Розрахунок режимів різання аналітичним способом. Промисловий робот моделі СМ40Ф2.08.01 по командах системи програмного управління

5. Розрахунок режимів різання аналітичним способом

Розрахунок проводиться для операції 015-фрезеровка площини В на карусельно-фрезерному верстаті моделі ЛГ-22.

При призначенні режимів різання таким способом ураховують характер обробки, тип і розміри інструмента, матеріал його ріжучої частини, матеріал і стан заготівки, тип і стан устаткування. Всі дані, використані для розрахунку розроблені на основі раніше використаних режимів різання інструментами зі швидкорізальної сталі. З використанням інструментів з оптимальними значеннями геометричних параметрів ріжучої частини, з різальними інструмент зі швидкорізальної сталі, заточеними кругами з эльбора.

Розрахунок ведемо у необхідному порядку [2]:

Конфігурація оброблюваної поверхні й вид устаткування визначають тип застосовуваної фрези, у цьому випадку торцева фреза. Її розміри визначаються розмірами оброблюваної поверхні й глибиною знімаємого слою, тоді застосовуємо фрезу D=200мм при глибині t=3мм. Діаметр фрези для скорочення основного технологічного часу й витрати інструментального матеріалу вибирають по можливості найменшої величини, з огляду на при цьому твердість технологічної системи, схему різання, форму й розміри оброблюваної заготівки. Для цього використаємо креслення заготівки й річної деталі. При торцевому фрезеруванні для досягнення продуктивних режимів різання діаметр фрези D повинен бути більше ширини фрезерування В, тобто не менш D=(1,25...1,5)B. Не дотримання цього правила приводить до значного зменшення стійкість інструмента.

1. Глибина фрезерування t=3мм і ширина фрезерування B=70мм - поняття пов'язані з розмірами шаруючи заготівки, що зрізує при обробці.

2. Подача. При фрезеруванні розрізняють подачу на зуб s_z, подачу на один оберт фрези s і подачу хвилинну s_мин, мм/хв, які перебувають у наступному співвідношенні:

                                            (5.1)

де  n- частота обертання фрези, об/хв;

z=16 число зубів фрези.

s_z=0,09 мм/хв (табл. 33, стор. 283)

3. Швидкість різання - окружна швидкість фрези, м/хв (стор. 282):

    (5.2)

С_v – 332; q=0,2; x=0,1; y=0,4; u=0,2; p=0; m=0,2(табл. 39, стор. 286);

T =240 - період стійкості інструмента (табл.40, стор. 290);

                       (5.3)

К_мv – коефіцієнт, що враховує якість оброблюваного матеріалу (табл. 1, стор. 261)

                         (5.4)

К_г=1 – характеризуючий групу сталі по оброблюваності (табл. 2, стор. 262);

n_v=0,9 (табл. 2, стор. 262);

σ_в=620 для сталі 40Х ДЕCТ 4543-71;

К_пv = 0,8 - коефіцієнт, що враховує стан поверхні заготівки (табл. 5, стор. 263);

K_иv=1 - коефіцієнт, що враховує матеріал ріжучої частини інструмента (табл. 6, стор. 263);

4. Частота обертання об/хв:

                       (5.5)

- коректуємо  з урахуванням паспортних даних верстата й приймаємо найближче менше значення: n_ст=400 об/хв

- з урахуванням прийнятої частоти визначаємо подачу:

5. Сила різання при фрезеруванні визначається головній її складовій - окружною силою, Н;

 (5.6)

де z=16 - число зубів фрези;

n - частота обертання фрези, об/хв;

Порівн=825; x=1; y=0,75; u=1,1; q=1,3; w=0,2;(табл. 41, стор. 291);

К_мр=0,867 – поправочний коефіцієнт на якість оброблюваного матеріалу (табл. 9, стор. 264);

6. Складова, по якій розраховують оправлення на вигин:

;              (5.7)

                                   (5.8)

7. Крутний момент, , на шпинделі:

                           (5.9)

8. Потужність різання (ефективна), кВт:

                           (5.10)