S пр = 0,75√ (16 x 252 x 200) / (10 x 6 x 37,5 x 300 x 1,8751 x 18,84-0,15 x 0,947) =
= 0,75√ (16 x 625 x 200) / (10 x 6 x 37,5 x 300 x 1,875 x 0,643 x 0,947) =
= 0,75√ (2000000) / (770665,64) = 0,75√ 2,595 = 2,5951 / 0,75 = 2,5951,333 = 3,56 мм/об
S пр = 3,56 мм/об; S стчерн = 0,78 мм/об => S пр > S стчерн , то есть выполняется условие
б) Из расчета жесткости державки резца
(только для чистового точения) , мм/об; где МПа – модуль упругости державки резца, м – допустимая стрела прогиба,l – вылет корпуса резца, мм; принимаем l = (1,5…2) x H, где H – высота резца;
Н = 25, В = 16 – размеры выбранного сечения резца => l = 1,5 x 25 = 37,5
t чист = 0,625 мм
Vф. чист = 221 м/мин.
Значения коэффициентов KPz ,
и показателей степеней , , такие же, как и в предыдущих случаях: = 0,75, = 300, = 1, = -0,15, = 1,07 (при чистовом точении)S ж = 0,75√ (16 x 253 x (2,2 x 105) x (5 x 10-4 ) / (10 x 4 x 37,53 x 300 x 0,6251 x 221-0,15 x 1,07) =
= 0,75√ (16 x 15625 x 220000 x 0,0005) / (10 x 4 x 52734,375 x 300 x 0,625 x 0,44 x 1,07) =
= 0,75√ (27500000) / (186205078) = 0,75√ 0,147 = 0,1471 / 0,75 = 0,1471,333 = 0,07 мм/об
S ж = 0,07 мм/об, S ст чист = 0,23 мм/об => условие
не выполняется.в) Проверка по заданной шероховатости (чистовое и п/чистовое точение) из расчета, что:
, мм/обгде
, – главный и вспомогательный углы в плане, в рад; – радиус при вершине резца (мм) не учитывается, так как этот показатель включается если материал режущей части – быстрорежущая сталь, а у нас, как известно из условия задачи, твердый сплав. = 0,008; = 0,30; = 1,40; =0,35 (МУ, стр.33, табл. 5) , = π / 4 => , = 3,14 / 4 = 0,785 радS ст ≤ 0,08 x 201,40 . = 0,08 x 66,29 . = 5,303 = 7,2 ≈ 7 мм/об
0,6250,30 x 0,7850,35 x 0,7850,35 0,868 x 0,92 x 0,92 0,735
S ст чист = 0,23 мм/об , то есть выполняется условие (0,23 ≤ 7) S ст ≤ 7 мм/об
VI. Определение основного времени обработки
, мин; где – заданная длина обработки, – врезание резца, мм, – перебег резца, равный 3 мм,ί - число проходов,
n – частота вращения шпинделя,
S – подача.
Общее время
, где для чернового прохода, а — для чистового.Черновой проход:
— 385 мм = (1,875 / 1) + 1 = 2,875 мм — 3 мм
ί — 2
n — 500 об/мин
S – 0,78 мм/об
Tо черн = ((385 + 2,875 + 3) / (500 x 0,78)) x 2 = (390,875 / 390) x 2 = 1,002 x 2 = 2,004 ≈ 2 мин.
Tо черн = 2 мин.
Чистовой проход:
— 385 мм = (0,625 / 1) + 1 = 1,625 мм — 3 ммί — 2
n — 1250 об/мин
S – 0,23 мм/об
Tо чист = ((385 + 1,625 + 3) / (1250 x 0,23)) x 2 = (389,625 / 287,5) x 2 = 1,35 x 2 = 2,7
Tо чист = 2,7 мин.
Общее время
= 2 + 2,7 = 4,7 мин ≈ 5 мин.Tобщ ≈ 5 мин
Ответ: Нами были произведены расчеты рациональных режимов резания при одноинструментальной обработке при обтачивании цилиндрического валика прямым проходным резцом на токарно-винторезном станке модели 1К62. Расчеты производились для обработки валика за два прохода: черновой и чистовой.
После согласования с паспортом станка были получены данные:
Черновой проход: t - 1,875 мм; S - 0,78 мм/об; n - 500 об/мм; V – 94,2 м/мин.
Чистовой проход: t - 0,625 мм; S - 0,23 мм/об; n - 1250 об/мм; V – 221 м/мин.
Также было определено основное время обработки:
Черновой проход: Tо - 2 мин.
Чистовой проход: Tо - 2,7 мин.
И общее время обработки: Тобщ – 5 мин.
Однако при расчетах мы выявили, что максимальная подача по жесткости державки данного нам резца не удовлетворяет требованию
, так как в нашем случае:Sж = 0,07 мм/об, S ст чист = 0,23 мм/об; то есть Sж < Sст
Из чего можно сделать вывод, что при такой подаче станка необходимо использовать резец с большей жесткостью державки.
Задача 2.
На вертикально-сверлильном станке модели 2А135 производится рассверливание отверстия под последующую обработку. Обработка производится с применением смазывающе-охлаждающей жидкости (СОЖ).
Дано:
Материал заготовки: чугун серый.
Вид отверстия: глухое.
Предел прочности: 170HB.
Диаметр отверстия до обработки: d = 20 мм.
Диаметр отверстия после обработки: D = 30 мм.
Глубина сверления: l = 50 мм.
Сверлильная. Вертикально-сверлильный станок мод. 2А135
Рис. 1. Операционный эскиз рассверливания отверстия.
Режимы резания | |||
, мм | S, мм/об | , об/мин | , м/мин |
5 | 0,5 | 333 | 41,4 |
Решение.
I. Выбор инструмента.
1.Тип сверла: для рассверливания отверстий выбирают сверло спиральное из быстрорежущей стали с коническим (нормальным) хвостовиком, ГОСТ 10903-77.
2. Материал сверла: Р6М5 (Т-2, стр.115, табл.2)