ПЗ-Ноженко (Проект конструкции оборудования для перестановки рельсовых плетей), страница 8

Маршрут обработки поверхностей представить в виде плана операций и переходов (таблица 4.4).

Таблица 4.4 - План операций и переходов

Продолжение таблицы 4.4

4.4 Расчет режимов резания и норм времени

Определение режимов резания будем проводить в следующей последовательности: с учетом общей величины припуска, вида выполняемого перехода - чернового или чистового, назначается глубина резания t; для данных условий обработки (материал заготовки, материал инструмента, состояние поверхности и т.д.), выбирается рекомендуемая по таблицам скорость резания с учетом обеспечения требуемой шероховатости и производительности определяется величина подачи рассчитывается потребная мощность на резание для наиболее тяжелых условий обработки (наибольшая глубина резания, подача, скорость), затем определяется, с учетом коэффициента полезного действия, необходимая мощность на приводе, которая сравнивается с установленной мощностью на принятом станке. В случае необходимости производится корректировка режимов резания в сторону увеличения или уменьшения параметров, или производится уточнение выбора типоразмера станка.

4.4.1 Операция подрезания торцовых поверхностей

Так как к торцовым поверхностям рассматриваемой детали не предъявляется высоких требований по точности и шероховатости, то для их получения достаточно черновой обработки. Глубину резания t принимаем равной припуску на обработку

t=1,5 мм

Подачу рекомендуется выбирать для данных условий обработки максимально возможную. При черновом подрезании торцов подача назначается от 0,3 до 0,7 мм/об при глубине резания от 1,5 до 5 мм. Принимаем подачу

=0,7 мм/об

При подрезании торцовых поверхностей скорость резания непостоянна и уменьшается к центру детали по мере уменьшения диаметра обработки. При подрезании торцов скорость резания подсчитывают по большему диаметру.

Расчетная скорость резания при точении , м/мин, вычисляется по эмпирической формуле

, (4.4)

где  коэффициент, зависящий от качества обрабатываемого материала и материала режущей части инструмента;

 поправочный коэффициент, учитывающий реальные условия резания;

Т  принятый период стойкости резца, Т=60 мин;

m, x_v, y_v  показатели степени.

=350, m=0,2, x_v=0,15, y_v =0,35 /13 табл. 2.7/

Поправочный коэффициент

, (4.5)

где  поправочный коэффициент, учитывающий влияние обрабатываемого материала;

 поправочный коэффициент, зависящий от материала режущей части инструмента, марки твердого сплава, =1 /13 табл. 2.4/;

 поправочный коэффициент, учитывающий влияние периода стойкости резца, =1 /13 табл. 2.5/;

 поправочный коэффициент, учитывающий состояние поверхности , =1,76 /13 табл. 2.6/.

При точении резцом, оснащенным твердым сплавом, поправочный коэффициент, учитывающий влияние обрабатываемого материала, определяется по формуле:

; (4.6)

После определения расчетной скорости необходимо проверить возможность осуществления ее на выбранном станке. Для этого следует найти значение расчетной частоты вращения шпинделя n_р, об/мин,

, (4.7)

где  расчетная скорость резания, м/мин;

 диаметр поверхности до обработки, мм.

об/мин

Полученное значение расчетной частоты вращения шпинделя сравнивают с имеющимся на металлорежущем станке и принимают ближайшее меньшее n_ст  n_p.

Принимаем n_ст =2000 об/мин.

По принятому значению частоты вращения n_ст находим фактическую скорость резания , м/мин,

; (4.8)

м/мин,

силу резания, кгс, определяем по формуле

; (4.9)

поправочный коэффициент  по формуле

, (4.10)

где  поправочный коэффициент на обрабатываемый материал, =0,76 /13 табл. 2.8/;

 поправочный коэффициент на главный угол резца в плане, =1 /13 табл. 2.9/.

Значения С_р =300, x_р=1, y_p=0,75, n_p=-0,15 /13 табл. 2.10/.

кгс

Эффективную мощность на резание N_э, кВт, определяют по формуле

. (4.11)

кВт

Потребную мощность на шпинделе определяют по формуле

, (4.12)

где  КПД станка.

кВт

Коэффициент использования станка по мощности главного электродвигателя

, (4.13)

где  мощность главного электродвигателя, кВт.

Основное технологическое (машинное) время, мин, определяют по формуле

, (4.14)

где  расчетная длина обработки поверхности, мм;

 количество проходов, зависящее от припуска на механическую обработку, глубины резания и требуемого класса шероховатости.

Расчетная длина обработки при точении, мм, определяется как

, (4.15)

где  действительная длина обрабатываемой поверхности детали, мм;

 величина врезания, мм;

 выход (перебег) инструмента, мм

; (4.16)

, (4.17)

где  главный угол резца в плане.

мм

мм

мм

с

4.4.2 Операция обтачивания цилиндра с мм до

Расчет производим аналогично предыдущему

Глубину резания t при черновой обработке принимаем равной половине припуска

мм

при чистовой

мм

Подача при черновом точении

мм/мин

при чистовом

мм/мин

Расчетную скорость резания определим по формуле (4.4). Для черновой обработки коэффициенты остаются теми же.

Для чистового точения =1,6

=420, m=0,2, x_v=0,15, y_v =0,20 /13 табл. 2.7/

Скорости резания достаточно велики. Установим для обоих обработок частоту вращения в 2000 об/мин

об/мин

об/мин

м/мин,

м/мин,

кгс

кгс

кВт

кВт

кВт

кВт