Расчет и назначение режимов резания для операции 005 – фрезерно-центровальная

4  РАСЧЕТ И НАЗНАЧЕНИЕ РЕЖИМОВ        РЕЗАНИЯ

Рассчитаем режимы резания для операции 005– фрезерно-центровальная расчетно-аналитическим методом, изложенным в [8]. На данной операции фрезеруются одновременно два торца (переход 1) и центруются  одновременно два центровых отверстия (переход 2). Фрезерование ведется торцовыми фрезами с материалом режущей части Т15К6, сверление – центровочными сверлами из быстрорежущей стали Р6М5.

Переход 1

1. Ширина фрезерования 63 мм. Диаметр фрезы D = (1,25…1,5)B, где B - длина фрезерования. Принимаем D = 100мм. Число зубьев фрезы z = 8.

2. Глубина резания 

3. Подача на зуб S_z = 0,09-0,18 мм/зуб. Принимаем S_z = 0,15 мм/зуб [табл.33, стр.283].

4. Скорость резания  

где С_v = 332; q = 0,2; x = 0,1; y = 0,4; u = 0,2; p = 0; m = 0,2; [табл.39, стр.286];

Т – период стойкости, Т = 180 мин., [табл.40,стр.290];

K_v – поправочный коэффициент.

K_v = K_мv∙K_nv∙K_uv, где K_мv – коэффициент на обрабатываемый материал, [табл.1,стр.261];

    при K_г = 0,8; n_v =1 [табл.2,стр.290];

K_nv – коэффициент на инструментальный материал, K_nv= 1,0 [табл.5,стр.263];

K_uv – коэффициент, учитывающий глубину сверления, K_uv= 1,15 [табл.6,стр.264];

K_v = 0,75∙1,0∙1,15 = 0,86

Тогда:

5.Частота вращения 

по паспорту станка принимаем n = 600 мин^-1, тогда скорость резания

6. Сила резания

, где С_р = 825; x = 1; y = 0,75; u = 1,1; q = 1,3; w = 0,2; [табл.41, стр.291];

при n_v =1 [табл.9, стр.264];

7. Мощность резания:

8. Необходимая мощность на приводе станка: ;

где h - КПД станка; h = 0.8       

9. Крутящий момент:

10. Основное время:

.

где L_p.x – длина рабочего хода,

L_р.х. = L_рез. + D_фр., где L_рез. – длина обработки,  D_фр. = 110 мм;

L_p.x. = 63 + 100 = 163 мм;

Переход 2

2. Глубина резания при диаметре сверления D = 6 мм  t = 0,5D = 3 мм.

3. Подача  S_о = 0,06 мм/об. [5, стр.111].

4. Скорость резания  

где С_v = 7,0; q = 0,4; y = 0,7; m = 0,2; [табл.28, стр.278];

Т – период стойкости, Т = 25 мин., [табл.30,стр.279];

К_зv- коэффициент на заточку, К_зv=0,75, [стр.278];

K_v – поправочный коэффициент.

K_v = K_мv∙K_иv∙K_lv, где K_мv – коэффициент на обрабатываемый материал, [1,стр.261];

    при K_г = 0,8; n_v = 0,9 [табл.2,стр.290];

K_иv – коэффициент на инструментальный материал, K_иv= 1,0 [табл.6,стр.263];

K_lv – коэффициент, учитывающий глубину сверления, K_lv= 1,0 [табл.31,стр.280];

K_v = 0,75∙1,0∙1,0 = 0,75

Тогда:

5.Частота вращения 

по паспорту станка принимаем n = 1000 мин^-1, тогда скорость резания

6. Крутящий момент:

М_кр= 10∙С_м∙D^q∙S^y∙K_p, где С_м = 0,0345; y = 0,8; q = 2,0; [табл.32, стр.281];

при n_v =0,75 [табл.9, стр.264];

М_кр= 10∙0,0345∙6^2,0∙0,06^0,8∙1,05 = 1,37 Н∙м.

7. Мощность резания:

8. Необходимая мощность на приводе станка:

 ;

где h - КПД станка; h = 0.8      

9. Основное время:

.

где L_p.x – длина рабочего хода,

L_р.х. = L_рез. + y_., где L_рез. – длина обработки; у – длина подвода, перебега, врезания инструмента, у = 4 мм, [4,стр.303];

L_p.x. = 14 + 4 = 18 мм;

Назначим режимы резания табличным методом, изложенным в [5] на токарную операцию  025 (Карта Т1). На данной операции точится канавка шириной 2,2мм, глубиной 2мм.

1. Длина рабочего хода L_р.х. = L_рез. + y_. = 2 + 6 = 8 мм.

2. Подача S_о= 0,3 (Карта Т2).

3. Стойкость резца Т = 50 мин.(Карта Т3).

4.Скорость резания V = V_табл ∙К₁∙К₂∙К₃ = 65∙0,75∙1,55∙1,0 = 75,6 м/мин.(Карта Т4).

5. Частота вращения  принимаем n = 400 мин ^–1.

6. Скорость резания   

7. Основное время: .

8. Мощность резания:

где P_z = P_zтабл∙К₁∙К₂ = 176∙0,8∙1,1 = 155 Н (Карта Т5).

9. Необходимая мощность на приводе станка:

 ;

где h - КПД станка; h = 0.8      

На остальные операции техпроцесса режимы резания назначаем по [5] и результаты заносим в таблицу 8.1.

Примечание  к таблице: t – глубина резания; L_РЕЗ – длина обрабатываемой поверхности; L_РХ –длина рабочего хода инструмента; l=L_РЕЗ / L_РХ; Т_М –стойкость инструмента в минутах машинного времени; Т_Р –стойкость инструмента в минутах резания; S_Р, S_П – соответственно расчетная и принятая подача на оборот; n_Р, n_П - соответственно расчетная и принятая частота вращения шпинделя (инструмента); v_Р, v_П - соответственно расчетная и принятая скорость резания; S_М – скорость подачи; Т_О –основное время; Р_е , Р_Р – соответственно эффективная и расчетная мощность: Р_Р = Р_е /h; h - КПД станка, равный 0,7…0,85.