Проектирование механосборочного цеха с участком восстановления некоторых деталей и узлов судовых ДВС, страница 17

Глубина резания определяется, в основном, величиной припуска на обработку. С целью сокращения времени обработки, в том числе и вспомогательного, рекомендуется работать с минимальным числом проходов.

Глубина резания, толщина слоя металла, срезаемого за один переход инструмента, мм:

                                                                                               (3.1)

где D₀ – диаметр поверхности до обработки, мм;

D₁ – диаметр поверхности после обработки, мм;

Определение величины подачи

Подачу выбирают с учетом механических свойств обрабатываемого материала, требуемого класса шероховатости обрабатываемой поверхности, типа и прочности режущего инструмента.

Подача для токарной операции принимается равной 0,1 – 0,3 мм/об при чистовой обработке. Окончательно величина подачи S определяется из паспортных данных станка. Принимаем подачу S=0,11мм.

Выбор значения периода стойкости режущего инструмента

Стойкостью называется период работы режущего инструмента до его затупления, так как период стойкости инструмента оказывает наибольшее влияние на скорость резания, правильный выбор этого фактора имеет большое значение.

Стойкость  для резцов с пластинками из твердого сплава Т=90 – 120 минут. Принимаем Т=120 минут.

На величину стойкости инструмента существенное влияние оказывает смазочно-охлаждающая жидкость (СОЖ). Как правило, применение СОЖ облегчает стружкообразование и снижает температуру в зоне резания, что существенно повышает стойкость режущего инструмента.

Расчет скорости резания

где =420 - коэффициент, зависящий от качества обрабатываемого материала и материала режущей части инструмента;

m=0,15; Xv=0,20; Yv=0,20– показатели степени;

S – продольная подача инструмента, мм/об;

 - поправочный коэффициент, учитывающий реальные условия резания, рассчитывается по формуле:

                                                                                (3.3)

где  – коэффициент, учитывающий влияние обрабатываемого материала;

=1,0 –  поправочный коэффициент, зависящий от материала режущей части инструмента-марки твердого сплава;

=0,8 – коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки;

=0,94 - поправочный коэффициент, учитывающий  влияние периода стойкости резца.

                                                                                                    (3.4)

       

        

Расчетное значение частоты вращения шпинделя:

                                                                                     (3.5)

где V – расчетная скорость резания;

D – диаметр обрабатываемой детали.

Частота вращения шпинделя, найденная расчетным путем, корректируется по станку. Для этого выбирают из имеющихся у него ближайшую меньшую либо равную расчетной частоту вращения шпинделя n_ст≤ n_р. Принимается n_ст=35,5.

Определяем фактическую скорость резания:

                                                                        (3.6)

 

Расчет силы резания

Сила резания при точении определяется по формуле:

                                                                                (3.7)

где С_p=300; x_p=1; y_p=0,75; n_p=-0,15

 

        K_p = K_Mp·K_φp                                                                                                      (3.8)

 

где K_Mp=0,89- поправочный коэффициент на обрабатываемый материал

K_φp= 1,0 – поправочный коэффициент на главный угол в плане резца

 

K_p = 0,89·1,0=0,89

 

       

Возможность осуществления на выбранном станке принятого режима резания проверяется путем сопоставления силы подачи с силой, допускаемой механизмом подачи. На выбранном станке допускается усилие в 150 кгс.

Сила подачи при точении:

                                                                                                  (3.9)