Где Ку – поправочный коэффициент [6].
Расчет величины минимальных диаметральных припусков:
(6.7)Определяем расчетные минимальные размеры валов на всех операциях:
(6.8)Расчет наибольших значений предельных операционных размеров:
(6.9)Расчет предельных значений операционных припусков валов:
(6.10) (6.11)Расчет номинального размера поверхности заготовки
(6.12)6.2 Расчет операционных размеров статистическим методом
Расчет припусков табличным методом выполним на поверхность №7. Результаты расчета промежуточных припусков на каждой операции сведем в таблицу 6.2 [13].
Таблица 6.2 – Расчет операционных размеров для поверхности №7
№ операции | Технологические операции | Допуск, мм | Значения припусков, мм | Операционные размеры, мм | ||
Td | 2Zmin | 2Zmax | dmin | dmax | ||
005 | Заготовительная | 2,2 | - | - | 63,8 | 66 |
015 | Токарная черновая | 0,25 | 3,4 | 5,35 | 60,44 | 60,69 |
020 | Токарная чистовая | 0,062 | 0,3 | 0,49 | 60,14 | 60,2 |
050 | Шлифовальная | 0,02 | 0,15 | 0,192 | 60 | 60,010 |
7. Определение режимов обработки
7.1 Расчет режимов обработки расчетно-аналитическим методом
Расчет режимов резания будем осуществлять для операции 025 Фрезерная.
Определяем структуру технологической операции
Технологическая операция является одноместной, одноинструментальной.
Определим глубину резания t=8,5 мм т.к. обработка осуществляется за один проход.
Назначим величину подачи на зуб Sz=0,029 мм/зуб[14].
Рассчитаем скорость резания по эмпирической формуле:
, (7.1)Где
, - поправочный коэффициент; =12 [8];D – диаметр фрезы; D=28мм;
Т – период стойкости инструмента; Т=20мин [14];
q, m, x, y, u, p – показатели степеней;q=0.3x=0.3, m=0.33, y=0.2, u=0, p=0 [14];
- поправочный коэффициент на скорость резания;Поправочный коэффициент на скорость резания равен:
, (7.2) - коэффициент, учитывающий качество обработки материала; - коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки =0,8 [8]; - коэффициент, учитывающий материал инструмента =1,0 [8]; , (7.3)Где
- коэффициент, характеризующий группу стали по обрабатываемости = 1,0 [8];nv–показатель степени nv=0,9 [8];
=1,24*0,8*1,0 =0,992Тогда
м/мин.Рассчитаем частоту вращения фрезы:
мин-1, (7.4)где d – диаметр фрезы;
Корректировка частоты вращения фрезы n по паспорту станка
Принимаем частоту вращения шпинделя n=320 мин-1.
Рассчитаем действительную скорость резания
м/мин (7.5)Рассчитаем окружную силу резания
(7.6)где z – число зубьев фрезы; z=2 [11];
n – частота вращения фрезы; n=320мин-1
НРассчитаем потребную мощность резания
Вт (7.7)Проверяем, достаточна ли мощность привода станка. У станка 6Р11МФ3 Nшп=Nд*η=5,5*0,85=4,67кВт, 2,9Вт < 4,67кВт, т.е обработка возможна.
7.2 Определение режимов обработки статическим методом
Статическим методом определим режим обработки для операции 015 Токарная черновая.
Определяем структуру технологической операции:
Технологическая операция является одноместной, одноинструментальной.
Определим глубину резания t=1,5 мм
Назначим величину подачи Sо=0,4 мм/об [14].
Рассчитаем скорость резания по формуле:
(7.8)где
- табличная величина скорости резания; = 95 м/мин [14]; - коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала [14]; =0,75; - коэффициент, зависящий от стойкости и марки обрабатываемого материала [14]; =1,0; - коэффициент, зависящий от вида обработки [14]; = 1,2; м/мин.Рассчитаем частоту вращения заготовки:
, (7.9)где
- расчетная скорость резания, м/мин;Тогда
Переход 1: Точение ∅50;
мин-1;Переход 2: Точение ∅60;
мин-1;Переход 3: Точение ∅65;
мин-1.Корректировка частоты вращения фрезы n по паспорту станка
Фактическая частота вращения шпинделя:
= 800 мин-1; = 630 мин-1; = 500 мин-1.Рассчитаем действительную скорость резания
(7.10)Тогда
Переход 1: Точение ∅50;
м/мин;Переход 2: Точение ∅60;
м/мин;Переход 3: Точение ∅65;
м/мин.Рассчитаем силу резания
, (7.11)где
- коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала [14]; =0,85; - коэффициент, зависящий от скорости резания и переднего угла при точении сталей твердосплавным инструментом [14]; =1,1; - табличная величина силы резания [14]; = 350; Н