Определение оптимального режима резания металла

Исходные данные:

Диаметр заготовки, мм:                                              d_заг = 75

Диаметр после обработки, мм:                                  d   =  70

Длина обработки, мм:                                                 l   =   300

Шероховатость обработанной поверхности

по ГОСТ 2789-73:                                                        R_z=30

Материал валика:                                                         Чугун

Марка:                                                                           СЧ15-32

НВ=163

1.  Выбираем токарный станок:

Токарно-винторезный станок модели 1К62. Характеристики станка: высота центров – 200 мм. Расстояние между центрами до 1400 мм. Мощность двигателя N = 10 кВт; КПД станка h = 0,75. Максимальная осевая сила резания, допускаемая механизмом подачи: Pz = 360 кг.

2.  Материал режущей части инструмента ВК8. Геометрия резца: j = 45°, j₁ = 10°, a = 8°, r = 1 мм.

3.  Глубина резания:

      t = 2,5 мм

4.  Период стойкости         Т = 45 мин

5. Скорость резания:

Принимаем подачу равную S = 0,195 - исходя из требований по шероховатости R_z=30 мкм и паспортных данных станка.

m = 0,3

C_v = 166

x_V = 0,13

y_V=  0,2     

z_V= 2,2

6.   Определяем частоту вращения шпинделя в минуту:

7.  Пересчитываем реальное значение скорости резания:

Принимаем частоту вращения шпинделя равную: n = 400 оборотов в минуту.

8.  Силы резания:

Данные коэффициенты берем на основание методических указаний к выполнению лабораторной работы №5 по предмету “Теория резания металлов”.

P_z: К_м =  , K_j = 1, K_V = 0,99, K_H = 1, K_r = 0,95;

С_p = 95; x_p = 1,0;  y_p = 0,75;

P_y: К_м =  , K_j = 1, K_V = 0,99, K_H = 1, K_r = 0,95;

С_p = 46; x_p = 0,9;  y_p = 0,75;

P_x: К_м =  , K_j = 1, K_V = 0,99, K_H = 1, K_r = 0,95;

С_p = 19; x_p = 1;  y_p = 0,65;

9. Рассчитываем эффективную мощность, затрачиваемую на резание:

N_e = 4,315 кВт 

10.  Проверяем, возможно, ли при нашей подаче достичь нужной точности обработки поверхности:

R_z = 30 мкм – дано

R_z=29 мкм

11. Определяем основное технологическое время:

D₁=t /tgj = 2 / 1 = 2 – врезание

D₂= 2…3 мм, принимаем D₂ =2,5 мм - перебег

В ходе проведенных расчетов определили оптимальный режим резания, при котором: скорость резания υ = 94,248 м/мин; частота вращения шпинделя n = 400 об/мин; подача S = 0,195; основное технологическое время t₀ » 4 мин.

Министерство общего образования Российской Федерации

Новосибирский Государственный Технический Университет

Расчетно-графическая работа

“Определение оптимального режима резания металла”

Факультет: МТ                                                    Преподаватель:

Группа:    КП-81                                                    Гущин  А.В.     

Студент: Кузнецова А.Ю. 

Новосибирск

2000г.