1.11.2. Железнение

После выполнения токарной обработки предусмотрена гальваническая операция (железнение – см. п. 1.10) отверстия нижней головки шатуна.

1.11.3. Шлифование

Чистовое шлифование отверстия нижней головки шатуна. При шлифовании периферией круга с радиальной подачей (врезное шлифование) мощность определяется по формуле:

, (1.30)

где d – диаметр шлифования, мм; b – ширина шлифования, мм; v'_d – скорость вращательного движения детали, об./мин; S_p – перемещение шлифовального круга в радиальном направлении, мин./об., С_n, r, y, q, z – поправочный коэффициент и степени для табличных условий работы.

об./мин.

кВт.

Условие выполняется: N_р<N_эст

3,6<8,275.

1.11.4. Хонингование отверстия нижней головки шатуна

Определяем скорость резания по формуле:

, (1.31)

где v_в – скорость вращательного движения хона, об/мин.; v_в-п – скорость возвратно-поступательного движения хона, м/мин.

, (1.32)

где D69,4 мм – диаметр хонингуемого отверстия; n155 об/мин. – частота вращения шпинделя станка.

, (1.33)

где n_вх10 ход/мин. – число двойных ходов хона; L_х0,15 м – длина хона.

м/мин.

м/мин.

м/мин.

Мощность при вращательном движении определяется по формуле:

, (1.34)

где Р_х – осевая составляющая силы резания, м.

, (1.35)

где f_х – коэффициент трения резания; р – давление брусков, Па; S – площадь контакта одного бруска с обрабатываемой поверхностью, м²; n – количество брусков в хоне, ед.

Н.

кВт.

Условие выполняется: N_в<N_эст

1,25<2,8.

1.11.5. Растачивание отверстия верхней головки шатуна

Протачиваем отверстие верхней головки шатуна до ремонтного размера. Глубина резания t при черновой обработке равна или кратна припуску z на выполняемом технологическом переходе. При чистовой обработке (Ra<2,5) глубина резания принимается в пределах 0,10,4 мм. После назначения глубины резания t0,1 мм назначаем подачу из числа существующих в характеристике станка S=0,1 мм/об.

Скорость резания v рассчитывается по формуле:

, (1.23)

где С_v, m, x_v, y_v – коэффициенты и показатели степени, учитывающие условия обработки; Т – период стойкости режущего инструмента; K_v – поправочный коэффициент, учитывающий условия обработки, которые не учтены при выборе C_v.

Период стойкости режущего инструмента Т принимаем равным 60 минутам. Поправочный коэффициент K_v рассчитываем по формуле:

, (1.24)

где K_mv1,67 – коэффициент, учитывающий механические свойства обрабатываемого материала; K_nv1 – коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки; K_уv1 коэффициент, учитывающий главный угол резца в плане; K_у1v0,9 – коэффициент, учитывающий вспомогательный угол резца в плане; K_rv1 – коэффициент, учитывающий радиус при вершине режущей части резца; K_qv0,91 – коэффициент, учитывающий размеры державки резца; K_оv1 – коэффициент, учитывающий вид обработки; K_uv0,9 – коэффициент, учитывающий вид материала режущей части инструмента.

.

Определим скорость резания по формуле (1.23):

м/мин.

По расчётному значению скорости резания определяется частота вращения шпинделя с закреплённым резцом:

, (1.25)

где d_Д – диаметр детали (отверстия), мм.

об/мин.

Максимальная частота вращения шпинделя станка равна 2000 об/мин. Принимаем частоту вращения шпинделя, близкую к расчётной n850 об/мин.

Тогда скорость обработки рассчитывается по формуле:

, (1.26)

м/мин.

Рассчитанные элементы режима резания необходимо проверить по мощности электродвигателя станка. Мощность резания определим по формуле:

, (1.27)

где р_z – составляющая силы резания.

, (1.28)

где С_рz, x_рz, y_рz, n_рz – коэффициенты и показатели степеней, учитывающие условия обработки; К_рz – поправочный коэффициент, учитывающий условия обработки, неучтённые коэффициентом С_рz.

, (1.29)

где К_Mрz0,68 – коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала; К_рz1 – коэффициент, учитывающий главный угол в плане режущей части инструмента; К_yрz0,94 – коэффициент, учитывающий передний угол режущей части инструмента; К_рz1,1 – коэффициент, учитывающий угол наклона лезвия; К_Rрz1 – коэффициент, учитывающий влияние радиуса при вершине резца.

.

Коэффициент К_Rрz не учитываем, т.к. сталь резца не быстрорежущая.

Н – составляющая силы резания.

кВт – мощность резания.

Мощность резания, приведённая к валу электродвигателя, должна быть равна или несколько меньше мощности электродвигателя станка.

Условие выполняется: N_р<N_э

0,50<3.