146415 (Теория Резания)
Описание файла
Документ из архива "Теория Резания", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "технология" из , которые можно найти в файловом архиве . Не смотря на прямую связь этого архива с , его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "рефераты, доклады и презентации", в предмете "технология" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "146415"
Текст из документа "146415"
1
Министерство образования Украины
Национальная горная академия Украины
Методические указания
по практическим занятиям
для студентов специальностей 7.09.02.02
Кафедра технологии горного машиностроения
Днепропетровск, 1998
Общие указания
Методические указания разработаны в соответствии с программой предмета "Теория резания, тепловые процессы в технологических системах" для специальности 1201 "Технология машиностроения".
Цель данного методического указания - оказать помощь при изучении и приобретении практических навыков при выборе инструмента и его геометрии, определении параметров режимов резания, сил резания, а также при расчете основного технологического времени.
Практическое занятие № 1.
Определение сил, действующих при точении, и мощности.
Цель работы: изучить методику расчета сил резания и мощности, затрачиваемой на резание, аналитическим способом.
Ознакомиться и приобрести навыки работы со справочной литературой.
Общие сведения
Для изучения действия силы сопротивления резанию принято ее раскладывать на три взаимно перпендикулярные составляющие силы, направленные по осям координат станка: Px - осевая сила; Py - радиальная сила; Pz - тангенциальная сила, которую обычно называют силой резания [1] .
Осевая сила Px действует вдоль заготовки, при продольном точении противодействует механизму подач.
Радиальная сила Py - отжимает резец, ее реакция изгибает заготовку.
Сила резания Pz направлена по касательной к поверхности резания, определяет расходуемую мощность на резание Np.
Составляющие силы резания при точении рассчитывают по аналитической формуле :
Pz(x,y)=10CptxSyVnKp , H
где Cp - коэффициент , учитывающий условия обработки;
x,y,n - показатели степени;
t - глубина резания, мм;
S - подача, мм/об;
V - скорость резания, м/мин;
Кр - обобщенный поправочный коэффициент, учитывающий изменение условий по отношению к табличным.
где - поправочный коэффициент, учитывающий свойства обрабатываемого материала;
- коэффициенты, учитывающие соответствующие геометрические параметры резца .
Мощность резания рассчитывают по фориуле
где Pz - сила резания, Н;
V - скорость резания, м/мин.
Пример решения задачи
Определить силы, действующие при продольном точении заготовки из стали 40Х с пределом прочности , резцом с пластиной из твердого сплава Т5К10. Определить мощность резания. Глубина резания t=3 мм, подача S=0,8 мм\об, скорость резания V=67 м/мин.
Геометрические параметры резца: форма передней поверхности - радиусная с фаской;
Решение
-
Силы резания при точении
Pz(x,y)=10CptxSyVnKp
-
Определяем значения постоянной и показателей степени [2],
1.2 Определяем значения поправочных коэффициентов
Поправочные коэффициенты, учитывающие геометрию резца [2],
- учитывается только для резцов из быстрорежущей стали
Pz=10300310,80,7567-0,150,950,941,25=4050 H
Px=10339310,80,567-0,40,931,112=1685,5 H
Py=1024330,90,80,667-0,30,910,772=1611 H
2. Мощность резания
Задание на практическое занятие №1
Выполнить расчет силы резания (Pz) и мощности, затрачиваемой на резание по заданному варианту.
Исходные данные приведены в таблице1.
Порядок выполнения работы
-
Пользуясь инструкцией и литературой [1,2], изучить методику и выполнить расчет по заданию.
-
Составить отчет по форме 1.
Форма 1
-
Наименование работы.
-
Цель работы.
-
Задание.
-
Расчет силы резания и мощности, затрачиваемой на резание.
Таблица 1
Варианты задания к практическому занятию 1
Номер вари-анта | Материал заготовки | Режим резания | Геометрические параметры резца* | ||||||||
t, мм | S, мм | V, м/мин | | | | | r, мм | Форма перед-ней повер-хности | |||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | |
Сталь 20, в=550 МПа | 4 | 0,7 | 140 | 45 | 8 | 10 | 5 | 1 | Радиусная с фаской | ||
2 | Серый чугун СЧ10, НВ 160 | 5 | 0,78 | 60 | 60 | 8 | 5 | 10 | 1 | Плоская | |
3 | Сталь 12Х18Н9Т; НВ180 | 1 | 0,21 | 265 | 90 | 12 | 10 | 0 | 2 | Радиусная с | |
4 | Сталь 14Х17Н2; НВ200 | 1,5 | 0,195 | 250 | 90 | 12 | 10 | 0 | 2 | фаской | |
5 | Серый чугун СЧ30, НВ 220 | 1,5 | 0,26 | 150 | 45 | 10 | 5 | -5 | 2 | Плоская | |
6 | Серый чугун СЧ20, НВ 210 | 2 | 0,35 | 155 | 45 | 10 | 12 | 0 | 1 | Радиусная с | |
7 | Сталь 38ХА, в=680 МПа | 3 | 0,61 | 120 | 60 | 8 | 10 | 5 | фаской | ||
8 | Сталь 35, в=560 МПа | 1,5 | 0,2 | 390 | 60 | 12 | 15 | 0 | |||
9 | Серый чугун СЧ15, НВ 170 | 4,5 | 0,7 | 65 | 90 | 8 | 5 | 0 | Плоская | ||
10 | Серый чугун СЧ10, НВ 160 | 3,5 | 0,6 | 65 | 45 | 10 | 10 | 5 | |||
11 | Сталь 40ХН, в=700 МПа | 1,5 | 0,3 | 240 | 60 | 12 | 10 | -5 | 2 | Радиусная с | |
12 | Сталь Ст3, в=600 МПа | 5 | 0,8 | 240 | 60 | 10 | 5 | 0 | фаской | ||
13 | Сталь 40Х, в=750 МПа | 1,0 | 0,15 | 240 | 90 | 12 | 10 | -5 | |||
14 | Сталь Ст5, в=600 МПа | 3,5 | 0,52 | 130 | 45 | 8 | 10 | 5 | 1 | ||
15 | Серый чугун СЧ20, НВ 180 | 4,0 | 0,87 | 75 | 60 | 8 | 5 | 10 | Плоская | ||
16 | Серый чугун СЧ20, НВ 200 | 2,5 | 0,25 | 100 | 45 | 10 | 5 | 0 |
Продолжение табл. 1
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |
17 | Сталь 20Х, в=580 МПа | 1,0 | 0,125 | 180 | 45 | 12 | 15 | 0 | Радиусная с | |
18 | Сталь 50, в=750 МПа | 2,0 | 0,25 | 150 | 60 | 10 | 12 | 5 | 2 | фаской |
19 | Бронза Бр АЖН 10-4, НВ170 | 1,5 | 0,15 | 130 | 60 | 6 | 20 | 10 | Плоская с | |
20 | Латунь ЛМцЖ 52-4-1, НВ100 | 2,5 | 0,3 | 80 | 90 | 8 | 25 | -5 | 1 | фаской |
21 | Серый чугун СЧ30, НВ 220 | 1,5 | 0,1 | 130 | 45 | 10 | 8 | 0 | 15 | Плоская |
22 | Серый чугун СЧ20, НВ 200 | 3 | 0,4 | 90 | 90 | 8 | 10 | -5 | ||
23 | Сталь 30ХН3А, в=800 МПа | 5 | 0,8 | 110 | 60 | 12 | 12 | -5 | Радиусная с | |
24 | Сталь 30ХМ, в=780 МПа | 2,5 | 0,2 | 100 | 45 | 10 | 10 | 2 | 2 | фаской |
25 | Сталь 45, в=650 МПа | 4 | 1,2 | 90 | 60 | 8 | 15 | 0 | ||
26 | Сталь 15Х, в=687 МПа | 2,0 | 0,35 | 100 | 45 | 6 | 8 | 5 | 1,5 | |
27 | Ковкий чугун КЧ30, НВ 163 | 3,0 | 0,5 | 120 | 90 | 8 | 10 | 0 | 1 | Плоская |
28 | Сталь 20ХНР, в=700 МПа | 4,5 | 0,06 | 80 | 60 | 12 | 5 | -5 | ||
29 | Сталь 30Г, в=550 МПа | 1,5 | 0,35 | 120 | 45 | 10 | 12 | 10 | 2 | |
30 | Сталь 35ХГСА, в=700 МПа | 2,5 | 0,05 | 140 | 90 | 8 | 5 | 0 |
* Для всех вариантов принять резец с пластиной из твердого сплава.