Приложение 2

ПРИМЕР ВЫПОЛНЕНИЯ ПРАКТИЧЕСКОЙ ЧАСТИ (СОКРАЩЕНО)

Расчет режима резания и времени обработки при наружном продольном обтачивании заготовки на универсальном токарно-винторезном станке.

Исходные данные: материал - Д16 (алюминиевый сплав), D = 70 мм, d = 53 мм, L = 94 мм.

1. Токарно - винторезный станок модели 16К20, технические характеристики . . .

2. Инструмент - резцы для чернового и чистового точения - проходные, прямые, правые, условное обозначение: резец 11 А - 25 х16 - 45⁰ - ВК 8 и резец 11 А - 25 х16 - 30⁰ ВК 4 ГОСТ 6743 - 81 (рис.1). Углы заточки (рис. 2) приведены в табл.1.

Конструкция инструмента

Рис. 1

Геометрические параметры

Р ис. 2

												Таблица 1
Геометрические параметры режущей части инструментов
Резец	,0		1,0		,0		,0		1,0		,0		r,мм
Для черновой обработки	45		30		12		12		8		3		0,5
Для чистовой обработки	30		15		15		8		8		0		2

Припуск на обработку.

t_ = ( 70 - 55 )/2 = 7,5 мм

Глубина резания t для черновых и чистового проходов (рис.3.).

t₁ = 6 мм, t_чист = 1,5 мм

Технологическая схема обработки

Рис. 3

Подача:

при черновом точении: S_черн = 0,6 - 0,8 мм/об, принята S_черн = 0,7 мм/об,

при чистовом : S_чист = 0,1 - 0,18 мм/об, принята S_чист = 0,15 мм/об,

Скорость резания  для всех проходов.

При черновом точении: C_ = 267; х_ = 0,18; у_ = 0,35; m = 0,3;

К_м = 1; К_n = 0,9; К_ = 0,9; К_и = 2,7; К_1 = 1; К_r = 0,94; К_о = 1; К_q =1.

К_ = 10,90,92,70,94111 = 2,056;

_черн = (267/60^0,36^0,180,7^0,35)2,056 = 131,96 м/мин

При чистовом точении: C_ = 242; х_ = 0,18; у_ = 0,2; m = 0,3;

К_м = 1; К_n=0,9; К_= 0, 9; К_и = 2,7; К_1 = 0,97; К_r = 0,94; К_о = 1; К_q =1.

К_ = 10,90,92,70,97110,94 =1,994

_чист = (242/60^0,31,5^0,180,15^0,2)1,994 = 192,25 м/мин

Расчетная частота вращения шпинделя

n_черн = 1000 131,96 /3,1470 = 600,36 об/мин

n_чист = 1000192,25/3,1458 = 1055,62 об/мин

По характеристике станка: n_чер = 500 об/мин, n_чист = 1000 об/мин

Действительная скорость резания:

_черн = 3,1470500/1000 = 109,9 м/мин

_чист = 3,14581000/1000 = 182,12 м/мин

Р_z для чернового прохода:

С_р = 180, Х_р = 1, У_р = 0,75, n = 0,

К_мр = 0,6, К_р = 0,98, К_ур = 1, К_р = 1, К_rр = 1

Р_z = 101806¹0,7^0,75109,9⁰  0,60,98111 = 4860 H

Далее производится расчет P_y, P_x ...

P_y = 2024 Н, P_x = 1852 Н.

Проверка подачи по прочности державки резца:

державка прямоугольного сечения: ;

1625²200/640 =8333,3 Н, 4860 8333,3 Условие выполнено.

Проверка выбранной подачи по прочности пластинки производится для резцов с пластинками из твердого сплава по табл. 9. ...Условие выполнено.

Проверка подачи по жесткости детали. Допускаемая радиальная сила P_y в Н при закреплении заготовки в центрах ;

P_y = 702100000.0570⁴0,01/94³ = 212469,2 Н, 2024 212469,2

Условие выполнено.

При проверке подачи, исходя из прочности механизма подачи станка, должно выполняться условие P_x<= P_х.ст; Условие выполнено.

Принимаем значения подачи: : S_черн = 0,7 мм/об, S_чист = 0,15 мм/об. Перерасчет не требуется.

Мощность резания

N_рез = 4860109,9/601020 =8,73 кВт

N_{рез } N _ст,  = 0,8, N_рез  100,8. 8,73 кВт  8,0 кВт. Условие не выполнено.

Уменьшаем значение подачи для чернового прохода: S_черн = 0,6 мм/об

Перерасчет Р_z и N_рез :

Р_z = 101806¹0,6^0,75109,9⁰  0,60,98111 = 4329 H

N_рез = 4329109,9/601020 =7,77 кВт