Аналитический расчет режимов резания на данной опрациии будем вести для перехода 1: продольное точение поверхности основания 1 (см. рис. 8.3).
Выбор режущего инструмента и описание его геометрии:
Обработка будет производится торцовой двухступенчатой фрезой (фреза 2214-0161-Т15К6 ГОСТ 26595-85), имеющей по 12 черновых и чистовых вставок. Главный угол в плане j = 45°.
Выбор подачи:
Рекомендуемые подачи при фрезеровании торцовыми фрезами приведены в табл.33 ([10], с.283): для заданных условий Sz = 0,09- 0,18 мм/зуб. Принимаем Sz = 0,12 мм/зуб.
Определение скорости резания:
Скорость резания определим по эмпирической формуле ([10], с.282;табл.1-19, с.261-269):
V= Cv´Dq/(Тmtxsyz´Bu´Zp)´Kv= 332´2500,2/(2400,2´60,1´0,120,4´360,2´120)´0,99 = 290 м/мин,
Где Bu- ширина фрезерования, мм;
Zp- количество зубьев, шт.
По . ([10]; табл.39, 40 с.286-290):
Cv = 332;q = 0,2; х = 0,1; у = 0,4; m = 0,20,u = 0,2.
Поправочный коєффициент Kv определен выше и равен 0,9.
Число оборотов шпинделя n, об/мин, определим по формуле (8.1):
n = 1000´V/P´Dq = 1000´290/3,14´250 = 380 мин-1.
Найденное число оборотов корректируем по паспорту станка. Принимаем число оборотов n равным 315 мин-1.После корректировки, по формуле (8.2) находим фактическую скорость резания Vф, м/мин:
Vф = П´D´n/1000 = 3.14´250´315/1000 = 247 м/мин.
Минутная подача при фрезеровании:
Sм = SzхZхn = 0,12х12х315 = 453 мм/мин. (8.5)
Найденную минутную подачу корректируем по паспорту станка. Принимаем ее равной 400 мм/мин. После корректировки, по формуле (8.5) находим фактическую подачу на зуб:
Sz = Sм /Zхn = 400/12х315 = 0,11 мм/об.
Определение силы резания:
Силу резания определим по эмпирической формуле ([10], с.272). Главная составляющая силы резания – окружная сила, Н:
Рz= 10´Cр´tx´Syz´Bn´Z/( Dq´nw)´Kp= 10´825´61´0,120,75´361,1´12/(2501,3´3150,2)´1 = 1480 Н,
Выбор коэффициентов осушествляем аналогично приведенной выше методике. По . ([10]; табл 41 с.291): Cр = 3825; х = 1,0; у = 0,75; u = 1,1, q = 1,3, w = 0,2.
Сила подачи меньше чем допускаемые механизмом подачи.
Определение мощности резания:
Мощность резания определим по эмпирической формуле ([10], с.290):
N = Pz´V/1020´60 = 1480´247/1020´60 = 5,97кВт.
Мощность привода главного движения станка по формуле (8.4):
Nп= Nд´h = 7,5´0,75 = 7,5 кВт
Сравнив мощности привода главного движения станка и мощности резания приходим к выводу что мощность резания не ограничена мощностью привода главного движения станка.
8.3.3 Расчет режимов резания табличным методом по общемашиностроительным нормативам резания на операцию 025 горизонтально-фрезерная с ЧПУ
По карте 46 (с.129) определим :
Поправочные коэффициенты на режимы резания для измененных условий работы определим по карте 53 (С.143-151):
1. КS.M = КV.M = КP.M = КN.M = 0,85,
где КS.M – поправочный коэффициент на подачу в зависимости от механических свойств обрабатываемого материала;
КV.M - поправочный коэффициент на скорость резания в зависимости от механических свойств обрабатываемого материала;
КP.M - поправочный коэффициент на осевую силу в зависимости от механических свойств обрабатываемого материала;
КN.M - поправочный коэффициент на мощность резания в зависимости от механических свойств обрабатываемого материала;
2. КV.Ж = 1,0 - поправочный коэффициент на скорость резания в зависимости от применения охлаждения;
3. КV.W = 0,9 - поправочный коэффициент на скорость резания в зависимости от состояния поверхности заготовки;
4. КV.И = 1,0 - поправочный коэффициент на скорость резания в зависимости от марки инструментального материала;
5. КV.З = 1,0 - поправочный коэффициент на скорость резания в зависимости от формы заточки инструмента;
6. КV.l = 1,0 - поправочный коэффициент на скорость резания в зависимости от длины рабочей части сверла;
7. КV.Т = 1,0 - поправочный коэффициент на скорость резания в зависимости от фактического периода стойкости Тф к нормативному Тн;
Таким образом фактические режимы резания будут равны:
Sо.д = Sо.т ´КS = 0,39´0,85 = 0,33 мм/об.
Vо.д = Vо.т ´КV.T´ КV.W ´ КV.И ´ КV.З ´ КV.l ´ КV.T = 19,4´0,85´1,0´0,9´1,0´1,0´1,0´1,0 = 14,8 м/мин.
Sо.д = Sо.т ´КS = 6124´0,85 = 5205 Н.
Sо.д = Sо.т ´КS = 1,64´0,85 = 1,39 кВт.
Число оборотов шпинделя по формуле (8.1):
n = 1000х14,8/(3,14х12,8) = 368 об/мин.
Как следует из вышеприведенных расчетов осевая сила на переходе и мощность резания меньше чем допускаемая характеристиками станка (5205<20000, 1,39<10,0).
8.4 Нормирование операций
8.4.1 Полное техническое нормирование 3 операций 015 токарно-винторезная и 020 Фрезерная
Полное техническое нормирование произведем для трех операций: 015 токарно-винторезная (рис.8.2), 020 Вертикально-фрезерная (рис.8.4), (деталь “Корпус”) и 030 вертикально-фрезерная (рис.8.6) (деталь “Вставка”).
Определение основного времени:
Основное (технологическое) время Т0, мин, определим по формуле:
Т0= l+l1+l2/n´S ;
Где l- длина обрабатываемой пов-ти, мм.;
l1- величина врезания и перебега резца, мм.;
l2- дополнительная длина на взятие пробной стружки, мм.
Для обработки поверхности Б (операция 015), согласно прил.4 ([7], с.373) l = 30 мм.; l1= 2 мм.; l2 =0 (обработка детали производится с установкой резца по лимбу без пробных стружек). Тогда:
Т0 = (30+2+0)/800´0,6 = 0.066 мин.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.