2. Выбор оптимального режима резания

Основой для проектирования технически обоснованной нормы времени на операцию служит оптимальный режим резания. Оптимальным называют такой режим резания, при котором затраты времени на обработку детали и ее себестоимость минимальны.

Под режимом резания понимается совокупность следующих параметров: глубины резания, подачи, скорости резания, частоты вращения.

А. Выбор глубины резания

Глубина резания t – толщина слоя металла, снимаемого за один проход. При черновой обработке припуск на обработку снимается за один проход. При получистовой обработке глубину резания рекомендуется принимать 1-4мм.

Глубина резания в общем виде определяется по формуле:

,

где h – припуск на обработку, мм;

i – число проходов (принимаем i=1).

t1 – толщина слоя металла

Режимы резания определим для переходов № 2,3,4,5,6,7,9 (см. табл.2).

Глубина резания:

переход 2 мм;

переход 3 мм;

переход 4 мм;

переход 5 мм;

переход 6 мм;

переход 7 мм (глубина равна ширине отрезного резца);

переход 9 мм.

Б. Расчет подачи

Подача S – это расстояние перемещения резца относительно обрабатываемой детали.

,

где C_pz – коэффициент, характеризующий влияние обрабатываемого материала на усилие резания (см. табл. 7);

t – глубина резания, мм;

x_pz,y_pz – показатели степени при глубине резания и подаче, определяющие влияние этих величин на усилие резания;

Таблица 7

Значения коэффициента C_pz и показателей степени x_pz,y_pz

Обрабатываемый материал	Вид обработки	Материал режущей части резца	Коэффициент и показатели степени
			Cpz	xpz	ypz
Сталь	Обточка, расточка Отрезка, подрезка	Быстрорежущая сталь	208 247	1,0 1,0	0,75 1,0

P_zдоп – допускаемое усилие резания, кг.

Допускаемое усилие резания принимают как минимальное из следующих условий:

1. максимально допустимое усилие резания станка P_zдоп = 1300 кг;

2. усилие, допускаемое прочностью резца,

кг,

где в – ширина резца, мм;

h – высота резца, мм;

R_в – напряжение, допускаемое материалом резца на изгиб (R_в = 20 кг/мм²);

l – вылет резца (l = 50мм);

3. усилие, допускаемое жесткостью обрабатываемого материала,

кг,

где f – стрела прогиба детали (принимаем f = 0,1);

Е – модуль упругости (Е=21000 кг/мм²);

I – момент инерции поперечного сечения детали, мм⁴;

I = 0,05*D⁴

l – длина заготовки, выступающей из патрона, мм;

l = l₂ + 10 мм.

Принимаем максимальное значение усилия резания 533,3 кг.

Рассчитаем значение подачи S и принимаем ближайшее меньшее значение по паспорту станка (табл.2).

, принимаем S₁ = 2,08 мм/об;

, принимаем S₂ = 1,41 мм/об;

, принимаем S₃ = 4,16 мм/об;

, принимаем S₄ = 0,95 мм/об;

, принимаем S₅ = 4.16мм/об;

, принимаем S₆ = 0,21 мм/об;

, принимаем S₇ = 2,08 мм/об.

В. Расчет вертикального усилия резания

,

Полученное значение должно удовлетворять условию Р_я Р_zдоп.

Р_zдоп.= 1300кг.

Все значения удовлетворяют заданному условию