Таблица 3.10. Техническая характеристика вертикально-фрезерного станка модели 6Р11
Наименование параметра | Значение |
Размеры рабочей поверхности стола, мм | 250х 1000 |
Наибольшее перемещение стола, мм: | |
Продольноепоперечноевертикальное | 630200350 |
Число скоростей шпинделя | 16 |
Частота вращения шпинделя, мин-1 | 50… 1600 |
Число подач стола | 16 |
Подача стола, мм/мин:продольная и поперечнаявертикальная | 35… 102014… 390 |
Скорость быстрого перемещения стола, мм/мин:продольного и поперечного вертикального | 29001150 |
Мощность электродвигателя привода главного движения, кВт: | 5,5 |
Габариты станка, мм | 1480x1990x2360 |
Для сверлильной операции применяем станок модели 2Н150, техническая характеристика которого приведена в табл. 3.11.
Станок предназначен для сверления отверстий в сплошном материале, рассверливания, зенкерования, развертывания, подрезки торцов, нарезания резьбы метчиками и другие подобные операции.
Применение приспособлений и специального инструмента значительно повышает производительность станка и расширяет круг возможных операций, позволяет производить на нем выточку внутренних канавок, вырезку круглых пластин из листа и т.д.
Таблица 3.11. Техническая характеристика станка модели 2Н150
Наименование параметра | Значение |
Диаметр сверления в стали, мм | 50 |
Наибольшее усилие подачи, Н | 20000 |
Наибольшее перемещение шпинделя, мм | 300 |
Расстояние от торца шпинделя до поверхности стола, мм | 0… 800 |
Наибольшее перемещение сверлильной головки, мм | 170 |
Количество частот вращения шпинделя | 12 |
Частота вращения шпинделя, мин-1 | 18… 2000 |
Количество подач шпинделя | 9 |
Подача шпинделя, мм/об | 0,05… 2,24 |
Мощность главного двигателя, кВт | 5,5 |
Габариты станка, мм | 1353x890x3090 |
Для круглошлифовальной операции применяем станок модели ЗУ 12В, техническая характеристика которого приведена в табл. 3.12.
Таблица 3.12. Техническая характеристика станка модели ЗУ 12В
Наименование параметра | Значение |
Наибольшие размеры устанавливаемой заготовки, мм:диаметрдлина | 200500 |
Высота центров над столом, мм | 90 |
Наибольшее продольное перемещение стола, мм | 500 |
Угол поворота стола, град:по часовой стрелкепротив часовой стрелки | 8,58,5 |
Скорость автоматического перемещения стола, м/мин | 0,03… 5 |
Частота вращения шпинделя заготовки, мин-1 | 55… 900 |
Наибольшие размеры шлифовального круга, мм:наружный диаметр высота | 40040 |
Подача шпинделя, мм/об | 0,05… 2,24 |
Мощность электродвигателя привода главного движения, кВт | 5,5 |
Габариты станка, мм | 3600x2260x2040 |
3.1.7 Выбор режущего инструмента
Выбор режущих инструментов осуществляется в зависимости от метода обработки, формы и размеров обрабатываемой поверхности, ее точности, шероховатости, от обрабатываемого материала, заданной производительности и периода стойкости. Режущие инструменты, особенно для станка с ЧПУ, должны обладать высокой режущей способностью (стабильной размерной стойкостью при высоких режимах резания), обеспечить возможность быстрой и удобной замены, наладки в процессе работы, формировать транспортабельную стружку и отводить ее от зоны обработки без нарушения нормальной работы оборудования.
В табл. 3.13. приведены данные о режущем инструменте, применяемом при обработке детали, по справочным данным [9].
Таблица 3.13. Режущий инструмент
Название операции | Режущий инструмент | |
Абразивно-отрезная | Круг отрезной 400x3,2x32 14А 40-Н Б27 80 м/с 2 кл. ГОСТ 21963–82 | |
Фрезерно-центровальная | Фреза торцовая 2214–0001 ГОСТ 24359–80Сверло 2317–0119 ГОСТ 14952–75 | |
Токарная с ЧПУ (черновая 1) | Токарный проходной упорный резец с пластиной из твердого сплава Т15К6 | |
Токарная с ЧПУ (чистовая 1) | Токарный проходной упорный резец с пластиной из твердого сплава Т15К6Токарный фасонный резец из быстрорежущей стали 2136–0709 ГОСТ 18875–73 | |
Токарная с ЧПУ (черновая 2) | Токарный проходной упорный резец с пластиной из твердого сплава Т15К6 | |
Токарная с ЧПУ (чистовая 2) | Токарный проходной упорный резец с пластиной из твердого сплава Т15К6Токарный фасонный резец из быстрорежущей стали 2136–0709 ГОСТ 18875–73Токарный резьбонарезной резец с пластиной из твердого сплава Т15К6 2660–0003 ГОСТ 18885–73 | |
Шпоночно-фрезерная Шпоночно-фрезерная | Фреза шпоночная из быстрорежущей стали 2234–0363 ГОСТ 9140–78Фреза шпоночная из быстрорежущей стали 2234–0365 ГОСТ 9140–78 | |
Фрезерная | Фреза концевая 2220–0014-Р6М5 ГОСТ 17026–71 | |
Сверлильная | Сверло спиральное 2300–0309 ГОСТ 10902–77 Зенковка 2353–0086 ГОСТ 14953–80Метчик 2620–1212 ГОСТ 3266–71 | |
Круглошлифовальная | Круг шлифовальный ПП 300x32x76 24А 10-П С2 7 К5 35 м/с А 1 кл. ГОСТ 6507–90 | |
Круглошлифовальная | Круг шлифовальный ПП 300x32x76 24А 10-П С2 7 К5 35 м/с А 1 кл. ГОСТ 6507–90 |
3.1.8 Расчет режимов резания
Расчет ведется одновременно с заполнением операционных или маршрутных карт технологического процесса. Совмещение этих работ исключает необходимость дублирования одних и тех же сведений в различных документах, так как в операционных картах должны быть записаны данные по оборудованию, способу обработки, характеристике обрабатываемой детали и другие, которые используются для расчетов режимов резания. Элементом, в значительной мере поясняющим ряд данных для расчета режимов резания, является операционный эскиз.
Значения режимов резания зависят от обрабатываемого материала, от материала режущей части инструмента, от шероховатости и конфигурации обрабатываемой поверхности, от величины припуска на обработку, от требуемой производительности операции, от режима замены и периода стойкости режущего инструмента.
Выбор режимов резания осуществляется по таблицам режимов. Для нескольких наиболее характерных переходов (например, для одного перехода определенной операции) – расчетно-аналитическим методом.
Приведем пример расчета режимов резания для первого перехода сверлильной операции.
Для сверления отверстия 0 6,7 мм на глубину 30 мм выбираем сверло спиральное 2300–0309 ГОСТ 10902–77.
Расчет режимов резания ведем по справочным материалам [10].
Расчет длины рабочего хода определяем по формуле:
, мм,где Lpeз, – длина резания, мм;
у – длина подвода, врезания, перебега инструмента, мм;
Lдоп. – дополнительная длина хода, мм.
ммПодача Sопределяется в зависимости от обрабатываемого материала, вида инструмента, глубины резания, жесткости системы, точности обработки, чистоты поверхности. Принимаем подачу равной 0,11 мм/об.
Устанавливаем глубину резания t. Глубина резания будет равна половине обрабатываемого диаметра, т.е.
ммСтойкость каждого из инструментов наладки, по которой ведется расчет скорости резания, определяется по формуле:
, мин, (3.6)где Тм – стойкость машинной работы станка, Тм = 20 мин;
λ – коэффициент времени резания каждого инструмента, равный отношению длины резания Lpeзэтого инструмента к длине рабочего хода Lp.x.:
Тогда по формуле (3.6) стойкость инструмента равна:
минСкорость резания определяется в зависимости от вида инструмента и инструментального материала, обрабатываемого металла и его твердости, глубины резания, подачи.
Рекомендуемую скорость резания находим по формуле:
где Vтабл. – табличная скорость, зависящая от вида обработки, Vтабл.= 27 м/мин;
к1– коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала, к1 = 0,7;
к2 – коэффициент, зависящий от стойкости инструмента, к2 = 1,45;
к3 – коэффициент, зависящий от отношения длины резания к диаметру, к3= 1.
Численное значение скорости равно:
м/минРекомендуемое число оборотов шпинделя равно:
, мин-1, (3.7)где V – скорость резания, м/мин;
d– обрабатываемый диаметр, мм.
мин-1В соответствии с паспортными данными станка принимаем фактическое число оборотов шпинделя равное 1200 мин-1. Тогда фактическая скорость резания по формуле (3.7) будет равна:
, м/мин м/мин