Сверление и зенкерование
Практическая работа №2
На вертикально-сверлильном станке 2Н135 сверлят сквозное отверстие диаметром D на глубину l. Полученное отверстие подвергается последующему зенкерованию (рис. 3) до диаметра D1 (табл. 12). Необходимо определить режим резания: допускаемую сверлом скорость главного движения резания υ; крутящий момент М от сил сопротивления резанию и осевую составляющую силы резания Р0, определить основное время сверления. Определить параметры зенкерования данного отверстия.
Таблица 12 – Исходные данные
| № варианта
| D1, мм
(зенкерование)
| D, мм
(сверление)
| l, мм
| |
| 20Н11
|
|
| |
| 25Н11
| 22,6
|
| |
| 30Н11
| 27,6
|
| |
| 35Н11
| 32,5
|
| |
| 45Н11
|
|
| |
| 19,8Н11
|
|
| |
| 24,8Н11
|
|
| |
| 29,Н11
|
|
| |
| 34,7Н11
|
|
| |
| 44,7Н11
|
|
| |
| 20Н11
|
|
| |
| 25Н11
|
|
| |
| 30Н11
|
|
| |
| 35Н11
|
|
| |
| 45Н11
|
|
| |
| 19,8Н11
|
|
| |
| 24,8Н11
| 22,5
|
| |
| 29,Н11
| 27,6
|
| |
| 34,7Н11
| 32,6
|
| |
| 44,7Н11
|
|
|
Рисунок 3 – Схема резания при сверлении и зенкеровании отверстия
Глубина резания. При сверлении глубина резания t = 0,5D (рис. 3, а), при рассверливании, зенкеровании и развертывании t = 0,5 (D1 — D ) (рисунок 3, б).
Подачу S при сверлении отверстий без ограничивающих факторов выбирают максимально допустимую по прочности сверла (таблица 13).
Подачи при зенкеровании приведены в таблице 14. Действительные значения подачи принимают по характеристикам станка (табл. 25).
Скорость резания. Скорость резания при сверлении, м/мин,
 ,
а при рассверливании, зенкеровании, развертывании
 ,
Значения коэффициентов Сυ и показателей степени q, m, x, y приведены для сверления в таблице 15, для рассверливания, зенкерования и развертывания — в таблице 17, а значения периода стойкости Т - в таблице 18.
Общий поправочный коэффициент на скорость резания, учитывающий фактические условия резания,
 ,
где Кмυ — коэффициент на обрабатываемый материал (таблица 19);
Киυ — коэффициент на инструментальный материал (таблица 21);
К l υ — коэффициент, учитывающий глубину сверления (таблица 16).
Таблица 13 – Подачи s мм/об, при сверлении стали, чугуна, медных и алюминиевых сплавов сверлами из быстрорежущей стали
| Диаметр сверла D, мм
| Сталь
| | НВ<160
| НВ 160-240
| НВ 240-300
| НВ>300
| | 2-4
| 0,09-0,13
| 0,08-0,10
| 0,06-0,07
| 0,04-0,06
| | 4-6
| 0,13-0,19
| 0,10-0,15
| 0,07-0,11
| 0,06-0,09
| | 6-8
| 0,19-0,26
| 0,15-0,20
| 0,11-0,14
| 0,09-0,12
| | 8-10
| 0,26-0,32
| 0,20-0,25
| 0,14-0,17
| 0,12-0,15
| | 10-12
| 0,32-0,36
| 0,25-0,28
| 0,17-0,20
| 0,15-0,17
| | 12-16
| 0,36-0,43
| 0,28-0,33
| 0,20-0,23
| 0,17-0,20
| | 16-20
| 0,43-0,49
| 0,33-0,38
| 0,23-0,27
| 0,20-0,23
| | 20-25
| 0,49-0,58
| 0,38-0,43
| 0,27-0,32
| 0,23-0,26
| | 25-30
| 0,58-0,62
| 0,43-0,48
| 0,32-0,35
| 0,26-0,29
| | 30-40
| 0,62-0,78
| 0,48-0,58
| 0,35-0,42
| 0,29-0,35
| | 40-50
| 0,78-0,89
| 0,58-0,66
| 0,42-0,48
| 0,35-0,40
|
Таблица 14 - Подачи s, мм/об, при обработке отверстий зенкерами из быстрорежущей стали и твердого сплава
| Обрабатываемый материал
| Диаметр зенкера D, мм
| | До 15
| 15-20
| 20-25
| 25-30
| 30-35
| 35-40
| 40-50
| 50-60
| 60-80
| | Сталь
| 0,5-0,6
| 0,6-0,7
| 0,7-0,9
| 0,8-1,0
| 0,9-1,1
| 0,9-1,2
| 1,0-1,3
| 1,1-1,3
| 1,1-1,5
| | Чугун, НВ ≤ 200 и медные сплавы
| 0,7-0,9
| 0,9-1,1
| 1,0-1,2
| 1,1-1,3
| 1,2-1,5
| 1,4-1,7
| 1,6-2,0
| 1,8-2,2
| 2,0-2,4
| | Чугун, НВ > 200
| 0,5-0,6
| 0,6-0,7
| 0,7-0,8
| 0,8-0,9
| 0,9-1,1
| 1,0-1,2
| 1,2-1,4
| 1,3-1,5
| 1,4-1,5
|
Таблица 15 – Значения коэффициента Сυ и показателей степени в формуле скорости при сверлении
| Обрабатываемый материал
| Материал режущей части инструмента
| Подача s, мм/об
| Коэффициенты и показатели степени
| Охлаждение
| | Сυ
| q
| y
| m
| | Сталь конструкционная углеродистая, σв=750 МПа
| Р6М5
| ≤ 0,2
> 0,2
| 7,0
9,8
| 0,40
| 0,70
0,50
| 0,20
| есть
| | Сталь жаропрочная 12Х18Н9Т, НВ 141
| -
| 3,5
| 0,50
| 0,45
| 0,12
| | Чугун серый, НВ 190
| ≤ 0,3
> 0,3
| 14,7
17,1
| 0,25
| 0,55
0,40
| 0,125
| нет
| | ВК8
| -
| 34,2
| 0,45
| 0,30
| 0,20
| Примечание. Для сверл из быстрорежущей стали рассчитанные по приведенным данным скорости резания действительны при двойной заточке и подточенной перемычке. При одинарной заточке сверл из быстрорежущей стали рассчитанную скорость резания следует уменьшать, умножая ее на коэффициент Kзυ = 0,75.
Таблица 16 – Поправочный коэффициент К lυ, учитывающий глубину обрабатываемого отверстия
| Параметр
| Сверление
| Рассверливание, зенкерование, развертывание
| | Глубина обрабатываемого отверстия
| 3D
| 4D
| 5D
| 6D
| 8D
| -
| | Коэффициент К l υ
| 1,0
| 0,85
| 0,75
| 0,7
| 0,6
| 1,0
|
Таблица 17 - Значения коэффициента Сυ и показателей степени в формуле скорости резания при рассверливании, зенкеровании и развертывании
| Обрабатываемый материал
| Вид обработки
| Материал режущей части инструмента
| Коэффициенты и показатели степени
| Охлаждение
| | Сυ
| q
| х
| y
| m
| | Сталь конструкционная углеродистая, σв=750 МПа
| Рассверливание
| Р6М5
ВК8
| 16,2
10,8
| 0,4
0,6
| 0,2
| 0,5
0,3
| 0,2
0,25
| есть
| | Зенкерование
| Р6М5
Т15К6
| 16,3
18,0
| 0,3
0,6
| 0,5
0,3
| 0,3
0,25
| | Развертывание
| Р6М5
Т15К6
| 10,5
100,6
| 0,3
0,3
| 0,2
| 0,65
0,65
| 0,4
| | Сталь конструкционная закаленная, σв=1600-1800 МПа, НRC 49-54
| Зенкерование
| Т15К6
| 10,0
| 0,6
| 0,3
| 0,6
| 0,45
| | Развертывание
| 14,0
| 0,4
| 0,75
| 1,05
| 0,85
| | Чугун серый, НВ 190
| Рассверливание
| Р6М5
ВК8
| 23,4
56,9
| 0,25
0,5
| 0,1
0,15
| 0,4
0,45
| 0,125
0,4
| нет
| | Зенкерование
| Р6М5
ВК8
| 18,8
105,0
| 0,2
0,4
| 0,1
0,15
| 0,4
0,45
| 0,125
0,4
| | Развертывание
| Р6М5
ВК8
| 15,5
109,0
| 0,2
0,2
| 0,1
| 0,5
0,5
| 0,3
0,45
| | Чугун ковкий, НВ 150
| Рассверливание
| Р6М5
ВК8
| 34,7
77,4
| 0,25
0,5
| 0,1
0,15
| 0,4
0,45
| 0,125
0,4
| есть
| | Зенкерование
| Р6М5
ВК8
| 27,9
143,0
| 0,2
0,4
| 0,1
0,15
| 0,4
0,45
| 0,125
0,4
| есть
| | Развертывание
| Р6М5
ВК8
| 23,2
148,0
| 0,2
0,2
| 0,1
| 0,5
0,5
| 0,3
0,45
| есть
нет
|
Таблица 18 - Средние значения периода стойкости и сверл, зенкеров и разверток
| Инструмент (операция)
| Обрабатываемый материал
| Материал режущей части инструмента
| Стойкость Т, мин, при диаметре инструмента, мм
| | До 5
| 6-10
| 11-20
| 21-30
| 31-40
| 41-50
| 51-60
| 61-80
| | Сверло (сверление и рассверливание)
| Конструкционная углеродистая и легированная сталь
| Быстрорежущая сталь
|
|
|
|
|
|
|
| -
| | Твердый сплав
|
|
|
|
|
|
| -
| -
| | Коррозионностойкая сталь
| Быстрорежущая сталь
|
|
|
|
| -
| -
| -
| -
| | Зенкеры (зенкерование)
| Конструкционная углеродистая и легированная сталь, серый и ковкий чугун
| Быстрорежущая сталь и сплав
| -
| -
|
|
|
|
|
|
| | Развертки (развертывание)
| Конструкционная углеродистая и легированная сталь
| Быстрорежущая сталь
| -
|
|
|
|
|
|
|
| | Твердый сплав
| -
|
|
|
|
|
|
|
| | Серый и ковкий чугун
| Быстрорежущая сталь
| -
| -
|
|
|
|
|
|
| | Твердый сплав
| -
| -
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 19 – Поправочный коэффициент Кмυ, учитывающий влияние физико-механических свойств обрабатываемого материала на скорость резания
| Обрабатываемый материал
| Расчетная формула
| | Сталь
| 
| | Серый чугун
| 
| | Ковкий чугун
| 
| Примечание: 1. σв и НВ – фактические параметры, характеризующие обрабатываемый материал, для которого рассчитывается скорость резания.
2. Коэффициент К г, характеризующий группу стали по обрабатываемости, и показатель степени nυ см. в таблице 21.
Таблица 20 – Значения коэффициента Кг и показатели степени nυ в формуле для расчета коэффициента обрабатываемости стали Кмυ
| Обрабатываемый материал
| коэффициент К г для материала инструмента
| показатели степени nυ, 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
450-550
>550
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
1,0
1,0
1,0
|
1,0
1,0
1,0
|
1,0
1,75
1,75
|
|
-0,9
-0,9
0,9
|
|
-0,9
-0,9
0,9
|
| | Повышенной и высокой обрабатываемости резанием
Хромистая
Углеродистая (С>0,6%)
Хромоникелевая, хромомолибденовая, хромомарганцовистая, хромокремнистая, хромокремнемарганцовистая, хромоникельмолибденовая, хромомолибденоалюминевая хромованадиевая
марганцовистая хромоникельвольфрамовая, хромомолибденовая хромоалюминиевая
| 1,2
0,85
0,8
0,7
0,85
0,75
0,8
0,75
| 1,1
0,95
0,9
0,8
0,8
0,9
0,85
0,8
| 1,75
1,75
1,5
1,25
1,25
1,5
1,25
1,25
|
1,0
| 1,05
0,9
|
1,0
| –
1,45
1,35
1,0
|
1,0
|
Таблица 21 – Поправочный коэффициент Киυ, учитывающий влияние инструментального материала на скорость резания
| Обрабатываемый материал
| Значения коэффициента Киυ в зависимости от марки инструментального материала
| | 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
| Р6М5
1,0
| | Сталь закаленная
| HRC 35-50
| HRC 51-62
| | Т15К6
1,0
| Т30К4
1,25
| ВК6
0,85
| ВК8
0,83
| ВК4
1,0
| ВК6
0,92
| ВК8
0,74
|
Частота вращения инструмента или заготовки, об/мин,
 .
По результату расчета устанавливают действительное значение n.
Крутящий момент, Н·м, и осевую силу, Н, рассчитывают по формулам:
при сверлении
 ;
при рассверливании и зенкеровании
Значения коэффициентов См и Ср и показателей степени приведены в таблице 23.
Значения коэффициента Кмр приведены для стали и чугуна в таблице 24.
Значение осевой силы проверяют по характеристикам станка (табл.25).
Момент механизма вращения шпинделя при частоте n, Нм
 ,
При Мкр>М уменьшают необходимую частоту вращения шпинделя n.
Мощность резания,кВт, определяют по формуле
 ,
Мощность привода станка, кВт
 .
Мощность привода проверяют на достаточность.
Таблица 23 –Значением коэффициентов и показателей степени в формулах крутящего момента и осевой силы при сверлении, рассверливании и зенкеровании
| Обрабатываемый материал
| Наименование опрации
| Материал режущей части инструмента
| Коэффициенты и показатели степени
| | крутящего момента
| осевой силы
| | См
| q
| х
| y
| Ср
| q
| х
| y
| | Конструкционная углеродистая и сталь, σв=750 МПа
| Сверление
| Быстрорежущая сталь
| 0,0345
| 2,0
| -
| 0,8
|
| 1,0
| -
| 0,7
| | Рассверливание и зенкерование
| 0,09
| 1,0
| 0,9
| 0,8
|
| -
| 1,2
| 0,65
| | Жаропрочная сталь 12Х18Н9Т, НВ 141
| Сверление
| 0,041
| 2,0
| -
| 0,7
|
| 1,0
| -
| 0,7
| | Рассверливание и зенкерование
| 0,106
| 1,0
| 0,9
| 0,8
|
| -
| 1,2
| 0,65
|
Таблица 24 – Поправочный коэффициент Кмр для стали и чугуна, учитывающий влияние качества обрабатываемого материала на силовые зависимости
| Обрабатываемый материал
| Расчетная формула
| Показатель степени n при определении Крутящего момента М и осевой силы Р0 при сверлении и зенкеровании
| | Конструкционная углеродистая и легированная сталь σв, МПа
≤ 600
> 600
| 
|
0,75/0,75
0,75/0,75
| | Серый чугун
| 
| 0,6/0,6
| | Ковкий чугун
| 
| 0,6/0,6
| Примечание. В числителе приведены значения показателя степени n для твердого сплава, в знаменателе – для быстрорежущей стали.
Таблица 25 –Технические характеристики вертикально-сверлильного станка 2Н125
| Вертикально-сверлильный станок 2Н125
| | Наибольший диаметр обрабатываемого отверстия в заготовке из стали, мм
|
| | Мощность двигателя, Nд, кВт
| 2,8
| | КПД станка, η
| 0,8
| | Частота вращения шпинделя, мин-1
| 45; 63; 90; 125; 180; 250; 355; 500; 710; 1000; 1400; 2000.
| | Подача, мм/об
| 0,1; 0,14; 0,2; 0,28; 0,4; 0,56; 0,8; 1,12; 1,6.
| | Максимальная осевая сила резания, допускаемая механизмом подачи станка, Рмах, кгс (Н)
| 900 (9000)
| 
Основное время сверления (зенкерования), мин
 ,
где L – путь, проходимый сверлом, мм;
 ,
где у1 – врезание сверла;
 ,
у2 – перебег сверла (у2=1-3мм);
Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...
|
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА Статика является частью теоретической механики, изучающей условия, при которых тело находится под действием заданной системы сил...
|
Теория усилителей. Схема Основная масса современных аналоговых и аналого-цифровых электронных устройств выполняется на специализированных микросхемах...
|
Логические цифровые микросхемы Более сложные элементы цифровой схемотехники (триггеры, мультиплексоры, декодеры и т.д.) не имеют...
|
Трамадол (Маброн, Плазадол, Трамал, Трамалин) Групповая принадлежность
· Наркотический анальгетик со смешанным механизмом действия, агонист опиоидных рецепторов...
Мелоксикам (Мовалис) Групповая принадлежность
· Нестероидное противовоспалительное средство, преимущественно селективный обратимый ингибитор циклооксигеназы (ЦОГ-2)...
Менадиона натрия бисульфит (Викасол) Групповая принадлежность
•Синтетический аналог витамина K, жирорастворимый, коагулянт...
|
Уравнение волны. Уравнение плоской гармонической волны. Волновое уравнение. Уравнение сферической волны Уравнением упругой волны называют функцию , которая определяет смещение любой частицы среды с координатами относительно своего положения равновесия в произвольный момент времени t...
Медицинская документация родильного дома Учетные формы родильного дома № 111/у Индивидуальная карта беременной и родильницы
№ 113/у Обменная карта родильного дома...
Основные разделы работы участкового врача-педиатра Ведущей фигурой в организации внебольничной помощи детям является участковый врач-педиатр детской городской поликлиники...
|
|
