KSф- коэффициент, учитывающий форму обрабатываемой поверхности, по табл.30 [11] принимаем КSф = 1,0;
KSз- коэффициент, учитывающий влияние закалки, принимаем равным 1,0
KSж- коэффициент, учитывающий жесткость технологической системы, по табл.30 [11] принимаем КSж=0,5 (переход1), КSж=0,85 (переход2);
KSм- коэффициент, учитывающий материал обрабатываемой детали, по табл.30 [11] принимаем КSм = 1,07;
Sо1= 0,6*0,8*1,0**1,0*1,07*0,5*1,0=0,26 мм/об.
Sо2= 0,6×0*0,8*1,0**1,0*1,07*0,85*1,0=0,43мм/об
Скорость резания определяем по формуле (6.4):
Vт - табличное значение скорости резания, по табл.36 [11] принимаем в зависимости от
Sо: Vт = 228 м/мин (переход1), Vт = 200 м/мин (переход2);
KV- общий поправочный коэффициент на скорость резания, учитывающий фактические условия резания, рассчитывается по формуле (6.5):
КVм = 0,65, табл.37 [11], КVи = 0,81, табл.37 [11]
КVm = 1,0; табл.37 [11]
КVж1 = 0,6 (переход1);КVж2 = 1,2 (переход2); табл.35 [11]
КVп = 0,85; табл.35 [11], КVо = 1,0;
KVφ=0,92 (переход1);KVφ=0,81 (переход1), табл.35 [11]
V1 = 228*0,65*0,81*1,0*0,6*0,85*1,0*0,92= 60 м/мин;
V2,3 = 200*0,65*0,81*1,0*1,2*0,85*1,0*0,81= 87 м/мин,
Частоту вращения шпинделя определяем по формуле (6.6):
n1 = 1000×60/3,14×39,315= 486 об/мин.
n2 = 1000×87/3,14× (108-39) = 401,5 об/мин
Окончательно принимаем частоту вращения шпинделя для обработки всех поверхностей по паспортным данным, такой частотой вращения является: nф = 450об/ми. Определим фактическую скорость резания согласно принятой частоты вращения шпинделя по формуле (6.7):
Vф1 = 3,14·39,315*450/1000 = 56 м/мин;
Vф2 = 3,14× (108-39) *450/1000 = 92 м/мин;
Проверим правильность выбранных режимов резания по мощности привода главного движения станка по формуле (6.8), KN = 0,60; NT = 3,6 кВт
Определим мощность резания переходов 1, 2:
N1=3,6· (56 /60) ·0,6=2.02 кВт;
N2,3=3,6· (92 /87) ·0,6=2.3кВт.
Полученные значения мощности резания не должны превышать значения мощности резания станка указанной в паспортных данных умноженное на коэффициент полезного действия (КПД) оборудования, то есть N ≤ Nпаспорт·η, где η = 0,8; Nпаспорт = 6 кВт. Из полученных значений видно, что мощности резания не выходят из установленных пределов, поэтому условие резания выполняется
Расчет основного времени на операцию 020
Подставив исходные данные в формулу (6.9), получим:
переход 1:
;переход 2:
Итого основное время на операцию 020:
То= Т1+Т1,2=0,31+0,22=0,53 мин.
Аналогично, при помощи рекомендаций [11], определим режимы на 030 токарную операцию, результаты расчетов сведем в таблицу 6.6.
Операция 040 Токарная (чистовая)
Оборудование - Токарно-винторезный станок16Б16П;
Приспособление - Патрон 3-х кулачковый самоцентрирующий клиновой ГОСТ 24351-80
Исходные данные для расчета и сведем в табл.6.3.
Таблица 6.3.
Содержаниеперехода | Расчетная длина рабочего хода инструмента-L, мм | Глубина резания | IT | RRa | Режущий инструмент |
переход 1: точить цилиндрическую пов.13; фаски 2×45º. | 34 | 0,27 | 9 | 2,5 | Резец расточной с углом в плане 60º ГОСТ 18882-73, Т15К6 |
переход 2: подрезать торец 1 | 40 | 0,9 | Резец проходной упорный отогнутый с углом в плане 90º ГОСТ 18879-73, Т15К6 | ||
переход 3: точить канавку пов. 20,21,22 | 6 | 4 | Резец канавочный специальный К01-4112-000, Т15К6 |
По табл.28 [11] с учетом исходных данных определяем табличное значение подачи Sот, мм/об.: Sот=0,19 мм/об.
Подачу на оборот вычисляем по формуле (6.2);
Общий поправочный коэффициент на подачу КSо, вычисляем по формуле (6.3):
КSп = 1,0 - табл.30 [9] ;
КSи = 1,0 - по табл.30 [9] ;
КSф1,2 = 1,0; КSф32 = 0,7
KSз=1,0
КSж=0,5 (переход1,3), КSж=0,85 (переход2);
КSм = 1,07;
Sо1= 0, 19*1,0*1,0*1,0*1,0*0,5*1,07=0,1 мм/об.
Sо2= 0, 19*1,0*1,0*0,7*1,0*0,85*1,07=0,12мм/об
Sо3= 0, 19*1,0*1,0*1,0*1,0*0,5*1,07=0,1 мм/об.
Скорость резания определяем по формуле (6.4):
Vт - табличное значение скорости резания, по табл.36 [11] принимаем в зависимости от Sо: Vт = 340м/мин (переход1), Vт = 250м/мин (переход2);
Vт = 240м/мин (переход3);
KV- общий поправочный коэффициент на скорость резания, учитывающий фактические условия резания, рассчитывается по формуле (6.5):
КVм = 1,0, табл.37 [11]
КVи = 1,0, табл.37 [11]
КVm = 1,0; КVm = 0,6 (переход1,3); табл.37 [11]
КVж1 = 0,5 (переход1,3);КVж2 = 0,9 (переход2); табл.37 [11]
КVп = 1,0; табл.37 [11]
КVо = 1,0;
KVφ=0,92 (переход1);KVφ=0,81 (переход1), табл.37 [11]
V1 = 340*1,0*1,0*0,6*0,5*1,0*1,0*0,81= 94 м/мин;
V2 = 250*1,0*1,0*1,0**0,9*1,0*1,0*0,92= 207 м/мин,
V3 = 240*1,0*1,0*0,6*0,5*1,0*1,0*1,0=72 м/мин
Частоту вращения шпинделя определяем по формуле (6.6):
n1 = 1000×94/3,14×39,8= 752 об/мин.
n2 = 1000×207/3,14× (108-39) = 955 об/мин
n3 = 1000×72/3,14×48= 478 об/мин
Окончательно принимаем частоту вращения шпинделя для обработки всех поверхностей по паспортным данным, такой частотой вращения является: nф = 700об/ми.
Определим фактическую скорость резания согласно принятой частоты вращения шпинделя по формуле (6.7):
Vф1 = 3,14·39,8*700/1000 = 90 м/мин;
Vф2 = 3,14× (108-39,8) *700/1000 = 110 м/мин;
nф2 = 500об/ми.
Vф3 = 3,14·48*500/1000 = 74 м/мин;
Проверим правильность выбранных режимов резания по мощности привода главного движения станка по формуле (6.8), KN = 0,60; NT = 3,6 кВт
Определим мощность резания переходов 1, 2,3:
N1=3,6· (94 /90) ·0,6=2.25 кВт;
N2=3,6· (207 /110) ·0,6=5,3 кВт;
N3=3,6· (72 /74) ·0,6=2,1кВт.
Полученные значения мощности резания не должны превышать значения мощности резания станка указанной в паспортных данных умноженное на коэффициент полезного действия (КПД) оборудования, то есть N ≤ Nпаспорт·η, где η = 0,8; Nпаспорт = 8 кВт. Из полученных значений видно, что мощности резания не выходят из установленных пределов, поэтому условие резания выполняется. Расчет основного времени на операцию 040. Подставив исходные данные в формулу (6.9), получим:
переход 1:
;переход 2:
переход 3:
Итого основное время на операцию 040: То= Т1+Т3,2=0,5+0,5+0,4=1,4 мин
Операция 050 Сверлильная
Оборудование - вертикально-сверлильный станок с ЧПУ 2Р123Ф2;
Приспособление - приспособление специальное;
Исходные данные для расчета и сведем в табл.6.4.
Таблица 6.4.
Содержаниеперехода | Расчетная длина рабочего хода инстру-мента-L, мм | Глубина резания | IT | Ra | Режущий инструмент |
переход 1:засверлить | 5 | 2,25 | _ | _ | Сверло спиральное для зацентровки под сверление Ø4,5ОСТ 2 И21-2-76, Р6М5 |
переход 2сверлить 3 отв. пов.10 | 20 | 2,25 | 12 | 12,5 | Сверло ступенчатое Ø4,5 ОСТ 2 И21-2-76, Р6М5 |
переход 3зенкеровать 3 отв. пов.10 | 20 | 0,5 | 9 | 6,3 | Зенкер цельной Ø5,5ГОСТ 21544-76, 14К8 |
переход 4развернуть 3 отв. пов.10 | 20 | 0,25 | 7 | 2,5 | Развертка цельная Ø 6 ГОСТ 1672-80 |
переход 5сверлить 3 отв. пов.11 | 20 | 3,2 | 12 | 12,5 | Сверло ступенчатое Ø6,4 ОСТ 2 И21-2-76, Р6М5 |
переход 5нарезать резьбу в 3-х отв.11 | 20 | - | 7 ст. | 2,5 | Метчик М8-7НГОСТ 3266-81, Р18 |
Расчет режимов произведем по методике изложенной в с.273 [12].
По табл.25,26,27 [9] в зависимости от исходных данных выбираем подачи при сверлении, зенкеровании, развертывании:
переход 1-S=0.15 мм/об;
переход 2-S=0,15 мм/об - табл.25 [12] ;
переход 3-S=0.6 мм/об; табл.26 [12] ;
переход 4-S=0.6 мм/об - табл.27 [12] ;
переход 5-S=0.15 мм/об - табл.25 [12] ;
Скорость резания по формуле при сверлении V, м/мин:
, (6.10а)Скорость резания по формуле при зенкеровании и развертывании V, /мин:
, (6.10б)Скорость резания по формуле при нарезании резьбы метчиком V, м/мин:
, (6.10в)где СV, m, x,y- коэффициент и показатели степени при обработке сверлами, зенкерами, нарезании резьбы метчиком, принимаем по табл.49,29 [9] ;
T- стойкость инструмента, мин - принимаем T1=25 мин, T2=25 мин, T3=30 мин, T4=20 мин, T5=25 мин, T6=90 мин.
t- глубина резания, мм (см. табл.6.5);
S- подача на оборот шпинделя, мм/об;
, (6.11)где KMV-коэффициент, учитывающий влияние материала заготовки, табл.1; KиV-коэффициент, учитывающий материал инструмента, табл.6 [9]; KlV-коэффициент, учитывающий глубину сверления, по табл.31 [9]; Для нарезания резьбы метчиком: