Полезное:
Как сделать разговор полезным и приятным
Как сделать объемную звезду своими руками
Как сделать то, что делать не хочется?
Как сделать погремушку
Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами
Как сделать идею коммерческой
Как сделать хорошую растяжку ног?
Как сделать наш разум здоровым?
Как сделать, чтобы люди обманывали меньше
Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили?
Как сделать лучше себе и другим людям
Как сделать свидание интересным?
Категории:
АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Алгоритм разработки программного файла к задаче. 1. Задание исходных данных – диаметральных и линейных размеров заготовки и обработанной детали1. Задание исходных данных – диаметральных и линейных размеров заготовки и обработанной детали. 2. Определение глубины резания при обработке наружной поверхности:
, (2.1)
где h – припуск на обработку; Dз – диаметр заготовки, мм; Dд – диаметр детали, мм. При поперечном точении
, (2.2)
где: Lз – длина заготовки, мм; Lд – длина детали, мм. При отрезании
t = b,
где b – ширина режущей кромки отрезного резца, мм. При получистовой обработке (Rz < 40 мкм, но Ra ³ 2,5 мкм) и припуске h > 2 мм обработку производят за два прохода. Для первого прохода принимают t = (2/3...3/4) h, для второго t = (1/3...1/4) h. При h < 2 мм получистовую обработку производят за один проход. При чистовой обработке Ra < 2,5 мкм обработку осуществляют за два, а иногда и за три прохода (Ra £ 0,63 мкм). Распределение припуска осуществляют, как и при получистовой обработке, при любом значении h. Дальнейший расчет и исследование режима резания необходимо производить для чернового прохода. Для чистового прохода элементы режима резания назначить по таблицам нормативов [18; 19]. 3. Задание подачи резания. Величину подачи S для черновой обработки определяют по таблице черновых подач в зависимости от глубины резания и диаметра заготовки [18; 19]. 3.1 Проверка подачи исходя из прочности резца. Необходимо обеспечить справедливость неравенства
Pz £ Pzр, (2.3)
где Pz – тангенциальная составляющая силы резания, Н; Pzр – сила резания, допускаемая прочностью резца, Н. Силу резания Pz определяем по формуле
, (2.4)
где СPz – коэффициент, учитывающий условия обработки; t – глубина резания, мм; S – подача, мм/об; V – скорость резания, м/мин; XPz, YPz , nPz – показатели степени, соответственно, при глубине, подаче и скорости резания; kPz – общий поправочный коэффициент. Значения СPz , XPz, YPz , nPz находят по [18, табл. 22, с. 273] или [19, табл. 20, с. 429]. Скорость резания принимают предварительно V = 60 м/мин. Силу, допускаемую прочностью резца, определяем по формуле
, (2.5)
где [si] – допускаемое напряжение на изгиб материала державки резца: [si] = 240 МПа для сырой стали марок 45 и 40Х; [si] = 400 МПа – для закалённой стали; W – момент сопротивления сечения державки резца, мм3; – для державки прямоугольного сечения; – для державки квадратного сечения; W = 0,1d3 – для державки круглого сечения; l – вылет резца; l = 1,5Н – при наружном точении; l = [Lд + (5 – 10) мм ] – при растачивании; l = [Dд/2 + (5 – 10) мм] – при отрезании. 3.2 Проверяем подачу исходя из жесткости резца. Необходимо обеспечить следующее условие:
Pz £ Pzж, (2.6)
где Pzж – сила резания, допускаемая жесткостью резца.
, (2.7)
где Е – модуль упругости материала державки резца, Е = 2´105, Н/мм2 – для стали; I – момент инерции сечения державки резца, мм4; – для прямоугольного сечения державки; – для квадратного сечения; I = 0,5 d4 – для круглого сечения; [f] – допускаемая величина прогиба вершины резца, мм; [f] = 0,1 мм – при черновом точении; [f] = 0,05 мм – при чистовом точении; l – вылет резца, мм. 3.3 Проверяем подачу исходя из жесткости детали:
Py £ Pyж, (2.8)
где Py – радиальная составляющая силы резания, Py = (0,4– 0,6) Pz; Pyж – радиальная сила, допускаемая жесткостью детали: - при установке детали в центрах:
; (2.9)
- при установке детали в патроне и поджатии центром:
; (2.10)
- при закреплении детали в патроне: , (2.11)
где [fд] – допускаемая стрела прогиба детали, мм; (fд = 0,25D, где D –поле допуска на данную операцию); Е – модуль упругости; Е= 2 ´ 105 Н/мм2 – для стали; Е= 1,55 ´ 105 Н/мм2 – для чугуна; I – момент инерции поперечного сечения детали, мм4; I = 0,5 d4; L – длина детали (заготовки), мм. 3.4 Проверяем подачу исходя из прочности пластины твердого сплава:
Pz £ Pzpl, (2.12)
где Pzpl – сила резания, допускаемая прочностью пластины твердого сплава;
, (2.13)
где С – толщина пластины твердого сплава; С = 4,76 мм – для резцов с сечением державки 20´20; 25´25 мм; С = 6,35 мм – для резцов с сечением державки 25´32; 32´32 мм; С = 7,94 мм – для резцов с сечением державки 40´40 мм. 3.5 Проверяем подачу исходя из прочности механизма подачи станка:
Pz £ 2Pxст, (2.14)
где Pxст – сила, допускаемая прочностью механизма подачи станка, (паспортная величина). Если результаты проверок неудовлетворительны, необходимо уменьшать значение подачи. Корректируем подачу S по паспорту станка, взяв ближайшую меньшую или равную ей величину (допускается превышение не более 5 %). 4. Расчёт скорости резания. Скорость резания определяется по формуле: , (2.15)
где CV, m, xV, yV – значения постоянного коэффициента и показателей степени. Выбирают по [1, табл. 17, с. 269–270] или [2, табл. 3, с. 422 –423] в зависимости от условий обработки; kV – поправочный коэффициент на скорость резания, учитывающий заданные условия обработки:
, (2.16)
Значения поправочных коэффициентов выбирают по [18, табл. 1–10, 18, с. 261–271] или [19, табл. 9–17, с. 424–427]; Т – период стойкости резца, мин. Значения Т выбирают по [18, с. 268] или [19, с. 415]. Определяют частоту вращения шпинделя (мин.- 1):
. (2.17)
Полученное значение n корректируют по паспорту станка, принимая ближайшее меньшее значение nst £ n, после чего определяют действительную скорость резания:
. (2.18)
5. Расчёт эффективной мощности резания. Эффективную мощность резания определяют по формуле (кВт):
. (2.19)
6. Определение коэффициента использования станка по мощности. Коэффициент использования станка по мощности определяют по формуле:
, (2.20)
где ND – мощность двигателя главного движения, кВт; h – КПД станка, h = 0,75 – 0,85. Если KN ³ 1,05 (перегрузка будет превышать 5 %), производят корректировку режимов резания за счет уменьшения скорости резания. В этом случае
. 2.21)
7. Расчёт крутящего момента на шпинделе станка. Расчёт крутящего момента на шпинделе станка выполняют с целью проверки его по максимальному значению, допускаемому прочностью механизма главного движения. Крутящий момент резания Мkrrez должен быть меньше крутящего момента, допускаемого прочностью механизма главного движения:
Мkrrez £ Мkrst. (2.22)
Крутящий момент резания определяют по формуле
. (2.23)
Крутящий момент, допускаемый прочностью механизма главного движения:
. (2.24)
Если результаты проверки неудовлетворительны, необходимо уменьшить значение подачи. 8. Расчет основного технологического (машинного) времени. Основное технологическое время для одного прохода рассчитывают по формуле (мин.)
, (2.25)
где L – длина прохода инструмента в направлении подачи, мм;
, (2.26)
где LD – длина детали (обрабатываемой поверхности), мм; lvr – длина пути врезания, мм; lper – длина перебега инструмента, мм. Длину перебега принимают равной 1 – 2 мм.
, (2.27)
где j – главный угол в плане, град. 9. Выполнение исследования режимов токарной обработки от скорости резания. Необходимо задать скорость резания вариационной, 10. Выполнение исследования режимов токарной обработки от подачи. Необходимо задать подачу вариационной, а скорость резания и глубину резания – постоянными величинами. Выполнить исследования сил резания и мощности от подачи. Построить графические зависимости. 11. Выполнение исследования режимов токарной обработки от глубины резания. Необходимо задать глубину резания вариационной, а подачу и скорость резания – постоянными величинами. Выполнить исследования сил резания и мощности от глубины резания. Построить графические зависимости. 12. Сделать выводы по результатам исследований сил резания и мощности от режимов токарной обработки.
Контрольные вопросы 1. Каков порядок выполнения задачи расчета и моделирования режимов токарной обработки? 2. В чем смысл проверочных расчетов в режимной части? 3. По каким критериям оценивается эффективность обработки? 4. Какие контролируемые энергосиловые параметры интересуют исследователя при выполнении моделирования режимов резания?
Лабораторная работа 3. Моделирование процесса сверлильной обработки
Цель – получение практических навыков моделирования режимов сверлильной обработки для указанной поверхности заданной детали средствами прикладной программы Smath Studio.
|