Розрахунок режимів різання при обробці деталі (стр. 2 из 4)
– коефіцієнт довжини різання інструменту.4. Визначаємо швидкість різання та число обертів шпинделя за хвилину:
- визначаємо розрахункову швидкість різання для обробки сірого чавуну:
(м/хв),де
м/хв – табличне значення швидкості в залежності від подачі і діаметру обробки, визначається за [С-4, табл., с. 118, 3]; 
– коефіцієнт, що залежить від твердості оброблюваного матеріалу, за [С-4, табл., с. 118, 3]; 
– коефіцієнт, що залежить від стійкості інструменту та інструментального матеріалу, за [С-4, табл., с. 119, 3]; 
– коефіцієнт, що залежить від відношення довжини до діаметру обробки, за [С-4, табл., с. 119, 3];- визначаємо розрахункове значення числа обертів шпинделя:
(об/хв),- уточнюємо фактичне значення частоти обертання за паспортом верстату, приймаючи найближче значення,
об/хв.- уточнюємо фактичне значення швидкості різання о прийнятому значенню числа обертів:
(м/хв),5. Розраховуємо основний машинний час обробки:
(хв).6. Виконуємо перевірочні розрахунки:
- визначаємо осьову силу різання:
(кГ),де
кГ – табличне значення осьової сили при обробці сірого чавуну в залежності від подачі і діаметру обробки, визначається за картою [С-5, табл., с. 124, 3]; 
– коефіцієнт, що залежить від оброблюваного матеріалу та його твердості [С-5, табл., с. 126, 3];- визначаємо потужність різання:
(кВт),де
кВт – табличне значення потужності при обробці сірого чавуну в залежності від подачі і діаметру обробки, визначається за картою [С-6, табл., с. 127, 3]; 
– коефіцієнт, що залежить від оброблюваного матеріалу та його твердості [С-5, табл., с. 126, 3]Знайдені значення потужності різання та осьової сили не перевищують допустимі за паспортом верстату.
3.2 Розрахунок режимів різання розрахунково-аналітичним методом
Чорнове фрезерування (операція 15)
Вихідні дані:
матеріал: СЧ20, HB 230,
МПа;вид обробки: фрезерування
інструмент: фреза торцева ш160 , матеріал твердосплавних пластин – ВК6, кількість зубів z =16, ширина B = 46 мм (ГОСТ 9473-80);
шорсткість поверхні після обробки : Rz = 40 мкм;
обробка без охолодження згідно [табл. 39, с. 288, 1];
глибина фрезерування: t = 1,8 мм (рівна припуску на обробку на цьому переході);
довжина оброблюваної поверхні: l = 318 мм (за кресленням);
верстат: 6Р13Ф3;
потужність двигуна головного руху: 7,5 кВт;
діапазон частоти обертання шпинделя: 40...2000 об/хв;
діапазон подач за координатами X, Y, Z: 3...4800 мм/хв;
число ступенів регулювання частоти обертання: 18;
регулювання: ступінчасте.
Частота обертання шпинделя верстата мод. 6Р13Ф3, хв-1
| 40 | 50 | 63 | 80 | 100 | 125 | 160 | 200 | 250 |
| 315 | 400 | 500 | 630 | 800 | 1000 | 1250 | 1600 | 2000 |
Подачі верстату мод. 6Р13Ф3, мм/хв
| 3 | 4 | 5 | 6,3 | 8 | 10 | 12,5 | 16 | 20 |
| 25 | 31,5 | 40 | 50 | 63 | 80 | 100 | 125 | 160 |
| 200 | 250 | 315 | 400 | 500 | 630 | 800 | 1000 | 1250 |
| 1600 | 2000 | 2500 | 3150 | 4000 |
Розрахунок режиму різання будемо вести у наступній послідовності:
1. Визначаємо подачу:
Приймаємо подачу на зуб фрези sz в межах 0,14...0,24 мм/зуб за [табл. 33, с. 283, 1] в залежності від потужності верстата (5...10 кВт), оброблюваного та оброблюючого матеріалів. Враховуючи примітку до [табл. 33, с. 283, 1], оскільки ширина фрезерування більша 30 мм, зменшуємо табличне значення подачі на 30%:
sz ≈ 0,1 мм/зуб.
Тоді подача на оберт складе:
(мм/об).2. Визначимо швидкість різання (колову швидкість фрези):
,де D = 160 мм – діаметр фрези;
B = 46 мм – ширина фрези;
z = 16 – кількість зубів інструменту.
Значення коефіцієнта СV та показників степенів в цій формулі визначаємо за [табл. 39, с. 288, 1] в залежності від типу фрези, виду операції, матеріалу ріжучої частини:
СV = 445, q = 0,2, x = 0,15, y = 0,35, u = 0,2, p = 0, m = 0,32.
Т = 190 хв – період стійкості фрези за [табл. 40, с. 290, 1];
Загальний поправочний коефіцієнт на швидкість різання:
,В цій формулі:
За [табл. 1, с. 261, 1] поправочний коефіцієнт, що враховує вплив фізико-механічних властивостей оброблюваного матеріалу на швидкість різання для сірого чавуну:
,де
– показник степені, що визначається за [табл. 2, с. 262, 1].За [табл. 5, с. 263, 1] визначаємо поправочний коефіцієнт, що враховує вплив стану поверхні заготовки на швидкість різання за:
.За [табл. 6, с. 263, 1] визначаємо поправочний коефіцієнт, що враховує вплив інструментального матеріалу на швидкість різання:
.Отже, розрахункова швидкість різання:
(м/хв). 3. Розрахункова частота обертання інструменту:
(об/хв).
4. Хвилинна подача:
(мм/хв)5. Узгодимо за паспортними даними верстата і остаточно приймемо фактичну частоту обертання: 
(об/хв).
Тоді фактична хвилинна подача:
(мм/хв). Уточнимо значення швидкості різання:
(м/хв).
6. Визначимо значення складових сили різання:
Знайдемо значення головної складової сили різання (при фрезеруванні – колова сила):
.Значення коефіцієнта Ср та показників степенів в цій формулі визначаємо за [табл. 41, с. 291, 1] в залежності від типу фрези, оброблюваного і оброблюючого матеріалів:
Ср = 54,5, q = 1,0, x = 0,9, y = 0,74, u = 1,0, w= 0.
Поправочний коефіцієнт на якість оброблюваного матеріалу знаходимо в [табл. 9, с. 264, 1]:
.Отже, колова сила дорівнює:
(Н). Величини решти складових сили різання визначаємо із їх співвідношення з головною складовою – коловою силою за [табл. 42, с. 292, 1]:
Горизонтальна сила (сила подачі):
(Н). Вертикальна сила:
(Н). Радіальна сила:
(Н). Осьова сила:
(Н). 7. Визначимо крутний момент на шпинделі:
(Н∙м).
8. Ефективна потужність різання:
(кВт)
9. Основний технологічний час згідно [п. ІІ , с. 190, 4] та [п. 2.2.6., с. 104, 2]:
(хв),
де L – довжина шляху, що проходить інструмент в напрямку подачі;
l – довжина оброблюваної поверхні (за кресленням) = 318 мм;
l1 – величина на врізання і перебіг інструменту, що визначається за [дод. 4, арк. 6, с. 378, 4] в залежності від типу фрези (торцева), схеми її установки (симетрична) й ширини фрезерування (за кресленням = 220 мм);