Изучение основ выбора режима резания при точении, страница 3

В целом расчет режима резания включает в себя три этапа: отбор и анализ необходимой исходной информации; назначение оптимального сочетания элементов режима резания; проверочные расчеты. Основными видами действий при их выполнении являются:

– выбор типа режущего инструмента и его геометрических параметров;

– выбор инструментального материала и смазочно–охлаждающей жидкости;

– назначение глубины резания t;

– назначение или расчёт подачи So;

– назначение или расчёт периода стойкости резца T;

– расчёт скорости главного движения резания J;

– расчёт составляющих сил резания Pz, Px;

– расчёт мощности привода и выбор металлорежущего станка или проверка режима резания по мощности привода и усилию подачи на заданном станке, имеющего мощность электродвигателя Nэл;

– корректировка скорости резания при недостаточной мощности имеющегося станка.

Расчет режима резания для каждого метода обработки имеет свои особенности. В данной работе рассмотрена методика назначения режима резания для обтачивания цилиндрической поверхности, растачивания отверстия и подрезания торца заготовки (рис. 2.1, а, б, в).

 

            

Рис. 2.1. Схемы токарных работ:

а – обтачивание цилиндрической поверхности; б – растачивание отверстия, в – подрезание торца; г – радиус при вершине резца

Назначение глубины резания. Значение принимаемой глубины резания t зависит от места выполняемой операции в технологическом процессе изготовления изделия (этапы черновой, получистовой, чистовой обработки и тонкого точения) и заданных чертежом точности обработки и шероховатости обработанной поверхности.

При черновой обработке целесообразно весь припуск z удалить за один рабочий ход. Однако, если значение z/2 превышает допустимую для конкретного станка глубину резания tmax, то удаление припуска осуществляют за несколько рабочих ходов i.

Их число зависит в первую очередь от жесткости технологической системы и характеристик обрабатываемого материала. На каждом последующем ходу следует назначать меньшую глубину резания, чем на предшествующем.

При получистовой и чистовой обработке припуск делят на несколько частей и удаляют его за несколько рабочих ходов: первый (или несколько начальных) рабочий ход выполняют с большей для данного вида обработки глубиной резания, последний рабочий ход — с меньшей глубиной резания в пределах рекомендуемых в табл. 2.1 значений.

Таблица 2.1

Рекомендации по назначению глубины резания

Вид точения

Точность

обработки, квалитет

Шероховатость Rz, мкм

Глубина

резания,

t, мм

Черновое

12–14

более 40

7,0–10,0

Получистовое

9–11

20–40

2,0–5,0

Чистовое

7–8

6–20

0,5–2,0

Тонкое

5–6

1,6–3,2

0,05–0,2

При растачивании отверстий в связи с меньшей жесткостью расточного резца, чем проходного при назначении глубины резания следует принимать меньшие из указанных в таблице 2.1 значений и проверять возможность их использования по жесткости примененного инструмента.

Выбор подачи Sо. Подачу Sо, т. е. перемещение резца за один оборот заготовки, выбирают в зависимости от назначенной глубины резания и заданной шероховатости обработанной поверхности с учетом ряда ограничений.

Необходимые для принятия решения данные находят по рекомендациям справочников, отраслевых, или заводских нормативов по резанию. Затем проверяют правильность назначения подачи по таким критериям, как:

– допустимое осевое усилие на станке (сила Рх);

– допустимый прогиб резца;

– заданная шероховатость обработанной поверхности.

При черновом точении главными ограничениями величины подачи являются прочность и жесткость державки резца, прочность слабых звеньев механизма подачи станка, жесткость обрабатываемой заготовки и метод ее закрепления. Учет этих ограничений осуществляют по таблицам, приведенным в справочниках по типу табл. 2.2.

Таблица 2.2

Допустимые подачи при черновом точении сталей резцами

из быстрорежущей стали или твердого сплава