Расчет параметров режима резания для типовых операций, выполняемых на станке (включая черновую и чистовую обработку деталей)

3.1.1 Выбор вспомогательных коэффициентов, сталей инструмента и заготовки.

 

Выбираем для заготовки сталь марки 12Х18Н9Т (

Для инструмента – Р6М5.

 

Вспомогательные коэффициенты:

1) Поправочный коэффициент ,учитывающий влияние физико-механических свойств обрабатываемого материала на скорость резания[1, стр. 261, таб. 3]:

 

2) Поправочный коэффициент ,учитывающий влияние состояния поверхности заготовки на скорость резания[1, стр. 263, таб. 5]:

 

3) Поправочный коэффициент ,учитывающий влияние инструментального материала на скорость резания [1, стр. 263, таб. 6]:

 

4) Коэффициент изменения стойкости в зависимости от числа одновременно инструментов при средней по равномерности их загрузки[1, стр. 264, таб. 7]:

 

5) Коэффициент изменения периода стойкости в зависимости от числа одновременно обслуживаемых станков [1, стр. 264, таб. 8]:

 

6) Поправочный коэффициент для стали и чугуна, учитывающий влияние качество обрабатываемого материала на силовые зависимости:

 

Показатель степени ;

 

3.1.2 Черновая обработка детали

 

Для черновой обработки детали выбираем правую торцевую фрезу(ГОСТ 9304-69) марки 2210-0075 со следующими геометрическими параметрами:

Рисунок 16 - Геометрические параметры торцевой фрезы

 

D = 100 мм; L(высота фрезы) = 50 мм;

z = 18 зубьев; B = 80 мм; t = 4,00 мм;

 

Расчетные коэффициенты:

1) Подача на зуб фрезы, при мощности станка менее 10 кВт, = 0,08-0,15 мм [1, стр. 283, таб. 34]:

= 0,15 мм.

 

2) Значение коэффициента и показателей степени в формуле скорости резания при фрезеровании[1, стр. 286, таб. 39]:

; q = 0,15; x = 0,2;

y = 0,3; u = 0,2; p = 0,1;

m = 0,14.

 

3) Средние значения периода стойкости Т фрез[1, стр. 289, таб. 40]:

Т = 180 мин.

 

4) Значение коэффициента и показателей степени в формуле окружной силы при фрезеровании[1, стр. 290, таб. 41]:

; q = 1,15; x = 0,92;

y = 0,78; u = 1,0; w = 0;

 

Определяем величины следующих показателей:

 

1) Подача:

;

Где n – число оборотов шпинделя, мин^-1;

- подача на зуб.

 

2) Скорость резания:

;

 

Где t – глубина снимаемого слоя материала;

– подача на зуб, мм/мин;

B – ширина обработки, мм;

z – число зубьев;

Т – период стойкости, мин.

 

3) Сила резания:

Где t – глубина снимаемого слоя материала;

– подача зуб, мм/мин;

B – ширина обработки, мм;

D – диаметр фрезы, мм;

n – число оборотов шпинделя, мин^-1

4) Крутящий момент:

Где D – диаметр фрезы, мм.

 

5) Мощность резания:

 

3.1.3 Чистовая обработка детали

 

Для чистовой обработки детали выбираем правую концевую фрезу(ГОСТ 17026-71) марки 2223-0298 со следующими геометрическими параметрами:

Рисунок 17 – Геометрические параметры концевой фрезы

 

D = 20 мм; L(высота фрезы) = 123 мм;

z = 5 зубьев; B = 30 мм; t = 0,50 мм;

 

Расчетные коэффициенты:

1) Подача на зуб фрезы, при мощности станка менее 10 кВт, s= 0,06-0,12 мм [1, стр. 283]:

s= 0,07 мм.

 

2) Значение коэффициента и показателей степени в формуле скорости резания при фрезеровании[1, стр. 286, таб. 39]:

; q = 0,35; x = 0,21;

y = 0,48; u = 0,03; p = 0,1;

m = 0,27.

 

3) Средние значения периода стойкости Т фрез[1, стр. 289, таб. 40]:

Т = 80 мин.

 

4) Значение коэффициента и показателей степени в формуле окружной силы при фрезеровании[1, стр. 290, таб. 41]:

; q = 0,86; x = 0,75;

y = 0,6; u = 1,0; w = 0;

 

Определяем величины следующих показателей:

 

1) Подача:

;

Где n – число оборотов шпинделя, мин^-1.

 

2) Скорость резания:

;

 

Где t – глубина снимаемого слоя материала;

s – подача, мм/мин;

B – ширина обработки, мм;

z – число зубьев;

Т – период стойкости, мин.

 

3) Сила резания:

Где t – глубина снимаемого слоя материала;

s – подача, мм/мин;

B – ширина обработки, мм;

D – диаметр фрезы, мм;

n – число оборотов шпинделя, мин^-1

 

4) Крутящий момент:

Где D – диаметр фрезы, мм.

 

5) Мощность резания: