания.

В четвертых схемах одинаковая минутная подача, но разные скорости резания.

Общая последовательность

1. Назначить глубину резания и подачу на оборот для каждого инструмента;

2. Определить для каждого блока лимитирующие по скорости резания инструменты аналогично схеме 3, рассчитать для этого инструмента условную стойкость,

3. По условной стойкости для каждого инструмента найти скорость резания и частоту вращения;

4. Для каждого инструмента рассчитать минутную подачу. Минутную подачу шпинделя блока (блок инструмента) определить как минимальную из всех минутных подач;

5. Скорректировать скорость резания и частоты вращения инструментов

По найденным частотам вращения и скоростям определяют суммарный момент и мощность резания, которое сопоставляют с паспортными данными и при необходимости корректируют.

Схема 5

Все инструменты работают с одинаковыми скоростями, но разной подачей.

Режимы резания назначают аналогично схеме 4. Для каждого инструментального блока выбирают минимальную лимитирующую подачу, а по наибольшему пути резания выявляют лимитирующий инструмент.

Для каждого блока по лимитирующим инструментам рассчитывают скорости резания. В итоге принимают минимальную из найденных скоростей. Режимы резания согласуют с паспортными данным.