5. Число оборотов шпинделя n

Число оборотов шпинделя рассчитывают по формуле:

Рассчитанное значение корректируется по кинематическим данным станка. По станку принимается ближайшее к n ме́ньшее значение числа оборотов шпинделя.

Примечание. Ближайшее большее к n значение по станку целесообразно принимать только в том случае, если оно не превышает 5%.

6. Действительная скорость резания vд

По скорректированному числу оборотов шпинделя определяется действительная скорость резания:

7. Проверка по прочности деталей механизма подачи станка

(для черновых операций)

При черновой обработке назначенная подача обязательно проверяется по прочности деталей механизма подачи станка. Осевая сила P_X при данной подаче (и других конкретных условиях резания) должна быть меньше или, в крайнем случае, равна наибольшей силе, допускаемой прочностью механизма подачи станка, т.е. P_X ≤ P_ст (значение P_ст приводится в таблицах кинематических данных станка).

P_X = 10 (H) ,

где C_Px ,K_Px ,X_Px ,Y_Px ,Z_Px – выбираются по справочнику в зависимости от условий обработки.

Если P_X > P_ст – необходимо уменьшить величину подачи S.

8. Проверка по мощности электродвигателя станка

Эта проверка производится исходя из мощности электродвигателя станка, т.к. может оказаться, что с выбранными основными элементами режима резания вести обработку на данном станке будет невозможно (из-за недостаточной мощности).

Для определения мощности подсчитывается сначала сила резания:

P_Z = 10 (H),

где K_Pz=K_Mpz·K_φpz·K_γpz·K_λp ;

C_Pz , K_Pz ,X_P , Y_Pz, Z_Pz – выбираются по справочнику в зависимости от условий обработки.

Коэффициенты K_Pz характеризуют:

K_Mpz – материал детали;

геометрические параметры резца: K_φpz – φ; K_γpz – γ; K_λpz – λ.

Мощность, затрачиваемая на резание:

Принимая во внимание КПД станка η (кинематические данные станка), расчетная мощность электродвигателя составит:

N_расч = N_рез /η.

Для осуществления процесса резания необходимо, чтобы мощность электродвигателя данного станка была больше или, в крайнем случае, равна расчетной мощности, т.е. N_ст N_расч .

Если же окажется, что мощности электродвигателя данного станка, на котором должна производиться обработка, не хватает, т.е. N_ст < N_расч, то необходимо уменьшить скорость резания v, т.е. снизить число оборотов шпинделя n .

Примечание. Для кратковременного процесса резания (до 1 мин) возможна перегрузка электродвигателя станка до 25% его номинальной мощности, т.е. 1,25N_ст N_расч .

9. Основное время

_{Расчет режима резания завершается определением времени, в течение которого происходит процесс снятия стружки:}

,

где (мм), (табл. 1).

III. Разбор задачи с комплексным расчетом режимов резания при точении

(Пример расчета по базовому справочнику)

Задание

На токарно-винторезном станке 16К20 подрезается торец втулки диаметром D = 120 мм до d = 80 мм.

Припуск на обработку (на сторону) h = 2 мм.

Параметр шероховатости обработанной поверхности Rz = 20 мкм.

Материал заготовки - серый чугун СЧ20 твердостью 210HB.

Обрабатываемая поверхность без литейной корки.

Система СПИД (станок–приспособление–инструмент-деталь) жесткая.

Режущий инструмент: резец токарный, проходной, отогнутый, правый; материал рабочей части (пластины) - твердый сплав ВК6; материал корпуса резца – сталь 45; сечение корпуса резца 16х25 мм; длина резца 150 мм; геометрические параметры рабочей части:

γ = 12^о, α = 10^о, λ = 0^о, φ = 45^о, φ = 45^о, τ =1 мм.

Назначить режим резания и определить основное время.

Базовый справочник

Справочник технолога-машиностроителя (в 2-х томах) / Под ред. А.М. Дальского, А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерякова, А.Г. Суслова. - Т.2. – М.: «Машиностроение», - 2003 г. – 943 с.

Гл.4, табл. 1-10 (общие); 11-23 (точение).

2

D_Г D_S

Рис. 1. Эскиз обработки к заданию

×

×