Резание Пр 1-7 Расчет режимов резания. Методические указания к выполнению практических работ по курсу "Резание материалов" для студентов специальности
Скачать 1.04 Mb.
|
Таблица4Варианты задания к практической работе №4
Работа №5. Расчет режима резания при фрезеровании Цель работы: Изучить методику назначения режима резания по таблицам нормативов. Ознакомиться и приобрести навыки работы с нормативами. Основные понятия Фрезерование – один из самых производительных методов обработки. Главное движение (движение резания) при фрезеровании – вращательное; его совершает фреза, движение подачи обычно прямолинейное, его совершает фреза. Фрезерованием можно получить деталь точностью по 6-12 квалитету шероховатостью до Ra = 0,8 мкм. Фрезерование осуществляется при помощи многозубого инструмента – фрезы. Фрезы по виду различают: цилиндрические, торцевые, дисковые, прорезные и отрезные, концевые, фасонные; по конструкции – цельные, составные и сборные. При торцевом фрезеровании (обработка торцевой фрезой) диаметр фрезы D должен быть больше ширины фрезерования В, т.е. D = (1,25…1,5)В. Для обеспечения производительных режимов работы необходимо применять несимметричную схему фрезерования (есть симметричная схема), для чего ось заготовки смещается относительно оси фрезы. При цилиндрическом фрезеровании различают встречное фрезерование, – когда вектор скорости (направление вращения фрезы) направлен навстречу направлению подачи; и попутное фрезерование, когда вектор скорости и направление подачи направлены в одну сторону. Встречное фрезерование применяют для черновой обработки заготовок с литейной коркой, с большими припусками. Попутное фрезерование применяют для чистовой обработки нежестких, предварительно обработанных заготовок с незначительными припусками. Глубина резания (фрезерования) t во всех видах фрезерования, за исключением торцевого фрезерования и фрезерования шпонок, представляет собой размер слоя заготовки срезаемой при фрезеровании, измеряемый перпендикулярно оси фрезы. При торцевом фрезеровании и фрезеровании шпонок шпоночными фрезами – измеряют в направлении параллельном оси фрезы. При фрезеровании различают подачу на один зуб Sz [мм/зуб] подачу на один оборот фрезы Sо [мм/об] и минутную подачу Sм [мм/мин], которые находятся в следующем соотношении: Sм= Sо × n = Sz ×z × n, мм/мин, где n – частота вращения фрезы, мин-1; z – число зубьев фрезы. При черновом фрезеровании назначают подачу на зуб; при чистовом фрезеровании – подачу на один оборот фрезы. Скорость резания – окружная скорость фрезы, определяется режущими свойствами инструмента. Ее можно рассчитать по эмпирической формуле [2] , [3], или выбрать по таблицам нормативов [4], [7]. Пример выполнения расчета На вертикально-фрезерном станке 6Р12 производится торцевое фрезерование плоской поверхности шириной В = 80 мм, длиной l = 400 мм, припуск на обработку h = 1,8 мм. Обрабатываемый материал серый чугун СЧ30 (НВ 220). Заготовка предварительно обработана. Обработка окончательная, параметр шероховатости обработанной поверхности Ra = 3,2 мкм. Необходимо: выбрать режущий инструмент , назначить режим резания с использованием таблиц нормативов, определить основное (технологическое) время. Рис. 4 Эскиз обработки Решение: 1. Выбор инструмента. Для фрезерования на вертикально-фрезерном станке заготовки из чугуна выбираем торцевую фрезу с пластинками из твердого сплава ВК6 [2] или [3], диаметром D = (1,25…1,5) × В = (1,25…1,5) 80 = 100…120 мм. Принимаем D = 100 мм; z = 10, ГОСТ 9473-? [2] или [3]. Геометрические параметры фрезы: j = 60°, a = 12°, g = 10°, l = 20°, j1 = 5°. Схема установки фрезы – смещенная. 2. Режим резания. 2.1. Глубина резания. Заданный припуск на чистовую обработку срезают за один проход, тогда t = h = 1,8 мм 2.2 Назначение подачи. Для получения шероховатости Ra = 6,3 мкм подача на оборот S0 = 1,0..0,7 мм/об [4]. Тогда подача на зуб фрезы мм/зуб. 2.3. Период стойкости фрезы. Для фрез торцевых диаметром до 110 мм с пластинками из твердого сплава применяют период стойкости Т = 180 мин [4], 2.4. Скорость резания , допускаемая режущими свойствами инструмента. При обработке серого чугуна фрезой диаметром до 110 мм, с глубиной резания t до 3,5 мм и подачей до 0,1 мм/зуб. V = 203 м/мин [4], С учетом поправочных коэффициентов Kmv = 1; Knv = 1; при ; КБV = 1; Kjv = 1 [4], V = V× Kmv× Knv× КБV× Kj = 203×1 = 203 м/мин. Частота вращения шпинделя, соответствующая найденной скорости резания мин-1. Корректируем по паспорту станка nш = 630 мин-1. Действительная скорость резания м/мин. 2.5. Минутная подача Sм = Sz×z×n = 0,1×10×630 = 630 мм/мин. Это совпадает с паспортными данными станка. 3. Мощность, затрачиваемая на резание. При фрезеровании чугуна с твердостью до НВ229, ширине фрезерования до 85 мм, глубине резания до 1,8 мм, подаче на зуб до 0,13 мм/зуб, минутной подаче до 660 мм/мин Np = 3,8 кВт [4], 3.1 Проверка достаточности мощности станка Мощность на шпинделе станка Nшп = Nд×h Nд = 7,5 кВт; h = 0,8 (по паспорту станка) Nшп = 7,5×0,8 = 6 кВт. Так как Nшп = 6 кВт > Np = 3,8 кВт, то обработка возможна. 4. Основное время , мин где L = l + l1. Для торцового фрезерования фрезой диаметром 100 мм, ширине фрезерования 80 мм l1 = 23 мм [4], мин. Порядок выполнения работы Пользуясь методическими указаниями и дополнительной литературой, изучить порядок определения режима резания. Ознакомиться со справочником [7]. Выполнить эскиз обработки. Выбрать режущий инструмент, выполнить эскиз. Назначить глубину резания. Определить подачу. Определить скорость, силу и мощность затрачиваемую на резание. Определить частоту вращения шпинделя и скорректировать по паспорту станка. Определить действительную скорость резания. Определить основное технологическое время. Составить отчет по форме. Содержание и форма отчета Выполнить расчет режима резания по таблицам нормативов по заданному варианту. Исходные данные приведены в таблице . Форма отчета Наименование работы. Цель работы. Задание. Эскиз обработки. Эскиз режущего инструмента Расчет параметров режима резания согласно индивидуальному заданию. |