Государственная корпорация по атомной энергии «Росатом»
Федеральное государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Саровский государственный физико-технический институт»
(ФГОУ ВПО «СарФТИ»)
Физико-технический факультет
Кафедра специального машиностроения
Денисова Н.А.
Методика расчета режимов резания при точении и сверлении
Учебно-методическое руководство по решению технологических задач
по дисциплине «Режущий инструмент»
0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000
УТВЕРЖДЕНО:
Заседанием кафедры СМ.
Заведующий кафедрой СМ
_______________Ю.К.Завалишин
Научно-методическим советом СарФТИ
________________А.П.Скрипник
Саров
2008 Содержание
|
|
|
Стр. |
|
I |
Методические указания «Режимы резания при точении» …………… |
3 |
|
|
1. Элементы режима резания …………………………………………... |
3 |
|
|
2. Элементы сечения срезаемого слоя ………………............................. |
4 |
|
|
3. Основное технологическое время …………………………………... |
5 |
|
II |
Методика расчета режима резания при точении ……………………… |
7 |
|
III |
Разбор задачи с комплексным расчетом режимов резания при точении …………………………………………………………………... |
10 |
|
IV |
Расчет режимов резания при обработке отверстий осевым режущим инструментом …………………………………………………………… |
14 |
|
ЛИТЕРАТУРА …………………………………………………….................. |
19 | |
I. Меточические указания «режимы резания при точении»
1. Элементы режима резания
Для того, чтобы вести обработку заготовки резанием и получить в результате этого готовое изделие (деталь), заготовка и применяемый режущий инструмент должны совершать определенные движения. Эти движения разделяются на основные, служащие для осуществления процесса резания и вспомогательные, служащие для подготовки к процессу резания и для завершения операции. Основных движений два: главное движение и движение подачи.
При обработке на токарном станке главное движение – вращательное – совершает заготовка, связанная со шпинделем станка, а движение подачи – поступательное – получает режущий инструмент (резец), жестко закрепленный в резцедержателе. Главное движение позволяет осуществлять процесс резания (образования стружки), движение же подачи дает возможность вести этот процесс по всей обрабатываемой поверхности.
Скорость резания - величина перемещения точки режущей кромки относительно поверхности резания в единицу времени в процессе осуществления главного движения.
При токарной обработке, когда обрабатываемая заготовка диаметром D мм вращается с некоторым числом оборотов n в минуту, скорость резания v в разных точках режущей кромки будет величиной переменной. Однако в расчетах скорости резания принимается ее максимальное значение, определяемое по формуле:
где D - наибольший диаметр поверхности резания в мм.
Из приведенной формулы легко определить число оборотов:
При продольном точении скорость резания имеет постоянную величину на протяжении всего времени резания, если диаметр заготовки вдоль всей ее длины одинаков, а число оборотов неизменно. При подрезке же торца, когда резец перемещается от периферии заготовки к центру, или, наоборот, от центра к периферии, скорость резания при постоянном числе оборотов переменна. Она имеет наибольшее значение у периферии и равна нулю в центре. Однако и в этом случае в расчет принимается максимальная скорость резания, соответствующая диаметру D.
При растачивании скорость резания также рассчитывается по наибольшему диаметру поверхности резания, в данном случае - по диаметру обработанной поверхности.
Подача - величина перемещения режущей кромки относительно обработанной поверхности в единицу времени в направлении движения подачи.
При токарной обработке различают продольную подачу, когда резец перемещается в направлении, параллельном оси заготовки; поперечную подачу, когда резец перемещается в направлении, перпендикулярном к оси заготовки, и наклонную - под углом к оси заготовки, например, при обтачивании конической поверхности.
Различают минутную подачу, т.е. величину относительного перемещения резца за 1 мин, и оборотную подачу за один оборот заготовки, т.е. величину относительного перемещения резца за время одного оборота заготовки. Минутная подача обозначается Sм в мм/мин, а подача за один оборот – S в мм/об. Между ними существует следующая зависимость:
где n – число оборотов заготовки в минуту.
Глубина резания - величина срезаемого слоя за один проход, измеренная в направлении, перпендикулярном к обработанной поверхности. Глубина резания t всегда перпендикулярна направлению движения подачи и при наружном продольном точении она представляет собой полуразность между диаметром заготовки и диаметром обработанной поверхности, полученной после одного прохода:
При растачивании глубина резания определяется как полуразность между диаметром отверстия после обработки и диаметром отверстия до обработки.
При подрезке за глубину резания принимается величина срезаемого слоя, измеренная в направлении, перпендикулярном к обработанному торцу (к обработанной поверхности).
При отрезании глубина резания равна ширине отрезного резца (ширине канавки).
Стойкость – время работы инструментом от переточки до переточки или до определенной величины износа. Между скоростью резания v и стойкостью инструмента Т существует тесная зависимость: чем выше скорость резания, тем меньше стойкость и наоборот.