Кузнецов А.Г. КТ11–НТК(БТ)ПМ–171 (1194886), страница 7

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 7)

[13].Определим ступени подач и частот вращения:Ступени подач равны: , 1 по форму-ЛистИзм. Лист№ докум.ПодписьДата43S1 =0,05мм/мин;S 2 =0,05·1,12=0,056мм/мин;S 3 =0,05·1,122=0,063мм/мин; S 4 = 0,07 мм/мин; S 5 =0,077 мм/мин; S 6 =0,088 мм/мин; S 7 =0,099мм/мин;… S 23 =0,61 мм/мин; S 24 =0,678 мм/мин.Частота вращения шпинделя:n1 =12,5 мин-1; n2 =15,75 мин-1; n3 =19,85 мин-1; n4 =25 мин-1; n5 =31,5мин-1; n6 =39,69 мин-1; n 7 =50,02 мин-1; n8 =63,02 мин-1;….. n21 =1271,5 мин-1;n22 =1602,1 мин-1.Глубина резания t, мм, определяется (рисунок 3.4) толщиной снимаемого слоя за один рабочий ход резца, измеренной по перпендикуляру кобрабатываемой поверхности детали.Рисунок 3.4 – Технологическая схема точенияПри черновом точении и отсутствии ограничений по мощности станкавеличина t принимается равной припуску на обработку h; при чистовом точении припуск снимается за два и более проходов.

На каждом последующемпроходе глубина резания устанавливается меньше, чем при предшествующем. При параметрах шероховатости обработанной поверхности до Ra=3,2мкм включительно t=0,5-2,0 мм; при Ra ≥0,8 мкм t=0,1- 0,4 мм.Скорость резания Vp, м/мин, зависит от конкретных условий обработки. На её величину оказывает существенное влияние следующие факторы: стойкость инструмента, физики механические свойства обрабатываемогоматериала, подача и глубина резания, геометрические параметры режущегоинструмента, наличие смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ), температура в зоне контакта инструмента и детали, допустимый износ инструмента идр.ЛистИзм. Лист№ докум.ПодписьДата44При наружном продольном и поперечном точении, а также при растачивании расчётная скорость резания определяется по эмпирической формуле,(3.14)где Cv – коэффициент, учитывающий условия резания; Т – периодстойкости инструмента, мин; S – подача, мм/об; Kv – корректирующий коэффициент; т, x, у – показатели степени.Значения CV, m, x, у приведены в таблице 7 приложения [2].Средние значения периода стойкости Т можно принимать в пределах60-90 мин для резцов из быстрорежущей стали и 90-120 мин для твердосплавного инструмента.Корректирующий коэффициент определяется по следующей формуле:(3.15)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 вниманиетолько для резцов из быстрорежущей стали).

Коэффициентдля сталейрассчитывается по формуле (3.5)Значения показателей nv и коэффициентовприведены втаблице 8, 9, 10, 11 приложения [2].1K мv 750   1,15 650 Kv  1,15  0,9  0,65 11  0,67м/мин.Для проверки возможности реализации VP на выбранном станке определяется расчетная частота вращения шпинделя nP, мин-1 по формуле (3.6)1000  88,52np  375,88 мин 1  200Полученное значение частоты вращения шпинделя сравниваем симеющимися паспортными данными на станке и принимаем ближайшееменьшее nст  n p , принимаем n p =317,76 мин-1.Фактическая скорость резанияVф   200  317, 761000 74,83 м / минСила резания Р, Н, раскладывается на составляющие силы направленные по осям координат станка (тангенциальную PZ.

радиальную Ру иосевую Рх). При наружном продольном и поперечном точении, растачивании,ЛистИзм. Лист№ докум.ПодписьДата45отрезании, прорезании пазов и фасонном точении эти составляющие рассчитываются по формуле(3.16)Постоянная Ср и показатели степени x, у, n для каждой из составляющих силу резания приведены в табл. 12 приложения [10].Поправочный коэффициент Кр представляет собой произведение рядакоэффициентов, учитывающих условия резания:(3.17)Численные значения коэффициентов приведены в табл. 13,14 приложения.НГлавной составляющей силы резания является Pz, по которой рассчитывается мощность, необходимая для снятия стружки. Поэтому расчётнымпутём достаточно определить только Pz, а остальные составляющие можноустановить по формулам:Px=(0,3-0,4)Pz;(3.18)Ру=(0,4-0,5)Рz.(3.19)Px=(0,3-0,4) 1984,62=595,4 Н;Ру=(0,4-0,5) 1984,62=793,85 Н.Осевая сила Рх (сила подачи) сравнивается по паспорту станка с наибольшей допускаемой механизмом подачи и в случае превышения последней, требует повторного расчёта режимов резания.595,4<3528 Н – условие выполняется.Мощность резания, кВт.

Вначале рассчитывается эффективная мощность резания по формуле (3.9)Nэ 1984, 62  74,83 2, 43кВт1020  60Потребная мощность на шпинделе станка по формуле (4.10)N пот  2, 43 / 0, 75  3, 24кВтКоэффициент использования станка по мощности по формуле (3.11)3, 24K100 %  29, 45%11Основное технологическое (машинное) время, мин ,To Linст S мст(3.20)где L  расчетная длина обрабатываемой поверхности, мм,L  l  l1 +l2(3.21)где l =215  действительная длина обрабатываемой поверхности, мм;ЛистИзм. Лист№ докум.ПодписьДата46l1 - величина врезания резца, мм; l 2 =2 – 4  величина перебега (выхода) инструмента, мм; Sмст =126,05  минутная подача по паспорту станка,мм/мин; i =2 количество проходов.730  1,8  3To 12  22, 01минут317, 76 126, 05Остальные результаты точения поверхностей 4, 6, 7, 10, 12, 15, 16 рассчитываются аналогично.3.4.4 Расчет режимов фрезерованияИсходные данные для расчета:станок – 6М12П;глубина резания – 0,1 мм;Расчет начинается с определения знаменателя геометрической прогрессии:для ступеней подач  z 1S max,S min(3.22)где S max =1250 мм/мин, S min =25 мм/мин – максимальная и минимальная подачи у выбранного станка, мм/об; z =18 – количество подач,для ступеней частот вращения z1in max,n min(3.23)где n max =1600 мин-1, n min =31 мин-1 – максимальная и минимальнаячастота вращения шпинделя станка, об/мин; zi =16 – количество ступенейчастоты вращения.12501600  181 1, 259 ,1  181 1, 2612531Значенияем , 1корректируем по стандартным значениям и принима- = 1 =1,26.Ступени подач и частот вращения определяются следующими равенствами:S1  S min ;S 2  S1   ;S 3  S1   2 ;S 4  S1   3 ;n1  n min ;n2  n1   1 ;n3  n1   12 ;n 4  n1   13 ;……………………………………………………ЛистИзм.

Лист№ докум.ПодписьДата47Sn  S max  S1   n 1 ;n 4  n max  n1   1n1 .Ступени подач равны:S1 =25 мм/мин; S 2 =25·1,26=33,5 мм/мин; S 3 =25·1,262=39,69 мм/мин;S 4 = 50,01 мм/мин; S 5 =63,01 мм/мин; S 6 =79,39 мм/мин; S 7 =100,04 мм/мин;S 8 =126,05 мм/мин; S 9 =158,82 мм/мин; S10 =200,11 мм/мин;… S15 =635,52мм/мин; S16 =800,75 мм/мин; S17 =1008,95 мм/мин; S18 =1271,27 мм/мин.Частота вращения шпинделя:n1 =31мин-1; n2 =39,06 мин-1; n3 =49,22 мин-1; n4 =62,01 мин-1; n5 =78,13мин-1; n6 =98,45 мин-1; n 7 =124,05 мин-1; n8 =156,3 мин-1;….. n15 =788,14 мин-1;n16 =992,93 мин-1; n17 =1251,1 мин-1; n18 =1576,4 мин-1.Поверхности 3, 9, 13.Так как диаметр заготовки 100 мм выбираем шпоночную фрезу (рисунок 3.5).

Основные характеристики приведены в таблице 3.4.D25Рисунок 3.5 – Фреза шпоночнаяТаблица 3.4 – Основные характеристики фрезdLlhОбозначение фрезправорежущихлеворежущих20 88 22 50 2234-03832234-0384Расчетную скорость резания Vp , м/мин, определяют по эмпирическойформулеCv D qv K vVp ;m xv yv nv wvT t Sz B z(3.24)где C v =46,7 – коэффициент, учитывающий условия резания; K v поправочный коэффициент; D =25 мм  диаметр фрезы, мм; T =180 мин – период стойкости инструмента; t=1,5 мм – глубина резания; B =9,1 мм  ширина фрезерования, мм; z =2  количество зубьев фрезы.ЛистИзм.

Лист№ докум.ПодписьДата48ЗначенияCv , qv , xv , yv , И v ,Wv , mприведены в таблице 2.18qv =0,45; m =0,33; xv =0,5; yv =0,5; Wv =0,1;nv  0, 1 .Общий поправочный коэффициент определяется по формуле:K v  K мv K Иv K nvгдеK мv -(3.25)коэффициент, учитывающий обрабатываемый материал; K И v -коэффициент, учитывающий материал инструмента, 0,8; K nv - коэффициент,учитывающий состояние поверхностей, 1, 12.K мvгде 750   В nV(3.26) В = 650 МПа – предел прочности материала заготовки при растяжении;nV =0,9 – показатель степени.K мv 750  650 0.9 1,14K v  1,14 1 0,8  0,91246, 7  250,45  0,912Vp  106, 25 м / мин1800,33 1,50,5  0, 030,5  9,10,1  20,1Расчетная частота вращения шпинделя:np 1000 V pD1000 106, 25np  1691,88 мин 1  25(3.27)Полученное значение расчетной частоты вращения шпинделя сравнивают с имеющимися паспортными данными на станке и принимают ближайшее меньшее nст  n p .

Принимаем n p =1576,4 мин-1.Фактическая скорость, м/мин,Vф Vф  D nст1000  25 1576, 41000(3.28) 99 м / минЛистИзм. Лист№ докум.ПодписьДата49Сила резания, кгс,Pz  10  C p txpySz p BИpqz D p Kp .(3.29)где C p =68,2 – коэффициент, учитывающий условия резания; значениякоэффициента K p  K мp для стали и чугуна приведены в табл. 2.8 [13], азначения C p , x p , y p , И p , q p  в табл. 2.19[13].Pz  10  68,2 1,50,86  0,030,72  9,11  20  250,86  0,3  2289,9 НДля определения возможности осуществления на выбранном станкепринятых режимов резания необходимо сравнить силы подачи с силой, допускаемой механизмом подачи станка Px  ( 0,3  0,4 )Pz =686,97 Н.Необходимо, чтобы Px доп  Px .1500>686,97 Н.Эффективная мощность на шпинделе станка, кВт,Nэ Pz V p(3.30)1020 602289,9  99Nэ  3, 7 кВт1020  60Потребная мощность на шпинделе станкагде ст  КПД станка.N пот  N э / ст(3.31)N пот  3, 7 / 0, 75  4,9333кВтКоэффициент использования станка по мощностиKN пот100 %Nст(3.32)где Nст  мощность главного электродвигателя.4,9333K100 %  65, 78%7,5Основное технологическое (машинное) время, мин,To LSмстi(3.33)где L  расчетная длина обрабатываемой поверхности, мм,L  l  l2гдеl =200(3.34) действительная длина обрабатываемой поверхности, мм;l 2 =2 – 4  величина перебега (выхода) инструмента, мм;Sмст =1271,27 минутная подача по паспорту станка, мм/мин; i =1 количество проходов.200  3To  9  11, 2 минуты1271, 27ЛистИзм.

Характеристики

Список файлов ВКР