9. Розрахунки режимів різання та норм часу на обробку
9.1 Розрахунок режимів різання
При виборі режимів різання керуються наступними загальними рекомендаціями.
1.
У першу чергу встановлюють глибину
різання
.
Глибину різання встановлюють у міліметрах
залежно від припуску під обробку.
Якщо
обробку ведуть в один прохід, то глибина
різання дорівнює припуску
під обробку, тобто
(мм).
При багатопрохідній обробці припуск ділять так, щоб для останнього робочого ходу глибину різання була найменшою і забезпечувала задану точність обробки. Звичайно на чорновому етапі віддаляється до 70 % загального припуску, а на чистові етапи залишають не більше 30 %.
2.
Подача
призначається максимально припустимою
[18, с. 265-303]. При чорновій обробці її
величина обмежується жорсткістю і
способом кріплення оброблюваної деталі,
міцністю та жорсткістю інструмента,
міцністю механізму подачі верстата.
При чистовій обробці
визначається заданою точністю і
шорсткістю обробки; величину її вибирають
за нормативами або розраховують виходячи
із заданої точності. Знайдене значення
подачі коректують за паспортом верстата.
3. Швидкість різання розраховують за формулами теорії різання [18, с. 265-303]. При визначенні швидкості різання орієнтуються на середню економічну стійкість інструмента.
За швидкістю різання визначають частоту шпинделя або число подвійних ходів (стола або повзуна). Ці величини коректують із урахуванням паспорта верстата.
Після призначення режимів різання підраховують сумарну силу різання і за нею ефективну потужність різання [18, с. 265-303]. Останню порівнюють із потужністю верстата та остаточно коректують режими різання.
Приклад. Розрахунок режимів різання на вертикально-свердлильну операцію для деталі (рис.1)
Для свердління отворів Ø 11 використовуємо спіральне свердло діаметром 11 мм (ГОСТ 4010-77) [18]. Матеріал – швидкорізальна сталь Р6М5.
Глибина
різання
мм.
Подача
=0,25
– 0,28 мм/об [18,
с.277, табл. 25]. Приймаємо
=0,28
мм/об.Розрахункова швидкість різання
,
м/хв, (25)
де
=9,8;
=0,4;
=0,5;
=0,2
[18,
с.278, табл.28].
Загальний поправочний коефіцієнт, який враховує фактичні умови різання
,
(26)
де
– коефіцієнт, який враховує якість
матеріалу, що обробляється [17,
с.261, табл.1];
–коефіцієнт,
що враховує глибину оброблюваного
отвору;
–коефіцієнт,
який враховує матеріал інструменту.
;
=1,0
[18,
с.280, табл.31];
=1,0 [18,
с.263, табл.6].
Коєфіцієнт
Стійкість
інструмента
=45
хв. [18,
с.279, табл.30].
м/хв.
Частота обертання шпинделя
об/хв.
Приймаємо
за
паспортом верстата
=710
об/хв.
Дійсна швидкість різання V=24,5 м/хв.
Крутильний момент
, (27)
де
=0,0345;
=2,0;
=0,8
[18,
с.281, табл.32].
Коефіцієнт,
що враховує фактичні умови обробки,
залежить від матеріалу оброблюваної
заготовки
[18,
с.264, табл.9].
Показник
ступеня
=0,75.
Тоді
.
10·0,0345·112·0,280,8·0,86=13
Н·м.
Осьова сила при свердлінні
, (28)
де
=68;
=1,0;
=0,7
[18,
с.281, табл.32].
10·68·111·0,280,7·0,86=2638,8
Н.
Потужність різання визначають за формулою [18, с.280]
.(29)
кВт.
Порівнюємо
знайдену потужність різання
з
потужністю електродвигуна приводу
=1,5
кВт. Оскільки
<
,різання
здійснюється.
Потужність розраховуємо на більш
навантажений технологічний перехід.
Для зенкування 4 отворів Ø 18 мм обираємо зенківку Ø 18 мм [21]. Матеріал – швидкорізальна сталь Р6М5. Режими різання призначимо за довідниковими таблицями [21].
Глибина
різання
мм.
Подача
=0,2
мм/об [21,
с.112].
Швидкість різання
м/хв
[21,
с.115].
Частота обертання шпинделя
об/хв.
Приймаємо
=250
об/хв.
Дійсна швидкість різання V=14,1 м/хв.
Крутильний
момент знаходимо за формулою для
зенкерування [18,
с.281].
11,66
Н·м. Потужність різання визначаємо за
формулою [18,
с.280].
кВт.