4.Расчет геометрических параметры режущего инструмента «Зенкер»

1. Выбираем геометрические параметры профиля канавок зенкера:

Ширина ленточки f = 1мм.

Высота ленточки t = 0,3 мм.

Глубина канавки h = 2,5мм.

Радиус впадины R₁ = 11,5мм

2. Назначаем геометрию режущей части зенкера. Длину режущей части определяем по формуле: l₁ = (t+α)∙ ctgφ

где t – глубина резания

α = (0,5 – 1,0)∙t

φ – главный угол в плане

Главный угол в плане φ для стали 60^°

Задний угол α на режущей части принимают 8-10^°. Передний угол γ выбирается в зависимости от обрабатываемого и инструментального материала. Принимаем γ = 25^°.

3. Назначаем геометрию калибрующей части. Угол наклона канавок ω для 4х зубых зенкеров принимают от 12 до 15^°.

Обратная конусность принимается для зенкеров диаметром до 18 мм – в переделах 0,04 – 0,08 мм.

4. Определяем длину рабочей части зенкера:

Минимальная длина рабочей части у хвостовых цельных зенкеров определяется по формуле:

l₁=lс + 3d

где lс – глубина зенкерования

d – диаметр зенкера

Расчеты геометрических параметров производим в программе Math Cad

Таблица 1 – Геометрические параметры зенкера

Геометрические параметры зенкера	Обозначение	Значение	Единицы измерения
Ширина ленточки	f	1	мм
Высота ленточки	t	0,3	мм
Глубина канавки	h	2,5	мм
Радиус впадины	R1	11,5	мм
Длина режущей части	l		мм
Главный угол в плане	φ	60°	град.
Задний угол	α	8°	град.
Передний угол	γ	25°	град.
Угол наклона канавок	ω	15°	град.
Обратная конусность		0,05	мм
Min длина рабочей части	L1		мм
Масса инструмента	m		кг

5.Расчет режимов резания при эксплуатации инструмента.

Расчет производится по методике, изложенной в [4].

1.При зенкеровании глубина резания равна:

t =0,5(D – d) = 0,5(12-8) = 2мм.

2.При зенкеровании выбираем максимально допустимую по прочности зенкера подачу по таблице [4,табл.25,с.277]. Принимаем s = 0,7.

3. Скорость резания при зенкеровании рассчитывается следующим образом:

Значение коэффициента и показателей степени приведены в таблице [4,табл.28,с.278], а значение периода стойкости в таблице [4,табл.30,с.280]. Выбранные значения: ; ; ; ; .

Общий поправочный коэффициент на скорость резания:

Коэффициент на обрабатываемый материал выбирается по таблицам [4,табл.4,с.263], коэффициент на инструментальный материал из таблицы [4,табл.6,с.263], а коэффициент, учитывающий глубину резания берется по таблице [4,табл.31,с.280]. Получаем значения: ; ; .

1. _{Частота вращения инструмента:}

2. _{Рассчитываем крутящий момент и осевую силу по формулам:}

Значения коэффициентов ; и показателей степени приведены в таблице [4,табл.32,с.281]. В формуле крутящего момента: ; ; . В формуле осевой силы: ; ; х = 1.

Коэффициент, учитывающий фактические условия обработки, в данном случае зависит только от обрабатываемого материала. Значения коэффициента приведены в таблице [4,табл.10,с.265]. Принимаем .

3. Мощность резания определяем по формуле:

Расчеты режимов резания производим в программе Math Cad (Приложение 3) и полученные результаты сводим в таблицу 3.

Таблица 2 – Режимы резания при эксплуатации инструмента

Параметр	Обозначение	Значение	Единицы измерения
Диаметр отверстия	D	12	мм
Глубина отверстия		15	мм
Глубина резания	t	2	мм
Подача	s	0,7	мм/об
Скорость резания	v	18,85	м/мин
Частота вращения	n	500	об/мин
Крутящий момент	МКР	2,213	Нм
Осевая сила	РО	1,416∙103	кН
Мощность резания	Ne	0,011	кВт