Расчет режимов резания на горизонтально-расточном станке с ЧПУ 2А620

1.7 Расчет режимов резания

Операция 0050 Горизонтально - расточная. Оборудование – горизонтально-расточной станок с ЧПУ 2А620. Фрезеровать плоскость бобышки, выдержав размер 133.

Размеры обрабатываемых плоскостей 70х65 мм. Материал заготовки – СЧ 15 ГОСТ 1412-85, вид заготовки – литье в кокиль. Режущий инструмент: фреза 2214-0001 60° ВК8 ГОСТ 24359-80. Диаметр фрезы D = 100 мм [12], материал фрезы ВК8. Значение геометрических параметров фрезы: ; ; ; ; ; r = 1,5 мм; z = 6 [12].

         Режущий инструмент – Фреза ВК8 ГОСТ 9473-80, число зубьев z=12.

1.  Глубина резания

 t=1,5 мм.

2.  При фрезеровании рекомендуются подачи

Подача на один оборот фрезы

 S=S_z*z=0,40*12=4,8 мм/об,

Подача на один зуб фрезы

S_z=0,40 мм/зуб

3.  Скорость резания при фрезеровании

Для данных условий C_v=155; q=0,25; x=0,1; y=0,4; u=0,15; р=0,1; m=0,2.

K_v=K_MV*K_ИV *K_nv,

K_MV=1,0 –коэффициент на обрабатываемый материал, для сплава АЛ-12,

K_ИV=2,7 – поправочный коэффициент на материал режущего инструмента, для стали ВК8,

K_nv=0,9 - - поправочный коэффициент зависящий от состояния обрабатываемой поверхности, для медных и алюминиевых сплавов.

K_v=1,0*2,7*0,9=2,43

Период стойкости Т_м=180 мин [9].

4.   Рассчитаем частоту вращения и действительную скорость

 

            Принимаю по паспорту головки n_шп=800 об/мин. Действительная скорость резания равна по формуле 1.14

            Основное время определяется по формуле 1.25. Длина рабочего хода равна по формуле 1.19

5.  Проверим по мощности резания

Сила резания

Для данных условий С_p=22,6; x=0,86; y=0,72; u=1,0; q=0,86; w=0, К_мр=1,0.

Крутящий момент

Мощность резания

Обработка возможна

Длина рабочего хода

y=15 мм [9]

L_px=80+15=95 мм

Операция 0100 Горизонтально - расточная. Оборудование – горизонтально-расточной станок с ЧПУ 2А620. Фрезеровать плоскость разъема, выдержав размер 26,5.

Расчет аналогичен расчету операции 0050.

S=5,6 мм/об.

n=800 об/мин.

T_o=3,5 мин.

Операция 0150 Горизонтально - расточная. Оборудование – горизонтально-расточной станок с ЧПУ 2А620. Фрезеровать плоскость разъема начисто, выдержав размер 25.

Расчет аналогичен расчету операции 0050.

S=4,4 мм/об.

n=1200 об/мин.

T_o=2,5 мин.

Операция 0200 Горизонтально - расточная. Оборудование – горизонтально-расточной станок с ЧПУ 2А620. Фрезеровать плоскость А, выдержав размер 10.

Расчет аналогичен расчету операции 0050.

S=5,6 мм/об.

n=800 об/мин.

T_o=5,3 мин.

Операция 0250 Горизонтально - расточная. Оборудование – горизонтально-расточной станок с ЧПУ 2А620. Фрезеровать плоскость разъема Б предварительно, выдержав размеры 26, 356.

Расчет аналогичен расчету операции 0050.

S=5,6 мм/об.

n=800 об/мин.

T_o=3,5 мин.

Операция 0300 Горизонтально - расточная. Оборудование – горизонтально-расточной станок с ЧПУ 2А620. Фрезеровать плоскость разъема Б окончательно, выдержав размеры 25, 355.

Расчет аналогичен расчету операции 0050.

S=4,4 мм/об.

n=1200 об/мин.

T_o=2,5 мин.

Операция 0350 Агрегатная. Оборудование – станок агрегатный сверлильный. Сверлить в лапах корпуса четыре отверстия диаметром 27 с одновременной подрезкой торцов бобышек, выдержав размеры 77, диаметр 60.

1. Глубина резания

 t=13,5 мм.

2. Рекомендуемая подача при данной обработке 

S=0,03 мм/об.                         

3.  Определим скорость резания по формуле (1.25):

Для данных условий  С_v=36,3; q=0,25; y=0,55; m=0,125.

Стойкость режущего инструмента при многоинструментальной обработке Т=50 мин

            Поправочный коэффициент на скорость резания K_v=0,9.

            4. Соответствующая частота вращения равна по формуле 1.13

Принимаю по паспорту станка n=1730 об/мин.

5.  Действительная скорость резания равна по формуле 1.14.

6. Производим проверочный расчет по мощности резания и осевой силе.

кВт

М_кр=10 ·С_м·D^g·S₀^y·К_р, Н*м 

Для  данных условий  С_м=0,005, q=2; x=0; y=0,8. К_р=1 [16].

М_кр=10*0,005*27²*0,03^0,8*1,0=0,55 Н*м,

Мощность резания равна

Σ N=0,1∙4=0,4 кВт

Осевая сила:

Р_о=10*С_р*t^x*S^y*К_р, Н

Для данных условий: С_р=9,8; x=1,0; y=0,7 [16].

P₀=10*9,8*13,5^1,0*0,03^0,7*1,0=113,6 Н

ΣР₀=113,6∙4=454,4 Н

Мощностью двигателя N=0,6 кВт, коэффициент полезного действия 0,81.

N_шп=0,6·0,81=0,49 кВт

Наибольшая сила подачи Р_ост, допускаемая прочностью механизма головки, равна 2000 Н. Проверяем возможность обработки по условиям [8]

N_рез <N_шп; Р₀ <Р_ост

0,4 кВт<0,49 кВт; 454,4 Н<2000 Н

            Обработка возможна.

            Определим длину рабочего хода по формуле 1.19 l₁+l₂=2 мм [9]

L_px=80+2=82 мм

            Основное время для сверления отверстия  равно по формуле 1.25

Операция 0400 Линия автоматическая на базе агрегатных станков.

Позиция 01 Загрузочная.

Позиция 02 Сверлить два отверстия диаметром 16,75 под развертывание напроход.        Подрезать торец с диаметра 16,75 до диаметра 30, выдержав размер 23.

Расчет аналогичен расчету операции 0350.

S=0,3 мм/об.

n=1200 об/мин.

T_o=0,8 мин.

Позиция 03 Развернуть два отверстия диаметром 17Н9 напроход.

Позиция 04 Сверлить восемь отверстий диаметром 18^+0,52  с одновременной подрезкой по контуру фланца, выдержав размеры 501,5, 1302, диаметр 35, 23.