Савочкин Диплон (1219727), страница 9

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

Текст из файла (страница 9)

(6.8)

Где коэффициент, учитывающий условия резания; значения коэффициента .

Н

Для определения возможности осуществления на выбранном станке принятых режимов резания необходимо сравнить силы подачи с силой, допускаемой механизмом подачи станка

Необходимо, чтобы .

Эффективная мощность на шпинделе станка, кВт,

(6.9)

кВт

Потребная мощность на шпинделе станка

(6.10)

Где КПД станка.

кВт

Коэффициент использования станка по мощности

(6.11)

Где мощность главного электродвигателя.

Основное технологическое (машинное) время, мин,

(6.12)

Где расчётная длина обрабатываемой поверхности, мм,

(6.13)

Где действительная длина обрабатываемой поверхности, мм; величина перебега (выхода) инструмента, мм; минутная подача по паспорту станка, мм/мин; количество проходов.

минут

6.2.2 Точение

Исходные дынные для расчёта:

станок – 16К20;

глубина резания t=2 мм

наибольшая сила подачи Н.

Значения всех коэффициентов и показателей степени принимаем по рекомендациям [13].

Определим знаменатели геометрической прогрессии по формулам (4,1) и (4,2). [13].

Определим ступени подачи и частот вращения:

Ступени подач равны:

мм/мин; мм/мин; мм/мин; мм/мин; мм/мин; мм/мин; мм/мин; мм/мин;… мм/мин; мм/мин.

Частота вращения шпинделя:

минˉ¹; минˉ¹; минˉ¹; минˉ¹; минˉ¹; минˉ¹; минˉ¹; минˉ¹;… минˉ¹; минˉ¹.

Глубина резания t, мм, определяется (рисунок 4.3) толщиной снимаемого слоя за один рабочий ход резца, измеренной по перпендикуляру к обрабатываемой поверхности детали.

Рисунок 6.3 — Технологическая схема точения

При черновом точении и отсутствии ограничений по мощности станка величина t принимается равной припуску на обработку h; при чистовом точе­нии припуск снимается за два и более проходов. На каждом последующем проходе глубина резания устанавливается меньше, чем при предшествую­щем. При параметрах шероховатости обработанной поверхности до R_a=3,2 мкм включительно t=0,5-2,0 мм; при R_a>0,8 мкм t=0,l- 0,4 мм.

Скорость резания V_p, м/мин, зависит от конкретных условий об­работки. На её величину оказывает существенное влияние следующие факто­ры: стойкость инструмента, физики механические свойства обрабатываемого материала, подача и глубина резания, геометрические параметры режущего инструмента, наличие смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ), температу­ра в зоне контакта инструмента и детали, допустимый износ инструмента и др.

При наружном продольном и поперечном точении, а также при раста­чивании расчётная скорость резания определяется по эмпирической формуле

(6.14)

где Cv — коэффициент, учитывающий условия резания; Т - период стойкости инструмента, мин; S - подача, мм/об; K_v - корректирующий коэффициент; т, х, у - показатели степени.

Значения Су, т, х, у приведены в таблице 7 приложения [2].

Средние значения периода стойкости Г можно принимать в пределах 60-90 мин для резцов из быстрорежущей стали и 90-120 мин для твердо­сплавного инструмента.

Корректирующий коэффициент определяется но следующей формуле:

(6.15)

где K_mv - коэффициент, учитывающий влияние материала заготовки; K_Пv - коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки; K_Иv - коэф­фициент, учитывающий материал режущей части резца; К_у - коэффициент, учитывающий главный угол в плане резца; К_r - коэффициент, учитывающий величину радиуса при вершине резца(принимается во внимание только для резцов из быстрорежущей стали). Коэффициент K_mv для сталей рассчитыва­ется по формуле (3.5)

Значения показателей n_v и коэффициентов K_Пv, К_Ии, К_у, К_r приведены в таблице 8, 9, 10, 11 приложения [2].

Для проверки возможности реализации Vp на выбранном станке опре­деляется расчетная частота вращения шпинделя , минˉ ¹ по формуле (6.6)

минˉ ¹

Полученное значение частоты вращения шпинделя сравниваем с име­ющимися паспортными данными на станке и принимаем ближайшее мень­шее , принимаем -200,15 минˉ ¹.

Фактическая скорость резания

м/мин

Сила резания Р, II, раскладывается на составляющие силы направленные по осям координат станка ( тангенциальную радиальную P_y и осевую Р_х). При наружном продольном и поперечном точении, растачивании, отрезании, прорезании пазов и фасонном точении эти составляющие рассчи­тываются по формуле

(6.16)

Постоянная Ср и показатели степени х, у, п для каждой из составляю­щих силу резания приведены в табл. 12 приложения [ 10 ].

Поправочный коэффициент К_р представляет собой произведение ряда коэффициентов, учитывающих условия резания:

(6.17)

Численные значения коэффициентов приведены в табл. 13,14 приложе­ния.

H

Главной составляющей силы резания является Р₂, по которой рассчитывается мощность, необходимая для снятия стружки. Поэтому расчётным путём достаточно определить только P_z, а остальные составляющие можно установить по формулам:

(6.18)

(6.19)

H;

H.

Осевая сила Р_х (сила подачи) сравнивается по паспорту станка с наибольшей допускаемой механизмом подачи и в случае превышения по­следней, требует повторного расчёта режимов резания.

591,88<3528 H - условие выполняется.

Мощность резания, кВт. Вначале рассчитывается эффективная мощ­ность резания по формуле (4.9)

кВт

Потребная мощность на шпинделе станка по формуле (6.10)

кВт

Коэффициент использования станка по мощности по формуле (6.11)

Основное технологическое (машинное) время, мин,

(6.20)

где L – расчетная длина обрабатываемой поверхности, мм,

(6.21)

где действительная длина обрабатываемой поверхности, мм;

в еличина врезания резца, мм; величина перебега (выхода) инструмента, мм; минутная подача по паспорту станка, мм/мин; количество проходов.

мин

Остальные результаты точения поверхности 2,3,4,5,6 снесем в таблицу 6.2.

Таблица 6.2 – Результаты расчётов

6.2.3 Сверление отверстия

Отверстие 3.

Исходные данные для рачета:

станок – 16К20;

глубина резания – t =D/2=25 мм;

Значения всех коэффициентов и показателей степени принимаем по рекомендациям [10].

Определим знаменатели геометрической прогрессии по формулам (4,1) и (4,2). [13].

Определим ступени подач и частот вращения:

Ступени подач равны:

мм/мин; мм/мин; мм/мин; мм/мин; мм/мин; мм/мин; мм/мин; мм/мин;… мм/мин; мм/мин.

Частота вращения шпинделя:

минˉ¹; минˉ¹; минˉ¹; минˉ¹; минˉ¹; минˉ¹; минˉ¹; минˉ¹;… минˉ¹; минˉ¹.

Расчетная скорость резания, м/мин:

(6.22)

Поправочный коэффициент определения по формуле

(6.23)

где - коэффициент, учитывающий глубину отверстия в зависимости от диаметр сверла.

м/мин

Расчётная частота вращения шпинделя , определяем по формуле (6.6)

минˉ¹

Полученное значение частоты вращения шпинделя сравниваем с имею­щимися паспортными данными на станке и принимаем ближайшее меньшее , принимаем минˉ¹.

Фактическая скорость резания

м/мин

Осевая сила (силу подачи):

(6.24)

Крутящий момент:

(6.25)

Поправочный коэффициент ; значения Н Н м

Расчетная сила подачи не превышает паспортной силы станка

Мощность резания:

(6.26)

кВт

Потребная мощность резания:

кВт

Коэффициент использования станка по мощности:

Основное технологическое (машинное) время, мин, определим по формуле (4.20)

,

где L — расчетная длина обрабатываемой поверхности, мм; n_ст — частота вращения инструмента, об./мин; S_cm - подача, мм/об.

Длина обрабатываемой поверхности по формуле (6.21)

где I - действительная длина обрабатываемой поверхности, мм; l₁ — ве­личина врезания, мм; l₂ — выход (перебег) инструмента, мм. Можно принять l₁ + l₂ =0,35D, тогда l₁ + l₂ = 9,8 мм

мин

3.2.4 Расчет режимов протягивания

Протягивание используется для формирования таких стандартных эле­ментов деталей, как шлицевые пазы, шпоночные канавки, квадраты или мно­гогранники под гаечные ключи, круглые и прямоугольные отверстия и др.

Характеристики

Список файлов ВКР