5.6. Расчет силы резания и крутящего момента

Сила резания подсчитывается по формуле

, Н. (5.5)

Значения коэффициента С_р показателей степени х, у, и, q и w приведены в табл. П. 5.23. К_Мр – поправочный коэффициент на качество обрабатываемого материала (табл. П. 3.22, П. 3.23).

Величина остальных составляющих силы резания горизонтальной Р_h, тангенциальной Р_V, радиальной Р_у и осевой Р_х – табл. П. 5.24.

Составляющая, по которой рассчитывают оправку на изгиб,

. (5.6)

Крутящий момент на шпинделе

, Н·м, (5.7)

где D – диаметр фрезы, мм.

5.7. Расчет эффективной мощности резания

, кВт. (5.8)

5.8. Расчет мощности электродвигателя станка

Мощность электродвигателя станка рассчитывается по формуле (5.9).

5.9. Расчет машинного времени

, (5.9)

где L – общая длина прохода фрезы в направлении подачи, мм,

, (5.10)

где l – длина обработанной поверхности, мм;

l₂ – величина врезания, мм.

При обработке плоскости цилиндрической фрезой

. (5.11)

При обработке торцевой фрезой (симметричное фрезерование)

. (5.12)

При обработке торцевой фрезой (несимметричное фрезерование)

; (5.13)

l₁ – величина выхода (перебега) инструмента, мм.

При фрезеровании труднообрабатываемых материалов для назначения наивыгоднейших режимов резания использовать [10, 11, 13].

6. Расчет режима резания при протягивании

Назначение элементов режима резания при протягивании для конкретных условий обработки (деталь, материал и т.д.) сводится в основном к определению скорости резания. Подача же при протягивании назначается обычно при конструировании протяжки [4].

1. Скорость резания для протяжек из быстрорежущей стали (Р6М5 и др.) находят по формуле

, м/мин. (6.1)

Значения коэффициента С_V и показателей степени приведены в табл. П.6.1.

Рекомендуются следующие периоды стойкости протяжек: для круглых протяжек Т=180 мин. при обработке конструкционных сталей и Т=270 мин. при обработке чугуна; для шпоночных протяжек Т=120 мин. при обработке конструкционных сталей и Т=180 мин. при обработке чугуна.

2. Производится проверка возможности резания, для этого подсчитывается сила по формулам:

- для круглых протяжек

, Н; (6.2)

- для шпоночных и шлицевых протяжек

, Н, (6.3)

где п – число шлицевых впадин в отверстии;

z_max – число зубьев, одновременно находящихся в резании.

Значения коэффициента С_р и показателей степени приведены в табл. П. 6.2.

Эта сила должна быть меньше наибольшего тягового усилия станка, т.е. ( – по паспорту станка (табл. П. 8.8)).

Подобную проверку можно произвести и по мощности резания, причем N_рез N_ст

, (6.4)

где η = 0,75–0,9.

3. Подсчитывают машинное время

, мин., (6.5)

где – длина рабочего хода протяжки, мм;

– коэффициент, учитывающий обратный ход протяжки (обычно К = 1,2–1,5).

При протягивании отверстий и шпоночных пазов в деталях из труднообрабатываемых материалов при назначении наивыгоднейших режимов резания рекомендуется использовать [10, 13].