- •Фізико-механічні властивості алмазів і інших інструментальних матеріалів
- •Ришення задачі по визначенню найвигідніших режимів різання
- •Задачі до практичних робіт № 1, № 2 і №3
- •Сверління
- •Призначення режиму різання.
- •Чистова обробка
- •Підрізування торця
- •Розділ V приклади вибору режимів різання при свердлінні конструкційних матеріалів
- •4. Визначаємо швидкість різання.
- •Розділ vі приклади вибору режимів різання при фрезеруванні конструкційних матеріалів
- •1. Вибір різального інструменту.
- •Визначення раціонального режиму фрезерування за допомогою нормативних таблиць.
- •Геометричні параметри прохідних різців.
- •Режими різання при подовжнім точінні
- •Література
Призначення режиму різання.
Призначення глибини різання (t). Глибина різання вибирається в залежності від припуску на обробку. Припуск, залишений на чистову обробку, повинний бути достатнім, щоб остаточна обробка деталі не залишала слідів від попередньої операції але разом з тим повинний бути досить малим, щоб не здорожчувати операції. Так як оброблена поверхня деталі повинна задовольняти вимогам шорсткості, то припуск, залишений після чорнової обробки, варто вибирати не більш 2 мм. Загальний припуск
на сторону складає ; тому глибину різання при чистовій обробці вибираємо t=1 мм, а на чорнову обробку залишається припуск на сторону h = 4 мм. Цей припуск знімаємо за один прохід. Отже, глибина різання при чорновій обробці t = 4 мм.
Призначення подачі. При чорновій обробці подачу варто вибирати можливо більшу, що допускається міцністю державки різця, міцністю пластинки твердого сплаву. Твердістю системи СПІД і іншими технологічними факторами.
Для чорнового зовнішнього точіння заготовки з легованої сталі D = 80 мм різцем перетином 1625 при глибині різання t до 5 мм подача повинна мати величину S= 0,5—0,7 мм/об (див. карту 1 [1, стор. 36]).
Мал. 4. Робоче креслення токарного прохідного різця для чорнового точіння
Подачу, яка рекомендується, варто перевірити по наступним факторам:
1. По міцності державки різця (див. додаток 9 [1, стор. 381]). Для легованої сталі σб=92 кГ/мм2 при глибині різання 4,5 мм різцем перетином 1625 мм із пластинкою твердого сплаву подача, що допускається, дорівнює S=2 мм/об.
Поправочний коефіцієнт на подачу в залежності від величини вильоту різця дорівнює 1,73 при вильоті, рівному 1Н. Отже, подача, що допускається міцністю державки різця S=2∙1,73=3,46 мм/об.
Максимальне значення подачі, що допускається міцністю пластинки твердого сплаву (додаток 10 [1, стор. 383), залежить від багатьох факторів, у тому числі і від товщини пластинки твердого сплаву. Для різців перетином 1625 застосовуються пластини товщиною b = 4 — 5 мм. При точінні сталі σв до 117 кГ/мм2 різцем з кутом у плані φ=60° і при глибині різання t=4 мм допускається подача до 1,4 мм/об (якщо прийняти товщину пластинки b=5 мм).
Перевірку подачі, що допускається жорсткістю системи верстат — деталь (додаток 11 [1, стор. 384]), можно не робити, так як заготовка має діаметр понад 50 мм і закріплюється в патроні з підтримкою центром задньої бабки.
Таким чином, для заданих умов обробки подача S= 0,5 — 0,7 мм/об, обрана по карті 1 [1, стор. 36], менше, ніж подачі, що допускаються лімітуючи ми факторами.
4. Перевірка подачі по силі, що допускається механізмом подачі верстата (додаток 7 [1, стор. 378]).
У верстата 1К62 максимальна осьова сила різання, що допускається механізмом подачі Рх=360 кГ. При точінні сталі, що має межу міцності σв до 110 кГ/мм2 (1100 МН/м2), різцем з кутом у плані φ= 60° зі швидкістю різання V= 40 м/хв, глибині t=4 мм і подачі S до 0,75 мм/об сила подачі Рх=355 кг. Поправочні коефіцієнти на змінені умови роботи в залежності від величини переднього кута кута нахилу ріжучої кромки, для різця з γ=+10° і
λ =+5˚ рівні . і =0,85. Отже, РХ=355∙1∙0,95=301 кГ нижче, ніж сила подачі, що допускається верстатом. Таким чином, при чорновому точінні можно вибрати подачу S = 0,7 мм/об.
Визначення швидкості різання. Швидкість різання при точінні сталей різцем із пластинкою твердого сплаву Т5К10 визначається по карті 6 [1, стор. 44]. Для легованої сталі σв=100 кГ/мм2 при t=4 мм, S до 0,75 мм/об φ=60˚, швидкість різання V= 65 м/хв.
Поправочний коефіцієнт на швидкість різання при обробці заготовки, що має корку, = 0,8—0,85. Тоді V= 65∙0,85 = 55 м/хв.
Поправочний коефіцієнт КV на швидкість різання в залежності від конструктивних форм, розмірів, способів кріплення деталей на верстаті й інших технологічних умовах при точінні легованої сталі на верстаті 1К62 з висотою центрів 200 мм дорівнює одиниці.
Визначаємо число обертів шпінделя, що відповідає знайденій швидкості:
Знайдене число обертів корегуємо по паспортним даним верстата і встановлюємо дійсне число обертів. Найближче значення nст=200 об/хв. Дійсне значення швидкості різання
м/хв.
Потужність, необхідна на різання, визначається по карті 7 [1, стор. 48]. Для сталі (σв=100 кГ/мм2) при швидкості різання V=50 м/хв, глибині t=4 мм і подачі до 0,75 мм/об потужність, необхідна на різання, Nріз=4,9 кВт. Для заданих умов обробки поправочний коефіцієнт на потужність КN=1. потужність на шпінделі верстата Nшп=Nм∙η. У верстата моделі 1К62 Nм=10 кВт, η=0,75, отже, Nшп=10·0,75=7,5кВт. Таким чином, умова Nріз<Nшп виконана й обробка можлива.
Визначення величини машинного часу. Машинний час при точінні визначається по формулі:
хв
де і — число проходів;
L — шлях, пройдений інструментом, мм;
n — число обертів шпинделя верстата, об/хв;
S— подача інструмента, мм/об.
Довжина проходу інструмента
L=l+l1+h΄+b,
де l - довжина деталі (див. завдання, мал. 3);
l1 - довжина врізання перебігу при φ=60° і глибині різання t = 4 мм, дорівнює 4 мм (див. додаток 4 [1, стор. 369]);
h΄ - припуск, залишений на підрізування торця (у даному випадку h΄ - 4 мм);
b - припуск на відрізку, що відповідає ширині відрізного різця; у даному випадку для d=70 мм вибирається b = 5 мм (див. карту 18 [1, стор. 63] чи ДСТ 6743—61).
Таким чином, L=200+4+4+5=213 мм,
Отже хв.