Корректируем по станку

S_мд= 100 мм/мин,

мм/об.

Найденная подача не превышает рекомендованной.

12. Главная сила резания для всех резцов: [2] к. T-5, c. 35…36

Резец 1

Р_{z табл} = 750 Н (t = 1,5 ммS = 0,16 мм/об)

К₁ = 0,75 (170 НВ);К₂ = 0,9 (v  200 м/мин)

Р_z1 = 750  0,75  0,9 = 505 Н;

Резец 2

Р_{z табл} = 750 Н;К₁ = 0,75;К₂ = 1,0;

Р_z2 = 750  0,75  1,0 = 565 Н;

резцы 3 и 4

Р_{z табл} = 1600 Н;К₁ = 0,75; К₂ = 0,9;

Р_z3,4 = 1600  0,75  0,9 = 1075 Н;

Р_z3,4 = 10752 = 2150 Н;

резец5

Р_{z табл} =800 Н;К₁ = 0,75; К₁ =1,0;

Р_{z 5} = 800  0,75  1,0 = 600 Н.

13. Суммарная сила резания

Р_z = Р_z1 + Р_z2 + Р_z3 + Р_z4 + Р_z5;

Р_z = 505 + 565 + 2150 + 600 = 3820 Н.

14. Суммарная мощность резания:

кВт.

Резец 1 кВт,

резец 2 кВт,

резцы 3 и 4 кВт,

резец 5 кВт.

N_рез = 1,58 + 0,66 + 6,71 + 0,70 = 9,65 кВт.

15. Проверяем достаточность мощности привода станка

N_шп = N_д = 18,50,8 = 14,8 кВт.

N_резN_шп; 9,6514,8

- обработка возможна.

16. Основное время

мин,

- наибольшая длина рабочего хода

- это поперечный суппорт.

2.1 Расчет и конструирование токарных резцов

1. По форме сечения державки:

- прямоугольная;

- квадратная;

- круглая.

2. Прямоугольные сечения:

и 1,6 ; В = 10…40 мм,

1,25 - чистовые;

1,6 - черновые.

3. Нормализованные размеры сечений:

1016; 1216; 1220; 1620; 1625;

2025; 2032; 2540; 3240; 3250.

Рис. 2.1.1. Схемы обработки

4.Определение размеров державки

,

- действующий изгибающий момент;

- допускаемый действующий изгибающий момент;

= Р_zl Нм;

= _и  W Нм,

l - вылет резца;

_и - допускаемое напряжение на изгиб;

_в - 600…700 Мпа;

_и - 200 Мпа.

W - момент сопротивления прямоугольного сечения

, тогда

.

Откуда приН = 1,6 В

В(1,6В)² = ;

, мм

Для

- квадратного сечения

;

- круглого сечения:

, мм³

Тогда

,

откуда

, мм.

5. Расчет на плоский изгиб является простым, но не точным, т.к. не учитывает действие сил Р_z и Р_y.

6. Напряжение при сложном сопротивлении в 2 раза выше. Угол .

7. _и с учетом угла  и сложного сопротивления

Державка	Угол 
	30	45	60	75	90	45 обоч
Не закал.	120	100	80	65	55	130
Закален.	240	200	100	130	110	260

8.Проверочный расчет жесткости:

- максимальная нагрузка, допустимая жесткостью резца

,

f = 0,1 мм - черновое точение;

f = 0,05 мм - чистовое точение;

Е - модуль упругости материала державки

Е = 200000 … 220000 Мпа;

J - момент инерции державки

- прямоугольное сечение;

J = 0,05 d⁴ - круглое сечение.

Р_z  Р_zж

9.Длина резца:

- устанавливается по ГОСТ 18878-73;

- L = 40 …300 - токарная;

-L = 170 …500 - строгальная;

- назначается с учетом размера головки резца, вылета резца, размера резца, числа зажимных винтов.

Пример

Рассчитать и сконструировать токарный проходной резец с пластинкой из твердого сплава для чернового обтачивания вала из стали 45

_в = 750 Мпа,Д_заг= 80 мм;t= 3,5 мм;S =0,2 мм/об,l = 60 мм.

Решение:

1. Выбираем материал державки

сталь 50

_в = 650 Мпа, _и = 200 Мпа.

2. Главная сила резания P_z

P_z = 9,81C_pz  t^xpzS^ypzK_pz = 9,81300  3,5^1,0 0,2^0,751 = 4170 H.

3. При условии, что h = 1,6 в

мм

4. Принимаем по ГОСТ 18878-73 ближайшее в = 16 мм

5. Высота

h = 1,6  16 = 25,6 мм,

принимаем по ГОСТ 18878 - 73

h = 25 мм

6. Проверяем прочность и жесткость державки резца:

- максимальная нагрузка, допускаемая прочностью резца

Н;

- максимальная нагрузка, допускаемая жесткостью резца

Н,

f - 0,1 мм - допускаемая стрела прогиба резца при черновом точении;

Е = 210¹¹Па - модуль упругости материала корпуса;

l - 60 мм - вылет резца;

J -момент инерции прямоугольного сечения

м⁴.

Резец обладает достаточной прочностью и жесткостью, т.к.

Р_zдоп  Р_z  Р_zж

5500  4170  5770

7. Конструктивные размеры резца по ГОСТ 9795-84

L = 120 мм; n = 4мм

Рис.2.1.2. Резец проходной прямой