Процедура изготовления конического зубчатого колеса (стр. 3 из 5)

5. Определяем фактическую скорость резанья:

;

Основные режимы резания при точении:

t = 1.98 мин.

Sp = S ₁₂ = 0.368 мм/об

= 116 м/мин

=

= 422 об/мин

6. Проверяем выбранный режим по мощности, потребляемой на резание:

, где

Кр - поправочный коэффициент

, где

- поправочный коэффицент на обрабатываемый материал, по таб. 6 находим

= 0.89 (s в = 61 кг-с/мм ²⁾

- поправочный коэффициент на главный угол в плане резца (таб. 7)

= 1.0; (j = 45 ⁰⁾;

То Кр =

´

= 0.89 ´ 1.0 = 0.89;

Значения

находим по таблице 8

То

кг-с;

Определяем осевую составляющую силы резания

;

кг-с, =17.14 кг-с

По паспорту станка

кг-с следовательно расчёт произведён верно.

7. Определяем эффективную мощность на резании Nэ;

квт

8. Определяем мощность потребляемую на резание.

КПД станка = 0.75

квт.

определяем коэффициент использования станка

,

где

- мощность главного электродвигателя станка; N =4 квт (по паспорту)

9. Определяем технологическое (машинное) время

где L - расчётная длина обрабатываемой поверхности.

L = l + l ₁ + l _2, где

l - действительная длина обрабатываемой поверхности; l = 12 мм;

l ₁ - величина врезания

l ₁ = t ´ ctg j = 1.98 ´ ctg45 ⁰ = 1.98 мм;

l ₂ - выход инструмента;

l ₂ = (2 ¸ 3) S _ст = 2 ´ 0.37 = 0.74 мм;

i = 7 (количество проходов)

L = l + l ₁ + l ₂ = 12 + 1.98 + 0.74 = 14.72 мм;

минут.

(Приложение) Операционная карта механической обработки: 010 ТОКАРНАЯ

Расчёт режима резания при сверлении

Деталь - заготовка конического зубчатого колеса. Материал - сталь 45: s в = 61 кг-с/мм ^2;

Станок вертикально сверлильный модели 2Н135; Сверло - спиральное из быстрорежущей стали Р18; Æ 30

Определяем глубину резания при сверлении:

15 мм

Подача при сверлении: S = 0.02 ´

= 0.02 ´ 30 = 0.6 мм/об;

Корректируем подачу по паспорту станка 2Н135;

S _пас= 0.1 ¸ 1.6 мм/об; Z =9;

S = 0.6, т.е. 0.1 < S < 1.6

Выбираем подачу по ступеням:

S _max = j ^z-1 ´ S _min;

S ₂ = 0.1 ´ 1.42 = 0.142 мм/об

S ₃ = 0.142 ´ 1.42 = 0.202 мм/об

S ₄ = 0.202 ´ 1.42 = 0.286 мм/об

S ₅ = 0.286 ´ 1.42 = 0.406 мм/об

S ₆ = 0.406 ´ 1.42 = 0.577 мм/об

S ₇ = 0.577 ´ 1.42 = 0.820 мм/об

В качестве рассчётной принимаем ближайшую меньшую

S _p = S ₆ = 0.577 мм/об

3. Определяем расчётную скорость резанья при сверлении

где

К _v = K _{Lv ´} K _Mv ´ K _Hv - поправочный коэффициент.

K _Lv - коэффициент, учитывающий глубину отверстия в зависимости от диаметра сверла. По таблице 9 находим K _Lv = 1.0;

K _Mv - коэффициент учитывающий влияние материала.

Для стали

; где a = 0.9 (таб. 10)

s _в = 61;

;

K _Mv - коэффициент учитывающий материал сверла.

Для сверла из быстрорежущей стали K _Mv = 1.0;

то К _v = K _{Lv ´} K _Mv ´ K _Mv = 1.0 ´ 1.14 ´ 1.0 = 1.14;

По табл. 11 находим для S > 0.2;

C _v = 9.8; b _v = 0.4; X _v = 0; Y _v = 0.7; m = 0.2;

м/мин;

Определяем расчётную частоту вращения шпинделя

По паспорту станка

n _min = 31.5 об/мин;

n _max = 1400 об/мин;

Z = 12; число ступеней вращения

n _max = n _min ´ j ^z-1

Частота вращения по ступеням:

n ₂ = n ₁ ´ j = 31.5 ´ 1.41 = 44.42 об/мин;

n ₃ = n ₂ ´ j = 44.4 ´ 1.41 = 62.62 об/мин;

n ₄ = n ₃ ´ j = 62.6 ´ 1.41 = 88.3 об/мин;

n ₅ = n ₄ ´ j = 88.3 ´ 1.41 = 124.5 об/мин;

n ₆ = n ₅ ´ j = 124.5 ´ 1.41 = 175.6 об/мин;

n ₇ = n ₆ ´ j = 175.6 ´ 1.41 = 247.5 об/мин;

n ₈ = n ₇ ´ j = 247.5 ´ 1.41 = 349.0 об/мин;

В качестве рассчётной принимаем ближайшую меньшую частоту вращения

n _p = n ₇ = 247.5 об/мин

Определяем фактическую скорость резания.

Основные режимы резанья при сверлении:

S = 0.6 мм/об;

V = 23.31 м/мин;

n = 247.5 об/мин;

Определяем осевую силу резания:

Р₀ = С_р´ D ^Zp ´ S ^yp ´ K _Mp

по таблице 6 К _Mp = 0.89: по табл. 12 находим:

С _р = 51; Z _p = 1.4; Y _p = 0.8, то

Р ₀ = 51 ´ 30 ^1.4 ´ 0.6 ^0.8 ´ 0.89 = 51 ´ 116.9 ´ 0.665 ´ 0.89 = 352.8 кг-с;

Р _доп = 1500 кг-с; то

Р ₀ < Р _{0 доп;}

Определяем крутящий момент

где

;

то табл. 12 находим для стали С _М = 40; В _М = 2.0; Y _м = 0.8;

М _кр = 40 ´ 30 ^2.0 ´ 0.6 ^0.8 ´ 0.89 = 8.54 кг-с ´ м;

по паспорту станка М _{кр п} = 40 кг-с ´ м;

Определяем мощность на шпинделе станка.

h = 0.8 (КПД станка по паспорту)

Коэффициент использования станка по мощности

где

- мощность главного электродвигателя станка по паспорту.

Определяем основное техническое время

где L - расчётная длинна обрабатываемой поверхности.

;

l - действительная длина (чертёжный размер) l = 33 мм;

l ₁ - величина врезания;

l ₂ - выход инструмента;

l ₁ + l ₂ = 0.4 ´ D = 0.4 ´ 30 = 12 мм

(Приложение) Операционаая карта механической обработки (сверлильная)

Расчёт режима резания при протягивании

По таблице 15 выбираем подачу на зуб

;

= 0.1 мм

Определяем расчётную скорость резания:

;