3.7 Расчет режимов резания.

1. Глубина резания (t) – величина срезаемого слоя за один проход, измеренная в направлении, перпендикулярном. Глубина резания всегда перпендикулярна направлению движения подачи.

t= (D-d)/2

t _черн = 1.5 (мм), t _чист = 0,36 (мм)

2. Подача (s) – величина перемещения режущей кромки относительно обработанной поверхности за оборот заготовки в направлении движения подачи.

S_черн = 0,4 (мм/об), S_чист = 0,2 (мм/об), (табл. 12 гл 4) [4]

3. Скорость резания (ν) – величина перемещения точки режущей кромки относительно поверхности резания в единицу времени в процессе осуществления движения резания.

V= (С_v/T^m* t^x* S^y)* K_v, (м/мин)

где K_v = K_mvK_пvK_uv

С_v - коэффициент, учитывающий условия обработки;

m, x, y - показатели степени;

T - период стойкости инструмента, (мин.)

t - глубина резания, (мм)

S - подача, (мм/об)

K_v - обобщенный поправочный коэффициент, учитывающий изменения условий обработки по отношению к табличным

C_v=350; x=0,15; y=0,35; m=0,2; T=90 (мин.) (табл.17 с.269) [4]

K_mv – поправочный коэффициент, учитывающий влияние материала заготовки на скорость резания (коэффициент обрабатываемости стали)

K_пv – поправочный коэффициент, учитывающий влияние состояния поверхности заготовки на скорость резания.

K_uv – поправочный коэффициент, учитывающий влияние инструментального материала на скорость резания.

К_mv=K_r(750/σ_в)^nv (табл.1 с.261) [4]

при r= 1; nv = - 1 (табл.2 с.262) [4]

К_mv=0.8*(750/510)¹=0.6

K_nv = 0,8 (табл.5 с.263) [4]

K_uv = 1,00 (табл.6 с.263) [4]

Тогда K_v = 0,60,81,00 = 0,48

V_черн =(350/90^0,3* 1,5^0,15* 0,4^0,35)* 0,48=56 м/мин

V_чист =(350/90^0,3* 0,36^,15* 0,2^0,35)* 0,48=89 м/мин

4. Частота вращения шпинделя

n=(1000*V)/π*D (об/мин)

Найдем соответственно полученной скорости резания:

n_черн= (1000*56)/3,14*110=162 (об/мин)

n_чист= (1000*89)/3,14*110=257 (об/мин)

Корректируем частоту вращения шпинделя по паспортным данным станка и устанавливаем действительную частоту вращения:

n_д = 160 (об/мин)

n_д = 250 (об/мин)

5. Действительная скорость резания

V_д=π*D*n_д/1000 (м/мин)

V_д=3,14*110*160/1000=55,2 (м/мин)

V_д=3,14*110*250/1000=86,35 (м/мин)

6. Мощность (кВт), затрачиваемая на резание.

N_рез=P_z*V_д/60*1020 (кВт)

Для нахождения мощности нам необходимо определить силу резания (Н):

P_z=10*(C_Pz)*(t^Xpz)*(S^Ypz)*(V^Npz)*(K_Pz)

Из табл.22 (с.273) источника [4] выписываем коэффициент и показатели степеней формулы; для заданных условий обработки

C_Pz= 204

X_Pz = 1

_YPz=0.75

N_Pz=0

где K_Pz = K_МpK_φрKγ_рK_λрK_rр

K_Мp – поправочный коэффициент, учитывающий влияние качества обрабатываемого материала на силу резания

K_Мр=(σ/750)^np (табл.9 с.264 ) [4]

K_Mр=0.75

Коэффициенты K_φр, K_γр, K_λр, K_rр берем из (табл.23 с.275) [4].

Они учитывают влияние геометрических параметров режущей части инструмента на составляющие силы резания при обработке стали.

K_φр = 1;

K_γр = 1,0;

K_λр =1;

K_rр = 0,93; r = 1,0 (мм)

где r- радиус при вершине резца, (мм)

K_Pz = 0,93·0,75·1,0 = 0,6975

Определим силу резания и мощность для чернового прохода:

P_z=10*204*1,5¹*0,4^0,75*0,6975=1074 Н

N_рез=(1074*56)/60*1020=0,96 (кВт)

Определим силу резания и мощность для чистового прохода:

P_z=10*204*0,36¹*0,2^0,75*0,6975=153 Н

N_рез=(153*89)/60*1020=0,21 (кВт)

Режимы резания, назначенные по нормативам для технического нормирования работ на металлорежущих станках. [6]