Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

А при многостаночном обслуживании




Рабочий чертеж фасонного резца рекомендуется выполнять на чертежной бумаге, как правило, формата A3 (297x420 мм) в соответствии с требованиями государственных стандартов Единой системы конструкторской документации черным карандашом или тушью. Следует помнить, что размер потребительского формата листа больше стандартного. Поэтому на потребительском формате сначала тонкой линией намечают стандартный формат, а затем, отступая 20 мм слева и по 5 мм с других сторон, прово­дят рамку контурной (основной) линией.

Две проекции резца вычерчиваются обязательнов масштабе 1:1. На этих проекциях указывают конструктив­ные параметры резца. Для круглых фасонных резцов ука­зывается наибольший диаметр и общая ширина резца, диа­метр посадочного отверстия, размеры выточек, диаметр и высота буртика под рифления (если они предусмотрены), глубина заточки, величина превышения оси резца над осью детали. Для призматических резцов указывается об­щая ширина, высота и толщина, размеры составной части резца из инструментального материала, размеры ласточ­киного хвоста (высоту, размер по острым углам, размер по роликам и диаметр роликов, угол профиля), размеры и координаты отверстия под регулировочный винт.

Для правильной ориентации фасонного профиля рез­ца в процессе шлифования на исполнительных чертежах должны быть указаны диаметры крайних поясков для круг­лых резцов или их расстояния до базовой опорной по­верхности - для призматических.

В масштабе увеличения (чаще всего в масштабе 2:1) вычерчивается профиль резца в радиальном сечении - для круглого резца и в сечении, перпендикулярном его ребрам, - для призматического. Осевые и глубинные раз­меры профиля резца необходимо определять от точки про­филя резца, расположенной по центру изделия (точки Т1) . Для криволинейных участков профиля резца необхо­димо указать радиус заменяющей окружности и координаты центра ее по отношению к той же точке профиля резца, расположенной по центру изделия. Причем, для круглого фасонногорезца необходимо указывать именно глубинные размеры профиля, которые определяются как разность R1 - R, а нерадиусы R1, резца для узловых точек профиля.

Для круглых фасонных резцов, которые имеют бур­тик с рифлениями, на рабочем чертеже показывают раз­вертку рифлений в масштабе 5:1. На развертке указывают угол профиля рифлений, ширину ленточки по выступу и ширину площадки по впадине.

Для всех без исключения размеров, показанных на рабочем чертеже фасонного резца, должны быть указаны предельные отклонения. При этом предельные отклонения на диаметр посадочного отверстия круглого резца и раз­мер по роликам ласточкиного хвоста призматического резца указываются непосредственно на размере. Если на чертеже детали, для обработки которой проектируется резец, указаны предельные отклонения осевых и диамет­ральных размеров, на соответствующие размеры профиля резца также должны быть назначены предельные отклоне­ния. Если же на чертеже детали указаны только номи­нальные размеры профиля, то требовании к контролю про­филя инструмента включаются в технические требования. Кроме того, на чертеже необходимо указать шерохова­тость всех поверхностей согласно ГОСТ 2.309-73.

Для призматического фасонного резца, используя условные обозначения, следует указать нормы неплоско­стности базовых поверхностей. Отклонения формы и вза­имного расположения поверхностей показываются с ис­пользованием условных обозначений в соответствии с ГОСТ 2.308-7 9.

Над основной надписью в виде текста помещают технические требования. Текст записывают сверху вниз. Каждый пункт текста имеет свой номер и записывается с новой строки.

 

 

а при многостаночном обслуживании

Тмс = ТКТс , (3)

где Т – стойкость лимитирующего инструмента;

КТи – коэффициент изменения периода стойкости при многоинструментной обработке (табл. 5);

КТс – коэффициент изменения периода стойкости при многостаночном обслуживании (табл. 6).

6. Сила резания. Под силой резания обычно подразумевают ее главную составляющую Рz, определяющую расходуемую на резание мощность Nе и крутящий момент на шпинделе станка. Силовые зависимости рассчитывают по эмпирическим формулам, значения коэффициентов и показателей степени в которых для различных видов обработки приведены в соответствующих таблицах.

Рассчитанные с использованием табличных данных силовые зависимости учитывают конкретные технологические параметры (глубину резания, подачу, ширину фрезерования и др.) и действительны при определенных значениях ряда других факторов. Их значения, соответствующие фактическим условиям резания, получают умножением на коэффициент Кр – общий поправочный коэффициент, учитывающий измененные по сравнению с табличными условия резания. Общий поправочный коэффициент представляет собой произведение из ряда коэффициентов. Важнейшим из них является коэффициент Кмр, учитывающий качество обрабатываемого материала, значения которого для стали и чугуна приведены в табл. 10, а для медных и алюминиевых сплавов – в табл. 9.

7. Мощность резания N, кВт. Расчетное значение мощности необходимо проверить по паспортным данным станка. Мощность резания не должна превышать эффективную мощность главного привода станка

N<Nэ

Если условие не выполняется и N>Nэ, уменьшают скорость резания.

Таблица 1

Поправочный коэффициент Кмv , учитывающий влияние физико-механических свойств обрабатываемого материала на скорость резания

Обрабатываемый материал Расчетная формула
  Сталь  
  Серый чугун  
  Ковкий чугун
Примечания: 1. σв и НВ – фактические параметры. Характеризующие обрабатываемый материал, для которого рассчитывается скорость резания. 2. Коэффициент Кr характеризующий группу стали по обрабатываемости, и показатель степени nv см. в табл.7.

 

Таблица 2

Поправочный коэффициент Кпv , учитывающий влияние состояния поверхности заготовки на скорость резания

Состояние поверхности заготовки
  Без корки с коркой
  Прокат   Поковка Стальные и чугунные отливки при корке   Медные и алюминиевые сплавы
Нормальной Сильно Загрязненной
1,0 0,9 0,8 0,8 – 0,85 0,5 – 0,6 0,9

 

Таблица 3

Поправочный коэффициент Кмv , учитывающий влияние физико-механических свойств медных и алюминиевых сплавов на скорость резания

Медные сплавы Кмv Алюминиевые сплавы Кмv
Гетерогенные: НВ > 140 НВ 100 – 140 Свинцовистые при основной гетерогенной структуре Гомогенные Сплавы с содержанием свинца < 10% при основной гомогенной структуре Медь Сплавы с содержанием свинца > 15 %   0,7 1,0   1,7 2,0     4,0   12,0 Силумин и литейные сплавы (закаленные), sв = 200 ÷ 300 МПа, НВ >60   Дюралюминий (закаленный), sв = 400 ÷ 500 МПа, НВ > 100   0,8
Силумин и литейные сплавы, sв = 100÷200 МПа, НВ≤65. Дюралюминий, sв = 300÷400МПа, НВ≤100 1,0
Дюралюминий, sв = 200 ÷ 300 МПа 1,2

 

Таблица 4

Поправочный коэффициент Киv , учитывающий влияние инструментального материала на скорость резания

Обрабатываемый материал Значения коэффициента Киv в зависимости от марки инструментальногоматериала
Сталь конструкционная Т5К12В 0,35 Т5К10 0,65 Т14К8 0,8 Т15К6 1,00 Т15К6 1,15 Т30К4 1,4 ВК8 0,4
Коррозионно-стойкие и жаропрочные стали ВК8 1,0 Т5К10 1,4 Т15К6 1,9 Р18 0,3 -
Сталь закаленная НRСэ 35 – 50 НRСэ 51 – 62
Т15К6 1,0 Т30К4 1,25 ВК6 0,85 ВК8 0,83 ВК4 1,0 ВК6 0,92 ВК8 0,74
Серый и ковкий чугун ВК8 ВК6 ВК4 ВК3 ВК2 -
0,83 1,0 1,1 1,15 1,25
Сталь, чугун, медные и алюминиевые сплавы Р6М5 ВК4 ВК6 9ХС ХВГ У12А -
1,0 2,5 2,7 0,6 0,6 0,5

 

Таблица 5

Коэффициент изменения стойкости. КТи в зависимости от числа одновременно работающих инструментов при средней по равномерности их загрузке

Число работающих инструментов
КТи 1,7 2,5

 

Таблица 6

Коэффициент изменения периода стойкости КТс в зависимости от числа одновременно обслуживаемых станков.

Число обслуживаемых станков 7 и более
КТс 1,0 1,4 1,9 2,2 2,6 2,8 3,1

 


Таблица 7

Значения коэффициента Кr и показатели степени nv в формуле для расчета коэффициента обрабатываемости стали Кмv , приведенные в табл. 1

  Обрабатываемый материал Коэффициент Кr для материала инструмента Показатели степени nv, при обработке
Резцами Сверлами, зенкерами, развертками Фрезами
из быстрорежущей стали из твердого сплава из быстрорежущей стали из твердого сплава из быстрорежущей стали из твердого сплава из быстрорежущей стали из твердого сплава
Сталь: Углеродистая (С≤0,6%), σв, МПа: < 450     1,0     1,0     -1,0 1,0       -0,9 1,0     -0,9 1,0
450 – 550 1,0 1,0 1,75 -0,9 -0,9
> 550 1,0 1,0 1,75 0,9 0,9
повышенной и высокой обрабатываемости резанием хромистая 1,2     1,1     1,75     1,05     -    
углеродистая (С>0,6%) 0,85 0,95 1,75   0,9 1,45
хромоникелевая, хромомолибденованадиевая 0,8     0,9     1,5     1,35
хромомарганцовистая, хромокремнистая, хромокремнемарганцовистая, хромоникельмолибденовая, хромомолибденоалюминиевая 0,7     0,8     1,25         1,0
хромованадиевая 0,85 0,8 1,25
марганцовистая 0,75 0,9 1,5
хромоникельвольфрамовая, хромомолибденовая 0,8   0,85   1,25  
хромоалюминиевая 0,75 0,8 1,25
хромоникельванадиевая 0,75 0,85 1,25
быстрорежущие 0,6 0,7 1,25
Чугун: серый ковкий   - -   - -   1,7 1,7   1,25 1,25   1,3 1,3   1,3 1,3   0,95 0,85   1,25 1,25

 

 

Таблица 8

Поправочный коэффициент Кмv , учитывающий влияние физико-механических свойств жаропрочных и коррозионно-стойких сталей и сплавов на скорость резания

Марка стали или сплава σв, МПа Усредненное значение коэффициента Кмv
12Х18Н9Т 13Х11Н2В2МФ 14Х17Н2 13Х14Н3В2ФР 37Х12Н8Г8МФБ 45Х14Н14В2М 10Х11Н20ТЗР 12Х21Н5Т 20Х23Н18 31Х19Н9МВБТ 15Х18Н12С4ТЮ ХН78Т ХН75МБТЮ ХН60ВТ ХН77ТЮ ХН77ТЮР ХН35ВТ ХН70ВМТЮ ХН55ВМТКЮ ХН65ВМТЮ ХН35ВТЮ ВТЗ-1; ВТЗ ВТ5; ВТ4 ВТ6;ВТ8 ВТ14 12Х13 30Х13; 40Х13 1100 – 1460 800 – 1300 700 – 1200 - 720 – 800 820 – 10000 600 – 620 600 – 620 - 850 – 1000 850 – 1000 1000 – 1250 1000 – 1250 900 – 1000 900 – 950 950 – 1200 750 – 950 900 – 1200 900 – 1400 600 – 1100 850 – 1100 1,0 0,8 – 0,3 1,0 – 0,75 0,5 – 0,4 0,95 – 0,72 1,06 0,85 0,65 0,80 0,40 0,50 0,75 0,53 0,48 0,40 0,26 0,50 0,25 0,25 0,20 0,22 0,40 0,70 0,35 0,53 – 0,43 1,5 – 1,2 1,3 – 0,9

 

 

Таблица 9

Поправочный коэффициент Кov, учитывающий влияние вида обработки на скорость резания

  Вид обработки Отношение диаметров   Коэффициент Кov
Наружное продольное точение - 1,0
  Подрезание 0,0 ÷ 0,4 0,5 ÷ 0,7 0,8 ÷ 1,0 1,24 1,18 1,04
Отрезание 1,0
Прорезание 0,5 ÷ 0,7 0,8 ÷ 0,95 0,96 0,84

 

Таблица 10

Поправочный коэффициент Кмр, учитывающий влияние качества медных и алюминиевых сплавов на силовые зависимости

Медные сплавы Кмр Алюминиевые сплавы Кмр
Гетерогенные: НВ 120 НВ > 120 Свинцовистые при основной гетерогенной структуре и свинцовистые с содержанием свинца 10% при основной гомогенной структуре Гомогенные Медь С содержанием свинца >15%   1,0 0,75     0,65-0,7 1,8-2,2 1,7-2,1 0,25-0,45 Алюминий и силумин Дюралюминий, σв, МПа : >350 1,0     1,5 2,0 2,75    

 

Таблица 11

Поправочный коэффициент Кмр для стали и чугуна, учитывающий влияние качества обрабатываемого материала на силовые зависимости

  Обрабатываемый материал   Расчетная формула Показатель степени n при определении
  Составляющей Рz силы резания при обработке резцами Крутящего момента М и осевой силы Р0 при сверлении, рассверливании и зенкеровании   Окружной силы резания Рz при фрезеровании
Конструкционная углеродистая и легированная сталь σв, МПа: ≤ 600 > 600         0,75 / 0,35 0,75 / 0,75     0,75 / 0,75 0,75 / 0,75     0,3 / 0,3 0,3 / 0,3
  Серый чугун     0,4 / 0,55   0,6 / 0,6   1,0 / 0,55
  Ковкий чугун     0,4 / 0,55   0,6 / 0,6   1,0 / 0,55
Примечание. В числителе приведены значения показателя степени n для твердого сплава, в знаменателе – для быстрорежущей стали.

 

2. РАСЧЕТ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ ПРИ ТОЧЕНИИ

В зависимости от точности (квалитета) заготовки и детали определяют число стадий обработки (число проходов) (см. приложение 2).

В зависимости от решаемых технологических задач выбирают вид резца, форму пластины, геометрические элементы резца по справочникам [4, 5, 8] . Если целесообразно использование одного и того же инструмента на нескольких переходах, то его выбирают по наиболее трудоемкому переходу, но следят, чтобы он был допустимым по остальным переходам.

Выбор инструмента и режимов резания выполняется в соответствии с основным параметром станка – наибольшим диаметром обрабатываемой заготовки, который является усредненным показателем жесткости и виброустойчивости технологической системы.

Размеры державки резца выбирают максимально допустимыми согласно паспорту станка.

Резцы с механическим креплением пластин имеют большую (в среднем на 15%) производительность, чем напаянные резцы. Такие резцы могут быть применены при меньшей подаче, но при большей скорости резания, что обеспечивает рост производительности.

Выбор материала инструмента осуществляют с учетом обрабатываемого материала, характера припуска и поверхности заготовки, глубины резания (см. приложение 1).

2.1. Глубина резания t, мм.При черновом точении и отсутствии ограничений по мощности оборудования и жесткости системы СПИД принимается равной припуску на обработку; при чистовом точении припуск срезается за два прохода и более. На каждом последующем проходе следует назначить меньшую глубину резания, чем на предшествующем. При параметре шероховатости обработанной поверхности Ra≤3,2 мкм включительно t=0,5 ÷ 2,0 мм; ≥ 0,8 мкм, t=0,1 ÷ 0,4мм.

Глубина резания равна , где D – начальный диаметр обработки, d – получаемый размер.

2.2. Подача s, мм/об. При черновом точении принимается максимально допустимой по мощности оборудования, жесткости системы СПИД, прочности режущей пластины и прочности державки. Рекомендуемые подачи при черновом наружном точении приведены в табл. 17, а при черновом растачивании в табл. 18.

Максимальные величины подач при точении стали 45, допустимые прочностью пластины из твердого сплава, приведены в табл. 13.

Подачи при чистовом точении выбирают в зависимости от требуемых параметров шероховатости обработанной поверхности и радиуса при вершине резца из табл. 12.

При прорезании пазов и отрезании величина поперечной подачи зависит от свойств обрабатываемого материала, размеров паза и диаметра обработки (табл. 14).

Рекомендуемые подачи при фасонном точении приведены в табл. 16.

Выбранные значения подачи корректируют по паспорту станка. Паспортные данные некоторых станков приведены в приложении 3.

2.3. Скорость резания vр, м/мин. При наружном продольном и поперечном точении и растачивании рассчитывают по эмпирической формуле

,

а при отрезании, прорезании и фасонном точении – по формуле

.

Среднее значение стойкости Т при одноинструментной обработке – 60 мин, при точении резцами с дополнительным лезвием - 30¸45 мин. Значения коэффициента Сv , показателей степени х, у, и m приведены в табл. 19.

Коэффициент Кv является произведением коэффициентов, учитывающих влияние материала заготовки Кмv (см. табл. 1, 3, 7, 8), состояния поверхности Кпv (табл. 2), материала инструмента Киv (см. табл. 4), вида обработки Коv ( см. табл. 9), углов в плане резцов Кjv и радиуса при вершине резца Кr (табл. 20). При многоинструментной обработке и многостаночном обслуживании период стойкости увеличивают, вводя соответственно коэффициенты КТи (см. табл. 5) и КТс (см. табл. 6).

Отделочная токарная обработка имеет ряд особенностей, отличающих ее от чернового и межоперационного точения. Поэтому рекомендуемые режимы резания при тонком (алмазном) точении на быстроходных токарных станках повышенной точности и расточных станках приведены отдельно в табл. 15.

Режимы резания при точении закаленной стали резцами из твердого сплава приведены в табл. 21.

2.4. Частоту вращения n, об/мин,рассчитывают по формуле

где vp – скорость резания, м/мин;

D – диаметр детали, мм.

После расчета частоты вращения принимают ее ближайшее меньшее значение по паспорту станка (приложение 3). Затем уточняют скорость резания по принятому значению nпр.

м/мин

2.5. Сила резания Р, Н.Силу резания Р принято раскладывать на составляющие силы, направленные по осям координат станка (тангенциальную Рz , радиальную Ру и осевую Рх). При наружном продольном и поперечном точении, растачивании, отрезании, прорезании пазов и фасонном точении эти составляющие рассчитывают по формуле

При отрезании, прорезании и фасонном точении t – длина лезвия резца.

Постоянная Ср и показатели степени х, у, n для конкретных (расчетных) условий обработки для каждой из составляющих силы резания приведены в табл. 22.

Поправочный коэффициент Кр представляет собой произведение ряда коэффициентов р = Кмр ×Кφр ×Кγр ×Кλр ×К), учитывающих фактические условия резания. Численные значения этих коэффициентов приведены в табл. 10, 11 и 23.

2.6. Мощность резания Ne, кВт, рассчитывают по формуле

.

При одновременной работе нескольких инструментов эффективную мощность определяют как суммарную мощность отдельных инструментов.

Мощность резания не должна превышать эффективную мощность главного привода станка Nе<Nэ. ( , где Nдв- мощность двигателя, h - КПД станка). Если условие не выполняется и N>Nэ, уменьшают скорость резания. Определяют коэффициент перегрузки Исходя из того, что мощность прямо пропорциональна скорости резания v и частоте вращения n, рассчитывают новое меньшее значение скорости резания .

2.7. Основное время То, мин,рассчитывают по формуле ,

где L – длина рабочего хода инструмента, мм;

i – число проходов инструмента.

Длина рабочего хода, мм, равна L=l+l1+l2,

где l – длина обрабатываемой поверхности, мм;

l1 и l2 – величины врезания и перебега инструмента, мм (см. приложение 4).

 

 

Таблица 12

Подачи, мм/об, при чистовом точении

Параметр шероховатости поверхностити, мкм Радиус при вершине резца r, мм  
  0,4   0,8   1,2   1,6   2,0   2,4  
Ra Rz  
0,63 1,25 2,50   --- 0,07 0,10 0,144 0,25 0,35 0,47 0,10 0,13 0,20 0,33 0,51 0,66 0,12 0,165 0,246 0,42 0,63 0,81 0,14 0,19 0,29 0,49 0,72 0,94 0,15 0,21 0,32 0,55 0,80 1,04 0,17 0,23 0,35 0,60 0,87 1,14  
  ---    
Примечание. Подачи даны для обработки сталей с sв = 700 ¸ 900 МПа и чугунов; для сталей с sв = 500 ¸ 700 МПа значения подач умножать на коэффициент Кs = 0,45; для сталей с sв = 900 ¸ 1100 МПа значения подач умножать на коэффициент Кs = 1,25.  

 

Таблица 13

Подачи, мм/об, допустимые прочностью пластины из твердого сплава, при точении конструкционной стали резцами с главным углом в плане j = 45°

Толщина пластины, мм Глубина резания t, мм, до
1,3 2,6 4,2 6,1 1,1 2,2 3,6 5,1   0,9 1,8 3,6 4,2 0,8 1,5 2,5 3,6
Примечания: 1. В зависимости от механических свойств стали на табличные значения подачи вводить поправочный коэффициент 1,2 при sв = 480 ¸ 640 МПа; 1,0 при sв = 650 ¸ 870 МПа и 0,85 при sв = 870 ¸ 1170 МПа. 2. При обработке чугуна табличное значение подачи умножать на коэффициент 1,6 3. Табличное значение подачи умножать на поправочный коэффициент 1,4 при j = 30 °; 1,0 при j = 45°; 0,6 при j =60° и 0,4 при j = 90°. 4. При обработке с ударами подачу уменьшать на 20 %.

 

Таблица 14

Подачи, мм/об, при прорезании пазов и отрезании

Диаметр обработки, мм Ширина резца, мм Обрабатываемый материал
Сталь конструкционная углеродистая и легиро- ванная, стальное литье Чугун, медные и алюминивые сплавы
Токарно-револьверные станки
До 20 Св. 20 до 40 » 40 » 60 » 60 » 100 » 100 » 150 » 150 3 – 4 4 – 5 5 – 8 6 – 10 10 – 15 0,06 – 0,08 0,1 – 0,12 0,13 – 0,16 0,16 – 0,23 0,18 - 0,26 0,28 – 0,36 0,11 – 0,14 0,16 – 0,19 0,20 – 0,24 0,24 – 0,32 0,3 – 0,4 0,4 – 0,55
Карусельные станки
До 2500 Св. 2500 10 – 15 16 – 20 0,35 – 0,45 0,45 – 0,60 0,55 – 0,60 0,60 – 0,70
Примечания: 1. При отрезании сплошного материала диаметром более 60 мм при приближении резца к оси детали до 0,5 радиуса табличные значения подачи следует уменьшить на 40 – 50 %. 2. Для закаленной конструкционной стали табличные значения подачи уменьшать на 30 % при НRСэ<50 и на 50% при НRСэ>50. 3. При работе резцами, установленными в револьверной головке, табличные значения умножать на коэффициент 0,8.

 

Таблица 15

Режимы резания при тонком точении и растачивании

Обрабатываемый материал Материал рабочей части режущего инструмента Параметр шероховатости поверхности Rа, мкм Подача, мм/об Скорость резания, мм/мин
Сталь: sв < 650 МПа sв = 650 ¸ 800 МПа sв > 800 МПа   Т30К4   1,25 – 0,63   0,06 - 0,12 250 – 300 150 – 200 120 – 170
Чугун: НВ 149 – 163 НВ 156 – 229 НВ 170 – 241   ВК3   2,5 – 1,25 150 – 200 120 – 150 100 – 120
Алюминиевые сплавы и баббит   1,25 – 0,32 0,04 – 0,1 300 – 600
Бронза и латунь 0,04 – 0,08 180 – 500
Примечания: 1. Глубина резания 0,1 – 0,15 мм. 2. Предварительный проход с глубиной резания 0,4 мм улучшает геометрическую форму обработанной поверхности. 3. Меньшие значения параметра шероховатости поверхности соответствуют меньшим подачам.

 

Таблица 16

Подачи, мм/об, при фасонном точении

Ширина резца Диаметр обработки, мм
60 и более
50 и более 0,03 - 0,09 0,03 - 0,07 0,02 - 0,05 - - - - 0,04 - 0,09 0,04 - 0,085 0,035 - 0,075 0,03 - 0,06 - - - 0,04 - 0,09 0,04 - 0,085 0,04 - 0,08 0,04 - 0,08 0,035 - 0,07 0,03 - 0,06 - 0,04 - 0,09 0,04 - 0,085 0,04 - 0,08 0,04 - 0,08 0,035 - 0,07 0,03 - 0,06 0,025 - 0,055
Примечание: Меньшие подачи брать для более сложных и глубоких профилей и твердых металлов, большие - для простых профилей и мягких металлов.

 

 

Таблица 17

Подачи при черновом наружном точении резцами с пластинами из твердого сплава и быстрорежущей стали

Диаметр детали, мм Размер державки резца, мм Обрабатываемый материал
Сталь конструкционная углеродистая, легированная и жаропрочная Чугун и медные сплавы
Подача s, мм/об, при глубине резания t , мм
До 3 Св. 3 до 5 Св. 5 до 8 Св. 8 до 12 Св. 12 До 3 Св. 3 до 5 Св.5 до 8 Св.8 до 12 Св. 12
До 20   Св. 20 до 40 Св. 40 до 60 Св. 60 до 100 Св. 100 до 400 Св. 400 до 500 Св. 500 до 600 Св. 600 до 1000 Св. 1000 до 2500   От 16 × 25 до 25 × 25 От 16 × 25 до 25 × 25 От 16 × 25 до 25 × 40 От 16 × 25 до 25 × 40 От 16 × 25 до 25 × 40 От 20 × 30 до 40 × 60 От 20 × 30 до 40 × 60 От 25 × 40 до 40 × 60 От 30 × 45 до 40 × 60 0,3–0,4   0,4–0,5   0,5-0,9   0,6-1,2   0,8-1,3   1,1-1,4   1,2-1,5   1,2-1,8   1,3-2,0 -   0,3-0,4   0,4-0,8   0,5-1,1   0,7-1,2   1,0-1,3   1,0-1,4   1,1-1,5   1,3-1,8     -   -   0,3-0,7   0,5-0,9   0,6-1,0   0,7-1,2   0,8-1,3   0,9-1,4   1,2-1,6 -   -   -   0,4-0,8   0,5-0,9   0,6-1,2   0,6-1,3   0,8-1,4   1,1-1,5 -   -   -   -   -   0,4-1,1   0,1-1,2   0,7-1,3   1,0-1,5 --   0,4-0,5   0,6-0,9   0,8-1,4   1,0-1,5   1,3-1,6   1,5-1,8   1,5-2,0   1,6-2,4 -   -   0,5-0,8   0,7-1,2   0,8-1,9   1,2-1,5   1,2-1,6   1,3-1,8   1,6-2,0 -   -   0,4-0,7   0,6-1,0   0,8-1,1   1,0-1,2   1,0-1,4   1,0-1,4   1,4-1,8 -   -   -   0,5-0,9   0,6-0,9   0,7-0,9   0,9-1,2   1,0-1,3   1,3-1,7 -   -   -   -   -   -   0,8-1,0   0,9-1,2   1,2-1,7
Примечания: 1. При обработке жаропрочных сталей и сплавов подачи свыше 1 мм/об не применять. 2. При обработке прерывистых поверхностей и при работах с ударами табличные значения подач следует уменьшать на коэффициент 0,75 – 0,85. 3. При обработке закаленных сталей табличные значения подачи уменьшать, умножая на коэффициент 0,8 для стали HRCэ 44-56 и на 0,5 для стали с НRСэ 57 – 62.

Таблица 18

Подачи при черновом растачивании на токарных и токарно-револьверных станках резцами с пластинами из твердого сплава и быстрорежущей стали

Резец или оправка Обрабатываемый материал
Диаметр круглого сечения резца или размеры прямоугольного сечения оправки, мм Вылет резца или оправки, мм Сталь конструкционная углеродистая, легированная и жаропрочная Чугун и медные сплавы
Подача s, мм/об, при глубине резания t, мм
               
0,08 0,10 0,1-0,2 0,5-0,3 0,25-0,5 0,4 - - - - - - - - - 0,08 0,15 0,15-0,25 0,15-0,4 0,2-0,5 0,25-0,6 0,6-1,0 0,4-0,7 0,9-1,2 0,7-1,0 0,9-1,3 0,7-1,0 - - - 0,1 0,12 0,12-0,2 0,12-0,3 0,15-0,4 0,5-0,7 0,3-0,6 0,8-1,0 0,5-0,8 0,8-1,1 0,6-0,9 0,4-0,7 - - - - - - - - - 0,6-0,8 0,4-0,7 0,7-0,9 0,5-0,7 - 0,12-0,16 0,12-0,20 0,20-0,30 0,3-0,4 0,4-0,6 0,5-0,8 - - - - - - - - - 0,12-0,18 0,15-0,25 0,25-0,35 0,3-0,5 0,4-0,6 0,6-0,8 0,7-1,2 0,6-0,9 1,0-1,5 0,9-1,2 1,1-1,6 - - - - 0,1-0,18 0,12-0,25 0,25-0,35 0,25-0,45 0,3-0,8 0,5-0,9 0,4-0,7 0,8-1,2 0,7-0,9 0,9-1,3 0,7-1,1 0,6-0,8 - - - - - - - 0,4-0,5 0,3-0,4 0,6-0,9 0,5-0,7 0,7-1,0 0,6-0,8 -  
40 ´ 40  
60 ´ 60  
75 ´ 75
Примечания: Верхние пределы подач рекомендуются для меньшей глубины резания при обработке менее прочных материалов, нижние – для большей глубины и более прочных материалов.

Таблица 19

Значения коэффициента Сv и показателей степени в формулах скорости резания при обработке резцами

Вид обработки Материал режущей части резца Характеристика подачи Коэффициент и показатели степени
Сv x y m
Обработка конструкционной углеродистой стали, σв = 750 МПа
Наружное продольное точение проходными резцами Т15К6* s до 0,3 s св. 0,3 до 0,7 s > 0,7     0,15 0,20 0,35   0,45   0,20
То же, резцами с дополнительным лезвием Т15К6* s £ t s > t   0,30 0,15 0,15 0,30 0,18
Отрезание Т5К10* Р18** - - 23,7 - - 0,80 0,66 0,20 0,25
Фасонное точение Р18** - 22,7 - 0,50 0,30
Нарезание крепежной резьбы Т15К6*   -   0,23 0,30 0,20
  Р6М5 Черновые ходы: Р £ 2 мм Р > 2 мм     14,8     0,70 0,60     0,30 0,25     0,11 0,08
Чистовые ходы 41,8 0,45 0,30 0,13
Вихревое нарезание резьбы Т15К6* - 0,50 0,50 0,50
Обработка серого чугуна, НВ 190
Наружное продольное точение проходными резцами ВК6* s £ 0,40 s > 0,40 0,15 0,20 0,40 0,20
Наружное продольное точение резцами с дополнительным лезвием ВК6** s ³ t s < t 0,40 0,20 0,20 0,40 0,28 0,28
Отрезание   ВК6* - 68,5 - 0,40 0,20
Нарезание крепежной резьбы - 0,45 - 0,33
Обработка ковкого чугуна, НВ 150
Наружное продольное точение проходными резцами ВК8* s £ 0,40 s > 0,40 0,15 0,15 0,20 0,45 0,20 0,20
Отрезание ВК6* - - 0,4 0,20
Обработка медных гетерогенных сплавов средней твердости, НВ 100 – 140
Наружное продольное точение проходными резцами Р18* s £ 0,20 s > 0,20 0,12 0,25 0,30 0,23
Обработка силумина и литейных алюминиевых сплавов, sв = 100¸200 МПа, НВ £ 65; Дюралюминия, sв = 300¸400 МПа, НВ £ 100
Наружное продольное точение проходными резцами Р18* s £ 0,20 s > 0,20 0,12 0,25 0,50 0,28
* Без охлаждения ** С охлаждением Примечания: 1. При внутренней обработке (растачивание, прорезании канавок в отверстиях, внутреннем фасонном точении) принимать скорость резания, равную скорости резания для наружной обработки с введением поправочного коэффициента 0,9. 2. При обработке без охлаждения конструкционных и жаропрочных сталей и стальных отливок резцами из быстрорежущей стали вводить поправочный коэффициент на скорость резания 0,8. 3. При отрезании и прорезании с охлаждением резцами из твердого сплава Т15К6 конструкционных сталей и стальных отливок вводить на скорость резания поправочный коэффициент 1,4. 4. При фасонном точении глубокого и сложного профиля на скорость резания вводить поправочный коэффициент 0,85. 5. При обработке резцами из быстрорежущей стали термообработанных сталей скорость резания для соответствующей стали уменьшать, вводя поправочный коэффициент 0,95 – при нормализации, 0,9 – при отжиге, 0,8 – при улучшении. 6. Подача s в мм/об.

 

Таблица 20

Поправочные коэффициенты, учитывающие влияние параметров резца на

скорость резания

Главный угол в плане j о Коэффициент Кjv Вспомогательный угол в плане j1 ° Коэффициент Кj1v Радиус при вершине резца r*, мм Коэффициент Кrv
1,4 1,2 1,0 0,9 0,8 0,7 - 1,0 0,97 0,94 0,91 0,87 - - - 0,94 1,0 1,03 - 1,13 -

* Учитывают только для резцов из быстрорежущей стали.

 

Таблица 21

Режимы резания при точении закаленной стали резцами с

пластинами из твердого сплава

 

Подача s, мм/об Ширина прорезания, мм Твердость обрабатываемого материала НRСэ
Скорость резания v, мм/мин
Наружное продольное точение
0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 - - - - - - - - - - - - - - - - -
Прорезание паза
0,05 0,08 0,12 0,16 0,20 - - - - - - - -
                         

Примечания: 1. В зависимости от глубины резания на табличное значение скорости резания вводить поправочный коэффициент: 1,15 при t = 0,4 ¸ 0,9 мм; 1,0 при t = 1 ¸ 2 мм и 0,91 при t = 2 ¸ 3 мм.

2. В зависимости от параметра шероховатости на табличное значение скорости резания вводить поправочный коэффициент: 1,0 Rz = 10 мкм; 0,9 для Rа = 2,5 мкм и 0,7 для Rа = 1,25 мкм.

3. В зависимости от марки твердого сплава на скорость резания вводить поправочный коэффициент Киv:

 

Твердость обрабатываемого материала НRСэ 35 – 49 НRСэ 50 – 62
Марка твердого сплава коэффициент Киv Т30К4 1,25 Т15К6 1,0 ВК6 0,85 ВК8 0,83 ВК4 1,0 ВК6 0,92 ВК8 0,74
                 

 

4. В зависимости от главного угла в плане вводить поправочные коэффициенты: 1,2 при j = 30о ; 1,0 при

j = 45о; 0,9 при j = 60о ; 0,8 при j = 75о ; 0,7 при j = 90о.

5. При работе без охлаждения вводить на скорость резания поправочный коэффициент 0,9.

 

 
 

 


Таблица 22

Значения коэффициента Ср и показателей степени в формулах силы резания

при точении

  Обрабатываемый материал Материал рабочей части резца     Вид обработки Коэффициент и показатели степени в формулах для составляющих
тангенциальной Рz радиальной Ру осевой Рх
Ср x y n Ср x y n Ср x y n
    Конструкционная сталь и стальные отливки, sв=750 МПа     Твердый сплав Наружное продольное и поперечное точение и растачивание         1,0     0,75     -0,15         0,9       0,6     -0,3         1,0     0,5     -0,4
Наружное продольное точение резцами с дополнительным лезвием     0,90   0,90     0,6   0,8     1,05   0,2
Отрезание и прорезание 0,72   0,8 0,73 0,67 -   - - -
Нарезание резьбы - 1,7 0,71 - - - - - - - -
  Быстрорежущая сталь Наружное продольное точение, подрезание и растачивание       1,0         0,75             0,9     0,75             1,2     0,65    
Отрезание и прорезание 1,0   -   -   -   -   -   -   -   -
Фасонное точение     0,75
  Сталь жаропрочная 12Х18Н9Т НВ 141   Твердый сплав Наружное продольное и поперечное точение и растачивание    
  Серый чугун, НВ 190   Твердый сплав Наружное продольное и поперечное точение и растачивание           1,0     0,75             0,9       0,75             1,0     0,4    
  Серый чугун, НВ 190   Твердый сплав Наружное продольное точение резцами с дополнительным лезвием     1,0   0,85       0,6   0,5       1,05   0,2  
Нарезание резьбы     -   1,8     0,82   -   -   -   -   -   -   -   -
Продолжение табл. 22
  Обрабатываемый материал   Материал рабочей части резца     Вид обработки Коэффициент и показатели степени в формулах для составляющих
тангенциальной Рz радиальной Ру осевой Рх
Ср x y n Ср x y n Ср x y n
Серый чугун, НВ 190 Быстрорежущая сталь   Отрезание и прорезание     1,0   1,0     -   -   -   -   -   -   -   -
    Ковкий чугун, НВ 150     Твердый сплав Наружное продольное и поперечное точение, растачивание       0,75       0,9     0,75         1,0   0,4    
        1,2   0,65
Отрезание и прорезание 1,0     -     -       -     -       -     -       -     -
  Медные гетерогенные сплавы, НВ 120     Быстрорежущая сталь Наружное продольное и поперечное точение, растачивание       1,0     0,66
Отрезание и прорезание     1,0
  Алюминий и силумин Наружное продольное и поперечное точение, растачивание, подрезание     1,0     0,75       -   -   -   -   -   -   -   -
Отрезание и прорезание 1,0

 

Таблица 23

Поправочные коэффициенты, учитывающие влияние геометрических параметров режущей части инструмента на составляющие силы резания при

обработке стали и чугуна

Параметры Материал режущей части инструмента Поправочные коэффициенты
Наименование Величина Обозначение Величина коэффициента для составляющих
тангенциальной Рz радиальной Рy осевой Рx
  Главный угол в плане j°   Твердый сплав     Кjr 1,08 1,0 0,94 0,89 1,30 1,0 0,77 0,50 0,78 1,0 1,11 1,17
  Быстрорежущая сталь 1,08 1,0 0,98 1,08 1,63 1,0 0,71 0,44 0,70 1,00 1,27 1,82
  Передний Угол γº -15   Твердый сплав       Кγρ 1,25 1,1 1,0 2,0 1,4 1,0 2,0 1,4 1,0
12 – 15 20 - 25 Быстрорежущая сталь 1,15 1,0 1,6 1,0 1,7 1,0
Продолжение табл. 23
Параметры Материал режущей части инструмента Поправочные коэффициенты
Наименование Величина Обозначение Величина коэффициента для составляющих
тангенциальной Рz радиальной Рy осевой Рx
Угол наклона главного лезвия λº -5   Твердый сплав   Кλρ   1,0 0,75 1,0 1,25 1,7 1,07 1,0 0,85 0,65
  Радиус при вершине r, мм 0,5 1,0 2,0 3,0 4,0   Быстрорежущая сталь     К 0,87 0,93 1,0 1,04 1,10 0,66 0,82 1,0 1,14 1,33     1,0

 

 

3. РАСЧЕТ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ ПРИ СВЕРЛЕНИИ, РАССВЕРЛИВАНИИ,

ЗЕНКЕРОВАНИИ, РАЗВЕРТЫВАНИИ

3.1. Глубина резания t, мм.При сверлении глубина резания t = 0,5 D, при рассверливании, зенкеровании и развертывании t = 0,5 (D – d),

где d – начальный диаметр отверстия;

D – диаметр отверстия после обработки.

3.2. Подача s, мм/об. При сверлении отверстий без ограничивающихся факторов выбираем максимально допустимую по прочности сверла подачу (табл.24). При рассверливании отверстий подача, рекомендованная для сверления, может быть увеличена до 2 раз. При наличии ограничивающих факторов подачи при сверлении и рассверливании равны. Их определяют умножением табличного значения подачи на соответствующий поправочный коэффициент, приведенный в примечании к таблице. Полученные значения корректируем по паспорту станка (приложение 3). Подачи при зенкеровании приведены в табл. 25, а при развертывании – в табл.26.

3.3. Скорость резания vр, м/мин.Скорость резания при сверлении

а при рассверливании, зенкеровании, развертывании

Значения коэффициентов Сv и показателей степени m, x, y, q приведены для сверления в табл.27, для рассверливания, зенкерования и развертывания – в табл. 28, а значения периода стойкости Т – табл. 30.

Общий поправочный коэффициент на скорость резания, учитывающий фактические условия резания,

Кv = Кмv Киv Кιv,

где Кмv - коэффициент на обрабатываемый материал (см. табл. 1, 3, 7, 8);

Киv – коэффициент на инструментальный материал (см. табл. 4);

Кιv, - коэффициент учитывающий глубину сверления (табл. 29). При рассверливании и зенкеровании литых или штампованных отверстий вводится дополнительно поправочный коэффициент Кпv (см. табл. 2).

3.4. Частоту вращения n, об/мин,рассчитывают по формуле

об/мин,

где vp – скорость резания, м/мин;

D – диаметр отверстия, мм.

После расчета частоты вращения принимают ее ближайшее меньшее значение по паспорту станка (приложение 3). Затем уточняют скорость резания по принятому значению nпр.

3.5. Крутящий момент Mкр, Н·м, и осевую силу Ро, Н, рассчитывают по формулам:

при сверлении

Мкр = 10 СмDqsyКр ;

Р0 = 10 Ср DqsyКр ;

при рассверливании и зенкеровании

Мкр = 10 СмDq tx syКр ;

Р0 = 10 Ср tx syКр ;

Значения См и Ср и показателей степени q, x, y приведены в табл. 31.

Коэффициент Kp, учитывающий фактические условия обработки, в данном случае зависит только от материала обрабатываемой заготовки и определяется выражением

Кр = Кмр.

Значения коэффициента Кмр приведены для стали и чугуна в табл. 11, а для медных и алюминиевых сплавов – в табл. 10.

Для определения крутящего момента при развертывании каждый зуб инструмента можно рассматривать как расточной резец. Тогда при диаметре инструмента D крутящий момент, H·м,

;

здесь sz – подача, мм на один зуб инструмента, равная s/z,

где s – подача, мм/об, z – число зубьев развертки. Значения коэффициентов и показателей степени см. в табл. 22.

3.6. Мощность резания Ne, кВт, определяют по формуле:

где nпр - частота вращения инструмента или заготовки, об/мин,

Мощность резания не должна превышать эффективную мощность главного привода станка Nе<Nэ ( , где Nдв - мощность двигателя, h - кпд станка). Если условие не выполняется и Nе>Nэ, снижают скорость резания. Определяют коэффициент перегрузки рассчитывают новое меньшее значение скорости резания .

Также проверяют подачу станка и по допустимому усилию , где Рост – осевая сила станка.

3.7. Основное время То, мин,рассчитывают по формуле ,

где L – длина рабочего хода инструмента, мм;

Длина рабочего хода, мм, равна L=l+l1+l2,

где l – длина обрабатываемой поверхности, мм;

l1 и l2 – величины врезания и перебега инструмента, мм (см. приложение 4).

 

Таблица 24

Подача, мм/об, при сверлении стали, чугуна, медных и алюминиевых сплав


Поможем в написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой





Дата добавления: 2015-08-17; просмотров: 628. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2022 год . (0.164 сек.) русская версия | украинская версия
Поможем в написании
> Курсовые, контрольные, дипломные и другие работы со скидкой до 25%
3 569 лучших специалисов, готовы оказать помощь 24/7