Резание Пр 1-7 Расчет режимов резания. Методические указания к выполнению практических работ по курсу "Резание материалов" для студентов специальности

• Название: Методические указания к выполнению практических работ по курсу "Резание материалов" для студентов специальности
• Дата: 10.02.2023
• Размер: 1.04 Mb.
• Имя файла: Резание Пр 1-7 Расчет режимов резания.doc
• Тип: Методические указания; #930545
• страница: 3 из 9

Пример расчета

На вертикально-сверлильном станке 2Н125 обработать сквозное отверстие диаметром 25Н7 (Ra = 1,6 мкм), l = 125 мм. Материал заготовки СЧ18 (НВ210).
Необходимо: выбрать режущий инструмент, назначить режим резания по таблицам нормативов, определить основное время.

Решение:

1. 
   Выбор инструмента.
   

Согласно исходных данных операция выполняется в три перехода: сверление, зенкерование и развертывание.

Для сверления чугуна СЧ18 (НВ210) согласно [7] выбираем сверло D=22 мм из стали Р18 , заточенное по методу В.И. Жирова, 2j = 118°; 2j₀ = 70°; для зенкерования – цельный зенкер D = 24,9 мм из стали Р18; j = 45°; a_р = 10°; для развертывания – цельную развертку D = 25 мм, j = 5° из стали Р18.



Рис. 3 Эскиз обработки.

2. 
   Выбор режима резания.
   

Расчет режимов резания выполним в традиционной последовательности с использованием данных работы [7].

Сверление

• 
  Выбор подачи.
  

Для сверления чугуна НВ210 сверлом диаметром 22 мм выбираем подачу S = 0,65…0,75 мм/об. С учетом поправочного коэффициента на длину сверления К_ls = 0,9 получим расчетные величины подач

S = 0,59…0,68 мм/об.

По паспорту станка устанавливаем ближайшую подачу к расчетной S = 0,56 мм/об.

• 
  Выбор скорости резания и частоты вращения шпинделя.
  

Исходя из диаметра сверла 22 мм и установленной подачи S = 0,56 мм/об, методом двойной интерполяции определяем нормативные скорость резания и частоту вращения шпинделя.

n_ш = 396 мин^-1.

Учитывая поправочные коэффициенты на заточку сверла по методу В.И. Жирова (ЖДП) К_фv = 1,05, на длину сверления (l = 5D), К_lv =0,75 и на механические свойства серого чугуна НВ210 К_мv =0,88 , получаем расчетное значение частоты вращения шпинделя
n = n_ш× К_фv × К_lv × К_мv = 396×1,05×0,75×0,88 = 274 мин^-1.
Ближайшее значение частоты вращения шпинделя по паспорту станка n_ш = 250 мин^-1. Тогда фактическая скорость резания будет равна

м/мин.

• 
  Проверка выбранного режима по осевому усилию и мощности.
  

Для установленных условий сверления D = 22 мм, S = 0,56 мм/об и n_ш = 250 об/мин методом двойной интерполяции получаем осевое усилие P_н=6010 Н и крутящий момент М_{к р} = 65720 Н×мм.

С учетом поправочного коэффициента на обрабатываемый материал К_мм = К_мр = 1,06 и заточки по методу Жирова (ЖДП) К_фр = 0,66 и К_фм = 1 получим

Р = Р_н× К_мр× К_фр = 6010×1,06×0,66 = 4205 Н

По паспорту станка наибольшее усилие, допускаемое механизмом подачи, равно 15000Н.

М=М_мрн×К_мм×К_фм = 65720×1,06×1 = 69660 Н×мм.

Пользуясь графиком определяем при М_кр = 69660 Н×мм и n_ш = 250 мин^-1 мощность, потребную на резание : N_рез = 1,6 квт.

По паспорту станка мощность на шпинделе

Nэ = Nд×h = 4,5×0,8 = 3,6 кВт; Nэ = 3,6>N_рез = 1,6 кВт.

Следовательно, станок не лимитирует выбранного режима резания.
Зенкерование:

• 
  Выбор подачи.
  

Для зенкерования отверстия в сером чугуне НВ210 зенкером диаметром 24,9 мм (25 мм) при последующей обработке отверстия одной разверткой рекомендуется подача S = 0,55­…0,6 мм/об. Ближайшая подача по паспорту станка S = 0,56 мм/об.

• 
  Выбор скорости резания и частоты вращения шпинделя.
  

Исходя из диаметра зенкера D=24,9 (25) мм, для подачи S = 0,56 мм/об путем интерполяции определяем частоту вращения шпинделя n_ш = 329 мин^-1.

С учетом поправочного коэффициента на обрабатываемый материал K_мv = 0,88 число оборотов будет равно n = n_н× K_мv = 329×0,88 = 289 мин^-1. Ближайшее число оборотов по паспорту станка n_ш = 250 мин^-1. Фактическая скорость резания

м/мин.

Развертывание:

• 
  Выбор подачи.
  

Для развертывания отверстия в сером чугуне НВ > 200 механической разверткой D = 25 мм с чистотой поверхности отверстия Ra = 1,6 мкм рекомендуется подача S = 1,9 мм/об. Ближайшая подача по паспорту станка S = 1,6 мм/об.

• 
  Выбор скорости резания и частоты вращения шпинделя.
  

Для развертывания отверстия диаметром 25 мм с подачей 1,6 мм/об рекомендуется частота вращения n_ш = 105 мин^-1. С учетом поправочного коэффициента на обрабатываемый материал серый чугун НВ > 200 К_мn = 0,88. Тогда

n = n_ш× К_мn = 105×0,88 = 92 мин^-1

Ближайшее значение частоты вращения шпинделя по паспорту станка

n = 90 мин^-1.

Фактическая скорость резания

м/мин.

• 
  Определение основного (технологического) времени.
  

Величина врезания и перебега инструментов l₁ при работе на проход для сверла с двойной заточкой равна 12 мм; для зенкера 5 мм и для развертки 30 мм.

При длине отверстия l = 125 мм основное (технологическое) время каждого перехода равно

мин
мин
мин

Основное время операции

T₀ = t₀₁ + t₀₂ + t₀₃ = 0,98 + 0,93 + 1,0 = 2,91 мин.
Порядок выполнения работы

1. 
   Пользуясь методическими указаниями и дополнительной литературой, изучить порядок определения режима резания. Ознакомиться со справочником [7].
   
2. 
   Выполнить эскиз обработки.
   
3. 
   Выбрать режущий инструмент, выполнить эскиз.
   
4. 
   Назначить глубину резания.
   
5. 
   Определить подачу.
   
6. 
   Определить скорость, силу и мощность затрачиваемую на резание.
   
7. 
   Определить частоту вращения шпинделя и скорректировать по паспорту станка.
   
8. 
   Определить действительную скорость резания.
   
9. 
   Определить основное технологическое время.
   
10. 
    Составить отчет по форме.
    

Содержание и форма отчета
Выполнить расчет режима резания по таблицам нормативов для обработки сквозного отверстия на вертикально-сверлильном станке 2Н135 по заданному варианту. Исходные данные в таблице .
Форма отчета

1. 
   Наименование работы.
   
2. 
   Цель работы.
   
3. 
   Задание.
   
4. 
   Эскиз обработки.
   
5. 
   Эскиз режущего инструмента
   
6. 
   Расчет параметров режима резания согласно индивидуальному заданию.