granovskij_rm (831076), страница 53
Текст из файла (страница 53)
Скорость резаыии. В гл. 10 было показано, что когда скорость резания больпэе скорости, соответствующей точке перегиба П на кривой (см. рис. 10.8), ее можно рассчитать по уравнению е = С,/(7 1 "5~'(НВ/200) "]. Таблица 12лс Числовые эначеная поправочного коэффппиоита дла учета влияния радиуса эикруглсыяа всряпэпы розна ГО 177 Т а б л и ц а 12.4. Числовые значении поправочнего коэффициента длв учета износа йэ, задней поверхности ре Таблица 12.5. Стойкость Т, мнн, тверлосплавных резцон при точении Коэффициент яе Сменный расход инструмента И, шт.
э,б 1,г 2,0 1,3 !.4 !.5 !.9 1,б 1,8 82 76 70 58 55 63 59 75 69 64 59 56 52 50 46 55 51 48 43 70 50 47 41 37 35 62 47 44 31 36 34 32 42 39 34 Зб 32 27 30 29 49 10 45 41 38 35 34 32 33 31 27 45 4! 37 30 24 41 38 34 35 32 32 29 29 27 27 26 21 24 23 38 !3 24 2! 19 35 33 14 15 32 30 29 27 27 25 25 23 23 22 22 21 21 19 20 18 19 17 18 16 31 16 24 22 1Н 17 )5 16 П ри меч а ние. Обычно стойкость резцов, оснвсаенных пластинками твердого сплава, лежит в пределах Т= ЗО .50 мнн.
О таблице этот диапазон выделен ломаными жирными линиями: нижняя граничная линия ссотвегсгвтет стойкости Т= 30 мин, средняя линия — Т= 40 мин и верхняя — Т= 50 мии. !78 17 18 19 20 492 246 165 !23 29 27 26 25 451 226 !50 113 27 25 24 23 412 206 137 !03 24 23 22 21 378 189 126 95 22 21 20 !9 351 176 1!7 88 21 20 19 08 328 164 109 82 19 1В 17 16 308 154 103 77 18 17 1б 15 289 150 96 72 17 16 !5 14 273 137 91 68 16 15 14 14 259 130 86 65 15 14 !4 13 246 124 83 62 14 14 13 12 Таблица 12.6. Заачеава кезффацаеита С„в показателей станев х„у„в х„ураваеава скореета резаваа пра точеввв Обребетмеее- Иаетрумеетельаьж Подача е е ммй метеле материал мм/об нв< 1зб нв 1за Без применения охлаждающей жвлкосеа С применением охлажлааацей жнлкостн ф 12Л.
КОМПЛЕКСНЫЙ АНАЛИЗ РЕЖИИОЕ РЕЗАНИЯ ПРИ ОБРАБОТКЕ ПРОХОДНЫМИ ТОКАРНЫМИ РЕЗЦАМИ Т а б л н ц а 12.7. Заачеваа аоказатела епейаоета ю уреааеавв екореета резааая ара течения Без примененаа охлаждающей жвдкоста С применением охлаждающей жидкости Сталь ~ 0,15 ~ 0,25 179 Для расчета исходной скорости резания при известных значениях коэффициента ео и числа И новых лезвий для замены изношенных в течение смены стойкость Т проходного токарного резца, оснащенного пластинкой твердого сплава„находят по табл.
12.5. Числовые значения коэффициента С„ и показателей степени х„, у, и х„приведены в табл. 12.6, а значения показателя стойкости т — в табл. 12.7. КОМПЛЕКС РАСЧЕТНЫХ УРАВНЕНИИ И КРИВЫХ, Как было установлено в гл. 11, рабочие режимы резания рассчитываются и назначаются исходя из: условия максимизации нли минимизации значения какого-либо одного или нескольких режимных параметров и факторов, оценивающих эффективность обработки; условия оптимизации режимов резания, практически реализуемых кинематикой станка и в наибольшей мере приближающихся к поставленным условиям максимизации или минимизации режимных параметров нли факторов; условия учета принятых ограничительных факторов. Режимы наружного продольного точения заготовок рассчитывают с помощью комплекса уравнений и построенных на их основе графиков, выражающих за- е Е ЕЕ бти бьи НЕ ГЕЕ Кнбнии бдг пе бее е бее хбе Фее язе ее и иы Ркс 12.14.
Канппвксный график рвжннов резания прахаднын такарнын рвщан 38 72$- о.озео.оьз + — (Ь+ )/Ь) г ')»4,125олье о ззз 010645о,зь -о,ззб . (12.12) кономерносги изменения параметров и факторов от скорости резания. Для случая наружного продольного точения заготовки из стали 45 диаметром Э = = 100 мм н длиной 1= 250 мм внд этих кривых показан на рис. 12.14. Обрабспка ведется всухую проходным то- гни карным резцом, оснащенным четырехгранной неперетачнваемой твердосплавной пластинкой марки Т15К6 с глубиной резания г = 5 мм и подачей 5 =0,25 мм/об.
Все кривые на рис. 12.14 построены по результатам расчетов по уравнениям, рассмотренным в гл. 10 и 11. Стойкость резца Т(и, Я, г) в интервале скоростей резания и = 10...220 м/мин рассчитана по уравнению, имеющему структурную форму уравнения (10.2э). Проведение стойкостных экспериментов при обрабслхе стали 45 резцом, оснащенным пластинкой твердого сплава Т15К6, и аппроксимация полученных результатов позволили определить числовые значения коэффициентов и показателей степени, в резулыате чего уравнение приобрело следующий вид: (12. 10) (е,бе,'же-4 ) 1'й е' ее йм (еиббея'ее ах%и»бпе Зависимость (12 10) имеет максимум при скорости резания о,, м/мин: (12.11) о = — Ь/г = 38 72ео,оьзЯ-о.оз ч»»» а для точки перегиба 77 скорость резания о„, м/мин: При скоростях резании и ~ 90 м/мин кривая стойкости Тможез быль построена также по уравнению (113), для которого числовые значения С х, у, и т указаны в табл.
12.6 и 12.7. Ресурс резца может быль выражен длиной Ци, Я, г) рабочего пути резания, пройденного лезвием резца за период стойкости. В интервале скоростей резания и = 20...220 м/мин его рассчитывают по уравнению 4»б -идм е ееюоееи~ о' е йе еы /йбеббе'ие бби)и б,ее График зависнмопи (12 12) имеет макси- мум при скорости резания ер (12.13) (Ь+ Н 4 12©влб влбв + еО,ззв с 0,1064$е 18 а точку перегиба при скорости е„ и 412бс,!бе — юм ! 1+ 412са16 -апв и„ 0,106450!в Прн скоростях резания е > 90 м/мии ресурс Е может быть также подсчитан по уравнению (10.40), для которого значения С„х, у, в и пв указаны в табвг.
12.6 и !2.7. Ресурс резца может быть выражен также количеством К,т заготовок, обработанных эа период его стойкости T. К„= Ь/М.. Здесь Ж,— путь резания, пройденный точкой режущей кромки лезвия за время обработки одной заготовки: АЬ= х)7!/б, где 11 — диаметр заготовки; ! — длина заготовки. Основное технелопнеское время в,(е) в интервале скоростей резания с= 20...
...220 м/мнн рассчитывают по уравнению г, = !/пб = А/е, где ! — длина заготовки; и — частота оборотов шпинделя; б — подача. Кривая ве(е) (рис. 12.14) монотонна и экстремальных точек не имеет. Штучвюе время г в интервале скоростей с = 20...220 м/мии вычисляется по уравнению в,„= (1 + 0,01К,в,„+ 0,01К,„) х х (1 + с + гс.н/7) го Кривая г (е) (рис. 1214) имеет точку минимума при скорости резания (12.14) (1+е) С„ ( — 1+ 1/ив) в=„„г.у(НВ/Юо)" для которой значения параметров С„, х, у, в и лв даны в табл. 12.б и 12.7.
Норма сменной выработки в интервале скоростей резания е = 20... 220 м/мин удовлетворяет уравнению Н,-492/1.. График зависимости Не(е) имеет мак- симум при той же скорости резания, прн ко'.юрой зависимость штучного вре- мени г (и) имеет минимум. Сменный расход инструмента (изношенных лезвий) определяется по уравнению И,„= Н /К, График зависимости И (е) имеет минимум при той же скорости резания, при которой наблюдается максимум стойкости, т.
е. при иг „. Цеховая себестаймость обработки одной заготовки на рассматриваемой операции в интервале скоростей е= 20... ...220 м/мин вычисляется по уравнению Е = И„/К,т+ (1+ ц)рг,„, Зависимость Е(е) имеет минимум прн скорости резания, определяемой по уравнению (1123). Эффективная мощнесп,, затраченная на резание и рассчитываемая по уравнению Ж, = Ре/Ю, выражается на рис. 12.14 прямой линией. АНАЛИЗ РЕЖИМОВ ПРОДОЛЬНОГО ТОЧЕНИЯ. Кривые на рис.
12.14 показывают, что значения режимных параметров и оценивающих эффективность обработки факторов функционально взаимосвязаны и для конкретных условий обработки имеют только одно решение. При изменении условий обработки (обрабатываемых и инструментальных материалов, размеров заготовки, вида обработки и т. п.) и хотя бы одного из режимных параметров (подачи или глубины резания) расположение и форма кривых на рис. 12.14 изменяются. Вместе с тем такой комплексньвй график позволяет осуществить выбор режимов обработки с учетом всех оценивающих факторов.
Здесь важно также отметить, что практически реализовано может быль только несколько дискретных сочетаний значений всех параметров, которые соответствуют ряду чисел частоты вращения 182 шпинделя станка, используемого при выполнении операции. На рнс. 12.14 согласив делениям шкалы частоты враШеиия а проведены вертикальные пунктирные линии, пересечения которых с кривыми графика и позволят установить значения искомых параметров и факторов. Кроме того, на рис. 12.14 проведены вертикальные тонкие штрихпунктирные линии, проходящие через характерные точки какой-либо из кривых графика.
Рассмотрим некоторые случаи определения режимов резания при продоль- ном точении, назначаемых исходя из различных требований и ограничений, возможных в производственных условиях. Например, требуется определить режимы обработки, обеспечивающие максимизацию одного параметра — ресурса ипструменпю„выраженного количеством заготовок К,т, обработанных за время его стойкости Т.
Кривая функциональной зависимости ресурса К,т (е) имеет максимум в точке М2 (рис. 12Л4). Вертикальная линия проведенная через точку М2, пересекает все восемь кривых и горизонтальные шкалы, позволяя графически определить значения соответствующих параметров и факторов, а также соответствующие скорость резания и частоту вращения шпинделя при К,т „. Искомые значения могут быть определены не только графически, но и аналитически.
По уравнению (12.13) можно рассчитать значение еь а при котором ресурс максимален, а затем для этого значения с помоШью комплекса уравнений вычислить значения всех параметров и оценивающих факторов. В рассматриваемом случае при максимизации ресурса инструмента параметры, входящие в комплекс, принимают следующие значения: Т, мин К„г шт. г мин г мнн На, 361 62 5,85 6,85 72 Максимальный ресурс имеет место при е = 54 м/мин и частоте вращения шпинделя и =!71 об/мин.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
