Расчет режимов резания для двух разнохарактерных операций или переходов по эмпирическим формулам
Деталь «Вал»
Материал: сталь 35 ГОСТ 1050-88,
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
Последовательность обработки детали «Вал»
Операция 010Фрезерно-центровальная
1 Фрезеровать торцы выдержав l=
2 Центровать с двух сторон
3 Контроль исполнителя
Операция015Токарная ЧПУ
Установ А
1 Точить фаску 1,6 х 45о
2 Точить Æ21,8 на l=32,4мм
3 Точить 1х 45о ;Æ28,3 ; l=46
4 Точить Æ ; l=55
5 Точить Æ52 на проход
6 Прорезать канавку ƅ=3мм ; до Ø20,5, выдержав l=34мм ; R1;R 0,5 угол 45°
7 Нарезать резьбу М 22 х 1,5-8g на l=29,4мм
Установ Б
1 Точить фаску 2х 45о
2 Точить Æ42 на l=45мм; выдержав l=15мм
3 Контроль исполнителем
Операция 020Шпоночно-фрезерная
Установ А
1 Фрезеровать шпоночный паз паз b = 8Н9(+0,036) мм на l=35мм;выдержать l=5мм;R4 ;h=4+0,2 мм
2 Притупить острые кромки и зачистить заусенцы
3 Контроль исполнителя
Операция 025Шлицефрезерная
1 Фрезеровать шлицы d-8x 36e8x42a11xf8 на l=45мм выдержав R50
2 Притупить острые кромки и зачистить заусенцы
3 Контроль исполнителем
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
Операция 030Термическая
1 Изотермическая закалка 32…..37HCэ
Операция 035
1 Шлифовать Æ28h7(-0,021) на l=54мм, методом поперечной
2 Контроль исполнителем
Операция 040Контрольная
Производим расчёт режимов резания и мощности для разнохарактерных операций и переходов по эмпирическим формулам.
Операция 015Токарная ЧПУ
Установ Б
Переход 01 Точить фаску 2х45°%
Глубина резания: t=0,7мм
Подача: S=0,4 мм/об / 1 /
Скорость резания V, м/мин:
, /8 / (2.20)
где Cv = 350; x=0,15; y=0,35; m=0,2 / 8 /
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
T – стойкость резца, мин (Т=60мин )
Kv- коэффициент, влияющий на скорость резания
Kv = Kmv × Knv × Kuv × KTv× KTc × Kср× Kr ,/ 8 / (2.22)
где Кmv – коэффициент, учитывающий влияние физико – механических свойств обрабатываемого материала на скорость резания
, / 8 /
где Kτ –коэффициент, характеризующий группу стали по обрабатываемости
(Kτ=0,8) / 8/
nv – показатель степени (nv=1,0) /8 /
Кmv= 0,8
Кnv -коэффициент, учитывающий влияние состояния поверхности заготовки на скорость резания(Кnv=0,8) / 8 /
Кuv -коэффициент, учитывающий влияние инструментального материала
на скорость резания (Кuv=1,15) / 8 /
КTv –коэффициент, учитывающий стойкость инструмента в
зависимости от количества одновременно работающих
инструментов (КTv=1,0) / 8 /
КTс – коэффициент, учитывающий стойкость инструмента в
зависимости от количества одновременно обслуживающих
станков (КTс=1,0) / 8 /
Кφ- коэффициент, учитывающий влияние главного угла в плане φ
(Кφ=0,7) / 8 /
Кr –коэффициент, учитывающий влияние радиуса rпри вершине резца
(Кr=0,94) / 8/
Kv =0,56 × 0,8 × 1,15 × 1,0 × 1,0 × 0,7 × 0,94 ≈ 0,34
Отсюда скорость резания V, м/мин:
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
, / 6/ (2.22)
где V – скорость резания, м/мин
D – диаметр обрабатываемой поверхности, мм
об/мин
Согласно условия обработки принимаю nпр= 600 об/мин
Сила резания PZ, Н:
PZ = 10 × Cp × tx × Sy ×Vn × Kp, / 8 / (2.23)
где Cp = 300; х=1,0; y=0,75; n= -0,15 / 8/
Кр – коэффициент, влияющий на силу резания
Кр = Kmp × Kφp × Kgp × Klp × Krp , / 8 / (2.24)
где Kmp– коэффициент, учитывающий влияние качества обрабатываемого материала на силу резания
Kmp = , / 8 / (2.25)
где n – показатель степени (n=0,75) / 8 /
Кφр - коэффициент, учитывающий влияние главного угла в плане
на силу резания (Кφр=0,89) / 8 /
Кgр - коэффициент, учитывающий влияние переднего угла на силу резания
(Кgр=1,0) / 8 /
Кlр - коэффициент, учитывающий влияние угла наклона главного лезвия на силу резания (Кlр =1,0) / 8 /
Кrp- коэффициент, учитывающий влияние радиуса при вершине на силу резания (Кrp=0,87) / 8 /
Кр= 1,31 × 0,89 × 1,0 × 1,0 × 0,87 ≈ 1,01
Отсюда сила резания PZ, Н:
PZ = 10 × 300 × 0,71,0 × 0,40,75 × 76-0,15 × 1,01 ≈ 551,5 Н
Минутная подача Sm, мм/мин
Sm = So × nпр / 6 / (2.26)
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
nпр – принятая частота вращения заготовки, об/мин
Sm= 0,4 × 600 ≈ 240 мм/мин
Эффективная мощность резания Ne, кВт:
, /8 / (2.27)
где РZ – сила резания, Н;
V – скорость резания, м/мин
кВт
Эффективная мощность рассчитана правильно, если выполняется условие:
0,68 кВт £ 10 × 0,75
0,68 кВт £ 7,5 кВт
Операция 020Фпоночно-фрезерная
Переход 01 Фрезеровать шпоночный паз паз b = 8Н9(+0,036) мм на l=35мм;выдержать l=5мм;R4 ;h=4+0,2
Глубина резания: t=2,5 мм
Ширина фрезерования: В=4мм
Подача : SZ =0,02 мм/зуб / 1/
Скорость резания V, м/мин:
, / 8/ (2.28)
где Cv = 46,7; x=0,5; y=0,5; u=0,1; p=0,1; m=0,33 / 8 /
T – стойкость фрезы, мин (Т=80мин ) / 8/
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
Kv- коэффициент, влияющий на скорость резания
Kv = Kmv × Knv × Kuv , / 8 / (2.29)
где Кmv – коэффициент, учитывающий влияние физико – механических свойств обрабатываемого материала на скорость резания
, / 8 /
где Kτ –коэффициент, характеризующий группу стали по обрабатываемости
(Kτ=0,7) / 8/
nv – показатель степени (nv=1,0) /8/
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
Кnv -коэффициент, учитывающий влияние состояния поверхности заготовки на скорость резания(Кnv=0,8) / 8 /
Кuv -коэффициент, учитывающий влияние инструментального материала
на скорость резания (Кuv=1,0) / 8 /
Kv = 0,49 × 0,8 × 1,0 ≈ 0,39
Отсюда скорость резания V, м/мин:
Частота вращения фрезы n,об/мин:
, / 6/
где обозначения прежние
n об/мин
Согласно условия обработки и паспортных данных станка 692Д принимаю:
nпр= 500 об/мин
Фактическая скорость резания Vф , м/мин:
, /6 /
где обозначения прежние
Сила резания PZ, Н:
/ 8 / (2.30)
где Cp = 68,2; х=0,86; y=0,72; u =1,0; = 0,86; w =0 / 8/
где Kmp– коэффициент, влияющий на силу резания
Kmp = , / 8 /
где n – показатель степени (n=0,75) / 8 /
Kmp = ≈ 1,31
Отсюда сила резания PZ, Н:
Крутящий момент на шпинделе Мкр, Н×м:
, / 8 / (2.31)
гдеD– диаметр фрезы, мм
Минутная подача Sm, мм/мин:
Sm = SZ × n × z, / 6 / (2.32)
SZ – подача на зуб фрезы, мм/зуб;
n - частота вращения фрезы, мм/об;
z- количество зубьев фрезы.
Sm=0,02 × 500 × 2 = 16 мм/мин
Эффективная мощность резания Ne, кВт:
, /8 / (2.33)
гдеобозначения прежние
кВт
Эффективная мощность рассчитана правильно, если выполняется условие:
0,14 кВт £ 2,2 × 0,75
0,14 кВт £ 1,65 кВт
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |