Расчет режима резания
1. По условию Rz = 20 мкм, поэтому с помощью табл. 2 можно сделать вывод, что обработка получистовая и h = t = 2 мм удовлетворяет заданным требованиям по шероховатости обработанной поверхности.
2. Таблицы подач в справочнике подразделяются на черновые и чистовые. Так как по условию задан параметр шероховатости, то рассматриваемый пример получистового точения ближе к случаю чистовой обработки.
По табл. 14 [1] для Rz=20 мкм и r = 1 мм табличное значение подачи Sтабл = 0,38 мм/об. Примечания ко всем таблицам должны быть обязательно учтены. С учетом примечания выбранное значение Sтабл может быть изменено на величину коэффициента KS с учетом особенностей обработки.
Заданный по условию станок 16К20 имеет дискретный привод подач. Поэтому выбранная подача должна быть скорректирована по паспортным данным станка. В данном примере при подрезке торца ближайшее меньшее значение поперечной подачи: S = 0,35 мм/об.
3. Для станка с ручным управлением по табл. 3 стойкость инструмента: Т = 60 мин.
4. Скорость резания:
По табл. 17 [1] выбирается вид обработки. Для случая подрезки торца – это наружное продольное точение проходными резцами. Отрезание в этом случае выбирать неверно, т.к. оно протекает в более тяжелых условиях резания, чем простая подрезка торца.
Далее необходимо определиться с обрабатываемым материалом – к какой группе он относится: конструкционная углеродистая сталь, серый чугун, медные сплавы. Отличия заданного обрабатываемого материала от табличного по НВ или σв учитываются соответствующим коэффициентом, входящим в общий коэффициент Kv. Для рассматриваемого примера в таблице выбираем раздел: обработка серого чугуна, НВ 190.
Далее по таблице определяются параметры исходя из S = 0,35 < 0,4:
Сv
=
243; xv
=
0,15;
yv
=
0,20; m
=
0,20.
Следующим шагом расчета необходимо учесть все отличия данных условий обработки относительно тех, для которых даны табличные значения. Для этого находят значения поправочных коэффициентов:
.
=
- коэффициент определяется по табл. 1 и
2 [1] для данных условий (серый чугун
обрабатывается резцом из твердого
сплава) и округления в этом месте расчетов
недопустимы.
=
1,0 – по табл.5 [1] (поверхность заготовки
без литейной корки).
=
1,0 – по табл. 6 [1] (серый чугун обрабатывается
ВК6).
=
1,0 – по табл.18 [1] (для φ = 45о).
=
1,18 – по таблице 4.3 (для d/D
=
80/120 = 0,67).
5.
Так как заданный станок 16К20 имеет ступенчатое регулирование главного привода, то согласно таблице кинематических данных станка следует выбрать ближайшее меньшее значение.
По станку принимается n = 400 об/мин.
6.
7. Проверка по осевой составляющей силы резания, допускаемой прочностью механизма подачи станка, для случая получистовой обработки не проводится.
8. Для проверки по мощности электродвигателя станка необходимо определить главную составляющую силы резания:
по табл. 22 [1] согласно выбранному разделу (серый чугун, НВ 190; твердый сплав; наружное продольное и поперечное точение) определяются параметры:
=
92;
=
1,0;
=
0,75;
=
0 (Примечание: в табл. 22 [1] показатель
степени при скорости в формуле определения
силы резания обозначен символом n).
Все отличия заданных условий резания относительно табличных учитывают поправочные коэффициенты:
=
- определяется по табл. 9 [1] (серый чугун
обрабатывается твердым сплавом, токарная
обработка).
=1,0
– по табл. 23 [1] (φ=45о,
твердый сплав, для Рz).
=1,0
– по табл. 23 [1] (ближайшее к γ = 12о
табличное значение γ = 10о,
твердый сплав, для Рz).
=1,0
– по табл.23 [1] (λ
=
0о,
твердый сплав, для Рz).
Рz=10
(Н).
По кинематическим данным станка находится КПД станка 16К20 η = 0,8 и определяется расчетная мощность:
Nрасч=
(кВт).
С учетом данных станка Nст=10 кВт делаем вывод, что обработка возможна:
Nрасч = 2,68 < Nст = 10.