Федеральное агенство по образованию

Московский Государственный Горный Университет

Задачи по дисциплине «Резание металлов»

Вариант 29

Выполнил: студент гр. ТМ-1-04

Галкин А.В.

Проверил: доцент Набатников Ю.Ф.

Москва

2006 год

Расчёт режимов резания при точении

З

l=110

адача: Назначить режимы резания на токарном станке модели 16К20 при черновом точении ступени вала с D=252,3мм до d=240мм. Точность обработки 13 квалитет. Длина обрабатываемой поверхности l=110мм, длина вала L=360мм. Заготовка – штампованная поковка из стали 40ХН2МА: предел прочности при растяжении σ=980 МПа, твёрдость НВ 275. Эскиз обработки приведён на рис. 1.

80

S

Рис.1.Эскиз обработки при точении

Расчет:

1.Выбираем токарный прямой проходной резец с пластиной из твёрдого сплава Т14К8 для чернового точения при относительно равномерном сечении среза и непрерывном резании, т.к. обрабатывается прокат([2], стр.116). Конструкционные параметры резца: h*b*l=25*16*140([2], стр.120), размеры сечения державки резца h*b=25*20, т.к. для токарных станков с высотой центров 200мм это максимальные размеры. Геометрические параметры режущей части инструмента: главный передний угол γ=15º([1], стр. 189), передний угол на упрочняющей фаске γ=-5º, главный задний угол на пластине из тв. сплава α=12º, главный угол в плане γ=90º, вспомогательный угол в плане γ=15º([1], стр. 190). Радиус при вершине лезвия принимаем r=1мм.

2.Назначаем режимы резания

2.1.Глубина резания равна:

2.2.Выбираем подачу(по справочнику: [2], стр.266). Для чернового наружного точения деталей диаметром от 100 до 400 мм из легированных сталей при глубине резания от 5 до 8 мм рекомендуется значение S=0,6-1,0мм/об. Принимаем S=0,7мм/об.

2.3.Назначаем период стойкости резца – время работы резца между переточками: Т=60мин(по справочнику, [2], стр.268).

2.4.Определяем скорость резания, допускаемую режущими свойствами резца:

, где

с=350, x=0,15, y=0,35, m=0,2 ([2], стр. 269).

Определяем поправочный коэффициент k=, где

(учитывает качество обрабатываемого материала), ([2], стр.261)

(учитывает состояние поверхности заготовки), ([2], стр.263)

(учитывает марку стали резца Т14К8), ([2], стр.263)

(учитывает геометрические параметры резца), ([2], стр. 271)

k=0,6·0,8·0,8·0,7·0,97=0,26

2.5.Определяем частоту вращения шпинделя при найденной скорости:

, по паспорту станка частота вращения лежит в пределах от 12,5 до 1600 об/мин, следовательно выбираем n=80 об/мин.

2.6.Фактическая скорость будет равна:

2.7.Вычисляем главную силу резания:

, где

, x=1, y=0,75, n=-0,15 ([2], стр. 273)

Определяем поправочный коэффициент

(учитывает качество обрабатываемого материала), ([2], стр.264)

(учитывают геометрические параметры резца), ([2], стр. 275)

Таким образом сила резания равна:

2.8.Эфективную мощность рассчитаем по формуле:

2.9.Мощность электродвигателя главного привода, необходимая для осуществления процесса резания равна: . На станке 16К20 мощность электродвигателя главного привода равна 11 кВт, что больше 10,725кВт, значит обработка возможна.

3.Расчитаем машинное время:

, где

Расчёт режимов резания при мио на сверлильном станке

Задача: На вертикально-сверлильном станке 2Н135 с фланцем для многошпиндельной головки обрабатывается заготовка зубчатого колеса. Обрабатываемый материал – бронза ( НВ 70). Заготовка – литьё по выплавляемым моделям. Операции: одновременное сверление двух сквозных отверстий d=25мм в сплошном материале на глубину l=20мм и зенкерование двух предварительно проштампованных отверстий D=20мм. Эскиз обработки приведён на рис. 2.

S

d=25

2 отв.

2 отв.

D=20

Рис.2.Эскиз обработки при МИО на сверлильном станке

Расчёт:

1. Выбираем сверло D=25мм с режущей частью из быстрорежущей стали Р6М5 с нормальной заточкой – 2 шт.([2], стр. 138). Длина режущей части 22мм, длина всего сверла 42мм. Зенкер с коническим хвостовиком из стали Р6М5 D=20мм, длина 160мм, рабочая часть 80мм ([2], стр.153) – 2шт.