Пример расчета проходного резца с механическим ткреплением твердосплавных пластин Задание

• Название: Пример расчета проходного резца с механическим ткреплением твердосплавных пластин Задание
• Дата: 18.06.2021
• Размер: 288.5 Kb.
• Имя файла: 02_Primer_raschet_reztsa_3111901.doc
• Тип: Документы; #218824

Пример расчета проходного резца

с механическим ткреплением твердосплавных пластин
Задание:

Рассчитать и сконструировать токарный проходной правый резец с механическим креплением многогранной пластины из твердого сплава для обтачивания вала по наружной поверхности из стали 45, предел прочности σ_в = 750 МПа. Главный угол в плане φ = 45°. Диаметр вала D = 30 мм, припуск на сторону h = 3 мм, вылет резца L = 40 мм. Кон­струкцию резца выбрать по ГОСТ 26611-85, технические требования по ГОСТ 26613-85. Обработку производят на токарно-винторезном станке 16К20.
1 Условия обработки

Материал режущей части – Т15К6 (ГОСТ 3882-74).

Материал корпуса – Сталь 40Х (ГОСТ 4543-71).

Выбираем четырехгранную пластину по ГОСТ 19049-80.

Основные размеры: l = 9,525 мм; d = 9,525 мм; S= 3,18 мм; r = 0,8 мм.



Рисунок 1 – Пластина четырехгранной формы (ГОСТ 19049-80)

2 Геометрические параметры резца:

главный передний угол γ = 10°;

главный задний угол α = 10°;

главный угол в плане φ = 45°;

вспомогательный угол в плане φ₁ = 45°;

радиус вершины лезвия r = 0,5 мм.
3 Глубина резания

t = 3 мм (черновое точение).
4 Подача

S = 1,3 мм/об [табл.].
5 Скорость резания



где T= 60 мин;

_{ } = 280; x = 0,15; y = 0,45; m = 0,5 [табл.].



где _{ } [табл.];

_{ } =1 [табл.];

_{ } =1 [табл.].

_{ },


6 Частота вращения заготовки



6.1 Определение действительной частоты вращения

n_д = 1000 об/мин

6.2 Фактическая скорость резания


7 Сила резания



где _{ } = 300; x = 1; y = 0,75; n = 0,15 [табл. ].



где _{ } [табл.];

_{ } = 1;

_{ } = 1;

_{ } = 1;

_{ } = 0,87 [табл.].

_{ },

_{ }.
8 Мощность резания


Мощность станка модели 16К20 по паспорту 10 кВт, следовательно, выбранные режимы резания удовлетворяют паспортным данным станка.
9 Выбор формы сечения державки и определение ее размеров

Определим ширину b поперечного сечения державки:



где l = 40 мм; σ_u.д = 400 МПа.
10 Расчет прочности и жесткости державки резца

Максимальная нагрузка, допускаемая прочностью резца:



Максимальная нагрузка, допускаемая жесткостью резца:





где f = 0,1 · 10-3 м (≈0,1 мм) – допускаемая стрела прогиба резца при черновом точении; Е = 2 · 105 МПа = 2 · 1011 Па = 20000 кгс/мм² – модуль упругости материала корпуса резца;
Резец обладает достаточными прочностью и жесткостью в случае, когда:

P_z ≤ P_zдоп; P_z ≤ P_{z жест}.
4820,7 Н (P_z) ≤ 6827 Н (P_zдоп )

4820,7 Н (P_z) ≤ 5119,97 Н (P_{z жест}) Условие выполняется!
Конструкция проходного правого резца с механическим креплением твердосплавных пластин представлена на рисунке 2.



Рисунок 2 – Резец токарный проходной с механическим

крепление четырехгранных пластин (ГОСТ 26611-85)

Основные параметры резца: hb = 16´16 мм; l₁ = 100 мм; h₁ = 16 мм; h₂ = 24 мм; l = 9 мм; l₂ = 25 мм; f = 20 мм.