Розділ V приклади вибору режимів різання при свердлінні конструкційних матеріалів

Приклад 2.

Завдання: а/. Визначити оптимальний режим різання на обробку

отвору наскрізь l = 100 мм, діаметром 35 мм

(під зенкерування), у деталі із вуглецевої сталі б_В = 736 Н/мм².

б/. Розрахувати основних технологічний час на обробку.

Для обробки даного отвору вибираемо (по максимальному діаметру свердління) вертикально – свердлильний станок 2А135 (найбільший діаметр свердління по станку 35 мм).

1. Вибираємо свердло і встановлюємо значення його геометричних параметрів: свердло спіральне, діаметром 35 мм із швидкоріжучої сталі Р6М5 з довжиною робочої частини 125 мм ( /4/, с.197 ). Значення геометричних параметрів при формі заточки ДП – подвійна з підточкою поперечної кромки ( /4/, с.201 – 203 ):  = 30˚; 2φ = 118˚; 2φ_о = 70˚;  = 55˚; α = 12˚; в = 7мм; а = 3,5 мм; l = 7мм;

де а – довжина підточеної кромки;

в – довжина другої кромки;

l – довжина підточки;

2. Назначаємо період стійкості свердла Т = 60 хв ( /9/, с.98 )

Критерій зносу h_з = 0,8 мм ( /1/, с.37 ). Свердління з охолодженням эмульсіей.

3. Визначаємо найбільшу допустиму подачу, яка при свердлінні може обмежуватися:

а/. Прочність свердла ( 1 )

Значення коэффіціета C_S , залежного від механічних властивостей оброблюваного матеріалу, наведені в таблиці 9.

Таблица 9

Сталь бВ МН/м2					Чугун НВ, МН/м2
Коэффи- циент CS	600	600 – 800	800 – 1000	2000	1700	1700
	0,085	0,063	0,046	0,038	0,13	0,078

б/. міцністю механізму подачі верстата:

( 2 )

Величини коефіцієнтів і показників степеня ( /4/, с.436 )

в/. міцністю слабкої ланки коробки швидкостей верстата:

( 3 )

Величини коефіцієнтів і показників степеня (/4/,с.436 )

З розрахунків виходить, що подача обмежується міцністю свердла і повинна бути не більше 0,54 мм/об. З коректуванням по верстаті приймаємо

S = 0,5 мм/про.

4. Визначаємо швидкість різання.

а/. Допускаєму ріжучими властивостями свердла ( /4/, с.435 )

( 4 )

Значення коефіцієнтів і показників степеня (/4/, с.434)

б/. отриманою потужністю верстата:

( 5 )

де N_д = 4,6 кВт – потужність приводу верстата;

_ст = 0,8 – К.П.Д. приводу.

Коефіцієнти й показники степеня ( /4/, с.436 )

Приймаємо з розрахованих швидкостей меншу, тобто V =V_ст =15,9 м/хв.

Підраховуємо частоту обертання шпинделя, необхідну для забезпечення прийнятої швидкості різання:

Приймаємо із числа наявних на верстаті 2А135 частоту обертання шпинделя nд = 122 об/хв.

Дійсна швидкість різання:

5. Підраховуємо основний технологічний час, необхідний для свердління одного отвору по формулі ( 12 ). Величина врізання, з урахуванням ненаголошеного підведення свердла, розраховується по формулі:

( 6 )

_{При роботі свердлами з подвійним заточенням величина врізання збільшується на 1 - 4 мм, залежно від діаметра свердла. Величина перебігу при свердлінні на прохід приймається в межах:}

Для зазначених умов обробки:

Визначення оптимального режиму різання

табличним методом.

Для тих же умов, зазначених у розрахунковому методі, визначається за допомогою нормативних таблиць оптимальні режими свердління.

Характеристика інструмента й властивостей призначається аналогічно.

Вибираємо подачу по ( /1/, с.103 ). Для першої групи подач при б_В до 800 МН/м² при D = 35 мм.

Подача, що допускається міцністю механізму подачі верстата ( /1/, с.393 )

S_{пр. под.} = 0,5 при Р_{х. ст} = 1600 Н.

Приймаємо мінімальну із зазначених подач: S = 0,5 мм/об.

Коректування подачі не потрібна, тому що за паспортним даними верстата її можна здійснити.

Для призначеної подачі S = 0,5 мм/об, стійкості Т = 60 хв і форми заточення свердла, швидкість різання за нормативними даними ( /1/, с.104 – 105 )

V = 27,5 м/хв.

Розрахункова частота обертання шпинделя верстата :

З коректуванням по верстаті приймається n_д = 250 об/хв,

Ефективна потужність верстата N_э = 5,0 кВт, ( /1/, с.106 )

Потужність на шпинделі верстата 2А135

_{Верстат по потужності не задовольняє обраному режиму різання. Необхідно використати могутніший верстат або зменшити швидкість різання.}

_{Визначимо частоту обертання шпинделя, при якій можливе використання прийнятого верстата по потужності:}

З коректуванням по верстаті приймаємо n_д = 173 об/хв.

Дійсна швидкість різання:

Основний технологічний час обробки:

де l₁ = 17 мм – величина врізання й перебігу для свердла діаметром 35 мм при подвійному заточенні ( /1/, с.373 ).