Примеры решения типовых задач

Задача 1. Определить режимы резания при обточке на токарном станке 1К62(16К20) валика из углеродистой стали (σ_в = 65 кГ/мм² ) го следующим данным: l = 500 мм, d = 80 мм, D = 86 мм. Работа производится без охлаждения. Режущий инструмент - резец с пластинкой из твердого сплава TI5K6 с главным углам в плане φ = 45°. Усилие резания Р_z= 435 кгс.

РЕШЕНИЕ

1. Глубина резания

2. Подача (по справочнику) S_Т= 0,5+ 1,3 мм/об. С учетом паспортных данных принимаем S_ф= I мм/об.

3. Теоретическая скорость резания (по справочнику) с учетом выбранных значений S_ф, t и обрабатываемого металла V_табл = 79 м/мин. С учетом поправочных коэффициентов на скорость резания, взятых по таблицам 1,2,3 и 4 приложений к контрольным заданиям, соответственно будет равна

4. Теоретическое число оборотов шпинделя, соответствующее найденной скорости резания:

Корректируя по станку, получаем фактическое число оборотов n_ф= 315 об/мин.

5. Фактическая скорость резания будет:

6. Мощность, затрачиваемая при резании ( N_р )

7. Мощность необходимого электродвигателя N_м с учетом к.п.д. станка ή = 0,8

Мощность электродвигателя станка 1K62(16K20) равна 10 кВт.

Вывод. Мощность станка допускает обработку заготовки с назначенным режимом резания.

8.Определяем коэффициент загрузки станка по формуле:

9. Машинное время при работе в один проход с учетом величины врезания и перебега резца определяем по формуле:

y₂ принимаем равным 2 мм.

ПРИМЕР 2. Резец при скорости резания 20 м/мин имел стойкость 60 мин. Требуется узнать, при какой скорости резания он будет иметь стойкость 120 мин, если m = 0,125.

РЕШЕНИЕ

Отсюда следует вывод, что при увеличении стойкости резца в 2 раза, скорость резания при этом уменьшится лишь на 8,3%, то есть о 20 м/мин до 18,3 м/мин.

Таким образом, если выгодно иметь невысокую стойкость инструмента, то скорость резания выбирают большую, и наоборот, вола требуется иметь высокую стойкость инструмента (например, при наличии автоматов и сложной наладки инструментов и т.д.), то в этом случае скорость резания уменьшают.

5. Приложение

1.Токарно-винторезный станок 1к62

(Выписка из технической характеристики станка)

1. Мощность мотора N.-_r =10 кВт.

2. КПД станка η= 0,75,

3. Число оборотов шпинделя в минуту: 12,5; 16; 20; 25; 31,5; 40; 50; 63; 86; 100; 125; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 630; 800; 1000; 1250: 1600; 2000.

Подача на 1 оборот шпинделя в мм:

Продольные: 0,070; 0,074; 0.084; 0,097; 0,11; 0.12; 0,13;0,14; 0,15; 0,17; 0,195; 0,21; 0,23; 0,26; 0,28; 0,30; 0,34; 0,39; 0,43; 0,47; 0,52; 0,57; 0,61; 0,70; 0,78; 0,95; 1,04; 1,14; 1,21; 1,4; 1,56; 1,74; 1,9: 2,08; 2.28; 2,42; 2,8; 3,12; 3,48; 3,8; 4,16.

Поперечные: 0,035; 0,037; 0,042; 0,055; 0,06; 0,065; 0,07;0,074; 0,084; 0,097; 0,11; 0,12; 0,13; 0,14; 0,15; 0,17;0,195; 0,21; 0,23; 0,26; 0,28; 0,30; 0,33; 0,43; 0,47;0,52; 0,57; 0,6; 0,7; 0,78; 0,87; 0.95; 1,04; 1,21; 1,4; 1,56; 1,74; 1,9; 2,08.