4. Табличный метод расчета рационального режима резания

При чистовой обработке подача выбирается по карте 14 /1/ в зависимости от требуемой шероховатости поверхности Rа=2,5, вспомогательного угла в плане ₁=10° и радиуса при вершине резца r=1,0 мм S=0,55 мм/об. Выбранная подача уточняется умножением на поправочный коэффициент K_s=1,0. Получаем подачу S =0,55·1,0= 0,55 мм/об.

Подача, допустимая прочностью державки резца, выбирается по /1/ (карта 16) для обработки стали прочностью σ_в =100 кгс/мм² с глубиной резания 1,1 мм и сечением 25×16 державки резца. S = 2,0 мм/об. Выбранная подача умножается на поправочный коэффициент в зависимости от вылета резца K_L3 = 1. Следовательно, S_п.р = 2,0 мм/об.

Подача, допустимая прочностью пластины из твердого сплава выбирается по карты 17: угол в плане-45,глубина резания-4 мм, толщина пластинки-5мм.. Принимаем S=1,6 мм/об и уточняем принятую подачу поправочным коэффициентом К=0,8. Получаем подачу S_п.п=1,6·0,8=1,28 мм/об.

Подача, допустимая по жесткости крепления детали выбирается по карте 19: предел прочности-100, глубина резания 1,4 мм, квалитет-11, диаметр 70, и принимается S=1,3 мм/об. Поправочными коэффициентами в зависимости от длины детали – K_L=9,7; от угла , K_S=1; от класса точности K_S=1,0; от способа установки, K=3,5 уточняется выбранная подача S_ж.д=1,3·9,7·1·1·3,5=44,14 мм/об.

По результатам расчетов в качестве технологической подачи выбираем наименьшую, S_тех=0,55 мм/об. Корректируем выбранную подачу по паспортным данным станка и принимаем фактическую подачу, имеющуюся на станке, S_Ф = 0,5 мм/об.

При проверке подачи по усилию, допустимому механизмом подачи станка – Q, должно выполняться условие Р_Х ≤ Q. По условиям карты 20: глубина резания-2, подача-0,75, угол в плане-45, определяем силу подачи Р_Х, составляющую 109 кг.

Поправочные коэффициенты, уточняющие силу Р_Х определяются в зависимости от угла  – K_Рz=1 и от угла  – K_Pz=1. В результате получаем Р_Х=109·1=109 кг. По паспорту станка Q_м.п=308 кг. Следовательно, P_X < Q_м.п, выбранная подача удовлетворяет заданному условию.

4.1 Выбор скорости резания

После выбора глубины резания и подачи по /1/ (карта 23) определяем скорость резания V_таб=144 м/мин при условии: σ_в=100 кгс/мм²; t=1,1 мм; S=0,75 мм/об;  = 45⁰.

Найденное значение скорости резания V_таб корректируется с помощью поправочных коэффициентов в зависимости от периода стойкости резца Т – K_Tv=1 при Т=60 мин; от состояния поверхности детали – K_Пv=1,0, без литейной корки; от марки твердого сплава – K_Uv=1.

С учетом коэффициентов получаем V=144·1·1·1=144 м/мин.

По установленной скорости резания определяем число оборотов n=1000·V/(π·D) об/мин, или n=1000·144/3,14 ·70= 655 об/мин.

Найденное число оборотов корректируем по паспорту станка. Принимаем фактическое число оборотов n_ф=765об/мин. Находим соответствующую этому числу оборотов фактическую скорость резания:

V_ф=3,14·70·765/1000=168 м/мин.

4.2 Проверка выбранного режима резания

По /1/ (карта 26) определяем мощность резания, которая составляет 4,9 кВт при условии σ_в=100 кгс/мм²; t=1,1мм; S=0,55 мм/об; V=168 м/мин. Выбранную мощность уточняем с помощью поправочных коэффициентов в зависимости от угла  – K_N =1; от угла  – K_N = 1. Согласно паспортным данным, мощность на шпинделе станка при работе с числом оборотов шпинделя n=765об/мин составляет 4,9 кВт.

Также выбранный режим резания должен удовлетворять условию 2М_с.р. ≤ 2М_кр. По /1/ (карта 25) определяем двойной крутящий момент при резании, который составляет 19 кгс·м при условии σ_в=100 кгс/мм²; t=1,1 мм; S=0,55 мм/об; D=70 мм, с учетом поправочных коэффициентов К_v=1,0. Согласно паспортным данным, двойной крутящий момент равен 0,7 кгс·м.

Определим основное время: t_o=L/n·S_{макс.факт} мин. Подставив значения, получим t_o=142/765·0,5=0,37 мин.

Оптимальный режим резания записывается в следующем порядке:

Глубина резания: t=1,1 мм;

Подача: S=0,5 мм/об;

Число оборотов: n=765 об/мин;

Скорость резания: V=168 м/мин;

Основное время: t_o=0,37 мин.

Таблица 4 – Сопоставление режимов резания

Режим резания	Аналитический метод	Табличный метод
Глубина резания t, мм Подача S, мм/об Число оборотов n, об/мин Скорость резания V, м/мин Основное время t0, мин	1,1 1,4 462 101,55 0,22	1,1 0,5 765 168 0,37

Вывод: оптимальный режим резания рассчитан аналитическим и табличным методом, результаты этих расчетов расходятся. Это можно объяснить тем, что табличный метод очень неточный, многие значения принимаются приближенно.