1.6 Расчет режимов резания

Расчет режимов резания на 005 операции.

На размер 35,5_-0,75 мм.

Черновое фрезерование.

По таблице 2 [стр. 115; 5] определим марку быстрорежущей стали для обработки конструкционной углеродистой стали: Р9.

Режущий инструмент для фрезерование плоских поверхностей определяем по таблице 103 [стр. 271; 5]. Размеры занесём в таблицу 1.21.

Диаметр фрезы выбираем из условия D≥1.5B

Таблица 1.24

Фреза торцовая со вставными пластинами из быстрорежущей стали (по ГОСТ 1092-80)	D	В	d(H7)	Число зубьев
	100	40	32	10

Скорость резания равна окружной скорости фрезы:

м/мин (1.11)

Подачу на один зуб s_z - выбираем из таблицы 34 [стр. 283; 5]:

s_z = 0,15 мм/зуб.

Глубина фрезерования составит t= 1 мм.

Ширина фрезерования В= 48мм.

Значения коэффициента C_v и показателей степени приведены

в табл. [стр. 286; 5], а периода стойкости Т в табл. 40[стр. 290; 5].

C_v= 41;q= 0,25;x= 0,1;y= 0,4;u= 0,15;p= 0;m= 0,2;T= 180 мин.

Общий поправочный коэффициент на скорость резания, учитывающий фактические условия резания:

Коэффициент, учитывающий влияние материала заготовки таблица 1 [cтр. 261; 5]

Коэффициент выбираем по таблице2 [стр. 262;5]. n_v=1,25.

Состояние поверхности таблица 5 [стр. 263; 5], K_Пv=0,8

Материала инструмента K_Иv таблица 6 [стр. 263; 5]. K_Иv = 1.

.

м/мин

Определим частоту вращения шпинделя:

об/мин.

С учетом оборотов станка n=100 об/мин.

Определяем минутную подачу:

мм/мин

Определим подачу на один оборот:

Главная составляющая силы резания при фрезеровании – окружная сила, Н:

(1.12)

Значения коэффициента C_p и показателей степени приведены в таблице 41 [стр. 291; 5]:

C_p = 82,5; x = 0,95; y = 0,8; u = 1,1; q = 1,1; w = 0.

Поправочный коэффициент на качество обрабатываемого материала определяем по таблице 9 [стр. 264; 5]:

.

Крутящий момент на шпинделе:

Н ∙м. (1.13)

Мощность резания (эффективная), кВт по формуле [стр. 290; 5]:

кВт. (1.14)

По мощности резания и габаритам заготовки подбираем станок,

вертикально-фрезерный 6Р12 мощностью 7,5 кВт, размеры стола 750×320мм, с классом точности Н, диапазон вращения шпинделя 31,5-1600 об\мин.

Расчет режимов резания на 010 операции.

На размер 26^+0,21 мм.

Зенкерование.

По таблице 2 [стр. 115; 5] определим марку быстрорежущей стали для обработки конструкционной углеродистой стали: Р6М5.

Режущий инструмент зенкерования отверстий определяем по таблице 103 [стр. 271; 5]. Размеры занесём в таблицу 1.25

Таблица 1.25

Зенкер цельный с коническим Хвостовиком из быстрорежущей стали. (по ГОСТ 12489-71)	D
	26

Зенкер 2320-2596 h8 ГОСТ 12489-71

Скорость резания при зенкеровании ровна:

м/мин (1.15)

Подачу s - выбираем из таблицы 26 [стр. 277; 5]:

s = 0,8 мм/об.

Глубина зенкерования составит t= 1 мм.

Значения коэффициента C_v и показателей степени приведены

в табл.29 [стр. 279; 5], а периода стойкости Т в табл. 30[стр. 279; 5].

C_v= 16,3;q= 0,3;x= 0,2;y= 0,5;m= 0,3;T= 40 мин.

Общий поправочный коэффициент на скорость резания, учитывающий фактические условия резания:

Коэффициент, учитывающий влияние материала заготовки таблица 1 [cтр. 261; 5]

Коэффициент выбираем по таблице2 [стр. 262;5]. n_v=1,25.

Состояние поверхности таблица 5 [стр. 263; 5], K_Пv=0,8

Материала инструмента K_Иv таблица 6 [стр. 263; 5]. K_Иv = 1.

Коэффициент, учитывающий глубину сверления, таблица 31[стр. 280; 5].

.

м/мин

Определим частоту вращения шпинделя:

об/мин.

С учетом оборотов станка n=125 об/мин.

Крутящий момент на шпинделе, Нм:

(1.16)

Значения коэффициента C_м и показателей степени приведены в таблице 32 [стр. 281; 5]:

C_м = 0,09; x = 0,9; y = 0,8; q = 1;.

Поправочный коэффициент на качество обрабатываемого материала определяем по таблице 9 [стр. 264; 5]:

Крутящий момент на шпинделе по формуле (1.13):

Мощность резания (эффективная), кВт по формуле (1.14):

кВт.

По мощности резания и габаритам заготовки подбираем станок,

вертикально-сверлильный 2Н135 мощностью 4 кВт, размеры стола 450×500мм, с классом точности Н, диапазон вращения шпинделя 31,5-1400 об\мин.

На размер 11,8^+0,18 мм.

Сверление.

По таблице 2 [стр. 115; 5] определим марку быстрорежущей стали для обработки конструкционной углеродистой стали: Р6М5.

Режущий инструмент для сверления отверстий определяем по таблице 103 [стр. 271; 5]. Размеры занесём в таблицу 1.26

Таблица 1.26

Сверло с коническим Хвостовиком из быстрорежущей стали. (по ГОСТ 10903-77)	D
	11,8

Сверло 2301-0193 ГОСТ 10903-77

Скорость резания при сверлении ровна:

м/мин (1.17)

Подачу s - выбираем из таблицы 25 [стр. 277; 5]:

s = 0,28·К_0s=0,28·0,5=0,14мм/об.

Значения коэффициента C_v и показателей степени приведены

в табл.28 [стр. 278; 5], а периода стойкости Т в табл. 30[стр. 279; 5].

C_v= 7,0;q= 0,4;y= 0,7;m= 0,2;T= 45 мин.

Общий поправочный коэффициент на скорость резания, учитывающий фактические условия резания:

Коэффициент, учитывающий влияние материала заготовки таблица 1 [cтр. 261; 5]

Коэффициент выбираем по таблице2 [стр. 262;5]. n_v=1,25.

Материала инструмента K_Иv таблица 6 [стр. 263; 5]. K_Иv = 1.

Коэффициент, учитывающий глубину сверления, таблица 31[стр. 280; 5].

.

м/мин

Определим частоту вращения шпинделя:

об/мин.

С учетом оборотов станка n=710 об/мин.

На размер 12^+0,18 мм.

Развертывание.

По таблице 2 [стр. 115; 5] определим марку быстрорежущей стали для обработки конструкционной углеродистой стали: Р6М5.

Режущий инструмент для развертывания в таблице 1.27

Таблица 1.27

Развертка из быстрорежущей стали С коническим хвостовиком. (по ГОСТ 1672-80)	D
	12

Развертка 2363-0355 Н11 ГОСТ 1672-80

Скорость резания при разворачивании по формуле (1.15):

Подачу s - выбираем из таблицы 27 [стр. 278; 5]:

s = 0,9·К_0s=0,9·0,8=0,72; с учетом станка s=0,56мм/об.

t=0.35мм.

Значения коэффициента C_v и показателей степени приведены

в табл.29 [стр. 279; 5], а периода стойкости Т в табл. 30[стр. 279; 5].

C_v= 10,5;q= 0,3; х=0,2;y= 0,65;m= 0,4;T= 40 мин.

Общий поправочный коэффициент на скорость резания, учитывающий фактические условия резания:

Коэффициент, учитывающий влияние материала заготовки таблица 1 [cтр. 261; 5]

Коэффициент выбираем по таблице2 [стр. 262;5]. n_v=1,25.

Материала инструмента K_Иv таблица 6 [стр. 263; 5]. K_Иv = 1.

Коэффициент, учитывающий глубину сверления, таблица 31[стр. 280; 5].

.

м/мин

Определим частоту вращения шпинделя:

об/мин.

С учетом оборотов станка n=180 об/мин.

Для обработки фасок, выберем зенковку:

Зенковка 2353-0136 ГОСТ 14953-80.

По карте 51, [стр.139,6], выберем V=15.4м/мин.

об/мин.

С учетом станка примем: n=125 об/мин.

Режимы резания на 015 операции

На поверхность 9.

По таблице 2 [стр. 115; 5] определим марку быстрорежущей стали для обработки конструкционной углеродистой стали: Р6М5.

Режущий инструмент для фрезерование плоских поверхностей определяем по таблице 103 [стр. 271; 5]. Размеры занесём в таблицу 1.28.

Диаметр фрезы выбираем из условия D≥1.5B

Таблица 1.28

Фреза торцовая со вставными пластинами из твердого сплава (по ГОСТ 1092-80)	D	В	d(H7)	Число зубьев
	100	40	32	10

Скорость резания назначим [стр.96, 6].

Подача на зуб: S_z=0,04мм/зуб.

S=S_Z·Z=0,04·10=0,4мм/об.

Поправочные коэффициенты: К₁=1,25; К₂=1; К₃=0,9;

V=V_T·К₁ ·К₂· К₃=56·1,25·1·0,9=63 м/мин.

об/мин.

С учетом станка примем: n=200 об/мин.

Режимы резания на 020 операции.

Сверлить поверхность 10, 11.

Режущий инструмент для сверления отверстий определяем по таблице 103 [стр. 271; 5]. Размеры занесём в таблицу 1.29.

Таблица 1.29

Сверло с коническим Хвостовиком из быстрорежущей стали. (по ГОСТ 10903-77)	D	D
	10,4	13

Сверло 2301-0400 ГОСТ 10903-77

Сверло 2301-0412 ГОСТ 10903-77

Скорость резания назначим [стр.96, 6].

Подача: S=0,1мм/об

Поправочные коэффициенты: К₁=1; К₂=1; К₃=1;

V=V_T·К₁ ·К₂· К₃=32·1·1·1=32 м/мин.

об/мин.

об/мин.

С учетом станка примем: n=710 об/мин.

Нарезать резьбу М12.

Режущий инструмент занесем в таблицу 1.30:

Таблица 1.30

Метчик из быстрорежущей стали С цилиндрическим проходным хвостовиком. (по ГОСТ 3266-81)	D	Р
	12	1,5

Метчик 2621-1509 ГОСТ 3266-81.

Скорость резания при нарезании метрической резьбы по формуле [1.17]:

Подачу s - выбираем из параметров нарезаемой резьбы:

s = 1,5мм/об.

Значения коэффициента C_v и показателей степени приведены

в табл.28 [стр. 278; 5], а периода стойкости Т в табл. 49[стр. 296; 5].

C_v= 64,8;q= 1,2;y= 0,5;m= 0,9;T= 90 мин.

Общий поправочный коэффициент на скорость резания, учитывающий фактические условия резания:

Коэффициент, учитывающий влияние материала заготовки таблица 50 [cтр. 298; 5]

Материала инструмента K_Иi таблица 50 [стр. 298; 5]. K_Иi = 1.

Коэффициент, учитывающий точность резьбы, таблица 50[стр. 298; 5].

.

м/мин

Определим частоту вращения шпинделя:

об/мин.

С учетом оборотов станка n=180 об/мин.

Зенкерование отверстия 5.

По таблице 2 [стр. 115; 5] определим марку быстрорежущей стали для обработки конструкционной углеродистой стали: Р6М5. Занесем в таблицу 1.31

Таблица 1.31

Зенкер цельный из быстрорежущей стали с коническим Хвостовиком. (по ГОСТ 12489-71)	D
	29,7

Зенкер 2320-2599 h8 ГОСТ 12489-71

Подача: S=0,7 мм/об. [стр.111,6];

С учетом станка: : S=0,56 мм/об.

Скорость резания назначим V_т=19м/мин [стр.115, 6].

Поправочные коэффициенты: К₁=1; К₂=1,15; К₃=1;

V=V_T·К₁ ·К₂· К₃=19·1·1,15·1=21,85 м/мин.

об/мин.

С учетом станка примем: n=180 об/мин.

Развертывание отверстия диаметром 30^+0,28мм.

По таблице 2 [стр. 115; 5] определим марку быстрорежущей стали для обработки конструкционной углеродистой стали: Р6М5. Занесем в таблицу 1.32

Таблица 1.32

Развертка из быстрорежущей стали С коническим хвостовиком. (по ГОСТ 1672-80)	D
	30

Развертка 2363-3484 Н11 ГОСТ 1672-80

Подача: S=1 мм/об. [стр.111,6];

С учетом станка: S=0,8 мм/об.

Скорость резания назначим V_т=12,6м/мин [стр.134, 7].

об/мин.

С учетом станка примем: n=125 об/мин.

Для обработки фасок, выберем зенковку:

Зенковка 2353-0141 ГОСТ 14953-80.

По карте 51, [стр.139,6], выберем V=13.5м/мин.

об/мин.

С учетом станка примем: n=125 об/мин.

Режимы резания на 25 операции.

Протягивание шпоночного паза .

Основные размеры занесем в таблицу 1.33

Таблица 1.33

Протяжка шпоночная Из быстрорежущей стали (по ГОСТ 18217-90)	В	L	t	Z
	8	880	16	34

Протяжка 2405-1063 .I ГОСТ 18217-90

Подача: S_Z=0,08 мм/зуб. [стр.111,6];

По карте 1 [стр.188,7] определим группу обрабатываемого материала. (ГО=1).

Скорость резания назначим V=13м/мин [стр.193, 7].

С условием станка примем максимальную скорость резания 4м/мин.

Примем станок горизонтально-протяжной 7Б55 18,5 кВт. Скорость резания 1,5-11,5 м/мин.

Расчет режимов резания на 030 операции.

Прорезание паза 6 мм.

По таблице 2 [стр. 115; 5] определим марку быстрорежущей стали для обработки конструкционной углеродистой стали: Р6М5.

Режущий инструмент для фрезерования пазов определяем по таблице 86 [стр. 182; 5]. Размеры занесём в таблицу 1.34

Таблица 1.34

Фреза прорезная из быстрорежущей стали (по ГОСТ 2679-73)	D	В	d(H7)	Число зубьев
	63	6	16	48

Скорость резания равна окружной скорости фрезы:

м/мин

Подачу на один зуб s_z - выбираем из таблицы 35 [стр. 284; 5]:

s_z = 0,01 мм/зуб.

Глубина фрезерования составит t= 15,5 мм.

Ширина фрезерования В= 6мм.

Значения коэффициента C_v и показателей степени приведены

в табл. 39. [стр. 286; 5], а периода стойкости Т в табл. 40[стр. 290; 5].

C_v= 53;q= 0,25;x= 0,3;y= 0,2;u= 0,2;p= 0,1;m= 0,2;T= 60 мин.

Общий поправочный коэффициент на скорость резания, учитывающий фактические условия резания:

Коэффициент, учитывающий влияние материала заготовки таблица 1 [cтр. 261; 5]

Коэффициент выбираем по таблице2 [стр. 262;5]. n_v=1,25.

Состояние поверхности таблица 5 [стр. 263; 5], K_Пv=0,8

Материала инструмента K_Иv таблица 6 [стр. 263; 5]. K_Иv = 1.

.

м/мин

Определим частоту вращения шпинделя:

об/мин.

С учетом оборотов станка n=125 об/мин.

Определяем минутную подачу:

мм/мин

С учетом станка примем: S_м=80мм/мин, S_Z=0,013мм/зуб.

Определим подачу на один оборот:

Главная составляющая силы резания при фрезеровании – окружная сила, Н:

Значения коэффициента C_p и показателей степени приведены в таблице 41 [стр. 291; 5]:

C_p = 68,2; x = 0,86; y = 0,72; u = 1; q = 0,86; w = 0.

Поправочный коэффициент на качество обрабатываемого материала определяем по таблице 9 [стр. 264; 5]:

.

Крутящий момент на шпинделе:

Н ∙м.

Мощность резания (эффективная), кВт по формуле [стр. 290; 5]:

кВт.

По мощности резания и габаритам заготовки подбираем станок,

консольно-фрезерный 6Р82 мощностью 7,5 кВт, размеры стола 1250×320мм, с классом точности Н, диапазон вращения шпинделя 31,5-1600 об\мин.

Назначение режимов резания детали МТ4.38.105