1.5 Розрахунок режиму шліцефрезерної операції (020)

Умова обробки. На горизонтально-фрезерному верстаті 6Р81 виконується фрезерування шліців, забезпечуючи шорсткість поверхні Ra=6,3 мкм. Ріжучий інструмент – фреза дискова модульна №2 ГОСТ 10996-64 ( мм, , мм, мм) з твердого сплаву Т15К6.

Параметри ріжучого інструмента:

Діаметр фрези , мм 70

Довжина оброблюваної поверхні , мм 139⁺⁴

Ширина оброблюваної поверхні , мм 10

Число зубів фрези 12

Параметри різання:

Глибина різання , мм 3,5

Подача , мм/зуб 0,05

Період стійкості різального інструменту , хв. 120

Довжина робочого ходу інструмента , мм 112^+2,2

Довжина врізання інструмента , мм 17

Довжина перебігу інструмента , мм 2

Число ходів фрези, 1

Коефіцієнти для розрахунку швидкості різання:

Швидкісний коефіцієнт C_v=1340

Показник стійкості для глибини різання X_v=0,4

Показник степені для подачі Y_v=0,12

Показник степені при ширині фрезерування u_v=0

Показник степені при діаметрі q_v=0,2

Показник степені при числі зубів p_v=0

Показник степені для стійкості інструмента m_v=0,35

Коефіцієнт якості матеріалу K_mv 1

Коефіцієнт стану поверхні деталі K_nv 1

Коефіцієнт інструментального матеріалу K_uv 1

Коефіцієнти для розрахунку сили різання:

Коефіцієнт С_р=261

Показник степені для глибини різання Х_р=0,9

Показник степені для подачі Y_р=0,8

Показник степені для частоти обертання фрези 0,1

Показник степені для ширини обробленої поверхні u_р=1,1

Показник степені для діаметра q_р=1,1

Коефіцієнт, що враховує фактичні умови різання К_р=1

Швидкість різання при фрезеруванні, яка забезпечується ріжучими властивостями фрези, визначається, в м/хв,

. (2.28)

Значення показників степенів m, x, y, u, p і коефіцієнту подані вище [6]. Загальний поправковий коефіцієнт на швидкість різання, який враховує фактичні умови різання,

, (2.29)

де - коефіцієнт, який враховує якість оброблювального матеріалу [6];

- коефіцієнт, який враховує стан поверхні деталі [6];

- коефіцієнт, який враховує матеріал фрези [6].

Число обертів фрези, хв^-1,

. (2.30)

Після уточнення за паспортними даними верстата приймається і уточнюється дійсна швидкість фрези.

Головною складовою сили різання під час фрезерування є кругова сила P_z,

, (2.31)

Значення коефіцієнту С_р, показників степенів, поправковий коефіцієнт на якість оброблювального матеріалу подані вище [5, 6].

Величини горизонтальної P_h і вертикальної P_v складових сили різання визначаються із співвідношень , [6, с. 292].

Крутний момент на шпінделі верстата, Н·м,

. (2.32)

Ефективна потужність різання, в кВт, при фрезеруванні

. (2.33)

Основний час на операцію, яка виконується на фрезерних верстатах, хв.,

, (2.34)

де - величина врізання, мм;

- величина перебігу фрези [8, 9].

Значення визначається аналітично

. (2.35)

Розрахункові значення параметрів зводяться до табл.. 2.6.

Таблиця 1.6 – Значення параметрів режиму шліцефрезерної операції

Швидкість фрезерування, м/хв	Число обертів фрези, хв.-1	Сила різання, Н			Момент, Нм	Потужність різання, кВт	Норми часу, хв.
							Основний	Додатковий	Підготовчо-заключний	Штучний
251	1600	717	860	179	18	3	0,14	1,2	6	1,44