6. Литература к выполнению контрольного задания

Таблица 2

Выбор марок твердого сплава

при различных видах обработки резанием

Рекомендуемые марки твердого сплава при обработке:

Виды и характер обработки

углеродистой и легированной стали

труднообрабатываемых материалов

нержавеющей стали аустенитного класса

закаленной стали

чугуна

цветных металлов и их сплавов

НВ 240-400

НВ

400-700

Точение черновое по корке и окалине при неравномерном сечении срезаемого слоя и прерывистом резании с ударами

Т5К10

ВК8

Т5К12В

ТТ7К12

ВК8

Т5К12В

ВК8

-

ВК8

ВК6

ВК4

ВК8

ВК4

ВК6

ВК8

Точение черновое по корке при неравномерном сечении срезаемого слоя и непрерывном резании

Т14К8

Т5К10

ВК8

ВК4

ВК8

ВК4

-

ВК8

ВК6

ВК4

ВК6

ВК4

ВК4

ВК6

Точение черновое по корке при равномерном сечении срезаемого слоя и непрерывном резании

Т15К6

Т14К8

Т15К10

ВК8

ВК4

ВК6М

ВК4

-

ВК4

ВК8

ВК6

ВК2

ВК2

ВК3

ВК4

Точение получистовое и чистовое при прерывистом резании

Т15К6

Т14К8

Т5К10

ВК8

ВК4

ВК6М

ВК4

Т5К10

ВК4

ВК8

ВК4

ВК6

ВК8

ВК6

ВК2

ВК3

ВК4

Точное точение при прерывистом резании

Т15К6

Т30К4

-

ВК6М

Т14К8

Т5К10

ВК4

ВК2

ВК3

ВК4

ВК6

ВК2

ВК2

ВК3

Точное точение при непрерывном резании

Т30К4

-

ВК6М

ВК4

Т30К4

Т15К6

ВК3

ВК3

ВК2

ВК2

ВК3

ВК6

ВК2

ВК3

Таблица 3

Величины главного угла в плане  для резцов с пластинками твердого сплава

Условия работы

Угол  (град)

Обработка в условиях особо жесткой технологической системы станок - инструмент – деталь, чистовая обработка с малой глубиной резания и

подачей

10 - 30

Чистовая и черновая обработка при достаточно жесткой технологической системе

45

Обработка с ударами и при недостаточно жесткой технологической

системе

60 -75

Обработка длинных и тонких деталей (нежесткая технологическая

система)

80 - 90

Таблица 4

Величины вспомогательного угла в плане ₁ для резцов

с пластинками твердого сплава

Условия работы

Угол ₁ (град)

Чистовая обработка при жесткой технологической системе

0 - 5

Чистовая и получистовая обработка при достаточно жесткой технологической системе

5 - 10

Обработка при недостаточно жесткой технологической системе

15 -30

Обработка при недостаточно нежесткой технологической системе с врезанием

30 - 45

Таблица 5

Величины угла наклона главной режущей кромки  для резцов с пластинками твердого сплава

Условия работы

Угол  (град)

Обработка деталей с равномерным припуском без ударов

0 - 5

Обработка деталей резцами с  от –5⁰ до – 10⁰ и  более 70⁰ (для дробления стружки)

10 - 12

Обработка деталей с неравномерным припуском и работа с ударами.

10 -30

Таблица 6

Величины главного заднего угла , вспомогательного заднего угла ₁, переднего угла  для резцов с пластинками твердого сплава

Обрабатываемый материал

Угол  и ₁ (град)

Угол  (град)

S0,3 мм/об

S0,3мм/об

Форма передней поверхности



₁



₁

С отрицательной фаской

Плоская отрицательная

Конструкционные углеродистые и легированные стали

_в1100, н/мм²

12

14

8

11

15

-5

_в1100, н/мм²

12

13

-

-

-

-10

Чугун серый

НВ  220

10

12

6

10

12

-

НВ  220

10

11

6

9

8

-

Чугун ковкий и медные сплавы

НВ = 130  180

12

14

8

11

15

-

Таблица 7

Подачи для чернового наружного продольного и поперечного точения резцами

с пластинками из твердого сплава и из быстрорежущей стали

Диаметр

детали в мм

Обрабатываемый материал

Размеры

Сталь и стальное литье

Чугун и медные сплавы

державки

Подача s в мм/об при глубине резания t в мм

резца в мм

До 3

Св. 3 до 5

Св. 5 до 8

Св. 8 до 12

Св. 12

До 3

Св. 3 до 5

Св. 5 до 8

Св. 8 до 12

Св. 12

До 20

От 16х25

0,3 - 0,4

-

-

-

-

-

-

-

-

-

до 25х25

20  40

От 16х25

до 25х25

0,4 - 0,5

0,3 - 0,4

-

-

-

0,4 - 0,5

-

-

-

-

40  60

От 16х25

0,5 - 0,9

0,4 - 0,8

0,3 - 0,7

-

-

0,6 - 0,9

0,5 - 0,8

0,4 - 0,7

-

-

до 25х40

60  100

От 16х25

0,6 - 1,2

0,5 - 1,1

0,5 - 0,9

0,4 - 0,8

-

0,8 - 1,4

0,7 - 1,2

0,6 - 1,0

0,5 - 0,9

-

до 25х40

100 400

От 16х25

0,8 - 1,3

0,7 - 1,2

0,6 - 1,0

0,5 - 0,9

-

1,0 - 1,5

0,9 - 1,4

0,8 - 1,1

0,6 - 0,8

-

до 25х40

400 500

От 20х30

1,1 - 1,4

1,0 - 1,3

0,7 - 1,2

0,6 - 1,2

0,4 - 1,1

1,3 - 1,6

1,2 - 1,5

1,0 - 1,3

0,8 - 1,0

0,7 - 0,9

до 40х60

500 600

От 20х30

1,2 - 1,5

1,0 - 1,4

0,8 - 1,3

0,6 - 1,3

0,4 - 1,2

1,5 - 1,8

1,2 - 1,6

1,0 - 1,4

0,9 - 1,2

0,8 - 1,0

до 40х60

600 1000

От 25х40

до 40х60

1,2 - 1,8

1,1 - 1,5

0,9 - 1,4

0,8 - 1,4

0,7 - 1,3

1,5 - 2,0

1,3 - 1,8

1,0 - 1,4

1,0 - 1,3

0,9 - 1,2

Примеча-

ние:

1. Меньшие значения подач соответствуют меньшим размерам державки резца и более прочным обрабатываваемым материалам, большие значения подач - большим размерам державки резца и менее прочным обрабатываваемым материалам.

2. При обработке прерывистых поверхностей и на работах с ударами табличные значения подач следует умножать на коэффициент 0,75 - 0,85.

3. При обработке жаропрочных сталей и сплавов подачи свыше 1 мм/об не применять

Таблица 8

Подачи для чернового растачивания на токарных станках резцами

с пластинками из твердого сплава и из быстрорежущей стали

Резец или оправка

Обрабатываемый материал

Размеры поперечного сечения корпуса резца или оправки в мм

Вылет инструмента в

мм

Сталь и стальное литье

Чугун и медные сплавы

Подача s в мм/об при глубине резания t в мм

2

3

5

8

2

3

5

8

10

50

0.08

-

-

-

0.12-0.16

-

-

-

12

60

0.10

0.08

-

-

0.12-0.20

0.12-0.18

-

-

16

80

0.10-0.20

0.15

0.10

-

0.20-0.30

0.15-0.25

0.10-0.18

-

20

100

0.15-0.30

0.15-0.25

0.12

-

0.30-0.40

0.25-0.35

0.12-0.25

-

25

125

0.25-0.50

0.15-0.40

0.12-0.20

-

0.40-0.60

0.30-0.50

0.25-0.35

-

30

150

0.40-0.70

0.20-0.50

0.12-0.30

-

0.50-0.80

0.40-0.60

0.25-0.45

-

40

200

-

0.25-0.60

0.15-0.40

-

-

0.60-0.80

0.30-0.60

-

40х40

150

-

0.60-1.00

0.50-0.70

-

-

0.70-1.20

0.50-0.90

0.40-0.50

300

-

0.40-0.70

0.30-0.60

-

-

0.60-0.90

0.40-0.70

0.30-0.40

60х60

150

-

0.90-1.20

0.80-1.00

0.60-0.80

-

1.00-1.50

0.80-1.20

0.60-0.90

300

-

0.70-1.00

0.50-0.80

0.40-0.70

-

0.90-1.20

0.70-0.90

0.50-0.70

75х75

300

-

0.90-1.30

0.80-1.10

0.70-0.90

-

1.10-1.60

0.90-1.30

0.70-1.00

500

-

0.70-1.00

0.60-0.90

0.50-0.70

-

-

0.70-1.10

0.60-0.80

800

-

-

0.40-0.70

-

-

-

0.60-0.80

-

-

700

-

0.80-1.00

0.70-0.80

0.50-0.60

-

1.00-1.40

0.90-1.20

0.70-0.90

Примечания: 1.Верхние пределы подач рекомендуются для меньшей глубины резания при обработке менее прочных материалов, нижние-для большей глубины резания более прочных материалов.

2.При обработке прерывистых поверхностей и при обработке с ударами табличные значения подач умножать на коэффициент 0.75-0.85.

3.При обработке жаропрочных сталей и сплавов подачу свыше 1мм/об не применять.

Таблица 9

Подачи, допускаемые прочностью пластинки твердого сплава при точении стальных деталей резцами с главным углом в плане  = 45⁰

Толщина

Подача s в мм/об при глубине резания t

пластинки

в мм

твердого

сплава в мм

4

7

13

22

4

1.3

1.1

0.9

0.8

6

2.6

2.2

1.8

1.5

8

4.2

3.6

3.0

2.5

10

6.1

5.1

4.2

3.6

Примечание:

1.В зависимости от величины главного угла в плане на величину подачи вводится поправка, определяемаякоэффициентом К_К_=1.45 при 30°; К_=0.84 при 0°; К_=0.7 при =90°.

2.При обработке чугуна подачу увеличивать на 60%.

3.При работе с ударами подачи уменьшать на 20%.

Таблица 10

Подачи для чистового точения и растачивания резцами с пластинками из твердого сплава и из быстрорежущей стали

Шероховатость поверхности, Rz

Обрабатываемый

Подача s в мм/об для радиуса

при вершине резца r в мм

материал

0.5

1.0

1.5

2.0

10

Сталь

0.40-0.55

0.55-0.65

0.65-0.70

0.65-0.70

Чугун и

0.25-0.40

0.40-0.50

0.50

0.50

и медные сплавы

5

Сталь

0.20-0.30

0.30-0.45

0.35-0.50

0.35-0.50

Чугун и

0.15-0.25

0.20-0.40

0.30-0.50

0.35-0.50

и медные сплавы

2,5

Сталь

0.11-0.18

0.14-0.24

0.16-0.28

0.18-0.32

Чугун и

0.10-0.15

0.12-0.20

0.15-0.30

0.20-0.35

и медные сплавы

Примечание:

1.Значения подач даны для резцов с вспомогательным углом в плане _ градусов. При уменьшении вспомогательного угла в плане до ₁=5 градусов табличные значения подач могут быть повышены на 20%.

2.При чистовой обработке стали в зависимости от скорости резания производится изменение величины подачи умножением на поправочный коэффициент: при скорости резания до 50м/мин принимать коэффициент 0.8; при от 50 до 100м/мин - 1.0; при  свыше 100 м/мин - 1.2.

Обрабатываемый

материал

Материал

режущей

части

инструмента

Подача

Коэффициенты и показатели

Период

стойкости

T в мин

Охлажде-

ние

в мм/об

степени

С_

xv

yv

m

Сталь конструкционная углеродистая

легированная и

стальное литье

_вр<=750 МПа

До 0.3

273

0.20

Без

охлажде-

ния

Т5К10

Св.0.3 до 0.7

227

0.15

0.35

0.20

60

Св.0.7

221

0.45

Т15К6

s<t

292

0.15

0.30

0.18

45

s=>t

0.30

0.15

Р6М5

До 0.25

87.5

0.25

0.33

0.125

60

С охлаж-

Св.0.25

56

0.66

дением

ЦМ332

До 0.3

530

0.19

0.37

0.24

60

Без охлаж-

Св.0.3 до 0.7

700

0.08

0.08

Сталь жаропрочная

ВК8

-

110

0.20

0.45

0.15

60

Без охлаж-

дения

Р6М5

-

31

0.20

0.55

0.15

С охлаж-

дением

Чугун серый

ВК6

До 0.4

292

0.15

0.20

0.20

60

Без охлаж-

дения

Св. 0.4

243

0.40

s<t

324

0.20

0.20

0.28

30

s>t

0.40

0.40

Р6М5

До 0.25

37

0.15

0.30

0.1

60

Св. 0.25

35

0.40

ЦМ332

До 0.5

1560

0.20

0.20

0.43

60

Чугун ковкий

ВК8

До 0.4

317

0.15

0.20

0.20

60

Без охлаж-

дения

Св. 0.4

215

0.45

Р6М5

До 0.25

106

0.20

0.25

0.125

60

Медные

сплавы

Р6М5

До 0.2

238

0.12

0.25

0.23

60

Св. 0.2

161

0.50

Таблица 12

Таблица 13

Поправочный коэффициент K_мv, учитывающий влияние механических свойств

обрабатываемого материала на скорость резания

Коэффициент обрабатываемости С_м и показатель cтепени n для различных сталей при σ_вр=750 МПа

Обрабатываемый

материал

Материал режущей части инструмента

Коэффициент

обрабатываемости С_м

Показатель

Группы сталей

степени n

Твердые сплавы и

минералокерамические

пластинки

Быстрорежущая

сталь

Стали углеродистые (С<=0.6%)

1.0

1.75

Стали автоматные

1.2

1.75

Марка сплава

Расчетная формула

Расчетная формула

Стали никелевые

1.0

1.75

Стали хромоникелевые

0.9

1.50

Сталь конструкци-

онная углеродис-

тая и легированная

Т5К10, Т15К6,

ЦМ332

-

K_мv=750/_вр

-

K_мv=С_м(750/_вр)ⁿ

Стали углеродистые (С>0.6%)

0.8

1.75

Хромомолибденовые, хромоникельмолиб-

деновые, хромоалюминиевые, хромомолиб-

деноалюминиевые и близкие к ним

0.7

1.25

Чугун серый

ВК6,ВК8,ЦМ332

K_мv=(190/НВ)^1.25

K_мv=(190/НВ)^1.7

Стали хромомарганцовистые, хромокремнис-тые, хромокремнемарганцовистые, кремне-марганцовистые, хромоникельмарганцовис-тые, и близкие к ним

0.7

1.50

Чугун ковкий

ВК6,ВК8,ЦМ332

K_мv=(150/НВ)^1.25

K_мv=(150/НВ)^1.7

Медные сплавы

-

-

K_мv=(120/НВ)^1.7

Таблица 14

Поправочный коэффициент К_Mv, учитывающий влияние группы и механических свойств медных сплавов на скорость резания

Группы медных сплавов

Гетерогенные

Свинцовистые

при основной

гетерогенной

структуре

Гомогенные

С содержанием

свинца менее

10% при основ-

ной гомогенной

структуре

Медь

Сплавы с

содержанием

свинца

свыше 10%

Показатели

средней

твердости

твердые

НВ

100-140

150-250

70-90

60-90

60-80

60-70

35-65

К_MV

1.0

0.7

1.7

2.0

4.0

8.0

12.0

Таблица 15

Поправочные коэффициенты, учитывающие влияние качества

заготовки на скорость резания

Факторы, характе-

Материал режу-

Состояние заготовки и значения коэффициентов

ризующие качест-

щей части

во заготовки

инструмента

Состояние

Твердый сплав,

Без корки

С коркой

поверхности

быстрорежущая

Поковка

Стальное и чугунное

Медные

заготовки

сталь и минера-

и прокат

литье

сплавы

локерамика

Обычное

Загрязненное

Коэффициент К_nv

1.0

0.9

0.7

0.6

0.9

Состояние стали

Быстрорежущая

В состоянии поставки

В состоянии термообработки

заготовки

сталь

Горячека-

Холодно-

Нормали-

Отожженная

Улучшен-

танная

тянутая

зованная

ная

Коэффициент К_сv

1.0

1.1

0.95

0.9

0.8

Таблица 16

Поправочные коэффициенты К_фv , К_v , К_v , К_rv , учитывающие влияние геометрических параметров режущей части инструмента

на скорость резания

Параметры, влияющие

Материал режущей части инструмента

на скорость резания

Твердый сплав

Быстрорежущая сталь

Форма передней грани

С фаской

Без фаски

С фаской

Без фаски

Коэффициент К_фv

1.0

1.05

1.0

0.95

Главный угол в плане °

30

45

60

75

90

30

45

60

75

90

Коэффициент

конструкционных ста-

1.13

1.0

0.92

0.86

0.81

1.26

1.0

0.84

0.74

0.66

К_v

лей и ковкого чугуна

при обработке

жаропрочных сталей

-

1.0

0.87

0.78

0.70

1.25

1.0

0.83

0.73

0.63

серого чугуна и

1.20

1.0

0.88

0.83

0.73

1.20

1.0

0.88

0.80

0.73

медных сплавов

Вспомогательный угол в плане _°

-

10

15

20

30

45

Коэффициент К_v

-

1.0

0.97

0.94

0.91

0.87

Радиус при вершине r в мм

-

1

2

3

4

5

Коэффициент К_rv

-

0.94

1.0

1.03

-

1.13

Таблица17

Поправочный коэффициент К_uv, учитывающий влияние

материала режущей части инструмента на скорость резания

Материал режущей

Обрабатывающий

Значения К_uv для марок

части инструмента

материал

инструментального материала

Твердые сплавы

Сталь конструкци-

Т5К10

Т14К8

Т15К6

Т15К6Т

Т30К4

онная и стальное

1.0

1.23

1.54

1.77

2.15

литье

Сталь жаропрочная

Т5К10

-

Т15К6

-

ВК8

1.4

-

1.9

-

1.0

Чугун серый

ВК8

ВК6

ВК3

ВК2

-

0.83

1.0

1.15

1.25

-

Чугун ковкий

ВК8

ВК6

ВК3

ВК2

-

1.0

1.1

1.26

1.32

-

Инструментальные

стали

Сталь, чугун,алюмини-евые и медные сплавы

Р9

Р6М5

9ХС

У10А

У12А

1.0

1,0

0.6

0.5 и менее

Таблица 18

Поправочный коэффициент К_qv, учитывающий влияние площади

поперечного сечения державки резца с режущей частью

из быстрорежущей стали на скорость резания

Обрабатываемый

Значения К_qv, для сечения державки резца в мм

материал

12х20

16х25

20х30

25х40

30х45

40х60

16х16

20х20

25х25

30х30

40х40

Сталь

0.93

0.97

1.0

1.04

1.08

1.12

Медные сплавы

0.97

0.98

1.0

1.02

1.04

1.06

Таблица 19

Значения коэффициентов и показателей степени в формулах сил резания

при точении и растачивании

Обрабатываемый

Материал

Вспомога-

тельный

угол в

плане _°

Коэффициенты и показатель степени в формулах

силы резания

материал

режущей части

Тангенциальной

Радиальной

Осевой

инструмента

С_Pz

x_Pz

y_Pz

n_pz

С_Py

x_Py

y_Py

n_py

С_Px

x_Px

y_Px

n_px

Сталь

конструкционная

и стальное

литье

Твердый сплав

св.10

300

1.0

0.75

-0.15

243

0.9

0.6

-0.3

339

1.0

0.5

-0.4

до 10

384

0.9

0.9

-0.15

355

0.6

0.8

-0.3

241

1.05

0.2

-0.4

Быстрореж.сталь

св.10

200

1.0

0.75

0

125

0.9

0.75

0

67

1.2

0.65

0

Минералокерамика

св.10

267

0.95

0.75

-0.15

108

0.7

0.45

-0.2

78

0.9

0.35

-0.22

Сталь

жаропрочная

Твердый сплав

св.10

204

1.0

0.75

0

-

-

-

-

-

-

-

-

Твердый сплав

св.10

92

1.0

0.75

0

54

0.9

0.75

0

46

1.0

0.4

0

Чугун серый

до 10

123

1.0

0.85

0

61

0.6

0.5

0

24

1.05

0.2

0

Быстрореж.сталь

св.10

114

1.0

0.75

0

119

0.9

0.75

0

51

1.2

0.65

0

Минералокерамика

св.10

104

0.9

0.65

0

71

0.7

0.35

0

41

1.0

0.35

0

Чугун ковкий

Твердый сплав

св.10

81

1.0

0.75

0

43

0.9

0.75

0

38

1.0

0.4

0

Быстрореж.сталь

св.10

100

1.0

0.75

0

88

0.9

0.75

0

40

1.2

0.65

0

Медные сплавы

Быстрореж.сталь

св.10

55

1.0

0.66

0

-

-

-

-

-

-

-

-

Таблица 20

Поправочные коэффициенты, учитывающие влияние механических свойств

обрабатываемого материала на силы резания

Коэффициенты в формулах силы резания

Тангенциальной

Радиальной

Осевой

Обрабатываемый

Твердый

Быстро-

Минера-

Твердый

Быстро-

Твердый

Быстро-

материал

сплав

режущая

локерами-

сплав

режущая

сплав

режущая

сталь

ка

сталь

сталь

Сталь

_вр<=600 МПа

K_Мpz=(_вр/750)^0.75

K_Мpz=(_вр/750)^0.35

K_Мpz=(_вр/750)^0.75

K_Мpy=(_вр/750)^1.35

K_Мpy=(_вр/750)²

K_Мpx=_вр/750

K_Мpx=(_вр/750)^1.5

_вр>600 МПа

K_Мpz=(_вр/750)^0.75

Чугун серый

K_Мpz=(НВ/190)^0.4

K_Мpz=(НВ/190)^0.55

K_Мpz=(НВ/190)^0.6

K_Мpy=НВ/190

K_Мpy=(НВ/190)^1.3

K_Мpx=(НВ/190)^0.8

K_Мpx=(НВ/190)^1.1

Чугун ковкий

K_Мpz=(НВ/150)^0.4

K_Мpz=(НВ/150)^0.55

-

K_Мpy=НВ/150

K_Мpy=(НВ/150)^1.3

K_Мpx=(НВ/150)^0.8

K_Мpx=(НВ/150)^1.1

Таблица 21

Поправочный коэффициент К_Ср, учитывающий влияние состояния и группы

обрабатываемого материала на силы резания

Обрабатываемый

Сталь

Алюминий

Медные сплавы

материал

и силумин

Состояние и

Горячекатанная, отожженная,

Холодно-

-

Гетерогенные

Гомогенные

Медь

группа металла

нормализованная

тянутая

Средней твердости

Твердые

коэффициент К_Ср

1.0

0.80

0.20

1.0

0.75

1.8-2.2

1.7-2.1

Таблица 22

Поправочные коэффициенты, учитывающие влияние

геометрических параметров инструмента на силы резания

Параметры, влияющие

Материал режущей части инструмента

на силы резания

Твердый сплав

Быстрорежущая сталь

Главный угол в плане °

30

45

60

75

90

30

45

60

75

90

Коэффициент на танген-

циальную составляющую K_pz

1.08

1.0

0.94

0.92

0.89

1.08

1.0

0.98

1.03

1.08

Коэффициент на радиаль-

ную составляющую K_py

1.30

1.0

0.77

0.62

0.50

1.63

1.0

0.71

0.54

0.44

Коэффициент на осевую

составляющую K_px

0.78

1.0

1.11

1.13

1.17

0.70

1.0

1.27

1.51

1.82

Угол наклона главного

лезвия °

-5

0

+5

+10

+15

-

-

-

-

-

Коэффициент на танген-

циальную составляющую K_pz

1.0

1.0

1.0

1.0

1.0

-

-

-

-

-

Коэффициент на радиаль-

ную составляющую K_py

0.75

1.0

1.25

1.5

1.7

-

-

-

-

-

Коэффициент на осевую

составляющую K_px

1.07

1.0

0.85

0.75

0.65

-

-

-

-

-

Радиус переходного

лезвия r° в мм

-

-

-

-

-

0.5

1.0

2.0

3.0

5.0

Коэффициент на танген-

циальную составляющую Kr_pz

-

-

-

-

-

0.87

0.93

1.0

1.04

1.10

Коэффициент на радиаль-

ную составляющую Kr_py

-

-

-

-

-

0.66

0.82

1.0

1.14

1.33