Назначение режимов резания. Методы назначения режимов резания.

Найдем значение скорректированной скорости резания V₂ c учетом полученных выше значений V_T2  и К_v2

V_j = V_Tj · K_vj

V₂ = 42 · 1,4 = 59,8 м/мин.

4.10 Расчет частот вращения инструмента   n.

При фрезерной обработке

n_j=

где D_j – диаметр j-ой фрезы, мм.

Определим знаменатель геометрического ряда частот для вертикального шпинделя

φ_nв=

Стандартный ряд частот n_ст для этих условий приведен в табл.4.3.

Таблица 4.3

Ряды частот фрезерного станка 6Р82Ш

nв	50	71	100	141	200	283
	400	565	800	1130	1598	-
nг	31.5	40	50	63	79	100
	126	159	200	252	317	400
	504	635	800	1008	1270	1600

Определим знаменатель геометрического ряда частот для горизонтального расположения шпинделя

φ_nг =

Стандартный ряд частот  n_ст  для этих условий приведен в табл.4.3.

Выполним расчет и корректировку частот вращения для дисковой фрезы                   

n_2г  = 318,5 ×59,8/80 = 238  Þ  200  I /мин.;

Рассчитаем фактическую скорость резания

V₂ = , м/мин.

V₂ = 0,00314 × 80 × 200  = 50,2 м/мин.

Выбранное значение n_cт2   и соответствующее им V₂  заносим в табл.4.4.

4.11 Расчет основного времени   t₀.

Согласно с.613 /5/ основное время для различных видов фрезерования определяется выражением

τ₀=

Значения величин врезания L₁ и перебега L₂  приведены в табл.6 /5/, с.622.

В нашем случае согласно рис.4.1 и табл.4.4 получаем:

t₀₂ = 35+80+2/0,062× 80 × 59,8 = 0,39 мин.;

Значение  t₀₂ заносим в табл. 4.4.

4.12 Расчет силы резания  Р_z.

Согласно с.282 /2/

P_z = , кГ

Выбирая значения постоянных и показателей степеней для различных видов фрезерования из табл.41 /2/, с.291 и выполняя вычисления, получим:

Р_z2 = 147 кГ;

4.13 Расчет крутящего момента  Мк.

Согласно с.270 /2

M_k =, кГм.

Определим значения Мк для всех дисковой фрезы.

М_к2 = 147×80/ 2000 = 5,88 кГм

4.14 Расчет мощности резания.

Согласно с.290 /2/ эффективная мощность фрезерования

N_e = кВт.

Определим значение  N_e  для дисковой фрезы

N_e2   =147 × 50,2/6120 = 1,2 кВт;

Полученные значения Р_z,  М_k  и  N_e  заносятся в соответствующие графы табл.4.4.

Таблица  4.4.

Основные параметры фрезерной операции

Фрезы	П а р а м е т р ы
	D	zu	L	t	B	Sz	hз	Т	n	V	τ0	Pz	Мк	Nе
	мм	-	мм	мм	мм	мм/ зуб	мм	мин	1/ мин	м/ мин	мин	кГ	кГм	кВт
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
Æ2,дис-ковая	80	8	120	15	15	0,062	0,6	120	200	50,2	0,39	147	5,88	1,2

5.НАЗНАЧЕНИЕ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ ДЛЯ

 ОПЕРАЦИЙ ШЛИФОВАНИЯ.

5.1  Анализ исходных данных.

5.1.1.  Заготовки.

Заготовкой служит втулка, прошедшая черновое растачивание.

Материал заготовки: низколегированная, хромистая, закаленная токами высокой частоты сталь 40Х. Термическая обработка: отжиг,

s_в = 395 – 492  МПа, НВ = 116 – 146.

5.1.2.  Деталь.

Внутреннее  отверстие втулки  расшлифовывается в размер

Ø 100 Н9.

5.1.3.  Выполняемая операция.

Рассматриваемые примеры включают следующие шлифовальные операции:  внутреннее черновое шлифование Ø 100 Н9, R_а = 1,25;

5.1.4.  Приспособление.

Заготовка  зажимается в пневматическом 3-х кулачковом патроне.

5.1.5.  Оборудование.

В качестве оборудования согласно табл.20 /2/, с.35 выбран внутришлифовальный станок мод.3К228В, имеющий следующие параметры:

1)  пределы частот вращения детали n_∂ = 100-600 (бесступенчатое регулирование);

2)  наибольшие размеры шлифовального круга,  мм.;

(d_к    H)_max = 180 х 63;

3)  частоты вращения круга n_k = 4500, 6000, 9000, 12000 I/мин.;

4)  мощность электродвигателя привода круга N = 5,5 кВт.

5.2.  Выбор шлифовальных кругов.

Согласно табл. 158 /1/, с.340 для чернового  шлифования материалов VI гр. рекомендуется круг с характеристикой:

ЧЦ 60 х 40 х 30  15А   50   СТ1   6   К8   30 м/с.   А        I кл.;

5.3.  Выбор  СОЖ.

Согласно табл.24 /1/, с.234 для рассмотренных  условий (рис.5.1-5.5) рекомендуется 10-15% раствор Аквол-14.

5.4.  Назначение припусков на шлифование  h.

Согласно табл.166 /1/, с.349 припуск на диаметр для внутреннего чернового шлифования  составляет  2h = 0,3 мм.

Выбранное значение 2h заносим в сводную табл.5.1. В сводную табл.5.1 заносим также размеры обрабатываемых деталей (D_∂, L_∂) и шлифовальных кругов (D_к, Н_к).

5.5.  Выбор скорости  движения детали   V_∂.

Согласно табл.168 /1/, с.350 для условий внутреннего чернового рекомендуется    V_∂= 25м/мин.

Частота вращения детали:   n₄ =1000· V_∂ /π·D_∂ 

n₄ = 1000·25/3,14·100 =79,6     1/мин

Полученные значения  V_∂  и  n_∂  заносим в табл. 5.1.

5.6. Выбор скорости шлифовального круга   V_к.

Согласно табл. 2.101 /6/, с.179 при шлифовании сталей VI группы рекомендуется     V_к = 20 м / сек.

Рассчитаем частоты вращения круга для каждой операции

n_к =  

n₄ = 60·1000·20/3,14·60 =6339  Þ  6000   

Таблица  5.1. 

Основные  параметры операций шлифования

Опера-ции шли-фова-ния	П  А  Р  А  М  Е  Т  Р  Ы
	D∂	L∂	Dк	Нк	h	V∂	n∂	Vк	nк	Sпр	Т	Sпп	τ0
	мм	мм	мм	мм	мм	м / мин.	1 / мин.	м / сек.	1 / мин.	мм /об	мин.	мм/ дв.х	мин.
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14
внутреннее	100	200	60	40	0,15	40	127	30	6000	4	3	0,0048	9,6

5.7. Выбор продольной подачи  S_пр.

   Согласно табл.170 / 3 /, с.353 для внутреннего чернового шлифования значение подачи

S_пр4 = 0,1·В_к =0,1·40 = 4 дет. Где В_к  - ширина круга

Таблица  5.2

Поправочные  коэффициенты  К_ί  и  К_sj  на подачи

Полученное значение S_пр4 заносим в табл.5.1.

5.8. Выбор поперечной подачи   S_пп.

Согласно табл.169/1/, с.351 при D_∂ = 100, V_∂ =  40 и S_пр4 = 4 рекомендуемое табличное значение поперечной подачи

S^Т_пп4 = 0,11 мм/дв.х   

Поправочные коэффициенты К_i на табличное значение  ,  определяющей размер детали Æ100 Н9 выбираем из табл.172 /1/, с.354 и заносим в табл.5.2. Определяем полный поправочный коэффициент и заносим его в последнюю графу табл.5.2.

Находим значение скорректированной подачи

 S^Т_пп4  · K_s4 =0,011·0,43=0,0048 мм/дв.х.                      

5.9. Расчет основного времени τ₀.

Число проходов инструмента       z =  

Основное время      τ_о =  

где  К= 1,2 , коэффициент, учитывающий доводку и выхаживание с.609 /5/.

Согласно с.615 /5/     

z₄=          τ_о4=

z₄=0,3/(2 · 0,0048)=31.25 Þ  32

t₀₄=80 · 32 · 1,2/(4 · 79,6) =9,6   (мин)

Полученные значения t_oј заносим в табл.5.1.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Прогрессивные режущие инструменты и режимы резания металлов: Справочник / Под ред. В. И. Баранчикова . М. : Машиностроение , 1990.

400.с

2. Справочник технолога-машиностроителя.  Т. 2.Под ред. А. Г. Косиловой и Р. К. Мещерякова. М.: Машиностроение , 1985. 496.с

3. Режимы резания труднообрабатываемых материалов. М. : Машиностроение, 1976. 176.с

4. Долматовский Г. А. Справочник технолога по обработке металлов резанием. М. : Машгиз ,1962. 1240 с.

5. Панов А. А. и др. Обработка металлов резанием . М. : Машиностроение,1988. 736 с.

6. Абразивная и алмазная обработка материалов: Справочник/ Под ред.    А. Н. Резникова. М. : Машиностроение ,1977. 391 с.

7. Локтев В. Г. Автоматизированный  расчет режимов резания  и норм времени . М. : Машиностроение , 1990. 80 с.

8. Коровин Е. М. , Пименова И. Ф. Автоматизация расчета оптимального управления режимами фрезерования на станках с ЧПУ: Методические указания. Казан .авиац. ин-т. Казань, 1985. 32 с.

9. Коровин Е. М. Оптимизация режимов одноинструментной обработки на ЭВМ: Методические указания. Казань авиац. ин-т. Казань, 1988. 38 с.

10. Коровин Е. М. Автоматическая оптимизация режимов резания для станков с ЧПУ : Учебное пособие. Казань: Изд-во Казан. Гос. Техн. Ун-та,                        1991. 86 с.

ГОУ ВПО КАЗАНСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. А.Н.Туполева-КАИ

Зеленодольский институт машиностроения и информационных технологий (филиал)

 

Кафедра машиностроения и информационных технологий

Студенту    группы № 31301

Курсовая работа по предмету резание материалов

"Расчет режимов резания конструкционных материалов"

Исходные данные:

вариант №6

материал заготовки сталь 40Х

Дата выдачи задания     16 октября 2012 г.

Срок сдачи студентом законченного проекта    30 декабря 2012