- •2. Выбор параметров резца
- •3. Расчет режимов резания для предварительного перехода
- •I. Определение величины подачи
- •Подача, допускаемая-прочностью державки резца, мм/об,
- •2. Определение величины скорости резания:
- •3. Определение показателей эффективности результатов расчета
- •Определение величины подачи
- •2. Определение величины скорости резания
- •3. Определение показателей эффективности результатов расчета
- •5 . Результаты расчета и их анализ
- •Оглавление
- •Определение показателей эффективности результатов расчета
- •Определение показателей эффективности результатов расчета
<4)
МПС СССР
ВСЕСОЮЗНЫЙ ЗАОЧНЫЙ ИНСТИТУТ
ИНЖЕНЕРОВ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА
Подлежит возврату Одобрено кафедрой
Вагонов и технологии
конструкционных материалов
АНАЛИТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ
РАЦИОНАЛЬНЫХ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ
ПРИ ТОЧЕНИИ
Методические указания
Для выполнения курсовой работы по курсу
«Технология конструкционных материалов»
Для студентов четвертого курса специальностей
Т, В и СМ
Рецензенты: д-р техн. наук, проф. Д.Г. Евсеев;
канд.техн.наук, доц. "В.В. Погораздоь.
Курсовая работа предусматривает расчет рациональных режимов резания при точении.
Цель этой работы - применение полученных при изучении теоретической части курса знаний к практическомурешениюзадач назначения рациональных режимов резания.
ЭТАПЫ РАСЧЕТА РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ
Назначение глубины резания.
Выбор геометрических и конструктивных параметров иматериаларежущей части инструмента.
3. Определение величины допустимой подачи. 4.. Назначение стойкости инструмента.
Определение величины скорости резания.
Определение показателей эффективности результатов расчета:
Расчет фактической тангенциальной составляющей силы резания;
Определение фактической мощности, затрачиваемой на резание;
Расчет коэффициентов использования инструмента по скорости резания и станка - по мощности;
Определение основного времени.,
7. Анализ результатов расчета режимов резания.
РАСПРЕДЕДЕНИЕ ПРИПУСКА И НАЗНАЧЕНИЕ ГЛУБИНЫ РЕЗАНИЯ
Припуск на обработку, мм,
Ẑ= (1)
где "D-. диаметр обрабатываемой поверхности, мм;
d. - диаметр обработанной поверхности, мм.
Основное (машинное) время на обработку, мин,
Тм=
Где i– число проходов или переходов;
L – величина пути инструмента а направлении подачи, мм;
S – подача, мм / об;
n – число вращения ( число оборотов) детали, об / мин
Следовательно, для повышения производительности, по основному времени надо стремиться к уменьшению числа проходов при снятии заданного припуска на обработку (т.е. к увеличению глубины резания) и работе при увеличенных подаче инструмента и частоте вращения детали (в пределах, допускаемых ограничивающими факторами).
Распределение припуска hна.обработку в зависимостиот заданной шероховатости обработанной поверхности может быть выполнено согласно табл. I
Таблица I
Рекомендации по назначению числа проходов (переходов) и глубины резания
Характер обработки |
Шероховатость Обработанной поверхности |
Число проходов (переходов) |
№ прохода (перехода) |
Глубина резания по Проходам (переходам) |
черновая |
Rz = 320 – 40 мкм (1-3 й. классы0 |
1 |
1 |
t = h |
получистовая |
Rz = 40 - 10 мкм (4-5 й. классы0 |
2 |
|
t1 2/3h t2 1/3 h ≤ 2 мм |
чистовая |
Rz = 2,5– 0,63мкм (6-7 й. классы0 |
2 |
|
t1 2/3h t2 1/3 h ≤ 0,5мм |
2. Выбор параметров резца
На данном этапе выбирают материал режущей части инструмента, форму передней поверхности, геометрические параметры его режущей части, размеры поперечного сечения державки и вылет резцов для предварительной и окончательной обработки, толщину пластинки (прил. I). При этом используют рекомендации соответствующихруководств, например [10],[11],[13],[14],[16],[17].
Если в выданном задании не оговорен характерсостояния поверхности заготовки, то следует выбрать его самостоятельно, указав в соответствии с нормативами[10], [11], [14] наличие (либо отсутствие) корки, равномерного или неравномерного припуска и т.п.
Затем выполняется расчет режимов резания для предварительного и окончательного переходов раздельно.
3. Расчет режимов резания для предварительного перехода
Прежде всего определяется подача, а затем – скоростьрезания.
I. Определение величины подачи
Для сокращения основного времени обработки целесообразно назначать найбояьщую допустимую подачу с учетом лимитирующих(ограничивавших) факторов.
При черновой обработав к качеству обработанной поверхностиобычно не предъявляется высоких требования. Однако силы, возникающие в процессе резания, могут оказаться значительными.
Поэтому максимальную величину подачи в указанных случаях могут ограничивать такие факторы, как прочность деталей механизма додачи станка, а также прочность и жесткость, инструмента и заготовки.
Предварительно (для ориентировки) по карте нормативов находят рекомендуемые пределы подач [10], [11], [14], [14].
Аналитически по лимитирующим факторам определяют допускаемую подачу.
1.2 .1.Подача, допускаемая прочностью механизма подачи станка ,мм /об
S1 = (2)
где v - скорость резания, м/мин. Примем здесь и далее для ; предварительного перехода υ=70 м/мин, так как эта величина близка к нижнему пределу рационального диапазона скорости резания при работе резцами, оснащенными твердым сплавом;
- наибольшая осевая сила, допускаемая прочностью механизма подаяи станка, Н*;
Срх - коэффициент, характеризующий обрабатываемый материал в формуле осевой силы резания;.
Xpх ,урх ,Zpх- показатели степеней влияния соответственно глубины резания, на осевую силу
резания;
Крк- общий поправочный коэффициент, учитывающий в той же формуле конкретные условия, обработки.
Kpx = Kмрх* Kφpx * Krpx * Kλpx …….. Khpx (3)
где, например, Kмрх-поправочный коэффициент на твердостьили прочность обрабатываемого
материала;
Kφpx- поправочный коэффициент на величину главного угла в плане;
Krpx- поправочный коэффициент на величину переднего углаи т.п.
Если в паспорте станка задана величина не осевой а тангенциальной силы, допускаемой прочностью механизма подачи станка [Pz] , то, поскольку Рz , осевую силу,
допускаемую прочностью того же механизма. Можно принять как
Здесь [Рz]- потенциальная составляющая силы резания, допускаемая прочностью механизма подачи станка (соответствующее значение для станка модели 1K62 приведено в прил. 2 ).
Значение показателей степеней и коэффициентов берутся из соответствующих справочников, например [10], [11], [14], [17].
Примечание . Для определения значений чисел в дробныхстепеняхрекомендуется пользоваться таблицами, например:[18], [5]. Краткие таблицы, взятые из [5] ,даны вприл. 3. При пользовании этими таблицами, а также картами нормативов иногда возникает необходимость в интерполировании (нахождении промежуточных значений). Для такого типа задач обычно достаточно линейной интерполяции (прил. 4).