Табличный расчет режимов резания. Технологический процесс
по дисциплине «Резание металлов и инструмент»
Выполнил: студент гр. Б03-731-2з
Юшков В.А
Проверил: преподаватель
Каракулова М.Л
Дата «____»__________2012 г.
Ижевск
2013 г.
Содержание
1. Исходные данные.
2. Эскиз детали.
3. Маршрут обработки .
4. Характеристики оборудования.
5. Выбор инструмента и расчет режимов резания.
6. Заключение.
7. Литература.
1.Исходные данные:
Вид заготовки – литье -Ø190х134мм, L-160мм.
Материал - чугун СЧ 20.
Число деталей за заготовки -10.
Особые условия: подрезать торец заготовки окончательно, сверление одного отверстия окончательно, шлифовать 2 торца окончательно.
Станки: Токарно-винторезный станок 16к20, плоскошлифовальный с крестовым столом 3Е721ВФ3-1.
Эскиз детали :компенсационное кольцо.
3.Маршрут обработки детали.
1)Подрезать торец окончательно, точить поверхность Ø186 ,расточить отверстие Ø 140 окончательно на длину 150, точить и расточить фаски , отрезать деталь в размер 11.
2) Шлифовать два торца ы размер 10.
Токарная операция:015,030.
Станок Токарно-винторезный станок 16к20
Параметр
| Значение
| Мах диаметр обработки над станиной
| 400 мм
| Мах диаметр обработки над суппортом
| 220 мм
| Длина обрабатываемой заготовки
| 750...1500 мм
| Диаметр отверстия в шпинделе
| 55 мм
| Число ступеней вращения шпинделя
|
| Размер конуса в шпинделе
| Морзе 6
| Частота вращения шпинделя
| 12.5...2000 об/мин.
| Число ступеней продольных подач
|
| Число ступеней поперечных подач
|
| Продольные подачи
| 0.07-4.16 мм/об
| Поперечные подачи
| 0.035...2.08
| Число нарезаемых метрических резьб
|
| Число нарезаемых дюймовых резьб
|
| Число нарезаемых питчевых резьб
|
| Число нарезаемых модульных резьб
|
| Число нарезаемых резьб архимедовой спирали
|
| Шаг нарезания метрической резьбы
| 0.5...192 мм
| Шаг нарезания дюймовой резьбы
| 24...1.625 ниток на дюйм
| Шаг нарезания модульной резьбы
| 0.5...48 модулей
| Шаг нарезания питчевой резьбы
| 96...1 питч
| Шаг нарезания резьбы архимедовой спирали
| 3/8", 7/16" дюймов (8, 10, 12 мм)
| Наибольшее перемещение пиноли задней бабки
| 200 мм
| Поперечное смещение корпуса задней бабки
| +/-15 мм
| Наибольшее сечение резца
|
| Питание
| 220/380В, 50Гц
| Мощность электродвигателя главного привода
| 10 кВт
| Мощность электродвигателя привода ускоренного перемещения суппорта
| 0,75...1,1
| Габаритные размеры (длина*ширина*высота)
| 2812*1166*1324 мм
| Масса
| 2140 кг
|
Аналитический расчет режимов резания.
Подрезать торец окончательно (резец ВК8 ГОСТ 18879-73)
1. Глубина резания: t=1,3мм [1.c120,таб 6].
2.Подача: So=Soтаб*Кs
Soтаб=(1…1,5)мм/об [1.c226,таб 11].
3.Подача корректируется по станку
Soст-=1 мм/об
4. Выбор скорости резания.
Скорость резания V, определили по формуле:
, [1.c269,таб 17].
где Т – период стойкости, 60 мин;
m,x,y,CV – коэффициент и показатели степени определяются по таблице.
По таблице №17 для наружного продольного точения при подаче s=1, выбрали значения коэффициента CV=243 и показатели степени m=0,2; x=0,15; y=0,4.
Kv- общий поправочный коэфициэнт;
Kv=Km*Kn*Ku*K£*Kµ;
Km= =1,266
Kn=0,8; Ku=0,83; K£=0,7; Kµ=1; [1.c263,таб 5,6,18]
Kv=1,266*0,8*0,83*1*0,7=0,6
5.Частота вращения щпинделя
где D – диаметр обрабатываемой поверхности;
V – скорость резания.
6.Частота вращения корректируется по станку
nct=80 об/мин
7.Действительная скорость резания
8.Сила резания
Силы резания определили по формулам:
Силы/коэф
| Ср
| х
| у
| n
| Kmp
| Кφp
| Кγp
| Кλp
| Pz
| 92
| 1
| 0,75
| 0
| 0,909
| 0,89
| 1
| 1
| Py
| 54
| 0,9
| 0,75
| 0
| -
| 0,5
| 1
| 1
| Px
| 46
| 1
| 0,4
| 0
| -
| 1,17
| 1
| 1
|
Общий поправочный коэфициэнт для сил резания:
kPi= Kmp *Кφp* Кγp* Кλp
Kmp= = = =0,909 [1.c264,таб 9]
Kpz=0,909*0.89=0,809
9.Проверка станка по допускаемой силе.
Px≤[Px]; 699H˂[6000H]
10. Мощность резания:
N= [кВт];
N= 0,75кВт;
Сравниваем расчетное значение с мощностью станка. N =10 кВт- по паспорту станка.
0,75< 10кВт
11. Машинное время:
Тмаш = = ,
Тмаш = = 0,412 мин.
Табличный расчет режимов резания.
2 переход .Точить поверхность Ø186 (резец ВК8 ГОСТ 18879-73).
1. Глубина резания определяется по формуле:
где D – диаметр необработанной поверхности заготовки;
d – диаметр обработанной поверхности.
2. Выбор подачи:
So=Soтаб*К мм/об ;
Soтаб- подача выбранная по таблице
Soтаб =1,5мм/об [2.c80,таб 24].
Кs-общий поправочный коэффициент на подачу
Кs=K1*K2*K3;
K1- поправочный коэффициент на подачу в зависимости от состояния заготовки
K1=0.9 [2.c81,таб 24л.2].
K2- поправочный коэффициент на подачу в зависимости от твердости обрабатываемого материала.
K2=1.1
K3 -поправочный коэффициент на подачу в зависимости от материала режущей части инст-та.
K3=0.7
Кs=0,9*1,1*0,7=0,693.
So=1,5*0,693=1,039мм/об.
3.Подача корректируется по станку
Soст=1мм/об.
4.Скорость резания:
V=Vтаб*Кv, м/мин
Vтаб- скорость резания выбранная по таблице;
Vтаб=56 м/мин. [2.c118,таб 41л.1].
Кv- общий поправочный коэффициент на скорость резания;
Кv=К1*К2*К3*К4;
К1- поправочный коэффициент на скорость резания в зависимости от состояния поверхности заготовки.
К1=0,85 [2.c119,таб 41л.2].
К2- поправочный коэффициент на скорость резания в зависимости от материала режущей части инструмента.
К2=1 [2.c119,таб 41л.2].
К3- поправочный коэффициент на скорость резания в зависимости от периода стойкости инструмента.
К3=1,09 [2.c119,таб 41л.2].
К4- поправочный коэффициент на скорость резания в зависимости от механических свойств обрабатываемого материала.
К4=1,34 [2.c297,таб 111л.5].
Кv=0,85*1*1,09*1,34=1,241.
V=56*1,241=69,5 м/мин.
5. Частота вращения щпинделя
где D – диаметр обрабатываемой поверхности;
V – скорость резания.
6.Частота вращения корректируется по станку
nct=100 об/мин
7.Действительная скорость резания
8.Мощность резания
Nрез=Nтаб*Kn кВт;
Nтаб- мощность взятая по таблице;
Nтаб=2.9кВт [2.c120,таб 42л.1].
Kn- общий поправочный коэффициент на мощность
Kn=К1*К2
К1- поправочный коэффициент на мощность резания в зависимости от угла.
К1=0,9
К2 -поправочный коэффициент на мощность резания в зависимости от механических свойств обрабатываемого материала.
К2=0,91
Kn=0,9*0,91=0,819.
Nрез=2,9*0,819=2,375кВт.
9.Проверка станка по мощности:
Nпр= Nрез/£
£- к.п.д станка (£=0,75)
Nпр=2,375/0,75=3,2 кВт
3,2 кВт˂10 кВт
10. Машинное время ( рассчитывается с учетом в 10 деталей):
Тмаш = *j= *j мин;
j- число проходов.
L-расчетная длина обработки.
Тмаш = = 1,55 мин.
3 переход .Расточить отверстие Ø 140 на длину 150мм(резец ВК8 ГОСТ 18883-73 µ=95° d =25x25[1,c128,табл 14]).
1. Глубина резания определяется по формуле:
где D – диаметр необработанной поверхности заготовки;
d – диаметр обработанной поверхности.
2. Выбор подачи:
So=Soтаб*К мм/об ;
Soтаб- подача выбранная по таблице
Soтаб =0,4мм/об [2.c80,таб 24].
Кs-общий поправочный коэффициент на подачу
Кs=K1*K2*K3;
K1- поправочный коэффициент на подачу в зависимости от состояния заготовки
K1=0.9 [2.c81,таб 24л.2].
K2- поправочный коэффициент на подачу в зависимости от твердости обрабатываемого материала.
K2=1.1
K3 -поправочный коэффициент на подачу в зависимости от материала режущей части инст-та.
K3=1
So=0,4*0,9*1,1*1=0,396мм/об.
3.Подача корректируется по станку
Soст=0,35мм/об.
4.Скорость резания:
V=Vтаб*Кv, м/мин
Vтаб- скорость резания выбранная по таблице;
Vтаб=74 м/мин. [2.c118,таб 41л.1].
Кv- общий поправочный коэффициент на скорость резания;
Кv=К1*К2*К3*К4;
К1- поправочный коэффициент на скорость резания в зависимости от состояния поверхности заготовки.
К1=0,85 [2.c119,таб 41л.2].
К2- поправочный коэффициент на скорость резания в зависимости от материала режущей части инструмента.
К2=1 [2.c119,таб 41л.2].
К3- поправочный коэффициент на скорость резания в зависимости от периода стойкости инструмента.
К3=1,09 [2.c119,таб 41л.2].
К4- поправочный коэффициент на скорость резания в зависимости от механических свойств обрабатываемого материала.
К4=1,34 [2.c297,таб 111л.5].
V=74*0,85*1*1,09*0,9*1,34=82,7 м/мин.
5. Частота вращения щпинделя
где D – диаметр обрабатываемой поверхности;
V – скорость резания.
6.Частота вращения корректируется по станку
nct=160 об/мин
7.Действительная скорость резания
8.Мощность резания
Nрез=Nтаб*Kn кВт;
Nтаб- мощность взятая по таблице;
Nтаб=2.9кВт [2.c120,таб 42л.1].
Kn- общий поправочный коэффициент на мощность
Kn=К1*К2
К1- поправочный коэффициент на мощность резания в зависимости от угла.
К1=0,9
К2 -поправочный коэффициент на мощность резания в зависимости от механических свойств обрабатываемого материала.
К2=0,91
Nрез=1,4*0,9*0,91=1,146кВт.
9.Проверка станка по мощности:
Nпр= Nрез/£
£- к.п.д станка (£=0,75)
Nпр=1,146/0,75=1,5 кВт
1,5 кВт˂10 кВт
10. Машинное время
Тмаш = *j= *j мин;
j- число проходов.
L-расчетная длина обработки.
Тмаш = = 2,767 мин.
4 переход .Расточить фаски 1х45°( резец ВК8 ГОСТ 18879-73 [1,c128,табл 14]).
1. Глубина резания :
t=1мм
2. Выбор подачи:
So=Soтаб*К мм/об ;
Soтаб- подача выбранная по таблице
Soтаб =0,55мм/об [2.c80,таб 24].
Кs-общий поправочный коэффициент на подачу
Кs=K1*K2*K3;
K1- поправочный коэффициент на подачу в зависимости от состояния заготовки
K1=1 [2.c81,таб 24л.2].
K2- поправочный коэффициент на подачу в зависимости от твердости обрабатываемого материала.
K2=1.1
K3 -поправочный коэффициент на подачу в зависимости от материала режущей части инст-та.
K3=1
So=0,55*1*1,1*1=0,605мм/об.
3.Подача корректируется по станку
Soст=0,6мм/об.
4.Скорость резания:
V=Vтаб*Кv, м/мин
Vтаб- скорость резания выбранная по таблице;
Vтаб=74 м/мин. [2.c118,таб 41л.1].
Кv- общий поправочный коэффициент на скорость резания;
Кv=К1*К2*К3*К4;
К1- поправочный коэффициент на скорость резания в зависимости от состояния поверхности заготовки.
К1=0,85 [2.c119,таб 41л.2].
К2- поправочный коэффициент на скорость резания в зависимости от материала режущей части инструмента.
К2=1 [2.c119,таб 41л.2].
К3- поправочный коэффициент на скорость резания в зависимости от периода стойкости инструмента.
К3=1,09 [2.c119,таб 41л.2].
К4- поправочный коэффициент на скорость резания в зависимости от механических свойств обрабатываемого материала.
К4=1,34 [2.c297,таб 111л.5].
V=74*1*1,09*0,9*1,34=97,3 м/мин.
5. Частота вращения щпинделя
где D – диаметр обрабатываемой поверхности;
V – скорость резания.
6.Частота вращения корректируется по станку
nct=160 об/мин
7.Действительная скорость резания
8.Мощность резания
Nрез=Nтаб*Kn кВт;
Nтаб- мощность взятая по таблице;
Nтаб=2кВт [2.c120,таб 42л.1].
Kn- общий поправочный коэффициент на мощность
Kn=К1*К2
К1- поправочный коэффициент на мощность резания в зависимости от угла.
К1=0,9
К2 -поправочный коэффициент на мощность резания в зависимости от механических свойств обрабатываемого материала.
К2=0,91
Nрез=2*0,9*0,91=1,638кВт.
9.Проверка станка по мощности:
Nпр= Nрез/£
£- к.п.д станка (£=0,75)
Nпр=1,638/0,75=2,2 кВт
2,2 кВт˂10 кВт
10. Машинное время
Тмаш = *j= *j мин;
j- число проходов.
L-расчетная длина обработки.
Тмаш = = 0,133 мин.
5 переход .Отрезать деталь в размер 10,4мм( резец ВК8 ГОСТ 18884-73 hxb =25x16 [ 1,c128,табл 14]).
1. Глубина резания :
t=5мм
2. Выбор подачи:
So=Soтаб*К мм/об ;
Soтаб- подача выбранная по таблице
Soтаб =0,25мм/об [2.c80,таб 24].
Кs-общий поправочный коэффициент на подачу
Кs=K1*K2*K3;
K1- поправочный коэффициент на подачу в зависимости от состояния заготовки
K1=1 [2.c88,таб 29л.2].
K2- поправочный коэффициент на подачу в зависимости от твердости обрабатываемого материала.
K2=1
K3 -поправочный коэффициент на подачу в зависимости от материала режущей части инст-та.
K3=1
So=0,25*1*1*1=0,25мм/об.
3.Подача корректируется по станку
Soст=0,25мм/об.
4.Скорость резания:
V=Vтаб*Кv, м/мин
Vтаб- скорость резания выбранная по таблице;
Vтаб=40 м/мин. [2.c118,таб 41л.1].
Кv- общий поправочный коэффициент на скорость резания;
Кv=К1*К2*К3*К4;
К1- поправочный коэффициент на скорость резания в зависимости от состояния поверхности заготовки.
К1=1 [2.c119,таб 41л.2].
К2- поправочный коэффициент на скорость резания в зависимости от материала режущей части инструмента.
К2=1 [2.c119,таб 41л.2].
К3- поправочный коэффициент на скорость резания в зависимости от периода стойкости инструмента.
К3=1,08 [2.c119,таб 41л.2].
К4- поправочный коэффициент на скорость резания в зависимости от механических свойств обрабатываемого материала.
К4=1,34 [2.c297,таб 111л.5].
V=40*1*1,08*1*1,34=57,8 м/мин.
5. Частота вращения щпинделя
где D – диаметр обрабатываемой поверхности;
V – скорость резания.
6.Частота вращения корректируется по станку
nct=80 об/мин
7.Действительная скорость резания
8.Мощность резания
Nрез=Nтаб*Kn кВт;
Nтаб- мощность взятая по таблице;
Nтаб=1,4кВт [2.c120,таб 42л.1].
Kn- общий поправочный коэффициент на мощность
Kn=К1*К2
К1- поправочный коэффициент на мощность резания в зависимости от угла.
К1=0,9
К2 -поправочный коэффициент на мощность резания в зависимости от механических свойств обрабатываемого материала.
К2=0,91
Nрез=1,4*0,9*0,91=1,14кВт.
9.Проверка станка по мощности:
Nпр= Nрез/£
£- к.п.д станка (£=0,75)
Nпр=1,14/0,75=1,52 кВт
1,52 кВт˂10 кВт
10. Машинное время
Тмаш = *j= *j мин;
j- число проходов.
L-расчетная длина обработки.
Тмаш = = 14 мин.
Шлифование
|