4. Определение скорости резания

4.1. Определяем скорость резания V, м/мин. По формуле:

ν= K_v

где C_ν – коэффициент, зависящий от условий обработки (по табл.11П для

черновой обработки С_v1 = 340; для чистовой – С_v2 = 420); Т – стойкость резца,

мин (принимаем Т₁ = Т₂ = 60 мин); х, у. m – показатели степени (табл. 11П); K_ν – общий поправочный коэффициент, представляющий собой произведение

отдельных коэффициентов, каждый из которых отражает влияние определенного фактора на скорость резания.

Для резцов с пластиной из твердого сплава Kv равно:

K_v=K_µv*K_nν*K_uν*K_φν*Kφlν*Krν *Kqν *Koν

где Kμ – общий поправочный коэффициент, учитывающий влияние физико-

механических свойств обрабатываемого материала, по табл. 12 и 1ЗП:

K_µν=0,75 ¹ =1,023

K_nv – поправочный коэффициент, учитывающий состояние поверхности

заготовки, по табл.14П – при черновой обработке K_nv1 = 0.9, при. чистовой

обработке – K_nv2 = 1,0; K_uv – поправочный, коэффициент, .учитывающий

материал режущей части, по табл. 15П - K_uvl = 0,65; K_uv2 = 1,0; K_φv –

поправочный коэффициент, учитывающий главный угол в плане резца, по табл.16П – для φ = 45° v1 K_φv1 = K_φv2 = 1,0; K_φlv ,K_rv ,K_qv – только для резцов из быстрорежущей стали; K_ov – поправочный коэффициент, учитывающий вид

обработки (по табл.17П K_ov = 1,0).

Общий поправочный коэффициент для резцов (чернового и чистового)

равен:

K_{νчернов}=1,023·0,9·0,65·1,0·1,0=0,60 (0,598455)

K_{νчистовая}=1,023·1,0·1,0·1,0·1,0=1,023

Показатели степени х,у и т по табл.11П;

для черновой обработки – х₁ = 0,15, у₁ = 0,20, т₁ = 0,20 ( при S св. 0,7 мм/об),

для чистовой обработки – х₂ = 0,15, у₂ = 0,45, т₂ = 0,20 ( при S до 0,3 мм/об).

Скорость резания, м/мин, равна:

ν_чернов= ·0,60 =74,18

ν_чистов= ·1,023 =440,23

4.2. Определяем частоту вращения шпинделя, об/мин, по расчетной

скорости резания:

4.3. Уточняем частоту вращения шпинделя по паспорту станка

Для черновой обработки выбираем 10 ступень коробки скоростей п₁ = 80об/мин^-1, для чистовой обработки выбираем 17 ступень коробки скоростей п₂ =400об/мин^-1

4.4.Определяем фактическую скорость резания. V_ф, м/мин:

ν_чернов= = = 27,43 м/мин

ν_чистов= = =125,6 м/мин

5. Проверка выбранного режима резания

Выбранный режим резания необходимо проверить по мощности привода шпинделя станка, по прочности механизма подач, по прочности державки резца и по прочности пластинки твердого сплава.

5.1. Проверка по мощности привода шпинделя станка

Мощность, затрачиваемая на резание N_p, должна быть меньше или равна

мощности на шпинделе N_шп:

N_p ≤ N_шп = N_эη,

где Nэ – мощность электродвигателя токарного станка, кВт; для станка 1В62Г, Nэ = 7,5 кВт; η – КПД привода токарного станка, для станка 1В62Г η = 0,786.

Мощность резания определяется по формуле:

N_p=

где Рz – сила резания, Н; v_ф – фактическая скорость резания, м/с.

Для определения мощности резания определяем силу резания при

черновой обработке. Силу резания при точении рассчитываем по следующей

формуле:

P_{zчернов.}= 9,81·С_P·t_чер^X·S_чер^y·ν_фчерⁿ·K_p,

Где C_p- коэффициент, учитывающий свойства обрабатываемого материала, материал режущей части резца, а также условия обработки, по табл. 18П С_р=300; К_р- общий поправочный коэффициент, численно равный произведению ряда коэффициентов, каждый из которых отражает влияние определенного фактора на силу резания:

К_р=К_мрКφ_рКγpК_λpКrp,

где К_мр – поправочный коэффициент, учитывающий влияние качества

обрабатываемого материала, определяется по табл,19П:

K_мp= ^0,75= ^0,75 = 0,79;

К_φр – поправочный коэффициент, учитывающий главный угол в плане резца, по табл. 21П К_φр = 1,0; К_γр – поправочный коэффициент, учитывающий передний угол резца, по табл.21П К_γр = l,10; К_λр – поправочный коэффициент

учитывающий угол наклона главного лезвия, по табл.21П К_λр = 1,0.

Поправочный коэффициент К_rр, учитывающий радиус при вершине резца,

определяется для резцов из быстрорежущей стали. Тогда, общий поправочный коэффициент равен:

К_р = 0,79·1,0·1,10·1,0 = 0,869.

Показатели степени х, у и п принимаем по табл.18П для черновой

обработки: х = 1,0; у = 0,75; п = - 0,15.

Сила резания при точении равна:

P_{z чернов.}= 9,81·300·3,6¹·1,0^0,75·27,43^-0,15·0,869 = 5602 Н

Мощность резания, кВт,

N_p= =2,56 кВт.

Мощность на шпинделе равна:

N_шп. =7,5·0,786 =5,9 кВт.

Так как Nр < Nшп (2,56 < 5,6 кВт), то выбранный режим резания удовлетворяет условию по мощности на шпинделе станка.