2.3 Расчет режимов резания

Произведем расчет режимов резания для рассверливания.

По [2, с.276] скорость резания при рассверливании:

По [2, с.277] определяем подачу при рассверливании S = 0,32 мм/об.

Общий поправочный коэффициент на скорость резания, учитывающий фактические условия резания, определяем по формуле:

,

где - коэффициент на обрабатываемый материал;

-коэффициент на инструментальный материал;

- коэффициент, учитывающий глубину сверления;

Для стали ,

По [2, с.262] определяем показатель степени n_v =0,9.

По [2, с.263] определяем = 1,0.

По [2, с.280] определяем = 1,0.

По [2, с.279] определяем стойкость сверла Т = 70 мин.

По [2, с.279] определяем = 10,8; q = 0,6; х = 0,2; у = 0,3; m = 0,25 .

Необходимая частота вращения шпинделя равна:

Согласуем полученное значение частоты вращения с паспортными данными станка:

.

n₁= 22 об/мин; n₂= 31 об/мин; n₃ = 44 об/мин; n₄ = 62 об/мин; n₅ = 88 об/мин; n₆ = 124 об/мин; n₇ = 176 об/мин; n₈ = 250 об/мин; n₉=353 об/мин; n₁₀=499 об/мин; n₁₁=707 об/мин; n₁₂=1000 об/мин.

Принимаем частоту вращения равную n₁₀ = 499 об/мин, тогда скорость будет составлять .

Крутящий момент при рассверливании равен:

По [2, с.281] определяем q = 1,0; x = 0,9; у = 0,8.

По [2, с.264] определяем

Осевая сила при рассверливании равна:

По [2, с.281] определяем ; x = 1,2; у = 0,65.

Мощность резания будет составлять:

.

Данный станок обеспечивает необходимый режим резания.

Произведем расчет режимов резания для зенкерования чистового.

По [2, с.276] скорость резания при зенкеровании:

По [2, с.277] определяем подачу при зенкеровании S = 0,9 мм/об.

Общий поправочный коэффициент на скорость резания, учитывающий фактические условия резания, определяем по формуле:

,

где - коэффициент на обрабатываемый материал;

-коэффициент на инструментальный материал;

- коэффициент, учитывающий глубину сверления;

Для стали ,

По [2, с.262] определяем показатель степени n_v =0,9.

По [2, с.263] определяем = 1,0.

По [2, с.280] определяем = 1,0.

По [2, с.279] определяем стойкость зенкера Т = 50 мин.

По [2, с.279] определяем = 16,3; q = 0,3; х = 0,2; у = 0,5; m = 0,3. .

Необходимая частота вращения шпинделя равна:

Согласуем полученное значение частоты вращения с паспортными данными станка:

.

n₁= 22 об/мин; n₂= 31 об/мин; n₃ = 44 об/мин; n₄ = 62 об/мин; n₅ = 88 об/мин; n₆ = 124 об/мин; n₇ = 176 об/мин; n₈ = 250 об/мин; n₉=353 об/мин; n₁₀=499 об/мин; n₁₁=707 об/мин; n₁₂=1000 об/мин.

Принимаем частоту вращения равную n₈ = 250 об/мин, тогда скорость будет составлять .

Крутящий момент при зенкеровании равен:

По [2, с.281] определяем q = 1,0; x = 0,9; у = 0,8.

По [2, с.264] определяем

Осевая сила при зенкеровании равна:

По [2, с.281] определяем ; x = 1,2; у = 0,65.

Мощность резания будет составлять:

.

Данный станок обеспечивает необходимый режим резания.

Произведем расчет режимов резания для развертывания чистового.

По [2, с.276] скорость резания при развертывании:

По [2, с.277] определяем подачу при развертывании S = 1,0 мм/об.

Общий поправочный коэффициент на скорость резания, учитывающий фактические условия резания, определяем по формуле:

,

где - коэффициент на обрабатываемый материал;

-коэффициент на инструментальный материал;

- коэффициент, учитывающий глубину сверления;

Для стали ,

По [2, с.262] определяем показатель степени n_v =0,9.

По [2, с.263] определяем = 1,0.

По [2, с.280] определяем = 1,0.

По [2, с.279] определяем стойкость зенкера Т = 80 мин.

По [2, с.279] определяем = 10,5; q = 0,3; х = 0,2; у = 0,65; m = 0,4. .

Необходимая частота вращения шпинделя равна:

Согласуем полученное значение частоты вращения с паспортными данными станка:

.

n₁= 22 об/мин; n₂= 31 об/мин; n₃ = 44 об/мин; n₄ = 62 об/мин; n₅ = 88 об/мин; n₆ = 124 об/мин; n₇ = 176 об/мин; n₈ = 250 об/мин; n₉=353 об/мин; n₁₀=499 об/мин; n₁₁=707 об/мин; n₁₂=1000 об/мин.

Принимаем частоту вращения равную n₅ = 88 об/мин, тогда скорость будет составлять .

Крутящий момент при рассверливании равен:

По [2, с.281] определяем q = 1,0; x = 0,9; у = 0,8.

По [2, с.264] определяем

Осевая сила при рассверливании равна:

По [2, с.281] определяем ; x = 1,2; у = 0,65.

Мощность резания будет составлять:

.

Данный станок обеспечивает необходимый режим резания.

Произведем расчет режимов резания для протягивания.

Элементами резания при протягивании являются периметр резания — наибольшая суммарная длина лезвий всех одновременно режущих зубьев, мм, подача на один зуб s_z, мм, и скорость резания v, м/мин.

Периметр резания определяется равен:

,

где В — периметр резания, мм;

— число зубьев в секции протяжки при профильной схеме резания;

— наибольшее число одновременно режущих зубьев;

Наибольшее число одновременно режущих зубьев равно:

,

где l - длина обрабатываемой поверхности, мм.

l = 50 мм ;

t — шаг режущих зубьев, мм;

t = 7 мм.

,

Принимаем

Согласно эскизу детали:

В = 2·(50+10) = 120 мм.

Тогда периметр резания будет равен

.

По [2, с.173] определяем подачу на зуб при протягивании s_z = 0,1 мм.

По [2, с.259] определяем скорость резания при протягивании v = 7 м/мин.

Установленную нормативную скорость ре­зания сравниваем с максимальной скоростью рабочего хода станка и скоростью резания, м/мин, допускаемой мощностью двигателя станка:

где N - мощность двигателя станка, кВт;

Р_z - сила резания при протягивании, Н;

η - КПД станка.

В качестве рабочей скорости принимаем наименьшую из сравниваемых скоростей.

Сила резания, Н, при протягивании

где Р — сила резания на 1 мм длины лезвия, Н.

По [2, с. 300] определяем P=390 H.

.

Скорость, которую может развить станок в данном режиме работы равна:

м/мин.

Данный станок обеспечивает необходимый режим резания.