Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение высшего
профессионального образования
Уфимский государственный авиационный технический университет
КУРСОВАЯ РАБОТА
Расчет режимов резания
при механической обработке
по дисциплине
«Физические основы рабочих процессов»
Выполнил: студент гр. МХС-205-д Миняева А.В.
Проверил: Дерябин
Стерлитамак 2007
Точение …………………………………………………………3-7
Сверление……………………………………………………….8-10
Фрезерование……………………………………………………11-14
Литература……………………………………………………….15
Точение.Задание:
Провести оптимизацию режимов резания в целях достижения наибольшей производительности обработки.
Исходные данные:
Решение.
1. Выбор марки инструментального материала и геометрии режущей части инструмента.
Сталь 12Х18Н9Т относится к группе коррозионно-стойких хромоникелевых сталей, для получистового и чистового точения которых рекомендуются твердые сплавы ВК8(ВК4) [К.,табл.3.стр.117]. Принимаем сплав ВК8.
Выбираем проходной прямой левый резец (ГОСТ 18879 -73) со следующей геометрией В= 10 мм, Н=16 мм, l =30 мм и геометриейН=16 мм, режущей части:
.2. Выбор глубины резания t и числа проходов.
Для нормирования выбираем окончательный проход с максимальной глубиной резания (для обеспечения максимальной производительности) t=2мм, предельной для обработки с 20 Rz 80. Таким образом мы обеспечиваем заданную шероховатость обработанной поверхности Rz =40.
3. Выбор подачи инструмента
Далее производится выбор подачи из следующих ограничивающих факторов:
3.1 шероховатости обработанной поверхности;
3.2 прочности пластины твердого сплава;
3.3 прочности механизма подачи станка;
3.4 жесткости детали с учетом способа крепления;
3.5 прочности державки резца;
3.6 жесткости державки резца.
3.1 По величине шероховатости обработанной поверхности подача выбирается табличным способом ( ).
Для чистовой обработки подачу S принимаем в зависимости от требуемой степени точности и шероховатости обрабатываемой поверхности с учетом радиуса при вершине резца [К.,табл.14.стр. 268] при Rz = 40, rb= 0,5 мм,
db = 550 МПа,
.3.2 По прочности пластины твердого сплава – табличным способом (
).S=1,3 мм/об, Кσ =1,2, ks=1 [К., табл.13 стр. 268]
Кσ – коэффициент, зависящий от мех. свойств стали ( для σ = 550 МПа )ks – поправочный коэффициент на главный угол в плане φ бл.
3.3 По прочности механизма подачи станка
=1000 Н (величина предельно допустимой силы ).Ср=204, xp=1 yp=0,75 [ К., табл.22 стр.273]
3.4 По жесткости детали с учетом способа крепления:
С учетом того, что деталь закреплена в центрах -
, получимСр=204, xp=1 yp=0,75 [ К., табл.22 стр.273]
Допустимая стрела прогиба
принимается равной при чистовой обработке , где допуск на .Δ=130 мм (с учетом квалитета точности) [ К., табл.2 стр.441] бразом механизма подачи
– модуль упругости материала детали (для стали Е= 200 кН/ мм2 ) ;- момент инерции; , для круглого сечения.
3.5 По прочности державки резца:
, а , где - момент сопротивления; – допускаемое напряжение на изгиб.Для прямоугольного сечения
;
где В и H – толщина и высота державки резца соответствнно;
; , откуда
Ср =204, xp=1 yp=0,75 [ К., табл.22 стр.273]
[ σи ]= 20 кг/мм2 (ГОСТ 5949-51)
3.6 По жесткости державки резца:
Стрелка прогиба
при получистовом и чистовом точении =0,03…0,05 мм; момент инерции для квадратного сечения .Отсюда
, Е= 200 кН/ мм2
Ср =204, xp=1 yp=0,75 [ К., табл.22 стр.273]
Самая малая из этих шести подач -
, значит принимаем для дальнейших расчетов максимальную технологически допустимую подачу .4. Расчет периода стойкости инструмента из обеспечения максимальной производительности обработки.
,где m – показатель степени в зависимости
m=0,2 [ К., табл.17 стр.269]
- время на смену затупившегося инструмента и поднастройку его на размер за период стойкости (нормативная величина) = 1,6мин. мин.5. Расчет скорости резания из условия обеспечения максимальной производительности обработки проводят по формуле:
Cv=420, m=0,2, x=0,15, y=0,2 [ К., табл.17 стр.269]