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 1625 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 σ_б=92 кГ/мм² при глибині різання 4,5 мм різцем перетином 1625 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.

2. 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 1625 застосовуються пластини товщиною b = 4 — 5 мм. При точінні сталі σ_в 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).

3. 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 Р_х=360 кГ. При точінні сталі, що має межу міцності σ_в 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 Р_х=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, Р_Х=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 σ_в=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 К_V 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 n_ст=200 об/хв. Дійсне значення швидкості різання

м/хв.

Потужність, необхідна на різання, визначається по карті 7 [1, стор. 48]. Для сталі (σ_в=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, N_різ=4,9 кВт. Для заданих умов обробки поправочний коефіцієнт на потужність К_N=1. потужність на шпінделі верстата N_шп=N_м∙η. У верстата моделі 1К62 N_м=10 кВт, η=0,75, отже, N_шп=10·0,75=7,5кВт. Таким чином, умова N_різ<N_шп 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.