146415 (729722), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Назначение режима резания при сверлении, зенкеровании и развертывании
Цель работы: изучить методику назначения режимов резания по таблицам нормативов. Ознакомиться и приобрести навыки работы с нормативами.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Наиболее распространенный метод получения отверстий резанием – сверление.
Движение резания (главное движение) при сверлении – вращательное движение, движение подачи – поступательное. В качестве инструмента при сверлении применяются сверла. Самые распространенные из них – спиральные, предназначены для сверления и рассверливания отверстий , глубина которых не превышает 10 диаметров сверла. Шероховатость поверхности после сверления Ra=12,56,3 мкм, точность по 11-14 квалитету. Градация диаметров спиральных сверел должна соответствовать ГОСТ 885-64. Для получения более точных отверстий (8-9 квалитет) с шероховатостью поверхности Ra=6,33,2 мкм применяют зенкерование. Исполнительные диаметры стандартных зенкеров соответствуют ГОСТ1677-75. Развертывание обеспечивает изготовление отверстий повышенной точности (5-7 квалитет) низкой шероховатости до Ra=0,4 мкм.
Исполнительные размеры диаметров разверток из инструментальных сталей приведены в ГОСТ 11174-65, с пластинками из твердого сплава в ГОСТ 1173-65.
Отличительной особенностью назначения режима резания при сверлении является то, что глубина резания t=D/2, при рассверливании, зенкеровании и развертывании.
, мм.
При рассверливании отверстий подача, рекомендуемая для сверления, может быть увеличена в 2 раза.
Порядок назначения остальных элементов режима резания аналогичен назначению режимов резания при токарной обработке.
Средние значения припусков на диаметр, снимаемых зенкерами и развертками см. в приложении 4.
Пример решения задачи
На вертикально-сверлильном станке 2Н125 обработать сквозное отверстие диаметром 25Н7 (Ra=1,6 мкм), l=125 мм. Материал заготовки СЧ18, НВ210.
Необходимо: выбрать режущий инструмент, назначить режим резания по таблицам нормативов, определить основное время.
Решение:
Э
скиз обработки
1. Выбор инструмента.
Согласно исходных данных операция выполняется в три перехода: сверление, зенкерование и развертывание.
Для сверления чугуна СЧ18 НВ210 согласно [7] выбираем сверло D=22 мм из стали Р18 , заточенное по методу В.И. Жирова, 2 =118; 2 0=70; для зенкерования – цельный зенкер D=24,9 мм из стали Р18; =45; р =10; для развертывания – цельную развертку D=25 мм, =5 из стали Р18.
2. Выбор режима резания.
Расчет режимов резания выполним в традиционной последовательности с использованием данных работы [7].
Первый переход. Выбор подачи. Для сверления чугуна НВ210 сверлом диаметром 22 мм выбираем подачу S=0,650,75 мм/об. С учетом поправочного коэффициента на длину сверления Кls=0,9 получам расчетные величины подач
S=0,590,68 мм/об.
По паспорту станка устанавливаем ближайшую подачу к расчетной S=0,56 мм/об.
Выбор скорости и числа оборотов.
Исходя из диаметра сверла 22 мм и установленной подачи S=0,56 мм/об, методом двойной интерполяции определяем нормативные скорость резания и число оборотов (быстрее и удобнее вести расчет только по числу оборотов).
nн=396 об/мин.
Учитывая поправочные коэффициенты на заточку сверла по методу В.И. Жирова (ЖДП) Кфv =1,05, на длину сверления (l=5D), Кlv =0,75 и на механические свойства серого чугуна НВ210 Кмv =0,88 , получаем расчетное число оборотов в минуту
n=nн Кфv Кlv Кмv=3961,050,750,88=274 об/мин.
Ближайшее число оборотов по паспорту станка n=250 об/мин. Тогда фактическая скорость резания будет равна
м/мин.
Проверка выбранного режима по осевому усилию и мощности.
Для установленных условий сверления D=22 мм, S=0,56 мм/об и n=250 об/мин методом двойной интерполяции получаем осевое усилие Pн=6010 Н и крутящий момент Мкр=6572 кгмм.
С учетом поправочного коэффициента на обрабатываемый материал КМм=Кмр=1,06 и заточки по методу Жирова (ЖДП) Кфр=0,66 и Кфм=1 получим
Р=Рн Кмр Кфр=60101,060,66=4205 Н
По паспорту станка наибольшее усилие, допускаемое механизмом подачи, равно 15000Н.
М=МмрнКммКфм=65721,061=6966 кгмм.
Пользуясь графиком определяем при Мкр=6966 кгмм и n=250 об/мин мощность, потребную на резание : Nрез=1,6 квт.
По паспорту станка мощность на шпинделе
Nэ=Nд=4,50,8=3,6 кВт; Nэ=3,6Nрез=1,6 кВт.
Следовательно, станок не лимитирует выбранного режима резания.
Второй переход. Выбор подачи.
Для зенкерования отверстия в сером чугуне НВ210 зенкером диаметром 24,9 мм (25 мм) при последующей обработке отверстия одной разверткой рекомендуется подача S=0,550,6 мм/об. Ближайшая подача по паспорту станка S=0,56 мм/об.
Выбор скорости резания и числа оборотов.
Исходя из диаметра зенкера D=24,9 (25) мм, для подачи S=0,56 мм/об путем интерполяции определяем число оборотов nн=329 об/мин.
С учетом поправочного коэффициента на обрабатываемый материал Kмv=0,88 число оборотов будет равно n=nн Kмv=3290,88=289 об/мин. Ближайшее число оборотов по паспорту станка n=250 об/мин. Фактическая скорость резания
м/мин.
Третий переход. Выбор подачи.
Для развертывания отверстия в сером чугуне НВ200 механической разверткой D=25 мм с чистотой поверхности отверстия Ra=1,6 мкм рекомендуется подача S=1,9 мм/об. Ближайшая подача по паспорту станка S=1,6 мм/об.
Выбор скорости резания и числа оборотов.
Для развертывания отверстия диаметром 25 мм с подачей 1,6 мм/об рекомендуется число оборотов nн=105 об/мин. С учетом поправочного коэффициента на обрабатываемый материал серый чугун НВ200 Кмn=0,88. Тогда
n=nн Кмn=1050,88=92 об/мин
Ближайшее число оборотов по паспорту станка
n=90 об/мин.
Фактическая скорость резания
м/мин.
Определение основного (технологического) времени.
Величина врезания и перебега инструментов l1 при работе на проход для сверла с двойной заточкой равна 12 мм; для зенкера 5 мм и для развертки 30 мм.
При длине отверстия l=125 мм основное (технологическое) время каждого перехода равно
мин
мин
мин
Основное время операции
T0=t01+t02+t03=0,98+0,93+1,0=2,91 мин.
Задание на практическое занятие №4.
Выполнить расчет режима резания по таблицам нормативов для обработки сквозного отверстия на вертикально-сверлильном станке 2Н135 по заданному варианту. Исходные данные в таблице 4.
Порядок выполнения работы аналогичен предыдущей.
Таблица 4
| № | Материал заготовки и его характеристики | Диаметр отверстия D мм, параметр шероховатости, мкм | Длина отверстия l, мм |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| 1 | Сталь 12ХН2, в=800 МПа | 18Н7, Ra=1,6 | 50 |
| 2 | Сталь 12ХН3А, в=950 МПа | 25Н5, Ra=0,4 | 60 |
| 3 | Серый чугун СЧ30, НВ200 | 30Н5, Ra=0,4 | 80 |
| 4 | Серый чугун СЧ20, НВ210 | 35Н7, Ra=1,6 | 90 |
| 5 | Сталь 38ХА, в=680 МПа | 28Н7, Ra=1,6 | 55 |
| 6 | Сталь 35, в=560 МПа | 38Н8, Ra=6,3 | 75 |
| 7 | Серый чугун СЧ15, НВ170 | 45Н9, Ra=3,2 | 45 |
| 8 | Серый чугун СЧ10, НВ160 | 17Н7, Ra=1,6 | 50 |
| 9 | Сталь 40ХН, в=700 МПа | 45Н9, Ra=6,3 | 100 |
| 10 | Сталь Ст3, в=600 МПа | 50Н9, Ra=6,3 | 60 |
| 11 | Сталь 40Х, в=750 МПа | 22Н5, Ra=0,4 | 95 |
| 12 | Сталь Ст5, в=600 МПа | 16Н5, Ra=0,4 | 30 |
| 13 | Серый чугун СЧ20, НВ180 | 38Н9, Ra=6,3 | 85 |
| 14 | Серый чугун СЧ20, НВ200 | 50Н9, Ra=3,2 | 50 |
| 15 | Сталь 20Х, в=580 МПа | 20Н5, Ra=0,4 | 40 |
| 16 | Сталь 50, в=750 МПа | 30Н7, Ra=1,6 | 60 |
Продолжение табл. 4
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| 17 | Бронза Бр АЖН 10-4, НВ170 | 28Н7, Ra=1,6 | 55 |
| 18 | Латунь ЛМцЖ 52-4-1, НВ220 | 40Н9, Ra=3,2 | 80 |
| 19 | Серый чугун СЧ30, НВ220 | 23Н5, Ra=0,4 | 45 |
| 20 | Серый чугун СЧ20, НВ220 | 32Н7, Ra=1,6 | 35 |
| 21 | Сталь 30ХН3А, в=800 МПа | 20Н7, Ra=1,6 | 60 |
| 22 | Сталь 30ХМ, в=780 МПа | 55Н8, Ra=3,2 | 110 |
| 23 | Сталь 45, в=650 МПа | 48Н9, Ra=6,3 | 96 |
| 24 | Сталь 20, в=500 МПа | 50Н8, Ra=3,2 | 100 |
| 25 | Силумин АЛ4, НВ50 | 35Н7, Ra=1,6 | 60 |
| 26 | Чугун КЧ35, НВ163 | 42Н9, Ra=6,3 | 50 |
| 27 | Сталь 38ХС, в=950 МПа | 22Н5, Ra=0,4 | 45 |
| 28 | Сталь 50, в=900 МПа | 37Н9, Ra=6,3 | 70 |
| 29 | Чугун ЖЧХ, НВ280 | 32Н7, Ra=1,6 | 65 |
| 30 | Чугун ВЧ60, НВ250 | 27Н5, Ra=0,4 | 55 |
Практическое занятие №5
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
