Содержание
I
Аналитический расчет режимов резания на чистовой переход.
2
1. Выбор марки инструментального материала и геометрии режущей части инструмента.
2
2. Выборглубины резания
t
и числа проходов.
3
3. Выбор подачи инструмента
3
4. Расчет периода стойкости инструмента из обеспечения максимальной производительности обработки.
3
5. Расчет скорости резания из условия обеспечения максимальной производительности обработки.
4
6. Уточнение скорости резания по ряду чисел оборотов шпинделя.
5
7. Рассчитываем ограничения по силе резания
5
8. Ограничение по мощности резания
6
II
Влияние скорости резания на основные характеристики размерной стойкости.
7
1. Зависимость стойкости режущего инструмента от скорости резания и причины ее немонотонности
7
2. Основой закон стойкости
10
Список использованной литературы
13
I
Аналитический расчет режимов резания на чистовой переход.
Исходные задания:
Тип производства - серийное
Вид заготовки - пруток
40
Материал детали
–
20Х13
Диаметр обработанной поверхности:
22
f7
Длина заготовки: 70 мм.
Шероховатость обработанной поверхности:
Rz
20
Закрепление заготовки - в патроне
Токарный станок с ЧПУ
Решение:
Сталь 20Х13 относится к группе коррозионно-стойких (нержавеющих) и жаропрочных сталей, для получистового и чистового точения которых рекомендуются твердые сплавы ВК6М (ВК3М).
Принимаем сплав ВК6М. [1,табл.3.стр.117]
Исходя из конфигурации детали, обработки цилиндрической поверхности одним резцом, выбираем токарный проходной прямой резец (правый) (ГОСТ 18878-73) со следующей геометрией режущей части:
.
Для нормирования выбираем окончательный проход с максимальной глубиной резания (для обеспечения максимальной производительности)
t
=1,5мм, предельной для обработки с 20
Rz
40.
Для чистовой обработки подачу
S
принимаем в зависимости от требуемой степени точности и шероховатости обрабатываемой поверхности с учетом радиуса при вершине резца при
Rz
= 20,
rb
= 0,5 мм,
[1, табл.14.стр. 268]
Т.к.
d
b
= 630 МПа,. То
[1, табл.14.стр. 268]
Для стандартного ряда подач принимаем
S
= 0,15мм/об.
Используя в качестве критерия трудоемкости норму штучно-калькуляционного времени
t
шт-к
=
t
шт
+Тп.з
/
N
,
где
t
шт
- норма штучного времени, мин.
Тп.з
- подготовительно-заключительное время, мин.
N
- количество заготовок в партии, шт.
При оптимизации по
t
шт-к
в качестве переменной целевой функции принимаем скорость резания
V
.
Условие экстремума:
,
где
T
- период стойкости инструмента.
При этом решение для периода стойкости
T
МП
максимальной производительности определяется в виде
,
где
m
- показатель степени в зависимости
m
= 0,20 [1, табл.17.стр. 270]
[1, стр.261].
где
- время на смену затупившегося инструмента и поднастройку его на размер за период стойкости (нормативная величина)
= 1,6мин. [2.стр.609]
мин.
При выборе экономического критерия в расчете периода стойкости можно использовать значения е =25 руб., Е=1,84 руб. для тарифной ставки 4-го разряда [2].
Расчет проводят по формуле:
Cv
=350
m
=0,20
x
=0,15
y
=0,35
Ki
=
= 1
×
0,94
×
1,03 = 0,82 [1,табл.18 стр.271]
Охлаждение 10% эмульсией из эмульсола Укр или МР- 6
м/мин
м/мин,
где
V
–
скорость резания, м/мин;
П
–
const
, П=3,14;
Д
–
диаметр обработки, мм;
м/мин,
Применяем
h
шп
=1800об/мин [для станков типа 16К20Ф3] [1,табл.9 стр.17]
V
МП
=
м/мин
7.1. Составляющая
С
p
=204
xp
=1
yp
=0,75
np
=-0,15 (при
v
=
v
МП
) [1, табл.22 стр.275]
поправочный коэффициент
kPz
PZ
= 10
×
204
×
1,51
×
0,150,75
×
124 -0,15
×
0,76 = 80,93 Н.
7.2. Составляющая
PY
=10
×
243
×
1,50,9
×
0,150,60
×
124-0,3
×
(
630/750
)
0,75
×
0,5
×
1
×
1
×
0,66=48,7 Н
7.3. Составляющая
PX
=10
×
339
×
1,51
×
0,150,5
×
124-0,4
×
(
630/750
)
0,75
×
1,17
×
1
×
1
×
1=300,82 Н
кВт. <
N
станка
=10 кВт.
Список использованной литературы
Косилова А.Г., Мещеряков Р.К. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т.2, М.: Машиностроение, 1985. 656 с.
Косилова А.Г., Мещеряков Р.К. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т.1, М.: Машиностроение, 1985. 656 с.
Аршинов В.А., Алексеев Г.А. Резание металлов и режущий инструмент. М.: Машиностроение, 1976. 440 с.
|