
- •Показатель Модель станка
- •Наибольший диаметр обрабатываемой детали, мм 415
- •Число ступеней подач суппорта 24
- •6 Выбор инструмента
- •Найдем значения этих коэффициентов:
- •По формуле получаем (14)
- •Подставив значения, получим в формулы (16) и (17) получим
- •Теперь вычислим коэффициент использования мощности станка
6.1.3 Для протягивания выбираем внутреннюю квадратную протяжку:
Протяжка предназначена для обработки круглых, квадратных, многогранных и шлицевых отверстий, а также шпоночных и других фигурных пазов в отверстиях. Для нашего случая подойдёт протяжка для квадратных отверстий со стороной квадрата св.14 до 60 (ГОСТ 26479 – 85). Изображена на рисунке :
Таблица 11 ─ Горизонтально - протяжный станок 7Б510
Показатель |
Размер |
Номинальное тяговое усилие, кН |
100 |
Длина рабочего хода ползуна, мм |
1250 |
Диаметр отверстия под планшайбу в опорной плите, мм |
150 |
Размер передней опорной плиты, мм |
420 |
Предел раб. скорости протягивания, м/мин |
1 – 9 |
Мощность главного электродвигателя, кВт |
17 |
КПД станка |
0.9 |
Таблица 5– Токарно-винторезный станок 16К20
Показатель Модель станка
16К20
Наибольший диаметр обрабатываемой детали, мм 415
Расстояние между центрами, мм 1000
Число ступеней частоты вращения шпинделей 22
Частота вращения шпинделя, об/мин 12,5 – 1600
Число ступеней подач суппорта 24
Подача суппорта, мм/об:
продольная 0,05 – 2,8
поперечная 0,035 – 2,06
Мощность главного электродвигателя, кВт 10
КПД станка 0,75
Наибольшая сила подачи механизмом подачи, кгс 6
6 Выбор инструмента
6.1 Выбор режущего инструмента
При выборе режущего инструмента необходимо исходить из способа обработки и типа станка, формы и расположения обрабатываемых поверхностей, материала заготовки и его механических свойств.
Инструмент должен обеспечить получение заданной точности формы и размеров, требуемой шероховатости обработанных поверхностей, высокую производительность и стойкость, должен быть достаточно прочным, виброустойчивым и экономичным. Для обработки наружных поверхностей, выбран проходной отогнутый резец оснащенный пластинкой из твердого сплава Т15К6 ГОСТ 18868-73. Изображенный на рисунке 2.
140
450
r1
450 16
Рисунок 2 – проходной отогнутый резец
160
140 100
150
r 1
Рисунок 3 – подрезной отогнутый резец
Для проточки канавки выбираю отрезной резец из быстрорежущей стали по ГОСТ(18874-73)
7
Расчет режимов резания
Производительность и себестоимость обработки изделий на металлорежущих станках, качество обработанной поверхности зависят прежде всего от принятых режимов резания. Поэтому важен выбор их оптимальных значений при проектировании технологического процесса механической обработки.
Оптимальные, т.е. наивыгоднейшие, режимы резания выбираются из условий наиболее полного использования режущей способности инструмента, кинематических и силовых способностей станка. При этом должны обеспечиваться высокая производительность, требуемые точности и шероховатость обработанной поверхности и минимальная себестоимость.
7.1Режим резания при точении.
7.1.1 Вначале определим для заданной обрабатываемой поверхности глубину резания t ,мм, из условия минимального числа проходов:
t=,
(3)
где Д0-диаметр поверхности до обработки, мм;
Д1-диаметр поверхности после обработки, мм. Подставляя известные значения:
Д0=63;
Д1=55;
t=мм,
Так как глубина резания не превышает 5 мм, то обработаем данную деталь за один проход.
7.1.2 Найдем значение подачи S,мм/об по формуле:
Sр=,
(4)
где r – радиус округления вершины резца, мм;
Rz – высота неровностей, мм;
R=1мм; Rz=4010-3мм;
Высоту неровности найдем по следующей формуле:
Rz=4Ra (5)
Rz=4·5 10-3=0.02
Определим максимально допустимую подачу по формуле (4)
Sр=
мм/об;
7.1.3 Расчетная скорость резания при точении Vр, м/мин, вычисляется по эмпирической формуле:
(6)
где Сv - коэффициент, зависящий от материала инструмента, заготовки и условий обработки;
Т - расчетная стойкость инструмента;
Xv, Yv - показатели степени влияния t и S на Vр;
Sф- фактическая подача
Кv - поправочный коэффициент на измененные условия, которые вычисляются по формуле:
Кv=КMvКnvКUvКvКФv... (7)
где Кмv -коэффициент, учитывающий влияние обрабатываемого материала;
Кnv-качество (состояние) заготовки;
КUv-материал режущей части инструмента;
Кv-главный угол в плане;
Кф.-форма передней грани инструмента;
Кnv=0,8; КUv =1,00; Кv =1,00; КФv = 1,00.
Тогда подставляем данные значения в формулу(7):
Получаем:
Кv=4,40.8111=3,5 ,
Значения коэффициентов Сv , Т, Xv, Yv , m имеют следующие значения:
Сv =350, Т=60, Xv=0,15, Yv =0,35, m=0,2
м/мин
7.1.4 По расчетной скорости резания подсчитаем частоту вращения шпинделя, об/мин.
,
(8)
где D0 - диаметр обрабатываемой поверхности, мм.
Vp – скорость резания, м/мин;
об/мин,
Фактическую скорость резания принимаем ближайшую меньшую из паспортных данных. В данном случае она ровна nф=3000 об/мин.
После чего корректируется скорость резания, то есть подсчитывается ее фактическое значение, мм/мин,
(9)
где Д0-диаметр обрабатываемой поверхности, мм;
nф- частота вращения шпинделя, об/мин;
Подставим численные значения в формулу (9), получим:
мм/мин
7.1.5 Найденные режимы резания могут быть приняты только в том случае, если развиваемый при этом крутящий момент на шпинделе Мшп будет больше момента, создаваемого силами резания, или равен ему, то есть:
(10)
Определим тангенциальную силу Pz, создающую крутящий момент Mрез по формуле:
Pz=CpztxpzSфypz Vфnpzkp (11)
где Cpz – коэффициент, зависящий от материала и условий обработки;
Xpz, Ypz, npz – показатели степени влияния режимов резания на силу Pz;
Кр – поправочный коэффициент на измененные условия, подсчитываемый как произведение ряда поправочных коэффициентов, вычисляется по формуле:
Kp=KMPKpKpKupKp (12)