Исходные данные:
1. рабочий чертёж детали;
2. рабочий чертёж заготовки;
3. механические свойства обрабатываемого материала;
4. паспортные данные станка, а именно
- мощность,
- наибольший крутящий момент, допускаемый станком,
- максимальное усилие подачи Px max,
- ряд чисел оборотов шпинделя,
- К.П.Д. станка,
- размеры посадочных мест инструмента.
Требуется назначить оптимальный режим резания.
I. Выбирают характеристику режущего инструмента
1. Геометрические параметры в зависимости от материала, от вида обработки, от жёсткости системы СПИД.
2. Материал режущего инструмента в зависимости от свойств обрабатываемого материала, от характера заготовки, состояния поверхностного слоя, от наличия корки, окалины.
3. Размер инструмента в зависимости от формы и от размеров посадочных мест на станке.
II. Назначают режимы резания
1. Устанавливают глубину резания t в зависимости от величины припуска, от обработки, от жёсткости системы СПИД.
Если припуск равен 1…3 мм, то t равна припуску, но если припуск больше, т.е. 4…6 мм, то припуск делится на 2 прохода, где снимается в предварительном проходе ¾ или 2/3 всего припуска, и окончательный, где снимается остальной припуск.
2. Подача s.
Выбирается в зависимости от требуемой шероховатости и мощности привода подач.
Выбранную подачу сравнивают с подачей на станке и берут ближайшую меньшую.
III. Критерий затупления
Выбирается в зависимости от:
· Вида обработки
· требуемой точности заготовки;
· заданной шероховатости;
· материала режущего инструмента.
IV. Период стойкости инструмента T
Выбирается в зависимости от:
· вида обработки;
· материала инструмента;
· качества обрабатываемой поверхности;
· допустимого износа;
· типа производства.
V. Вычисляется скорость резания V, допустимая режущим инструментом
VI. Рассчитать частоту вращения шпинделя станка
.
VII. Подобрать по станку ближайшее значение nст. (берут ближайшее большее, если не отличается от nр больше, чем на 5%)
VIII. Вычисляется фактическая скорость резания
IX. Рассчитать Pz
X. Рассчитывается осевая составляющая Px
XI. Рассчитывается подача по прочности сечения резца
XII. Проверяется подача по жёсткости сечения резца [4], стр.110
XIII. Проверяется подача по жёсткости обрабатываемой детали в связи со способом её крепления, [6], стр.384-388.
XIV. Проверяется подача по прочности пластинки твёрдого сплава, [6], стр.383
XV. Проверяется скорость резания по мощности привода главного движения
,
Pz – в Н.
XVI. Рассчитывается машинное время
,
,
,
где i – число проходов,
n – частота вращения.
Рисунок 82 – Элементы пути резца
Стойкость инструмента:
m>y>x
Необходимо брать tmax, так как она наименьшим образом влияет на температуру, а значит и на стойкость инструмента.
Таким образом, схему последовательности назначения параметров режима резания можно кратко представить так:
Глубина резания (t) – величина срезаемого слоя за один проход, измеренная в направлении 1 – обработанной поверхности.
Скорость резания (V) – величина перемещения точки режущей кромки относительно поверхности резания в единицу времени в процессе осуществления движения резца.
Подача (S) – величина перемещения режущей кромки относительно обработанной поверхности в единицу времени в направлении движения подачи.
Подача S бывает двух видов – в мм/мин. («минутная подача») и в мм/об. (просто «подача») Взаимосвязь между ними отражается зависимостью:
,
где n – частота вращения;
Sz – подача на зуб.
Средние значения скорости резания V для наружного точения, м/мин
|
Материал резца |
Обрабатываемый материал |
Вид обработки |
|
|
черновая |
чистовая |
||
|
Быстрорежущая сталь Р9, Р12, Р18 |
Сталь |
20-30 |
35-45 |
|
Твёрдый сплав ВК8 |
Чугун |
60-70 |
80-100 |
|
Твёрдый сплав Т15К6 |
Сталь |
100-140 |
150-200 |