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

Мощность резания Ne (эффективная), кВт




Доверь свою работу кандидату наук!
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

.

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 частоту вращения.

4.9. 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 32

Подачи при черновом фрезеровании торцовыми, цилиндрическими и

дисковыми фрезами с пластинами из твердого сплава

Мощность станка, кВт Сталь Чугун и медные сплавы
Подача на зуб фрезы sz, мм, при твердом сплаве
Т15К6 Т5К10 ВК6 ВК8
5 – 10 Св. 10 0,09 – 0,18 0,12 – 0,18 0,12 – 0,18 0,16 – 0,24 0,14 – 0,24 0,18 – 0,28 0,20 – 0,29 0,25 – 0,38
Примечания: 1. Приведенные значения подач для цилиндрических фрез действительны при ширине фрезерования В ≤ 30 мм; при В > 30 мм табличные значения подач следует уменьшать на 30 % . 2. Приведенные значения подач для дисковых фрез действительны при фрезеровании плоскостей и уступов; при фрезеровании пазов табличные значения подач следует уменьшать в 2 раза. 3. При фрезеровании с приведенными в таблице подачами достигается параметр шероховатости поверхности Rа = 0,8 ÷ 1,6 мкм.  

 

 

Таблица 33

Подачи при черновом фрезеровании торцовыми, цилиндрическими и

дисковыми фрезами из быстрорежущей стали

Мощность станка или фрезерной головки, кВт Жесткость системы заготовка - приспособление Фрезы
Торцовые и дисковые Цилиндрические
Подача на один зуб sz, мм, при обработке
Конструкционной стали чугуна и медных сплавов Конструкционной стали чугуна и медных сплавов
Фрезы с крупным зубом и фрезы со вставными ножами
  Св. 10 Повышенная Средняя Пониженная 0,20 – 0,30 0,15 – 0,25 0,10 – 0,15 0,40 – 0,60 0,30 – 0,50 0,20 – 0,30 0,40 – 0,60 0,30 – 0,40 0,20 – 0,30 0,60 – 0,80 0,40 – 0,60 0,25 – 0,40
  5 – 10 Повышенная Средняя Пониженная 0,12 – 0,20 0,08 – 0,15 0,06 – 0,10 0,30 – 0,50 0,20 – 0,40 0,15 – 0,25 0,25 – 0,40 0,12 – 0,20 0,10 – 0,15 0,30 – 0,50 0,20 – 0,30 0,12 – 0,20
До 5   Средняя Пониженная 0,06 – 0,07 0,04 – 0,06 0,15 – 0,30 0,10 – 0,20 0,08 – 0,12 0,06 – 0,10 0,10 – 0,18 0,08 – 0,15
Фрезы с мелким зубом
  5 – 10   Повышенная Средняя Пониженная 0,08 – 0,12 0,06 – 0,10 0,04 – 0,08 0,20 – 0,35 0,15 – 0,30 0,10 – 0,20 0,10 – 0,15 0,06 – 0,10 0,06 – 0,08 0,12 – 0,20 0,10 – 0,15 0,08 – 0,12
До 5 Средняя Пониженная 0,04 – 0,06 0,03 – 0,05 0,12 – 0,20 0,08 – 0,15 0,05 – 0,08 0,03 – 0,06 0,06 – 0,12 0,05 – 0,10
Примечания: 1. Большие значения подач брать для меньшей глубины и ширины фрезерования, меньшие – для больших значений глубины и ширины. 2. При фрезеровании жаропрочной и коррозионно-стойкой стали подачи брать те же, что и для конструкционной стали, но не выше 0,3 мм/зуб.

 

 


Таблица 34

Подачи при фрезеровании стальных заготовок различными фрезами из быстрорежущей стали

Диаметр фрезы D, мм   Фрезы Подача на зуб sz, мм, при глубине фрезерования t, мм  
 
  Концевые   0,08-0,05 0,06-0,05 -       -       -     -     -     -     -  
0,10-0,06 0,07-0,04  
0,12-0,07 0,16-0,10 0,09-0,05 0,12-0,07 0,08-0,04 0,10-0,05  
     
Угловые и фасонные   0,08-0,04   0,07-0,05   0,06-0,04  
  Концевые Угловые и фасонные Прорезные 0,20-0,12 0,09-0,05   0,009-0,005 0,14-0,08 0,07-0,05   0,007-0,003 0,12-0,07 0,06-0,03   0,01-0,07 0,08-0,05 0,06-0,03   -  
  Концевые Угловые и фасонные Прорезные 0,25–0,15 0,10-0,06   0,010-0,006 0,15-0,10 0,08-0,05   0,008-0,004 0,13-0,08 0,07-0,04   0,012-0,008 0,10-0,07 0,06-0,03   0,012-0,008  
  Угловые и фасонные Прорезные Отрезные 0,10-0,06   0,013-0,08 - 0,08-0,05   0,010-0,005 - 0,07-0,04   0,015-0,01 0,025-0,015 0,06-0,04   0,015-0,01 0,022-0,012 0,05-0,03   0,015-0,01 0,02-0,01  
  Угловые и фасонные Прорезные Отрезные 0,12-0,08 0,10-0,06   0,015-0,005 - 0,09-0,05   0,025-0,01 0,03-0,015 0,07-0,05   0,022-0,01 0,027-0,012 0,06-0,04   0,02-0,01 0,025-0,01 0,06-0,03   0,017-0,008 0,022-0,01  
  0,015-0,007 0,02-0,01  
-    
  Угловые и фасонные Отрезные 0,12-0,08 0,12-0,05 0,11-0,05   0,03-0,02 0,10-0,05   0,28-0,016 0,09-0,04   0,027-0,015 0,08-0,04   0,023-0,015 0,07-0,03   0,022-0,012 0,05-0,03   0,023-0,013  
  -   -  
Отрезные 0,03-0,025 0,03-0,02 0,03-0,02 0,025-0,02 0,025-0,02 0,025-0,015  
150 - 200 - - - - 0,03-0,02 0,028-0,016 0,02-0,01  
Примечания. 1. При фрезеровании чугуна, медных и алюминиевых сплавов подачи могут быть увеличены на 30 – 40 %. 2. Приведены подачи для фасонных фрез с выпуклым плавно очерченным профилем; для таких же фрез с резко очерченным или вогнутым профилем подачи должны быть уменьшены на 40 %. 3. Подачи для прорезных и отрезных фрез с мелким зубом установлены при глубине фрезерования до 5 мм, с крупным зубом – при глубине св. 5 мм.  

 


Таблица 35

Подачи при фрезеровании твердосплавными концевыми фрезами

плоскостей и уступов стальных заготовок

Черновое фрезерование
Вид Твердосплавных элементов Диаметр фрезы D, мм Подача на один зуб фрезы sz, мм, при глубине фрезерования t, мм
  1 - 3            
  Коронка 10 – 12 14 – 16 18 – 22 0,01-0,03 0,02-0,06 0,04-0,07 - 0,02-0,04 0,03-0,05 - - 0,02-0,04 - - - - - - - - - - - -
    Винтовые пластинки 0,06-0,10 0,08-0,12 0,10-0,15 0,10-0,18 0,10-0,20 0,12-0,20 0,05-0,08 0,06-0,10 0,08-0,12 0,08-0,13 0,10-0,15 0,10-0,16 0,03-0,05 0,05-0,10 0,06-0,10 0,06-0,11 0,08-0,12 0,10-0,12 - 0,05-0,08 0,05-0,09 0,05-0,10 0,06-0,10 0,08-0,12 - - - 0,04-0,07 0,05-0,09 0,06-0,10 - - - - 0,05-0,08 0,06-0,10 - - - - 0,05-0,06 0,06-0,08
Чистовое фрезерование
Диаметр фрезы D, мм 10 – 16 20 – 22 25 – 35 40 – 60
Подача фрезы s, мм/об 0,02 – 0,06 0,06 – 0,12 0,12 – 0,24 0,3 – 0,6
Примечания: 1. При черновом фрезеровании чугуна подачи, приведенные для чернового фрезерования стали, могут быть увеличены на 30 – 40 %; при чистовом фрезеровании чугуна сохраняется величина подачи, рекомендованная для чистового фрезерования стали. 2. Верхние пределы подач при черновом фрезеровании применять при малой ширине фрезерования на станках высокой жесткости, нижние пределы – при большой ширине фрезерования на станках недостаточной жесткости. 3. При работе с подачами для чистового фрезерования достигается параметр шероховатости Rа 0,8 ÷ 1,6 мкм.
                     

 

Таблица 36

Подачи при фрезеровании стальных заготовок шпоночными фрезами из

быстрорежущей стали

  Диаметр Фрезы D, мм Фрезерование на шпоночно-фрезерных станках с маятниковой подачей при глубине фрезерования на один двойной ход, составляющий часть глубины шпоночного паза Фрезерование на вертикально-фрезерных станках за один проход
Осевое врезание на глубину шпоночного паза Продольное движение при фрезеровании шпоночного паза
Глубина фрезерования t, мм Подача на один зуб sz, мм
  0,3 0,10 0,12 0,16 0,18 0,006 0,007 0,008 0,009 0,020 0,022 0,024 0,026
  0,4 0,25 0,28 0,31 0,38 0,010 0,011 0,011 0,012 0,028 0,030 0,032 0,036
  0,5 0,45 0,50 0,55 0,65 0,014 0,015 0,016 0,016 0,037 0,037 0,038 0,038
Примечание. Подачи даны для конструкционной стали с σв ≤ 750 МПа; при обработке сталей более высокой прочности подачи снижают на 20-40%.

 

Таблица 37

Значения коэффициента Сv и показателей степени в формуле скорости резания при фрезеровании

  Фрезы Материал режущей части   Операция Параметры срезаемого слоя, мм Коэффициент и показатели степени в формуле скорости резания
В t sz Сv q x y u p m
Обработка конструкционной углеродистой стали, σв = 750 МПа
  Торцовые Т15К6*1     Фрезерование плоскостей - - - 0,2 0,1 0,4 0,2 0,2
Р6М5*2 - - ≤ 0,1 > 0,1 64,7 0,25 0,1 0,2 0,4 0,15 0,2
    Цилиндрические   Т15К6*1 ≤ 35   > 35   ≤ 2 > 2 ≤ 2 > 2   - 0,17 0,19 0,38 0,19 0,38 0,28 -0,05 -0,05 0,08 0,08 0,1 0,33
Р6М5*2 - - ≤ 0,1 > 0,1 35,4 0,45 0,3 0,2 0,4 0,1 0,1 0,33
  Дисковые со вставными ножами   Т15К6*1 Фрезерование плоскостей и уступов     -     - < 0,12 ≥ 0,12 0,2 0,4 0,12 0,4 0,35
Фрезерование пазов   -   - < 0,06 ≥ 0,06 0,2 0,3 0,12 0,4 0,1 0,35
Р6М5*2     Фрезерование плоскостей, уступов и пазов - - ≤ 0,1 > 0,1 75,5 48,5 0,25 0,3 0,2 0,4 0,1 0,1 0,2
Дисковые цельные   Р6М5*2 - - - 68,5 0,25 0,3 0,2 0,1 0,1 0,2
Концевые с коронками   Т15К6*1   -   -   -     0,44   0,24   0,26   0,1   0,13   0,37
Концевые с напаянными пластинами     -     -     -         0,44     0,24     0,26     0,1     0,13     0,37
Концевые цельные Р6М5*2 - - - 46,7 0,45 0,5 0,5 0,1 0,1 0,33
  Прорезные и отрезные   Р6М5*2 Прореза- ние пазов и отрезание   -   -   -       0,25   0,3   0,2   0,2   0,1   0,2
Фасонные с выпуклым профилем     Р6М5*2 Фасонное фрезерование   -   -   -     0,45   0,3   0,2   0,1   0,1   0,33
Угловые и фасонные с вогнутым профилем Фрезерование угловых канавок и фасонное       -     -     -         0,45     0,3     0,2     0,1     0,1     0,33
Продолжение табл. 37
  Фрезы Материал режущей части   Операция Параметры срезаемого слоя, мм Коэффициент и показатели степени в формуле скорости резания
В t sz Сv q x y u p m
Шпоночные двухперые   Р6М5*2 Фрезерование шпоночных пазов   -   -   -       0,3   0,3   0,25       0,26
Обработка жаропрочной стали 12Х18Н9Т в состоянии поставки
Торцовые ВК8*1 Фрезерование плоскостей - - - 0,2 0,06 0,3 0,2 0,32
Р6М5*2 - - - 49,6 0,15 0,2 0,3 0,2 0,1 0,14
Цилиндрические Р6М5*2 - - - 0,29 0,3 0,34 0,1 0,1 0,24
    Концевые     Р6М5*2 Фрезерование плоскостей и уступов     -     -     -     22,5     0,35     0,21     0,48     0,03     0,1     0,27
Обработка серого чугуна, НВ 190
Торцовые ВК6*1 Фрезерование плоскостей - - - 0,2 0,15 0,35 0,2 0,32
Р6М5*1 - - - 0,2 0,1 0,4 0,1 0,1 0,15
    Цилиндрические ВК6*1   - <2,5 ≤0,2 >0,2 0.37 0,13 0,19 0,47 0,23 0,14 0,42
-   ³2,5 ≤0,2 >0,2 0,37 0,40 0,19 0,47 0,23 0,14 0,42
Р6М5*1 - - ≤0,15 >0,15 57,6 0,7 0,5 0,2 0,6 0,3 0,3 0,25
Дисковые со вставными ножами   Р6М5*1 Фрезерование плоскостей, уступов и пазов   -   -   -     0,2   0,5   0,4   0,1   0,1   0,15
Дисковые цельные Р6М5*1 - - - 0,2 0,5 0,4 0,1 0,1 0,15
    Концевые     Р6М5*1 Фрезерование плоскостей и уступов     -     -     -         0,7     0,5     0,2     0,3     0,3     0,25
  Прорезные и отрезные     Р6М5*1 Прорезание пазов и отрезание     -     -     -         0,2     0,5     0,4     0,2     0,1     0,15
Обработка ковкого чугуна, НВ 150
  Цилиндрические   Р6М5*2 Фрезерование плоскостей   - - ≤0,1 >0,1   49,5 0,45 0,3   0,2 0,4 0,1 0,1 0,33
  Торцовые ВК6*1 Фрезерование плоскостей - - ≤0,18 >0,18 0,22 0,17 0,1 0,32 0,22 0,33
Р6М5*2 - - ≤0,1 >0,1 90,5 57,4 0,25 0,1 0,2 0,4 0,15 0,1 0,2

 

Продолжение табл. 37

  Фрезы Материал режущей части   Операция Параметры срезаемого слоя, мм Коэффициент и показатели степени в формуле скорости резания
В t sz Сv q x y u p m
Дисковые со вставными ножами   Р6М5*2 Фрезерование плоскостей, уступов и пазов   -   -   ≤0,1 >0,1   105,8 0,25 0,3   0,2 0,4 0,1 0,1 0,2
Дисковые цельные Р6М5*2 - - - 95,8 0,25 0,3 0,2 0,1 0,1 0,2
    Концевые     Р6М5*2 Фрезерование плоскостей и уступов     -     -     -     68,5     0,45     0,3     0,2     0,1     0,1     0,33
Прорезные и отрезные   Р6М5*2 Прорезание пазов и отрезание   -   -   -     0,25   0,3   0,2   0,2   0,1   0,2
Обработка гетерогенных медных сплавов средней твердости, НВ 100-140
Торцовые   Р6М5*1 Фрезерование плоскостей - - 0,1 0,1 86,2 0,25 0,1 0,2 0,4 0,15 0,1 0,2
Цилиндрические Р6М5*1 - - 0,1 0,1 115,5 74,3 0,45 0,3 0,2 0,4 0,1 0,1 0,33
Дисковые со вставными ножами   Р6М5*1 Фрезерование плоскостей, уступов и пазов   -   -   0,1 0,1   158,5 0,25 0,3   0,2 0,4 0,1 0,1 0,2
Дисковые цельные Р6М5*1 - - - 0,25 0,3 0,2 0,1 0,1 0,2
    Концевые     Р6М5*1 Фрезерование плоскостей и уступов     -     -     -         0,45     0,3     0,2     0,1     0,1     0,33
Прорезные и отрезные   Р6М5*1 Прорезание пазов и отрезание   -   -   -   111,3   0,25   0,3   0,2   0,2   0,1   0,2
Обработка силумина и литейных алюминиевых сплавов, σв = 100 ÷ 200 МПа, НВ ≤ 65 и дюралюминия, σв = 300 ÷ 400 МПа, НВ ≤ 100
Торцовые   Р6М5*1 Фрезерование плоскостей - - ≤0,1 >0,1 0,25 0,1 0,2 0,4 0,15 0,1 0,2
Цилиндрические Р6М5*1 - - ≤0,1 >0,1 133,5 0,45 0,3 0,2 0,4 0,1 0,1 0,33
Дисковые со вставными ножами   Р6М5*1 Фрезерование плоскостей, уступов и пазов   -   -   ≤0,1 >0,1   183,4 0,25 0,3   0,2 0,4 0,1 0,1 0,2
Дисковые цельные Р6М5*1 - - -   0,25 0,3 0,2 0,1 0,1 0,2
Продолжение табл. 37
  Фрезы Материал режущей части   Операция Параметры срезаемого слоя, мм Коэффициент и показатели степени в формуле скорости резания
В t sz Сv q x y u p m
    Концевые     Р6М5*1 Фрезерование плоскостей и уступов     -     -     -     185,5     0,45     0,3     0,2     0,1     0,1     0,33
Прорезные и отрезные   Р6М5*1 Прорезание пазов и отрезание   -   -   -     0,25   0,3   0,2   0,2   0,1   0,2  
*1 Без охлаждения. *2 С охлаждением. Примечание. Скорость резания для торцовых фрез, рассчитанная по табличным данным, действительна при главном угле в плане φ=60˚. При других величинах этого угла значения скорости следует умножать на коэффициенты: при φ = 15˚ - на 1,6; при φ = 30˚ - на 1,25; при φ =45˚ на 1,1; при φ=75˚ - на 0,93; при φ=90˚ - на 0,87.  

 

Таблица 38

Средние значения периода стойкости Т фрез

Фрезы Стойкость Т, мин, при диаметре фрезы, мм
Торцовые -
Цилиндрические со вставными ножами и цельные с крупным зубом     -             -
Цилиндрические цельные с мелким зубом   -       -
Дисковые - -
Концевые -
Прорезные и отрезные - -
Фасонные и угловые - -

Таблица 39

Значения коэффициента Ср и показателей степени в формуле окружной силы Рz при фрезеровании

Фрезы Материал режущей части инструмента Коэффициент и показатели степени
Ср x y u q w
Обработка конструкционной углеродистой стали, σв = 750 МПа
Торцовые   Твердый сплав Быстрорежущая сталь 82,5 1,0 0,95 0,75 0,8 1,1 1,1 1,3 1,1 0,2
Цилиндрические   Твердый сплав Быстрорежущая сталь 68,2 0,88 0,86 0,75 0,72 1,0 1,0 0,87 0,86
Дисковые, прорезные и отрезные Твердый сплав Быстрорежущая сталь 68,2 0,9 0,86 0,8 0,72 1,1 1,0 1,1 0,86 0,1
Продолжение табл. 39
Фрезы Материал режущей части инструмента Коэффициент и показатели степени
Ср x y u q w
Концевые   Твердый сплав Быстрорежущая сталь 12,5 68,2 0,85 0,86 0,75 0,72 1,0 1,0 0,73 0,86 -0,13
Фасонные и угловые Быстрорежущая сталь 0,86 0,72 0,1 0,86
Обработка жаропрочной стали 12Х18Н9Т в состоянии поставки, НВ 141
Торцовые Твердый сплав 0,92 0,78 1,0 1,15
Концевые Быстрорежущая сталь 0,75 0,6 1,0 0,86
Обработка серого чугуна, НВ 190
Торцовые   Твердый сплав Быстрорежущая сталь 54,5 0,9 0,9 0,74 0,72 1,0 1,14 1,0 1,14
Цилиндрические   Твердый сплав Быстрорежущая сталь 0,9 0,83 0,8 0,65 1,0 1,0 0,9 0,83
Дисковые, концевые, прорезные и отрезные Быстрорежущая сталь     0,83   0,65   1,0   0,83  
Обработка ковкого чугуна, НВ 150
Торцовые   Твердый сплав Быстрорежущая сталь 1,0 0,95 0,75 0,8 1,1 1,1 1,3 1,1 0,2
Цилиндрические, дисковые, концевые, прорезные и отрезные   Быстрорежущая сталь     0,86   0,72   1,0   0,86  
Обработка гетерогенных медных сплавов средней твердости, НВ 100-140
Цилиндрические, дисковые , концевые, прорезные и отрезные   Быстрорежущая сталь   22,6   0,86   0,72   1,0   0,86  
Примечания. 1. Окружную силу Рz при фрезеровании алюминиевых сплавов рассчитывать, как для стали, с введением коэффициента 0,25. 2. Окружная сила Рz, рассчитанная по табличным данным, соответствует работе фрезой без затупления. При затуплении фрезы до допускаемой величины износа сила возрастает: при обработке мягкой стали (σв < 600 МПа) в 1,75 – 1,9 раза; во всех остальных случаях – в 1,2 – 1,4 раза.

 

Таблица 40

Относительные значения составляющих силы резания при

фрезеровании

Фрезерование Ру : Рz Рх : Рz
Фрезы цилиндрические, дисковые, концевые*1, угловые и фасонные
Встречное (против подачи) Попутное ( в направлении подачи) 0,4 – 0,6   (0,2 – 0,4) tgω
Фрезы торцовые и концевые*2
Симметричное Несимметричное встречное Несимметричное попутное   0,3 – 0,4   0,5 – 0,55
*1 Фрезы, работающие по схеме цилиндрического фрезерования, когда торцовые зубья в резании не участвуют. *2 Фрезы, работающие по схеме торцового фрезерования. Примечание. Изменение составляющих Ру и Рх при торцовом фрезеровании в зависимости от главного угла в плане φ см. в табл. 23.

Таблица 41

Подачи, мм/об, при чистовом фрезеровании плоскостей и уступов

торцовыми, дисковыми и цилиндрическими фрезами

  Параметр шероховатости поверхности Rа, мкм Торцовые и дисковые фрезы со вставными ножами Цилиндрические фрезы из быстрорежущей стали при диаметре фрезы D, мм, в зависимости от обрабатываемого материала
  из твердого сплава   из быстрорежущей стали Конструкционная углеродистая и легированная сталь Чугун, медные и алюминиевые сплавы
40-75 90-130 150-200 40-75 90-130 150-200
6,3 3,2 1,6 0,8 0,4   - 0,5 - 1,0 0,4 – 0,6 0,2 – 0,3 0,15 1,2 – 2,7 0,5 – 1,2 0,23 – 0,5 - -   - 1,0–2,7 0,6-1,5 - -   - 1,7-3,8 1,0-2,1 - - - 2,3-5,0 1,3-2,8 - - - 1,0-2,3 0,6-1,3 - - - 1,4-3,0 0,8-1,7 - - - 1,9-3,7 1,1-2,1 - -
                   

 

5. РАСЧЕТ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ ПРИ РЕЗЬБОНАРЕЗАНИИ

Нарезание резьбы производят: наружной – резьбовыми резцами, круглыми плашками, резьбовыми головками и гребенчатыми и дисковыми фрезами; внутренней – резьбовыми резцами, метчиками и гребенчатыми фрезами.

5.1. Глубина резания t, мм, и подача s, мм/об.При нарезании резьбы резцами различают продольную подачу s, равную шагу резьбы Р, и поперечную, определяющую глубину резания t, равную высоте резьбового профиля, при нарезании резьбы за один рабочий ход или части высоты профиля, соответствующей числу рабочих ходов i, необходимых для образования резьбы. Если шаг резьбы Р≤2,5 мм, поперечная подача имеет радиальное направление sр, и образование резьбы происходит по профильной схеме. Если шаг резьбы Р>2,5 мм, черновые ходы выполняют по генераторной схеме с поперечной подачей sб, параллельной боковой стороне резьбового профиля оставляя припуск е на чистовые рабочие ходы, срезаемые по профильной схеме. Число рабочих ходов выбирают по табл. 42, 44.

Величины подач sz на один резец при вихревом нарезании резцами во вращающихся головках приведены в табл. 45; на один зуб гребенчатой фрезы – в табл. 46; а на один зуб дисковой фрезы – в примечании к этой таблице. Метчики, плашки, и резьбовые головки работают с самоотдачей.

5.2. Скорость резания vp, м/мин, при нарезании крепежной резьбы резцами с пластинами из твердого сплава

;

при нарезании крепежной и трапецеидальной резьб резцами из быстрорежущей стали

;

при вихревом нарезании метрической и трапецеидальной резьб твердосплавными резцами во вращающихся головках

.

Значения коэффициента Сv и показателей степени приведены в табл. 48.

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

Кv = Кмv Киv Ксv ,

где Кмv – коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала (см. табл. 1, 3, 7, 8);

Киv – коэффициент, учитывающий материал режущей части инструмента (см. табл. 4);

Ксv – коэффициент, учитывающий способ нарезания резьбы (принимают равным 1,0, если резьба нарезается черновым и чистовым резцами, и 0,75, если резьба нарезается одним чистовым резцом).

При нарезании резьбы с ограниченным выходом резца (в упор) и необходимости при этом ручного отвода резца скорость резания, м/мин, уменьшают, рассчитывая ее по формуле

,

где D – номинальный диаметр резьбы, мм;

ƒ – ширина выточки для выхода резца. мм;

Р – шаг нарезаемой резьбы, мм;

τ - время на отвод резца и переключение станка на обратный ход, равное 0,01 – 0,04 мин.

Скорость резания, м/мин, при нарезании метрической резьбы метчиками, круглыми плашками и резьбовыми головками

,

при нарезании резьбовыми гребенчатыми фрезами

.

Значения коэффициента Сv, показателей степени и средние значения периода стойкости Т для различных инструментов приведены в табл. 48.

Данные о стойкости для ряда инструментов ориентировочные, так как в этих случаях скорость резания не рассчитывают, а устанавливают, имея в виду, что качественная резьба при нарезании ее плашками может быть получена при скорости v ≤ 4 м/мин, а винторезными головками – при скорости v ≤ 14 ÷ 16 м/мин. Наиболее производительное и экономичное нарезание резьбы метчиками и гребенчатыми резьбовыми фрезами достигается при максимальных скоростях резания, допускаемых быстроходностью оборудования и мощностью его привода.

Общий поправочный коэффициент

Кv = Кмv Киv Ктv ,

где коэффициенты Кмv и Киv, учитывающие обрабатываемый и инструментальный материалы для резьбовых резцов, приведены в табл. 3 и 4, а для метчиков, плашек, резьбовых головок и резьбовых гребенчатых фрез в табл. 43, так же как и коэффициент Ктv, учитывающий точность нарезаемой резьбы.

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

об/мин,

где vp – скорость резания, м/мин;

D – диаметр фрезы или заготовки, 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

5.4. Силовые зависимости. Тангенциальная составляющая силы резания, Н, при нарезании резьбы резцами

,

- крутящий момент, Н·м, при нарезании резьбы метчиками, резьбовыми головками

Мкр = 10См Dq Ру Кр ,

где Р – шаг резьбы, мм;

i – число рабочих ходов, устанавливаемое из табл. 42, 44;

D – номинальный диаметр резьбы, мм.

Коэффициенты Ср и См и показатели степени приведены в табл. 47. Поправочный коэффициент Кр = Кмр, учитывающий качество обрабатываемого материала, определяют для резцов по табл. 11, для других инструментов – по табл. 43.

5.5. Мощность N, кВт, при нарезании резьбы:

- резцами

,

- метчиками, плашками и резьбовыми головками

,

 

При вихревом нарезании резьбы за один проход вращающейся головки с z резцами мощность резания, кВт, определяют по формулам:

- для треугольной резьбы

 

;

 

- для трапецеидальной резьбы

 

.

 

При нарезании резьбы за несколько проходов, а также при нарезании нестандартной резьбы рассчитанную мощность следует умножать на отношение фактической высоты профиля, срезаемого за один проход, к высоте резьбы по ГОСТу.

5.6. Основное время То, мин,рассчитывают по формулам

- при нарезании резьбы резцом

,

где L – длина рабочего хода инструмента, мм;

i – число проходов инструмента;

nвсп – частота вращения шпинделя при вспомогательных ходах, об/мин;

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);

- при нарезании резьбы резцов на станках с автоматическим циклом

;

- при нарезании резьбы машинными метчиками и плашками

;

где Lвсп – длина вспомогательного хода инструмента.

- при нарезании резьбы самооткрывающимися головками

;

- при фрезеровании резьбы резьбовой гребенчатой фрезой

где L=1,2πD и sм=nпрzsz, D – диаметр фрезы, мм; z – число зубьев фрезы; sz – подача на зуб фрезы, мм/зуб, nпр – частота вращения фрезы, об/мин.

- при фрезеровании резьбы дисковой фрезой

где nд – частота вращения детали, , об/мин;

z – число зубьев фрезы;

sz – подача на зуб фрезы, мм/зуб;

nпр – частота вращения фрезы, об/мин;

d2 – диаметр детали, мм.

 

Таблица 42

Число рабочих ходов при нарезании метрической и трапецеидальной резьб по стали резьбовыми резцами с пластинами из твердого сплава Т15К6 и по чугуну – с пластинами из твердого сплава ВК6

  Шаг резьбы Р, мм Сталь конструкционная углеродистая и легированная Чугун
Резьба наружная
метрическая трапецеидальная метрическая трапецеидальная
Число рабочих ходов*
I II I II I II I II
1,5       - - - - - -
   
 
  -     -   -     -
   
* I – черновые ходы, II – чистовые. Примечания: 1. Число рабочих ходов указано для нарезания метрической резьбы для среднего класса точности. При нарезании точной резьбы число чистовых ходов увеличивают. 2. При нарезании внутренней метрической резьбы число черновых ходов, указанных в таблице для наружной резьбы, увеличивают на один ход. 3. При нарезании метрической резьбы на жаропрочной стали 12Х18Н9Т число ходов увеличивают на 30%, а на закаленной стали – в 2-3 раза.  

Таблица 43

Поправочные коэффициенты на скорость резания и крутящий момент для метчиков, плашек и резьбовых головок

    Обрабатываемый материал Поправочные коэффициенты на скорость резания в зависимости от     Поправочный коэффициент Кмр на крутящий момент
  обрабатываемого материала Кмv марки инструментального материала Киv класса точности резьбы Ктv
  Р6М5 9ХС; У10А; У12А   точный   средний
Сталь: Углеродистая: σв < 600 МПа σв = 600 ÷ 800 МПа легированная: σв < 700 МПа σв = 700 ÷ 800 МПа Чугун: серый: НВ < 140 НВ 140 – 180 НВ > 180 ковкий     0,7 1,0   0,9 0,8     1,0 0,7 0,5 1,7     1,0   1,0     0,7   0,7     0,8   0,8     1,0 – 1,25   1,0 – 1,25     1,3 1,0   1,0 0,85     1,0 1,2 1,5 0,5

 

Таблица 44

Число рабочих ходов при нарезании метрической и трапецеидальной резьб

резцами из быстрорежущей стали

  Шаг резьбы Р, мм Сталь конструкционная углеродистая Сталь конструкционная легированная и стальные отливки Чугун, бронза и латунь  
Число рабочих ходов*  
I II I II I II  
Крепежная метрическая наружная однозаходная резьба  
1,25 – 1,5 1,75 2,0 – 3,0 3,5 – 4,5 5,0 – 5,5 6,0  
       
       
 
Трапецеидальная наружная однозаходная резьба  
   
       
       
*См. сноску к табл. 42 Примечания: 1. Число ходов указано для нарезания крепежной метрической и трапецеидальной резьб средней точности. При нарезании точной метрической и трапецеидальной резьб кроме указанного в таблице числа ходов необходимо применять дополнительно два-три зачистных хода при скорости резания 4 м/мин. 2. При нарезании многозаходных резьб указанное в таблице число ходов увеличивают на один-два хода для каждого захода резьбы. 3. При нарезании внутренней резьбы число ходов увеличивают: черновых – на 20 – 25%; чистовых – для метрической резьбы на один, а для трапецеидальной – на один с шагом до 8 мм и на два с шагом более 8 мм.    

 

 

Таблица 45

Подачи при вихревом нарезании метрической и трапецеидальной резьб резцами с пластинами из твердого сплава Т15К6 на стальных деталях

Механические свойства стали Подача на один резец sz, мм Примечание
σв, МПа НВ
153 – 161 179 – 192 210 – 220 235 – 250 1,0 – 1,2 0,8 – 1,0 0,6 – 0,8 0,4 – 0,6 Большие значения подач назначать при нарезании резьбы на жестких деталях, меньшие – на деталях пониженной жесткости

 

 

Таблица 46

Подачи sz на один зуб гребенчатой резьбовой фрезы

  Обрабатываемый материал Диаметр нарезаемой резьбы, мм
До 30 Св. 30 до 50
sz , мм, при шаге нарезаемой резьбы Р, мм
До 1 Св. 1 до 2 Св. 2 до 3,5 До 1 Св. 1 до 2 Св. 2 до 4
Сталь: σв ≤ 800 МПа σв > 800 МПа   0,03 - 0,04 0,02 – 0,03   0,04 – 0,05 0,02 – 0,03   0,05 – 0,06 0,03 – 0,04   0,04 – 0,05 0,03 – 0,04   0,05 – 0,06 0,03 – 0,04   0,06 – 0,07 0,04 – 0,05
Чугун: Серый Ковкий   0,05 – 0,06 0,04 – 0,05   0,06 – 0,07 0,05 – 0,06   0,07 – 0,08 0,06 – 0,07   0,06 – 0,07 0,05 – 0,06   0,07 – 0,08 0,06 – 0,07   0,08 – 0,09 0,07 – 0,08

 

  Обрабатываемый материал Диаметр нарезаемой резьбы, мм
Св. 50 до 76 Св. 76
sz , мм, при шаге нарезаемой резьбы Р, мм
До 1 Св. 1 до 2 Св. 2 до 4 До 2 Св. 2 до 4
Сталь: σв ≤ 800 МПа σв > 800 МПа   0,05 – 0,06 0,03 – 0,04   0,06 – 0,07 0,04 – 0,05   0,07 – 0,08 0,05 – 0,06   0,07 – 0,08 0,04 – 0,05   0,08 – 0,09 0,05 – 0,06
Чугун: Серый Ковкий   0,07 – 0,08 0,06 – 0,07   0,08 – 0,09 0,07 – 0,08   0,09 – 0,10 0,08 – 0,09   0,09 – 0,10 0,08 – 0,09   0,10 – 0,12 0,08 – 0,09
Примечания: 1. Для нарезания точных резьб подачу уменьшать на 25%. 2. Подачу sz на один зуб дисковой фрезы при нарезании трапецеидальной резьбы принимают равной 0,3 – 0,6 мм в зависимости от точной резьбы.  
             

 

Таблица 47

Значения коэффициентов и показателей степени в формулах силовых зависимостей при нарезании резьбы

Обрабатываемый материал Тип инструмента Коэффициенты и показатели степени
Ср См у q u
    Сталь конструкционная углеродистая, σв = 750 МПа Резцы 1,7 0,71
Метчики: машинные гаечные гаечные автоматные     –   0,0270 0,0041 0,0025     1,5   1,4 1,7 2,0     –
Плашки круглые 0,0450 1,1
Резьбовые головки 0,0460
Чугун Резцы - 1,8 - 0,82
Метчики машинные 0,0130 1,5 1,4
Силумин Метчики гаечные 0,0022 1,8

 

 

Таблица 48

Значения коэффициентов и показателей степени в формулах скорости резания для резьбовых инструментов







Дата добавления: 2015-08-17; просмотров: 901. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2022 год . (0.139 сек.) русская версия | украинская версия