мрочек / 12

12. Проектирование режущего инструмента

Рассчитаем сверло 10,3^+0,27 для сверления четырех отверстий. Исходные данные:

Обрабатываемые материалы – Чугун серый HB=200;

Материал режущей части сверла – Р6М5;

Длина сверления l = 35 мм;

Диаметр сверления d = 10,3мм.

Рассчитываем геометрические параметры режущей части сверла:

Угол при вершине 2φ = 100°;

Угол наклона спиральной канавки W:

W = W_табл. ∙ К_dw = 12,5 ∙ 1,2 = 15°

Задний угол α_о:

α_о=10 ∙ К_α, = 10 ∙ 1,1 = 11°;

Ширина ленточки В:

В = К_В ∙ √d = 0,35 ∙ √10,3 = 1,12 мм, принимаем B = 1 мм.

Толщина сердцевины d_c:

d_c= К_dс ∙ d = 0,16 ∙ 10,3= 1,65 мм;

Высоту затылка по спинке сверла принимаем К = 0,6 мм

Обработка ведется со следующими режимами резания :

Глубина резания t = 5,15 мм, подача Sм = 280 мм/мин , количество оборотов n = 1870 об/мин, скорость резания V =60 м/мин. So = 280/1870 = 0,15 мм/об.

Расчет осевой силы P_x:

P_x = C_p ∙ d ∙ S_o^0,7 ∙ (HB/120)^0,75=420 ∙ 10,3 ∙ 0,15^0,7 ∙ (200/120)^0,75 = 1681,6 Н

P_{ос. ном.} ≥ P_ос = 15000 ≥ 1681,6 - условие выполняется.

Момент резания М_рез:

М_рез.=C_м ∙ d² ∙ S_o^0.8 ∙ (HB/120)^0.75=0,2 ∙ 10,3² ∙ 0,15^0.8 ∙ (200/120)^0.75 =6,8 Н∙м

Расчет среднего диаметра конического хвостовика:

d < d_ср.< d_{ср.табл.} = 10,3 < 14,1 < 16,8 - условие выполняется.

Эксплуатационные параметры:

При числе оборотов сверла n = 1870 об/мин стойкость, выраженная в длине условно просверленного отверстия будет равна:

L = S_o ∙ n_ст ∙ Т = 0,15 ∙ 1870 ∙ 35 = 9817,5 мм

Эффективная мощность резания:

N_ст. = М_рез ∙ n / 9740 = 6,8 ∙ 1870 / 9740 = 1,3 кВт

N_{ст. ном.} ≥ N_ст = 24 ≥ 1,3 - условие выполняется.

Количество просверленных отверстий за период стойкости:

КО = L / l = 9817,5 / 35 = 280,5 отверстий.

Рисунок 12.1 - Чертеж сверла 10,3^+0,27