ПЗ (1219941), страница 9
Текст из файла (страница 9)
Расчетную частоту вращения шпинделя 
, определяем по формуле (3.6)
Полученное значение частоты вращения шпинделя сравниваем с имеющимися паспортными данными на станке и принимаем ближайшее меньшее 
, принимаем =79,41 мин-1.
Фактическая скорость резания
Осевая сила (силу подачи):
(3.16)
Крутящий момент:
(3.17)
Поправочный коэффициент 
; значения 
приведены в таблице 2.8 [13]. Значения 
при сверлении приведены в таблице 2.17 [13].
Расчетная сила подачи не превышает паспортной силы станка
.
Мощность резания:
(3.18)
Потребная мощность резания:
Коэффициент использования станка по мощности:
Основное технологическое (машинное) время, мин, определим по формуле (3.20)
,
где 
расчетная длина обрабатываемой поверхности, мм; 
частота вращения инструмента, об./мин; 
подача, мм/об.
Длина обрабатываемой поверхности по формуле
(3.19)
где 
действительная длина обрабатываемой поверхности, мм; 
величина врезания, мм; 
выход (перебег) инструмента, мм. Можно принять 
=0,35D, тогда = 9,8 мм
3.4.4 Точение
Исходные данные для расчета:
-
станок – 16К20;
-
глубина резания t=2 мм;
-
Наибольшая сила подачи Px = 3528 Н.
Значения всех коэффициентов и показателей степени принимаем по рекомендациям [13].
Определим знаменатели геометрической прогрессии 
, 
по формулам (3.1) и (3.2). =1,12, =1,26. [13].
Определим ступени подач и частот вращения:
Ступени подач равны:
=0,05 мм/мин; 
=0,05·1,12=0,056 мм/мин; 
=0,05·1,122=0,063 мм/мин; 
= 0,07 мм/мин; 
=0,077 мм/мин; 
=0,088 мм/мин; 
=0,099 мм/мин;… 
=0,61 мм/мин; 
=0,678 мм/мин.
Частота вращения шпинделя:
=12,5 мин-1; 
=15,75 мин-1; 
=19,85 мин-1; 
=25 мин-1; 
=31,5 мин-1; 
=39,69 мин-1; 
=50,02 мин-1; 
=63,02 мин-1;….. 
=1271,5 мин-1; 
=1602,1 мин-1.
Глубина резания t, мм, определяется (рисунок 3.3) толщиной снимаемого слоя за один рабочий ход резца, измеренной по перпендикуляру к
обрабатываемой поверхности детали.
Рисунок 3.3 – 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 Ra=3,2 мкм 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 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
, (3.20)
где Cv – коэффициент, учитывающий условия резания; Т – период стойкости инструмента, мин; S – подача, мм/об; Kv – корректирующий коэффициент; т, x, у – показатели степени.
Значения CV, m, x, у приведены в таблице 7 приложения [13].
Средние значения периода стойкости Т можно принимать в пределах 60-90 мин для резцов из быстрорежущей стали и 90-120 мин для твердосплавного инструмента.
Корректирующий коэффициент определяется по следующей формуле:
(3.21)
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 для сталей рассчитывается по формуле (3.5)
Значения показателей nv и коэффициентов 
приведены в таблице 8, 9, 10, 11 приложения [13].
м/мин.
Для проверки возможности реализации VP на выбранном станке определяется расчетная частота вращения шпинделя nP, мин-1 по формуле (3.6)
Полученное значение частоты вращения шпинделя сравниваем с имеющимися паспортными данными на станке и принимаем ближайшее меньшее , принимаем =252,2 мин-1.
Фактическая скорость резания
Сила резания Р, Н, раскладывается на составляющие силы направленные по осям координат станка (тангенциальную PZ. радиальную Ру и осевую Рх). При наружном продольном и поперечном точении, растачивании, отрезании, прорезании пазов и фасонном точении эти составляющие рассчитываются по формуле
(3.22)
Постоянная Ср и показатели степени x, у, n для каждой из составляющих силу резания приведены в таблица 12 приложения [13].
Поправочный коэффициент Кр представляет собой произведение ряда коэффициентов, учитывающих условия резания:
(3.23)
Численные значения коэффициентов приведены в таблице 13,14 приложения.
Н
Главной составляющей силы резания является Pz, по которой рассчитывается мощность, необходимая для снятия стружки. Поэтому расчётным путём достаточно определить только Pz, а остальные составляющие можно
установить по формулам:
Px=(0,3-0,4)Pz; (3.24)
Ру=(0,4-0,5)Рz. (3.25)
Px=(0,3-0,4)
747,74=224,3 Н;
Ру=(0,4-0,5) 747,74=299,1 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.
299,1<3528 Н – условие выполняется.
Мощность резания, кВт. Вначале рассчитывается эффективная мощность резания по формуле (3.9)
Потребная мощность на шпинделе станка по формуле (3.10)
Коэффициент использования станка по мощности по формуле (3.11)
Основное технологическое (машинное) время, мин ,
(3.26)
где расчетная длина обрабатываемой поверхности, мм,
(3.27)
где =85 действительная длина обрабатываемой поверхности, мм;
- величина врезания резца, =0,335 мм; =2 – 4 величина перебега (выхода) инструмента, мм; 
=0,22 минутная подача по паспорту станка, мм/мин; 
=12 количество проходов.
Остальные результаты точения поверхностей 2, 3, 4, 5, 6 снесем в таблицу 3.2.
Таблица 3.2 – Результаты расчетов
| № | Содержание перехода | Расчетный размер | t | i | Режим обработки | To | ||||
| Диаметр | Длина | S | nф | Vф | ||||||
| 1 | Черновое точение пов. 13 | 160 | 85 | 1 | 12 | 0,22 | 252,2 | 95,03 | 19,1 | |
| 2 | Чистовое точение пов. 13 | 160 | 85 | 0,2 | 5 | 0,3 | 400,38 | 150,86 | 4,1 | |
| 3 | Черновое точение пов. 2 | 151,04 | 11 | 1 | 35 | 0,2 | 200,15 | 75,42 | 12,53 | |
| 4 | Чистовое точение пов. 2 | 81,04 | 11 | 0,2 | 5 | 0,27 | 400,38 | 150,86 | 0,66 | |
| 5 | Точить фаску 3, 4, 11 | - | 2 | 0,1 | 1 | 0,43 | 1009,14 | 142,59 | 0,01 | |
| 6 | Точить фаску 5, 10 | - | 2 | 0,1 | 1 | 0,43 | 1009,14 | 142,59 | 0,01 | |
| 7 | Точить проточку 6, 7 | 151,04 | 11 | 1 | 11 | 0,31 | 504,47 | 190,08 | 0,073 | |
3.4.5 Расчет режимов протягивания
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
