Задание 2. Сверление.
Выбрать режимы резания при сверлении отверстия диаметром D и глубиной сверления L в заготовке толщиной Н.Станок вертикально – сверлильный станке мод. 2Н135.
Исходные данные:
Обрабатываемый материал |
25ХГТ |
Диаметр отверстия |
D = 28 мм |
Глубина сверления |
L = 30 мм |
Толщина заготовки |
H = 180 мм |
Прочность |
|
1. Выбор типа инструмента.
Так как обрабатывается сталь 25ХГТ, то выбираем спиральное сверло с коническим хвостиком по ГОСТ 10903-77. [1, стр. 223]
Обрабатываемый материал сталь и стальные отливки с со снятой коркой, поэтому применяем двойную заточку с подточкой поперечной кромки и ленточки ДПЛ. [1, стр. 228]
2. Параметры лезвия сверла при двойной заточке [1, стр. 229]:
, мм |
Заточка |
Поперечная кромка |
Перемычка |
, мм |
||||
|
, мм |
, мм |
, мм |
, мм |
, мм |
|||
Св. 25,0 до 31,5 |
11 |
5,5 |
3 |
6 |
3,3 |
4,5 |
2,5 |
– угол наклона поперечной кромки, . Примем .
– угол заборного конуса, . Примем .
– угол наклона винтовой канавки, . Примем: .
Материал сверла: быстрорежущая сталь Р6М5
3. Параметры срезаемого слоя:
– подача на зуб, мм/об
– глубина резания, мм
– толщина срезаемого слоя
– ширина срезаемого слоя
4. Выбор параметров режима резания:
4.1. Глубина резания:
4.2. Подача:
Так как не имеем ограничивающих факторов, то выбираем максимально допустимую по прочности сверла подачу [3, табл. 1]
При принимаем .
4.3. Скорость резания:
, м/мин
Эмпирические коэффициенты и показатели степеней [3, табл. 2]:
Период стойкости [3, табл. 3]: T = 50 мин.
Поправочный коэффициент:
. [3, табл. 6-7]
. [3, табл. 4]
. [3, табл. 5]
Частота вращения шпинделя:
Примем
Фактическая скорость резания:
5. Крутящий момент и осевая сила:
, Н∙м
, Н∙м
Эмпирические коэффициенты и показатели степеней [3, табл. 8]:
. [3, табл. 9]
6. Мощность резания:
Мощность станка рассчитывается с учетом его КПД
Ncт = Nэ/ = 0,66/0,8 = 0,825 кВт
где = 0,8 – КПД вертикально-сверлильного станка мод. 2Н135.
По паспорту станка устанавливаем, что получившаяся мощность меньше той, которая допустима [Nст] = 4,5 кВт. [3, табл. 9]
7. Расчет машинного времени
, мин.
Lpx = L + l1 + l2 – длина рабочего хода инструмента с учетом врезания и перебега, мм;
L = 30 мм – глубина сверления;
l1 – длина врезания, мм (l1 = 0,5D = 0,528 = 14 мм);
l2 – перебег сверла, мм (l2 = (3…4)S = 40,29 = 1,16 мм).
Lpx = 30 + 14 + 1,16 = 45,16 мм
Задание 3. Фрезерование.
В ыбрать параметры режима резания при обработке плоскости АВ заготовки толщиной С. Припуск на обработку h, мм. Модели станков: горизонтальн-фрезерный 6Р82 или вертикально фрезерный 6Р12.
Исходные данные:
Обрабатываемый материал |
Сталь 20 |
Шероховатость |
Ra = 5 мкм |
A |
325 мм |
B |
180 мм |
C |
100 мм |
Припуск на обработку |
h = 2,5 мм |
Прочность |
|
1. Выбор фрезы [1, стр. 271]:
Тип фрезы обуславливается схемой фрезерования. Для предложенной в задании поверхности больше всего подходит торцевая насадная мелкозубая фреза со вставными ножами, оснащёнными пластинами из твердого сплава Т15К6. Диаметр торцевых фрез выбирают в зависимости от ширины фрезерования . По ГОСТ 9473-80 выберем фрезу со следующими параметрами:
2. Выбор режима резания:
2.1. Первой назначается глубина резания. Выгоднее работать с максимально возможной глубиной резания, снимая весь припуск за один проход. Так как имеется припуск на обработку, выберем глубину резания, равную припуску:
t = 2,5 мм
2.2. Подача:
При фрезеровании различают 2 вида подачи. Подача на один зуб (при черновой обработке) и подача на один оборот фрезы (при чистовой обработке).
. Примем . [4, табл. 3].
. Примем . [4, табл. 5].
2.3. Скорость резания:
, м/мин.
Эмпирические коэффициенты и показатели степеней [4, табл. 6]:
Период стойкости [4, табл. 7]: T = 240 мин.
Поправочный коэффициент:
. [4, табл. 8-9]
. [4, табл. 10]
. [4, табл. 11]
Частота вращения шпинделя:
, округлим частоту вращения до ближайшей стандартной .
Рассчитываем фактическую скорость резания, учитывая скорректированную величину nст:
3. Сила резания и крутящий момент:
Величину окружной силы резания при фрезеровании рассчитывают по формуле:
Эмпирические коэффициенты и показатели степеней [4, табл. 12]:
Период стойкости [4, табл. 7]: T = 240 мин.
Поправочный коэффициент:
. [4, табл. 13]
Крутящий момент:
4. Мощность резания:
Мощность станка с учетом его КПД:
.
По паспорту станка устанавливаем, что получившаяся мощность больше той которая допустима – , следовательно следует выбрать другой станок.
5. Расчет машинного времени:
, мин.
Lpx = L + l1 + l2 – длина рабочего хода инструмента с учетом врезания и перебега, мм;
L = А = 325 – длина обрабатываемой заготовки, мм;
l1 – длина врезания фрезы в заготовку, мм (l1 = 0,5Dsin(arccos(1 - 2t/D));
l2 – перебег фрезы в конце фрезерования, мм (l2 = 1…2 мм).
l1 = 0,5250sin(arccos(1 - 22,5/250)) = 24,87 мм;
l2 = 2 мм.
Lpx = 325 + 24,87 + 2 = 251,87 мм