Проектирование сверлильного приспособления: Учебное пособие к практическим занятиям по дисциплине «Производство ракетных комплексов», страница 14

Выбор подачи. Выбираем первую группу подач (I), так как диаметр отверстия в заготовке, выполняется по 14 квалитету точности D=14Н14(+0,43). По таблице 3, учитывая, что у стали 25 предел прочности 560МПа (56кгс/мм2), выбираем подачу Sтабл=0,25-0,31 мм/об. Поправочный коэффициент на подачу для заданных условий обработки выбираем по таблице 6: диаметр сверления D=14Н14(+0,43), глубина сверления l=16мм, следовательно, коэффициент kls=1,0. Таким образом, определим расчетную подачу Sр(мм/об), используя выражение (1):

Sр=Sтаблkls=(0,25…0,31)*1,0=0,25…0,31                   (32)

Воспользовавшись паспортными данными станка 2Н118 (таблица 1), принимаем ближайшее значение S=0,28мм/об.

Проведем проверку сверла на прочность по наибольшей подаче Smax. По таблице 7 определим коэффициент Cs, для стали 25 коэффициент Cs=0,064. По выражению (2) определим наибольшую подачу Smax(мм/об):

Smax=CsD0,6=0,064*(14) 0,6=0,312                            (33)

Таким образом, выбранная по паспорту станка подача S=0,28мм/об, удовлетворяет условиям: S<Sp и S<Smax.

Определение скорости резания. По таблице 2 назначаем стойкость сверла. Диаметр сверла Dсв=14мм, материал заготовки сталь 25, следовательно, стойкость сверла Тсв=25мин.

Определим поправочный коэффициент kv по формуле (5), используя данные из таблиц 9 и 10:

kv=kMvkUvklv=0,7*1,0*1,0=0,7                                   (34)

По таблице 8 определим значения коэффициентов и показателей степеней в формуле (4) скорости резания при сверлении: Cv=9,8; qv=0,4; Yv=0,5; m=0,2.

Определим скорость резания при сверлении V(м/мин) по выражению (4):

                             (35)

По выражению (6) определим частоту вращения шпинделя станка п (об/мин):

                              (36)

В соответствии с паспортными данными сверлильного станка 2Н118 выбираем действительную частоту вращения шпинделя из двух возможных вариантов: пд1=355 об/мин или пд2=500 об/мин.

Из условия обеспечения максимальной производительности сверления выгоднее брать большее значение пд2=500 об/мин. При этом действительная скорость резания превысит расчетную на

Ω=(пд2-п)/п=500-444,97/444,97=0,12367=12,367%                  (37)

то есть больше чем 5%, что не допускается. Поэтому выбираем действительную частоту вращения шпинделя станка пд=пд1=355 об/мин.

Тогда действительную скорость резания Vд(м/мин) определим по выражению (7):

                                   (38)

Определение осевой силы и крутящего момента на сверле. По таблице 11 определим коэффициенты и показатели степени, входящие в выражение (8) для определения осевой силы на сверле: Ср=68; qp=1,0; yp=0,7. Коэффициент kp определяется по выражению (10) или (11) или по таблице 12, в нашем случае kp=0,803. Осевую силу на сверле Ро (кгс) определим по выражению (8):

        (39)

По таблице 11 определим коэффициенты и показатели степени, входящие в выражение (9) для определения крутящего момента на сверле: Сm=0,0345; qm=2,0; ym=0,8. Коэффициент km определяется по выражению (10) или (11) или по таблице 12, в нашем случае km=0,803. Крутящий момент на сверле М (кгс*м) определим по выражению (9):

  (40)

Располагая значением крутящего момента М из выражения (40), по выражению (12) находим эффективную мощность Nэф (кВт), затрачиваемую на резание:

                                   (41)

КПД сверлильного станка принимаем h=0,8. Мощность электродвигателя станка 2Н118 определим по таблице 1 NЭ=1,5кВт. Мощность на шпинделе станкаNшп(кВт) определяется по выражению (13):

Nшп=Nэh=1,5*0,8=1,2                                          (42)

Мощность на шпинделе станка Nшп>Nэф достаточна, поэтому оставляем станок 2Н118 и подачу S=0,28мм/об.

Основное технологическое время Т0 (мин) при сверлении за один проход определим по выражению (14). Величину врезания l1 и перебега l2 инструмента при сверлении на проход определим по таблице 13: l1=6мм; l2=6мм. Определим основное технологическое время Т0 (мин):

 .                                      (43)