ПЗ-Бушмин (1192173), страница 8
Текст из файла (страница 8)
Технические характеристики круглошлифовального станка 3164
| Наибольший размер обрабатываемой детали, мм диаметр длина | 400 2000 |
| Число оборотов шпинделя шлифовального круга, об/мин | 910 |
| Скорость перемещения стола, мм/мин | 200-6000 |
| Количество ступеней чисел оборотов шпинделя передней бабки | 8 |
| Число оборотов шпинделя передней бабки, об/мин | 30-235 |
| Мощность, кВт | 14 |
Таблица 4.6
Технические характеристики вертикально-фрезерного станка 6Н13
| Размеры рабочей поверхности стола, мм | 400*1600 |
| Скорость перемещения стола, мм/мин продольная поперечная вертикальная | 2300 2300 770 |
| Количество ступеней подач | 18 |
| Число оборотов шпинделя, об/мин | 63-1500 |
| Мощность, кВт | 10 + 2.8 |
4.2. Расчет припусков на обработку
Припуски измеряют по нормали к обрабатываемой поверхности. При обработке поверхности вращения припуски задают на диаметр или на толщину, т.е указывают удвоенное значение припуска. Общий припуск на обработку равен сумме промежуточных припусков. Общий припуск зависит от ряда факторов таких как: размеры и конфигурация детали, материал детали, способ изготовления заготовки и др.
Для выполнения заданных условий необходимо заготовку (d=120мм) обработать по ступеням в две операции: два токарных перехода и один шлифовальный. Следовательно, общий припуск на обработку будет включать три слагаемых:
где
- припуск на черновую обработку, мм;
- припуск на чистовую обработку, мм;
Общий припуск на обработку i-той ступеней вала можно найти по формуле:
Тогда:
Распределение припусков по поверхностям сведены в таблицу 4.7.
Таблица 4.7
Припуски на обработку вала
| Наименование перехода | Общий припуск, мм | Черновой припуск, мм | Чистовой припуск, мм |
| Точить поверхность 4 | 2.5 | 2 | 0.5 |
| Точить поверхность 5 | 7.5 | - | 7.5 |
| Точить поверхность 6 | 2.5 | 2 | 0.5 |
| Точить поверхность 7 | 7.5 | - | 7.5 |
| Точить поверхность 8 | 12.5 | 2 x 5 | 2 |
| Точить поверхность 3 | 7.5 | - | 7.5 |
| Точить поверхность 2 | 12.5 | 2 x 5 | 2 |
| Точить поверхность 1 | 15 | 3 x 4 | 3 |
| Шлифовать поверхность 2 | 0.5 | - | 0.5 |
| Шлифовать поверхность 8 | 0.5 | - | 0.5 |
| Фрезеровать паз 15 | 11 | - | 11 |
| Фрезеровать паз 19 | 9 | - | 9 |
4.3. Последовательность расчета параметров обработки детали
При установлении режимов резания учитывается характер обработки, тип и материал инструмента, его геометрические параметры, материал и состояние заготовки, тип оборудования и другие факторы.
Расчет режимов чаще всего ведется по следующей схеме t-S-V-Р, т. е. устанавливается глубина резания t, подача S, определяется скорость резания V и сила резания Р, по которой рассчитывается потребная мощность станка.
Глубина резания при черновой обработке назначается по возможности максимальной (чаще всего равной всему припуску на обработку), а при чистовой - в зависимости от требований точности размеров и шероховатости обработанной поверхности.
Подача при черновой обработке выбирается максимально возможной, исходя из жесткости и прочности системы: «станок - приспособление - инструмент - деталь»; мощности станка, прочности режущей части инструмента и других ограничивающих факторов. При чистовой обработке принимается во внимание требуемая степень точности и шероховатости обработанной поверхности.
Токарная обработка
Скорость резания определяется по формуле:
где
- коэффициент, учитывающий условия резания;
- период стойкости инструмента, мин;
S - подача, мм/об;
m, x, y - показатели степени.
Корректирующий коэффициент определяется по следующей формуле:
где
- коэффициент, учитывающий влияние материала заготовки;
- коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки;
- коэффициент, учитывающий материал режущей части резца;
- коэффициент, учитывающий главный угол в плане резца;
- коэффициент, учитывающий величину радиуса при вершине резца (принимается во внимание только для резцов из быстрорежущей стали).
Коэффициент
при обработке сталей рассчитывается по формуле:
где
- предел прочности материала заготовки, МПа;
- показатель, при обработке резцами из твердого сплава принимается для обработки сталей – 1.0.
Расчетная частота вращения шпинделя:
где
- диаметр заготовки до обработки, мм;
Полученная
сравнивается с имеющимися на станке значениями. Если расчетная частота не совпадает с одной из ступеней, то для дальнейших расчетов принимается та ступень
, которая является ближайшей меньшей к
, т. е. должно выдерживаться условие
<
.
По принятому значению
определяется фактическая скорость резания
, м/мин:
где
- диаметр заготовки до обработки, м;
- принятое значение частоты вращения шпинделя, 1/мин.
В дальнейших расчетах используются только
и
.
Сила резания раскладывается на составляющие силы, направленные по осям координат станка: тангенциальную
, радиальную
и осевую
. Эти составляющие рассчитываются по формуле:
где t - длина режущей кромки резца при отрезании, прорезании и фасонном точении;
х, у, n - показатели степени;
S – подача, мм/об;
- фактическая скорость резания, м/мин;
- поправочный коэффициент, представляет собой произведение ряда коэффициентов, учитывающих условия резания:
Коэффициент
для резцов из твердых сплавов при обработке сталей определяется из выражения:
где
- предел прочности материала заготовки, МПа.
является главной составляющей силы резания, по которой рассчитывается мощность, необходимая для снятия стружки. Поэтому расчетным путем достаточно определить только
, а остальные составляющие можно установить по формулам:
Эффективная мощность резания:
где
- тангенциальная составляющая силы резания, Н;
- фактическая скорость резания, м/мин.
Потребная мощность на шпинделе станка:
- эффективная мощность резания, кВт.
Для выводов об эффективности рассчитанных режимов для принятого станка устанавливается коэффициент его использования по мощности:
где
- мощность главного электродвигателя станка (по паспорту), кВт;
- потребная мощность на шпинделе станка, кВт.
Величина коэффициента
не должна превышать единицы. Наиболее рациональное значение
=0,85...0.9.
Основное технологическое время. Это время в минутах, затрачиваемое непосредственно для снятия заданного припуска. Оно определяется по формуле:















