
- •1. Аналитический расчёт режимов резания на операцию точение (чистовой переход). Блок исходных данных:
- •1. Выбор марки инструментального материала и геометрии режущей части инструмента.
- •2. Выбор глубины резания t и числа проходов.
- •3. Выбор подачи инструмента.
- •4. Расчёт периода стойкости стойкости инструмента из обеспечения максимальной производительности обработки, используя в качестве критерия трудоемкости норму штучно-калькуляционного времени
- •5. Расчёт скорости резания из условия обеспечения максимальной производительности обработки.
- •2. Расчёт режимов резания аналитическим методом на операцию сверления.
- •3. Расчёт режимов резания аналитическим методом на операцию фрезерования.
2. Расчёт режимов резания аналитическим методом на операцию сверления.
Блок исходных данных:
1. Диаметр сверла D=12 мм,
2. Диаметр рассверливаемого отверстия d=0 мм,
3. Длина прохода сверла в направлении подачи L=100 мм,
4. Содержание операции : сверлить отверстие Ø12 на глубину 100 мм
Выбор марки инструментального материала.
Исходя из исходных данных принимаем сверло спиральное из быстрорежущей стали с коническим хвостовиком удлиненное по ГОСТ 2092-77 ([2], табл. 40 стр. 138) с материалом режущей части Р6М5 ([3], табл. 2.2 стр.11).
Устанавливают
размеры сверла в зависимости от
обрабатываемого материала: Длина
сверлаL=260 мм,
Длина рабочей части l=180 мм ([2], табл. 42 стр.147),
Конус Морзе относительно диаметра сверла выберем № 1 ([2] табл.42, стр. 150)
Геометрические параметры сверла определяют по следующим критериям :
в зависимости от материала заготовки [№ гр., в ] ;
в зависимости от материала режущей части сверла [Р6М5] ;
от диаметра сверла [D=12 мм]
γ=0º
; 2φ=110º
; ψ=55º
;
=12º
([3], табл. 3.10., стр. 21)
Выбор подачи инструмента.
Подача в зависимости от диаметра сверла, глубины сверления, шероховатости обработанной поверхности, точности и прочности сверла, свойств обрабатываемого материала по нормативным данным по таблице ([1] табл.72 стр.91).
Sо = 0,2 мм/об
Выбор периода стойкости.
Период стойкости инструмента определяем табличным способом в зависимости от материала обрабатываемой делали, диаметра сверла и материала режущей части сверла Т=15 мин ([2] табл. 30 стр. 279).
Выбор скорости резания.
По известным D, S и принятому периоду стойкости сверла определяют скорость резания и число оборотов. Скорость резания при сверлении, так же как и при точении, зависит от целого ряда факторов и может быть выражена формулой:
,
м/мин
где Сv – постоянная для определенной группы обрабатываемого материала;
q, m, y – коэффициент и показатели степени;
D – диаметр сверления, мм;
Т – период стойкости сверла, мин;
S – подача, мм/об;
Kv – поправочный коэффициент на скорость резания.
Kv = kмv· kиv ·knv· klv ;
Где К – коэффициенты, учитывающие влияние свойств обрабатываемого и инструментального материалов, геометрию инструмента, его износ и др.
kмv – поправочный коэффициент на обрабатываемый материал;
kиv – поправочный коэффициент, учитывающий влияние инструментального материала на скорость резания ;
klv – поправочный коэффициент на скорость резания при сверлении, учитывающий глубину обрабатываемого отверстия ;
knv – поправочный коэффициент, учитывающий влияния состояния поверхности заготовки на скорость резания;
;
где kг – коэффициент, характеризующий группу стали
nv
– показатель степени.
В зависимости от материала режущей части инструмента при сверление для сплава с в=550 МПа определяем :
Сv = 9,8; q = 0,4; у = 0,5; m = 0,2 ([2], табл. 28, стр. 278)
В зависимости от марки обрабатываемого материала и материала режущей части инструмента определяем поправочные коэффициенты :
kг =0,7 ; nv = 0,9 ([2],табл. 2, cтр.262)
Kиv = 1 ([2],табл. 6 , стр.263)
knv = 0,3 ([2], табл. 5, cтр.263)
kiv =1 ([2], табл. 31, cтр.280)
Поправочный коэффициент на скорость резания равен : Kv=0.9*1*0.3*1=0.27
Находим скорость резания при сверление:
м/мин.
Определение значения крутящего момента.
Мкр=10 * См * Dq * sy * Kp;
См=0.041, q=2, y=0.7 ([2] табл. 32 стр. 281);
n=0.75 ([2] табл. 9 стр. 264);
S=0.2 мм/об, в=550 МПа;
;
Мкр=10 * 0.041 * 122 * 0.20,7 * 0.79=15,11 Н*см.
Определение значения осевой силы.
;
;
Ср=143, q=1, y=0,7 ([2] табл. 32 стр. 281);
n=0.75 ([2] табл. 9 стр. 264);
t=6 мм, S=0,2 мм/об, в=550 МПа;
Ро=10* 143 * 0.20.7 * 0.79=366 Н.
Определение числа оборотов сверла.
,
об/мин
где V – скорость вращения заготовки, м/мин;
D – диаметр обрабатываемой заготовки, мм.
об/мин.
Определение мощности резанья.
Действующее на сверло в процессе работы осевая сила и крутящий момент являются исходными для расчета сверла и частей станка на прочность и деформацию, а также для определения мощности.
Мощность
резания, затрачиваемую на сверление,
определяется по формуле :
,кВт,
кВт.
Выбираем станок 2Н125Л ([2], табл. 11, стр. 20). Nрез=0,38 кВт < Nстанка=1,5 кВт следовательно обработка возможна.
Расчет машинного времени при сверлении.
Машинное время при сверлении подсчитывается по формуле:
,
мин,
где L– длина прохода сверла в направлении подачи, мм;
,
где
– глубина сверления,
;
-величина врезания,
;
– величина перебега,
.
Приближенно для сверл с одинарным углом
в плане 2φ=1100принимается
мм
мин