Назначение режимов резания

1.4.1 Определение габаритных размеров фасонного резца

Наименьший допустимый диаметр фасонного резца

, (1.1)

где d – диаметр оправки для крепления резца;

t_max – наибольшая глубина профиля детали;

d_max, d_min – наибольший и наименьший диаметры профиля обрабатываемой детали.

Рисунок 1.2. Определение габаритных размеров круглого фасонного резца

1.4.2 Определение глубины резания

Наибольшую глубину профиля детали определяем по формуле (1.2):

. (1.2)

.

Минимальные размеры оправки для крепления круглых фасонных резцов зависят от предполагаемого усилия резания, ширины резца и метода крепления оправки. Следовательно, для определения диаметра оправки выполним расчет режимов резания [4].

1.4.3 Определение значения подачи

Значение подачи s принимаем по табл. 16 ([4], с. 269)

S = 0.03 - 0.06 мм/об

Корректируем подачу по станку

S = 0.03 мм/об

1.4.4 Определение скорости резания

Скорость резания при точении круглым фасонным резцом определяем по формуле (1.3):

(1.3)

где С_V = 22,7 коэффициент ([4], с. 270, табл. 17);

T = 60 мин ([4], с. 268) – среднее значение стойкости инструмента;

t = 6,5 мм – глубина резания;

m = 0,3; y = 0,5;([4], с. 270, табл. 17) – показатели степени.

Коэффициент K_V определяем по формуле (1.4), ([4], c. 268):

(1.4)

где К_МV – коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала;

К_ПV – коэффициент, отражающий состояние поверхности заготовки;

К_ИV – коэффициент, учитывающий качество материала инструмента.

Коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала: К_МV = 0,6 ([4], с. 263, табл. 4).

Коэффициент, отражающий состояние поверхности заготовки: К_ПV = 1 ([4], с. 263, табл. 5).

Коэффициент, учитывающий качество материала инструмента: К_ИV = 1([4], с. 263, табл. 6); марка инструментального материала: Р6М5.

Подставляем численные значения в формулу (1.4):

.

м/мин.

1.4.5 Определение частоты вращения шпинделя станка

Определяем частоту вращения шпинделя станка:

. (1.5)

об/мин.

уточняем частоту вращения по паспорту станка n = 200 об/мин

1.4.6 Определение фактической скорости резания

Фактическая скорость резания

, (1.6)

м/мин.

1.4.7 Определение силы резания при точении фасонными резцами

Сила резания определяется по формуле (1.7), ([4], с. 271):

(1.7)

где С_р = 212 – коэффициент для расчета силы резания при точении, выбираем в зависимости от материала заготовки (сталь 20) и материала режущей части резца Р6М5 ([4], с. 274, табл. 22);

t = 6,5 мм – глубина резания;

s = 0,03 мм/об – скорость подачи при фасонном точении;

х = 1; y = 0,75; n = 0 – показатели степеней ([4], с. 274, табл. 22);

Поправочный коэффициент К_р определяем по формуле (1.8), ([4], с. 271):

, (1.8)

где = 0,84 ([4], с. 265, табл. 10)

= 1 ([4], с. 275, табл. 23);

= 1,0 ([4], с. 275, табл. 23);

= 1,0 ([4], с. 275, табл. 23);

= 0,87 ([4], с. 275, табл. 23);

, , , - поправочные коэффициенты, учитывающие влияние геометрических параметров режущей части инструмента на составляющие силы резания при обработке стали и чугуна

.

.

1.4.8 Определение мощности резания

Мощность резания ([4], с. 271):

(1.9)

1.4.9 Сравнение мощности привода станка и мощности резания

Выбираем станок 16К20: мощность электродвигателя главного привода – = 11 кВт, . Мощность резания = 0,4 кВт.

Условие резания выполняется

1.4.10 Определение машинного времени

(1.10)

где L = 6,5 мм – длина хода резца, определяемая как полуразность диаметра заготовки и минимального диаметра фасонной детали;

s = 0,03 мм/об – подача;

n_ст = 200 об/мин – частота вращения шпинделя станка 16К20 (по паспорту);

мин.

Диаметр посадочного отверстия определяем из условия достаточной прочности и жесткости оправки в зависимости от главной составляющей силы резания Р_z.

При двустороннем креплении диаметр посадочного отверстия определяется по таблице № 1.1: d = 13 мм.

Таблица № 1.1

мм.

Получаем, что D 52мм. Округляем D до ближайшего стандартного значения: D = 60 мм ([2], с. 11).

1.4.11 Определяем величину смещения

(1.11)

мм.