Назначение режимов резания (стр. 1 из 4)

Расчетно-пояснительная записка

к курсовому проекту по технологии

Дисциплина: "Резание материалов"

Тема Курсового проекта

Назначение режимов резания

Содержание

1. НАЗНАЧЕНИЕ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ ДЛЯ ТОКАРНЫХ ОПЕРАЦИЙ

2. НАЗНАЧЕНИЕ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ ДЛЯ ОСЕВОЙ ОБРАБОТКИ

3. НАЗНАЧЕНИЕ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ ДЛЯ ФРЕЗЕРНЫХ ОПЕРАЦИЙ

4. НАЗНАЧЕНИЕ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ ДЛЯ ОПЕРАЦИЙ ШЛИФОВАНИЯ

Список литературы

1. НАЗНАЧЕНИЕ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ ДЛЯ ТОКАРНЫХ

ОПЕРАЦИЙ

Рассмотрим токарную операцию (рис. 1), содержащую наиболее распространенные переходы: подрезку, обточку, расточку, фасонное точение и проточку конавок.

Рис. 1. Переходы токарной операции

1. Анализ исходных данных.

1.1 Заготовка.

Прокат из коррозионно-стойкой, 09Х16Н4Б. Термическая обработка: закалка, s_в = 1200 Мпа, НВ = 340.

1.2 Деталь.

Согласно рис.1 представляет собой втулку, обрабатываемую наружным точением.

1.3 Выполняемые переходы.

Операция включает следующие переходы получистовой обработки:

протачивание наружной поверхности ;

1.4. Приспособление.

Заготовка закрепляется в 3-х кулачковом пневматическом патроне с упором в левый торец.

2. Оборудование.

В качестве оборудования согласно табл.9, с.15 /2/ выбран токарный станок мод.16К20, имеющий следующие параметры:

1) число частот вращения шпинделя z_n - 22;

2) пределы частот n = 12,5 - 1600 1/мин.;

3) пределы продольных подач S_пр = 0,05-2,8 мм/об.;

4) пределы поперечных подач S_пп = 0,025-1,4 мм/об.;

5)мощность привода главного движения N_ст = 11 кВт.

3. Выбор инструментального материала.

Для условий получистового точения стали 09Х16Н4Б, относящейся к VIII гр. обрабатываемых материалов, табл.13, с.53 /1/ рекомендует твердый сплав Т5К10.

4. Выбор геометрии режущих инструментов.

Для обработки сталей гр.VIII табл.1, с.211 /1/ рекомендует следующую геометрию табл.2.1.

5. Выбор смазочно-охлаждающего жидкости (СОЖ).

Согласно табл.24, с.233 /1/ для проведенных выше (п.2.1) условий рекомендуется 5-10% раствор Аквол – 10 м.

6. Назначение глубины резания t.

Согласно операционным размерам и размерам заготовки (рис.1.1) определяем глубину резания t=3мм и результаты заносим в сводную табл.1.1.

7. Назначение подач S.

Согласно табл.28 /1/ с.238 при R_a = 12,5, r =1 рекомендуются табличные подачи

S_T = 0,6 мм/об.

Таблица 1.1. Основные параметры токарной операции (рис. 1)

№№ резца	Параметры
	α	γ	φ	r	f	t	S	hз	T	nст	Vф	τ0	Ρz	ΡzV	Nе
	грд	грд	грд	мм	мм	мм	мм/об	мм	мин	1/мин	м/мин	мин	кг	кгм/мин	кВт
	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16
1	-5	8	90	1	2.1	3	0.3	0,6	60	159	17.97	1.15	204	3.6·103	0.6

Выполним корректировку выбранных подач для конкретных условий рис.2.

Значения поправочных коэффициентов на подачи выбираются согласно табл. 30 /1/ с.239. Их значения приведены в табл. 1.2. Здесь же приведены значения полных поправочных коэффициентов

К_sј=

для каждого j-го резца, j = 1…5.

Таблица 1.2. Поправочные коэффициенты К_i и K_sj на подачи

Условия обработки	Корка	Матер. инструмента	Диам. обработки	Матер. заготовки	Термообработка	Вид поверх. обработки	KSj
Р \ Кi	КI	К2	К3	К4	К5	К6	КS
1	0,8	I	0,62	I	I	I	0.5

Найдем значения скорректированных подач

S = S_T · K_S

S = 0,60 · 0.5 = 0.3 мм/об;

Считаем, что универсальный станок 16К20 располагает таким набором подач.

Выбранные значения подач S заносим в табл. 1.1.

8. Выбор стойкости резцов Т.

Согласно табл. 18 /1/ с.227 при получистовой обработке материалов VIII гр. твердосплавным инструментом рекомендуется:

h_з = 0,6 мм, Т = 60 мин.;

Значения h_з и Т заносим в итоговую табл.1.1.

9. Назначение скорости резания V.

Согласно табл.42 /1/ с.246 для стали VIII гр. с

s_в> 900 Мпа рекомендуются следующие табличные значения скоростей V_T в зависимости от t и

S : V_T= 49 м/мин.

Выполним корректировку V_T согласно конкретным условиям рис.2.1.

Поправочные коэффициенты К_i (i = 1 - 10) на скорость резания выбираем из табл.43 /1/ с.247

Выбранные поправочные коэффициенты К_i и полные коэффициенты К_vj приведены в табл.1.3.

Найдем значения скорректированных скоростей резания

V = V_T · K_v

V = 49 · 0.3 = 14.7 м/мин.

Таблица 1.3. Поправочные коэффициенты К_i и К_v на скорость резания

Усл-я обработки	Мат. заготовки	Мат. ин-та	Угол φ0		Растачивание	Точение канавки	Фасон точение		Корка	СОЖ
Р \ Кi	КI	К2	К3	К4	К5	К6	К7	К8	К9	К10
1	0.68	1.4	0,87	1	I	I	I	0,53	0,75	I	0.3

10. Расчет частоты вращения заготовки n

Частота определяется по известной зависимости

n=

где: D_з – диаметр обрабатываемой поверхности заготовки, мм или

n=

Рассчитанные значения n должны быть скорректированы по n_ст. Для этого рассчитываем геометрический ряд частот станка.

Знаменатель геометрического ряда частот

φ_n =

[1.06, 1.12, 1.26, 1.41, 1.58, 1.78, 2.00]

должен соответствовать одному из 7-ми стандартных значений.

Здесь z _n - число частот станка.

В нашем случае

φ_n=

Стандартный ряд частот для этих условий приведен в табл.1.4.

Выполним расчет и корректировку частот вращения для каждого резца.

n₁ = 318.5*(14.7/36) =130 Þ 159 I /мин.

Таблица 1.4. Геометрический ряд частот вращения шпинделя для φ_n = 1,26

12,5	40	126	400	1270
15,75	50	159	504	1600
19,80	63	200	635	-
25,0	79	252	800	-
31,5	100	317	1008	-

Рассчитаем фактические скорости резания V_ф:

V_ф=

V = 0,00314 · 36 · 159 = 17.97 м/мин.;

Выбранные значения n_ст и соответствующие им V_ф заносим в табл. 1.1.

11. Расчет основного времени t_0.

Формулы для расчета t₀ для различных видов обработки приведены на

с.609 /5/.

Так для токарных переходов

τ₀ =

где L_1, L₂ - соответственно величины врезания и перебега резца, мм;

L - длина обрабатываемой поверхности, мм.

Значения L₁ и L₂ приведены в табл.2 /5/ с.620.

В нашем случае (рис.2).

t₀ =

= 1,15 мин.;

Значения t₀ заносим в табл.2.1.

12. Расчет силы резания P_z.

Согласно с.271 /2/ окружная составляющая силы резания определяется выражением

P_z =

. , кг,

где

Выбрав для наших условий из табл.22 /2/ с.273 значения постоянных получим расчетную зависимость

P_z = 204 t^1,0 S^0,75 K_p

Частные значения поправочных коэффициентов К_i выбираем из табл.23 /2/ с.275. Значения их вместе с K_rj приведены в табл. 1.5.

Таблица 1.5.Поправочные коэффициенты K_i и K_рj на усилие резания

Условия обработки	Угол в плане, φ0	Передний угол, γ0	Угол, l0	Радиус при вершине r,мм	Kr
Р \ Кi	КI	К2	К3	К4	Кp
1	0,89	I	I	I	0,89

Рассчитаем значение P_z для каждого резца