Резанье Дз1 (1005783)
Текст из файла
Назначение припусков на обработку (глубины резания):
Процесс обработки всегда сводится к последовательному снятию с заготовки слоёв материала с целью улучшения её точности и шероховатости, глубина резания определяется этапом обработки.
Заготовка имеет h17 квалитет точности
1 этап обработки – черновая обработка, h14.
2 этап обработки – получистовая обработка.
3 этап обработки – чистовая обработка, h10.
4 этап обработки – отделочная h8 (достигается требуемая точность)
Для достижения точности h8 необходимо назначить припуск (таблица 1):
-
Припуск на обработку для 1-го этапа обработки t1 = 5,5 мм (не менее)
-
Припуск на обработку для 2-го этапа обработки t2= 2,2 мм (не менее)
-
Припуск на обработку для 3-го этапа обработки t3 = 1,1 мм (не менее)
-
Припуск на обработку для 4-го этапа обработки t4 = 0,4 мм (не менее)
Общий припуск равен сумме припусков t = 5,5+2,2+1,1+0,4 = 9,2 мм
Диаметр заготовки 185+29.2=203.4 мм
Смотрим таблицу стандартного проката, ближайшее значение d=210 мм
Тогда t1 = 6 мм, t2= 3.6 мм, t3 = 2 мм, t4 = 0.9 мм
t = 6+3,6+2+0,9= 12.5 мм, d=185+212,5=210 мм
Рассматриваем 1 этап обработки.
Диаметр заготовки после 1 этапа обработки 210-26=198 мм
Назначение подачи:
Величину подачи на один оборот заготовки So мм/об, выбирают с учётом диаметра обрабатываемой заготовки, глубины резания и этапа обработки. Для черновой и получистовой обработки So можно рассчитать по формуле:
Сталь 45 - углеродистая. Для черновой обработки:
СS = 0,042 ZS = 0,6 XS = 0,25 КМ = 1 (по таблице 2)
KmS - поправочный коэффициент, характеризующий марку инструментального материала
KmS = 1,1 (по тал. 3 возьмем двухкарбидный сплав группы ТК для черновой обработки стали 45 используем сплав ТК14К8).
KHS- поправочный коэффициент, который характеризует механические свойства обрабатываемого материала, для чугуна:
KS – поправочный коэффициент, учитывающий геометрические параметры резца в плане:
— угол при вершине резца (угол при вершине СМП), град;
— главный угол в плане, град.
Наиболее применяемые формы СМП и углы в плане при использовании этих пластин приведены в табл. 5.
Для повышения стойкости пластины и прочности ее вершины желательно использовать пластинку с наименьшими главными углами в плане (квадратная, пятиугольная и шестиугольная форма пластин). Выбираем пятиугольную СМП.
KЖ – поправочный коэффициент, учитывающий жесткость заготовки и способ ее крепления на станке:
L = 430 мм — длина заготовки;
D = 210 мм (с учётом припусков) — диаметр обрабатываемой поверхности, мм.
(по табл. 6) – способ крепления заготовки на станке – в трехкулачковом патроне.
KК – поправочный коэффициент, характеризующее состояние поверхности заготовки. Для заготовок без корки KК = 1.
Kпр – поправочный коэффициент, характеризующий прочность режущей части резца.
Определяют сечение державки резца и толщину режущей пластины в зависимости от глубины резания.
Толщина пластины h = 6,7 мм (по таблице 5).
Радиус при вершине пластины r = 1 мм
Назначение скорости резания:
Скорость резания V, м/мин может быть рассчитана по формуле:
Значения коэффициента и показателей степени ХV и YV выбираются в зависимости от материала (сталь 45) и подачи (> 0,4 мм/об) (по таблице 9)
= 123
ХV = 0,15
YV = 0,4
KT – поправочный коэффициент, учитывающий заданный период стойкости.
Коэффициент используют в том случае, если заданный период стойкости отличается от нормативного. Нормативный период стойкости, являющийся экономическим периодом стойкости для резцов, оснащенных СМП и используемых при работе на станках с ЧПУ, обычно составляет 30 минут. Заданный период стойкости не задан, поэтому коэффициент равен единице.
KHV – поправочный коэффициент, учитывающий свойства обрабатываемого материала в зависимости от материала (сталь):
и
выбираются по таблице 10 в зависимости от обрабатываемого материала (сталь)
K v– поправочный коэффициент, учитывающий геометрические параметры резца в плане:
K v – поправочный коэффициент на скорость резания, учитывающий марку материала режущей части резца выбирается в зависимости от обрабатываемого материала (сталь 45), вида обработки (без корки) – Т14К8.
K v = 0,95 (по таблице 11)
Определение частоты вращения шпинделя станка:
Частоту вращения шпинделя n, об/мин, определяют по формуле:
Полученное значение n проверяют на возможность его использования на данном оборудовании по таблице 12 в зависимости от модели станка.
Модель станка – 16К20Ф3С32
Диаметр заготовки (в нашем случае диаметр заготовки равен 210 мм)
Длина заготовки (в нашем случае длина заготовки равна 430)
Число оборотов шпинделя n = 10…2000 об/мин (в нашем случае 143 об/мин)
Определение скорости подачи резца:
На станках с ЧПУ механизм подачи обеспечивает ее бесступенчатое регулирование, и эта величина характеризуется значением скорости подачи vS, мм/мин:
Значение VS необходимо сверить с паспортными данными модели станка. (по таблице 12)
Скорость подачи VS = 0,05…2800 мм/мин (в нашем случае мм/мин)
Определение главной составляющей силы резания:
Главная составляющая силы резания Pz, Н равна:
Значения коэффициента CP и показателей степени, входящих в формулу, для случая работы резцом из твердого сплава по стали и чугуну приведены в таблице 13 в зависимости от обрабатываемого материала (сталь 45)
CP = 1950
ХP = 1
YP = 0,81
CH = 0,04
nP = 0,61
KH – поправочный коэффициент на силу резания, учитывающий свойства обрабатываемого материала, можно рассчитать по формуле:
Проверка назначенных режимов по допустимой силе резания:
После расчета главной составляющей силы резания Pz необходимо провести проверочные расчеты, подтверждающие возможность работы при назначенных глубине резания t и подаче Sо. Проверку проводят по следующим критериям:
1) по прочности державки резца;
2) по жесткости державки резца;
3) по прочности твердосплавной пластины;
4) по прочности механизма подач станка;
5) по жесткости обрабатываемой заготовки.
-
Проверка по прочности державки резца. Допускаемое значение главной составляющей силы резания [Pz]пр, н, по прочности державки резца вычисляют по формуле:
W — момент сопротивления изгибу
B — ширина державки резца
H — высота державки
l — вылет резца из резцедержки
l1,5Н=1,532=48мм=0,048м
[σи] — допускаемое напряжение на изгиб материала державки резца.
Для углеродистых сталей [σи] = 250 МПа.
Допускаемая главная составляющая силы резания больше полученной ранее ( Н), следовательно, проверка по прочности державки выполнена.
-
Проверка по жесткости державки резца. Допускаемое жесткостью державки резца значение [Pz]ж, н, можно вычислить по формуле:
[fр] = 310–4 м - допускаемый прогиб резца при черновом точении
Е = 220103 МПа - модуль упругости материала державки резца для сталей
Ix — осевой момент инерции
Допускаемая главная составляющая силы резания больше полученной ранее ( ), следовательно, проверка по жесткости державки выполнена.
-
Проверка по прочности твердосплавной пластины. Допустимая сила резания, разрушающая пластину, может быть вычислена по формуле:
h – толщина используемой твердосплавной пластины, мм.
Допускаемая главная составляющая силы резания больше полученной ранее ( ), следовательно, проверка по прочности твердосплавной пластины выполнена.
-
Проверка по прочности механизма подач станка. Допускаемую силу подачи станка [Px]ст нужно сравнить с осевой составляющей силы резания Px. Необходимо, чтобы выполнялось условие [Px]ст > Px. Значение осевой составляющей силы резания можно приближенно вычислить по формуле:
Для станков с ЧПУ токарной группы допускаемая сила подачи [Px]ст чаще всего составляет не менее 4000 Н, поэтому проверка по прочности механизма подачи станка выполнена.
-
Проверка по жесткости обрабатываемой заготовки. Прогиб обрабатываемой заготовки будет осуществляться равнодействующей двух составляющих Pz и Py, т. е. силой Pzy. Значение этой силы будет зависеть от угла в плане и может быть приближенно определено по формуле:
Ограничения по жесткости заготовки будут зависеть от метода крепления заготовки на станке. При креплении заготовки в патроне станка прогиб равен:
L — длина заготовки, мм (с учетом шеек по 80 мм)
момент инерции круглого сечения:
Допускаемый прогиб заготовки [fз] можно принимать равным при черновом точении — 10–4 м
Проверка по жесткости обрабатываемой заготовки выполнена.
Определение необходимой мощности станка:
Необходимую мощность станка Nст, кВт, находят по формуле:
— КПД станка, можно принимать равным = 0,75.
Рассчитанное значение сравнивается с паспортными данными станка (22кВт)
Определение основных параметров нормирования:
Основное технологическое (машинное) время to, мин, рассчитывают по формуле:
где L - фактическая длина прохода резца, мм
L = lз + l1 + lвр + lп = 270 + 2 + 3,46 + 2 = 277,5 мм
lз = мм - длина обрабатываемой поверхности заготовки(с учетом 2-х шеек)
l1 2 мм - путь подвода резца, т. е. начальный, предохраняющий инструмент зазор между деталью и резцом
— длина врезания резца на полную глубину резания
lп 2 мм - путь выхода резца из контакта с заготовкой (перебег), если обработка ведется напроход
Количество заготовок, обработанных за период стойкости рассчитывают по формуле:
Штучное время обработки tшт, мин, определяют:
Сомножитель (tо + tв) является суммой основного tо и вспомогательного tв времени и называется оперативным временем.
Вспомогательное время tв затрачивается на закрепление и снятие обрабатываемых заготовок, пуск и останов станка, смену режущего инструмента, а также на его подвод и отвод на каждом переходе, на измерение размеров заготовки и т. п.
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.