КVи- коефіцієнт, що враховує матеріал інструмента, по табл.37 [11] приймаємо КVи = 0,81;
KVm- коефіцієнт, що враховує вид обробки, по табл.37 [11] приймаємо КVm = 1,0;
KVж- коефіцієнт, що враховує твердість технологічної системи, по табл.35 [11] приймаємо КVж1 = 0,8 (перехід1); КVж2,3 = 1,2 (перехід1);
KVп- коефіцієнт, що враховує стан оброблюваної поверхні, по табл.35 [11] приймаємо КVп = 0,85;
KVо- коефіцієнт, що враховує вплив СОЖ, КVо = 1,0;
KVφ- коефіцієнт, що враховує вплив кута в плані, по табл.35 [11] приймаємо KVφ=0,81.
V1 = 171× 0,65×0,81×1,0 0,8×0,85×1,0×0,81= 50 м/хв;
V2,3 = 171× 0,65×0,81×1,0×1,2×0,85×0,81 = 74 м/хв,
Частоту обертання шпинделя визначаємо по формулі:
, (6.6)де V - швидкість різання;
d - діаметр заготівлі (інструмента);
n1 = 1000×50/3,14×144,8= 110 об./хв.
n2 = 1000×74/3,14×50 = 471 об./хв
Остаточно приймаємо частоту обертання шпинделя для обробки всіх поверхонь за паспортним даними, такою частотою обертання є: nф = 200о/мі.
Визначимо фактичну швидкість різання відповідно до прийнятої частоти обертання шпинделя по формулі:
Vф = π·d·n/1000, м/хв; (6.7)
Vф1 = 3,14·144,8·200/1000 = 91 м/хв;
Перевіримо правильність обраних режимів різання по потужності привода головного руху верстата по формулі:
N = NT· (Vф/V·) KN, кВт (6.8)
де KN - коефіцієнт, що враховує потужність різання, KN = 0,60;
NT - табличне значення потужності різання обумовлене по карті [9], воно становить NT = 3,6 кВт для всіх оброблюваних поверхонь.
Визначимо потужність різання переходів 1, 2, 3:
N1=3,6· (91 /50) ·0,6=3,93 кВт;
N2,3=3,6·31 /74 ·0,6=1,5 кВт.
Отримані значення потужності різання не повинні перевищувати значення потужності різання верстата зазначеної в паспортних даних помножене на коефіцієнт корисної дії (КПД) устаткування, тобто N ≤ Nпаспорт·η, где η = 0,8; Nпаспорт = 6 кВт. Розрахунок основного часу на операцію 010.
Основний технологічний час - час, протягом якого відбувається безпосередній вплив інструмента на заготівлю й зміну її стану. При верстатній обробці визначається по формулі:
(6.9)де Lр. х. - довжина робочого ходу, мм (див. табл.6.1);
i - число робочих ходів;
Sо - подача на оберт шпинделя, мм/об..
Підставивши вихідні дані у формулу (6.9), одержимо:
перехід 1:
;перехід 2:
перехід 3:
Разом основний час на операцію 010:
Те= Т1+Т1,2=1,37+0,3+0,3=1,97 хв.
Операція 020 Токарська (чорнова).
Устаткування - Токарно-гвинторізний верстат 1А616;
Пристосування - Патрон 3-х кулачковий клиновий ДЕРЖСТАНДАРТ 24351-80
Вихідні дані для розрахунку й зведемо в табл.6.2.
Таблиця 6.2.
Змістпереходу | Розрахункова довжина робочого ходу інструмента-L, мм | Глибина різання | IT | RRa | Різальний інструмент |
перехід 1: точити пов.13 | 36 | 2 | 12 | 12,5 | Різець розточувальної з кутом у плані 60º ДЕРЖСТАНДАРТ 18882-73, Т5К10 |
перехід 2: підрізати торці пов.1; | 42 | 1,5 | Різець прохідний упорний відігнутий з кутом у плані 90º с ДЕРЖСТАНДАРТ 18879-73, Т5К10 |
По табл.28 [9] з обліком вихідних даних визначаємо табличне значення подачі
Sот, мм/об..: Sот=0,6мм/о.
Подачу на оберт обчислюємо по формулі (6.2);
Загальний поправочний коефіцієнт на подачу КSо, обчислюємо по формулі (6.3):
КSп - коефіцієнт, що враховує стан оброблюваної поверхні (кірка), по табл.30 [11] приймаємо КSп = 0,8;
КSи- коефіцієнт, що враховує матеріал інструмента, по табл.30 [11] приймаємо КSи = 1,0;
KSф- коефіцієнт, що враховує форму оброблюваної поверхні, по табл.30 [11] приймаємо КSф = 1,0;
KSз- коефіцієнт, що враховує вплив загартування, приймаємо рівним 1,0
KSж- коефіцієнт, що враховує твердість технологічної системи, по табл.30 [11] приймаємо КSж=0,5 (перехід1), КSж=0,85 (перехід2);
KSм- коефіцієнт, що враховує матеріал оброблюваної деталі, по табл.30 [11] приймаємо 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=0,43 мм/об.
Швидкість різання визначаємо по формулі (6.4):
Vт - табличне значення швидкості різання, по табл.36 [11] приймаємо залежно від
Sо: Vт = 228 м/хв (перехід1), Vт = 200 м/хв (перехід2);
KV - загальний поправочний коефіцієнт на швидкість різання, що враховує фактичні умови різання, розраховується по формулі (6.5):
КVм = 0,65, табл.37 [11], КVи = 0,81, табл.37 [11]
КVm = 1,0; табл.37 [11]
КVж1 = 0,6 (перехід1); КVж2 = 1,2 (перехід2); табл.35 [11]
КVп = 0,85; табл.35 [11], КVо = 1,0;
KVφ=0,92 (перехід1); KVφ=0,81 (перехід1), табл.35 [11]
V1 = 228*0,65*0,81*1,0*0,6*0,85*1,0*0,92= 60 м/хв;
V2,3 = 200*0,65*0,81*1,0*1,2*0,85*1,0*0,81= 87 м/хв,
Частоту обертання шпинделя визначаємо по формулі (6.6):
n1 = 1000×60/3,14×39,315= 486 об./хв.
n2 = 1000×87/3,14× (108-39) = 401,5 об./хв
Остаточно приймаємо частоту обертання шпинделя для обробки всіх поверхонь за паспортним даними, такою частотою обертання є: nф = 450про/мі. Визначимо фактичну швидкість різання відповідно до прийнятої частоти обертання шпинделя по формулі (6.7):
Vф1 = 3,14·39,315*450/1000 = 56 м/хв;
Vф2 = 3,14× (108-39) *450/1000 = 92 м/хв;
Перевіримо правильність обраних режимів різання по потужності привода головного руху верстата по формулі (6.8), KN = 0,60; NT = 3,6 кВт
Визначимо потужність різання переходів 1, 2:
N1=3,6· (56 /60) ·0,6=2.02 кВт;
N2,3=3,6· (92 /87) ·0,6=2.3 кВт.
Отримані значення потужності різання не повинні перевищувати значення потужності різання верстата зазначеної в паспортних даних помножене на коефіцієнт корисної дії (КПД) устаткування, тобто N ≤ Nпаспорт·η, где η = 0,8; Nпаспорт = 6 кВт. Розрахунок основного часу на операцію 020
Підставивши вихідні дані у формулу (6.9), одержимо:
перехід 1:
;перехід 2:
Разом основний час на операцію 020:
Те= Т1+Т1,2=0,31+0,22=0,53 хв.
Аналогічно, за допомогою рекомендацій [11], визначимо режими на 030 токарську операцію, результати розрахунків зведемо в таблицю 6.6.
Операція 040 Токарська (чистова)
Устаткування - Токарно-гвинторізний верстат16Б16П;
Пристосування - Патрон 3-х кулачковий клиновий ДЕРЖСТАНДАРТ 24351-80
Вихідні дані для розрахунку й зведемо в табл.6.3.
Таблиця 6.3.
Змістпереходу | Розрахункова довжина робочого ходу інструмента-L, мм | Глибина різання | IT | RRa | Різальний інструмент |
перехід 1: точити циліндричну пов.13; фаски 2×45º. | 34 | 0,27 | 9 | 2,5 | Різець розточувальної з кутом у плані 60º ДЕРЖСТАНДАРТ 18882-73, Т15К6 |
перехід 2: підрізати торець 1 | 40 | 0,9 | Різець прохідний упорний відігнутий з кутом у плані 90º ДЕРЖСТАНДАРТ 18879-73, Т15К6 | ||
перехід 3: точити канавку пов. 20,21,22 | 6 | 4 | Різець канавковий спеціальний К01-4112-000, Т15К6 |
По табл.28 [11] з обліком вихідних даних визначаємо табличне значення подачі Sот, мм/об..: Sот=0,19 мм/об..
Подачу на оберт обчислюємо по формулі (6.2);
Загальний поправочний коефіцієнт на подачу КSо, обчислюємо по формулі (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 (перехід1,3), КSж=0,85 (перехід2);
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=0,12 мм/об.
Sо3= 0, 19*1,0*1,0*1,0*1,0*0,5*1,07=0,1 мм/об..
Швидкість різання визначаємо по формулі (6.4):
Vт - табличне значення швидкості різання, по табл.36 [11] приймаємо залежно від Sо: Vт = 340м/хв (перехід1), Vт = 250м/хв (перехід2);
Vт = 240м/хв (перехід3);
KV - загальний поправочний коефіцієнт на швидкість різання, що враховує фактичні умови різання, розраховується по формулі (6.5):
КVм = 1,0, табл.37 [11]
КVи = 1,0, табл.37 [11]
КVm = 1,0; КVm = 0,6 (перехід1,3); табл.37 [11]
КVж1 = 0,5 (перехід1,3); КVж2 = 0,9 (перехід2); табл.37 [11]
КVп = 1,0; табл.37 [11]
КVо = 1,0;
KVφ=0,92 (перехід1); KVφ=0,81 (перехід1), табл.37 [11]
V1 = 340*1,0*1,0*0,6*0,5*1,0*1,0*0,81= 94 м/хв;
V2 = 250*1,0*1,0*1,0**0,9*1,0*1,0*0,92= 207 м/хв,
V3 = 240*1,0*1,0*0,6*0,5*1,0*1,0*1,0=72 м/хв
Частоту обертання шпинделя визначаємо по формулі (6.6):
n1 = 1000×94/3,14×39,8= 752 об./хв.
n2 = 1000×207/3,14× (108-39) = 955 об./хв
n3 = 1000×72/3,14×48= 478 об./хв
Остаточно приймаємо частоту обертання шпинделя для обробки всіх поверхонь за паспортним даними, такою частотою обертання є: nф = 700про/мі.
Визначимо фактичну швидкість різання відповідно до прийнятої частоти обертання шпинделя по формулі (6.7):
Vф1 = 3,14·39,8*700/1000 = 90 м/хв;
Vф2 = 3,14× (108-39,8) *700/1000 = 110 м/хв;
nф2 = 500про/мі.
Vф3 = 3,14·48*500/1000 = 74 м/хв;
Перевіримо правильність обраних режимів різання по потужності привода головного руху верстата по формулі (6.8), KN = 0,60; NT = 3,6 кВт