Общие сведения

Определение режимов резания начинают с выбора станка, режущего инструмента, приспособления для закрепления детали.

Определение режимов резания при фрезеровании выполняют в следующей последовательности.

1 Определяется глубина резания t, мм, что равняется припуску Z при черновой обработке или части припуска при чистовой и ширина фрезерования В, мм (см. рисунок 9).

2 Подача при фрезеровании может определяться как подача на зуб фрезы S_z, подача на оборот фрезы S_o, минутная подача S_мин, которые находятся в соотношении

S_мин = S_z Z n = S_o n

При черновой обработке торцовыми, цилиндрическими, дисковыми твердосплавными фрезами подача S_z, мм/зуб, составляет: для стали - 0,12-0,18, для чугуна - 0,2-0,29. При черновой обработке торцовыми, дисковыми фрезами из быстрорежущей стали подача S_z, мм/зуб, составляет: для стали - 0,08-0,15, для чугуна - 0,2-0,4; цилиндрическими фрезами – для стали - 0,12-0,2, для чугуна - 0,2-0,3.

При черновой обработке уступов и пазов концевыми фрезами из быстрорежущей стали подача S_z, мм/зуб, составляет:

для D_ф £ 16 мм 0,08-0,05 (при t £ 3 мм) и 0,06-0,05 (при t £ 5 мм);

для D_ф £ 20 мм 0,1-0,06 (при t £ 3 мм) и 0,07-0,04 (при t £ 5 мм).

При чистовом фрезеровании плоскостей и уступов торцовыми и дисковыми фрезами со вставными ножами из твердого сплава подача S_o, мм/об, составляет 0,5-1,0 (обеспечивается Ra = 3,2 мкм).

При чистовом фрезеровании цилиндрическими фрезами из быстрорежущей стали при обработке сталей подача S_o, мм/об, составляет: при диаметре фрезы 40-75 мм -1,0-2,7, при диаметре фрезы 90-130 мм - 1,7-3,8.

Фрезерование шпоночными фрезами из быстрорежущей стали стальных заготовок выполняется на шпоночно-фрезерных станках. Подача на один зуб фрезы Sz определяется по таблице 15.

При обработке стали с s_в > 750 МПа подачи (см. таблицу 15) уменьшаются на 20-40%.

Таблица 15 – Подачи при фрезеровании шпоночными фрезами [2]

Диаметр фрезы D, мм	Глубина фрезерования t, мм	Подача Sz, мм/зуб
	0,3 0,3 0,3 0,3	0,10 0,12 0,16 0,18

3. Определяется скорость резания V, м/мин, по формуле:

,

где Т – период стойкости фрезы, мин (для торцовых, цилиндрических фрез с D £ 150 мм Т = 180 мин, для концевых, шпоночных фрез с D £ 20 мм Т = 80 мин, с D=25 мм Т = 90 мин, с D = 40 мм Т = 120 мин, с D =60 мм Т = 180 мин, для дисковых фрез с D £ 150 мм Т = 120 мин).

Значение коэффициента и показателей степени приведены в таблице 16.

Поправочный коэффициент К_v определяется по формуле:

K_V = K_MV Кп Ки,

где K_MV – коэффициент, который учитывает свойства обрабатываемого материала заготовки; определяется по формулам:

для стали - ,

для чугуна ,

где s_В и НВ – фактические параметры, которые характеризуют обрабатываемый материал;

К_Г – коэффициент, который характеризует группу стали (для углеродной стали (С £ 0,6) - К_Г = 1; для хромистой стали - К_Г = 0,95 (для инструмента с твердосплавными пластинками) и К_Г = 0,85 (для инструмента из быстрорежущей стали); для хромоникелевой стали К_Г = 0,9 (для инструмента с твердосплавными пластинками) и К_Г = 0,8 (для инструмента из быстрорежущей стали);

n – показатель степени (n = 1 – при обработке стали фрезами с твердосплавными пластинами, n = 0,9 – при обработке стали фрезами с пластинами из быстрорежущей стали, n = 1,25 – при обработке серого чугуна фрезами с твердосплавными пластинами, n = 0,95 – при обработке серого чугуна фрезами с пластинами из быстрорежущей стали);

Кп - коэффициент, который учитывает влияние состояния поверхности заготовки на скорость резания (Кп = 1 – поверхность без корки; Кп = 0,9 – поверхность с коркой для заготовки из проката; Кп = 0,8 – поверхность с коркой для штампованной и отлитой заготовки);

Таблица 16 – Значение коэффициента и показателей степени в формуле для скорости резания при фрезеровании

Фрезы	Материал режущей части	Операция	Параметры срезаемого слоя	Коэффициент и показатели степени
В	t	Sz	Cv	qv	xv	yv	uv	pv	m
Обработка конструкционной углеродистой стали, sВ = 750 МПа
Торцовые	Т15К6	Фрезерование плоскости	-	-	-		0,2	0,1	0,4	0,2		0,2
Цилиндрические	Р6М5	Фрезерование плоскости	- -	- -	£0,1 >0,1	35,4	0,45 0,45	0,3 0,3	0,2 0,4	0,1 0,1	0,1 0,1	0,33 0,33
Дисковые со вставными ножа-ми	Р6М5	Фрезерование уступов пазов	- -	- -	£0,1 >0,1	75,5 48,5	0,25 0,25	0,3 0,3	0,2 0,4	0,1 0,1	0,1 0,1	0,2 0,2
Концевые цельные	Р6М5	Фрезерование плоскости, пазов, уступов	-	-	-	46,7	0,45	0,5	0,5	0,1	0,1	0,33

Шпо-ноч-ные дву-перые	Р6М5	Фрезерование шпоночных канавок	-	-	-		0,3	0,3	0,25			0,26
Обработка серого чугуна, НВ190
Торцовые	ВК6	Обработка плоскостей	-	-	-		0,2	0,15	0,35	0,2		0,32
Дисковые со вставными ножа-ми	Р6М5	Обработка уступов, пазов	-	-	-		0,2	0,5	0,4	0,1	0,1	0,15
Концевые	Р6М5	Обработка плоскостей, уступов	-	-	-		0,7	0,5	0,2	0,3	0,3	0,25

Ки - поправимый коэффициент, который учитывает влияние инструментального материала (для Т5К10 - Ки = 0,65; для Т15К6 - Ки = 1; для ВК8 - Ки = 0,83; для ВК6 - Ки = 1, для Р6Г5 - Ки = 1).

4 Частота вращения шпинделя n, мин^-1, определяется по формуле:

и корректируется по паспорту станка, n_ст (приложение А).

5 Определяется минутная подача S_мин, мм/мин, и корректируется по паспорту станка (приложение А):

S_мин = S_z n_ст Z.

6 Определяется фактическая скорость резания Vд, м/мин, по формуле:

7 Определяется сила резания P_z, Н, по формуле:

,

где Z – количество зубьев фрезы,

n_ст – частота вращения фрезы по паспорту станка, мин^-1.

Значение коэффициента и показателей степени приведены в таблице 17.

Поправочный коэффициент К_р = К_мр определяется по формулам:

- для стали (n = 0,3);

- для серого чугуна (n = 1,0 – для пластин из твердого сплава, n = 0,55 – для пластин из быстрорежущей стали).

8 Определяется мощность резания Nр, квт:

Мощность резания N_р сравнивается с мощностью станка N_эф:

.

Если N_р < N_эф, то обработка возможна.

Таблица 17 – Значение коэффициента и показателей степени в формуле P_z при фрезеровании

Фрезы	Материал режущей части фрезы	Коэффициент и показатель степени
Ср	Хр	Ур	Up	qp	wp
Обработка конструкционной углеродистой стали, sВ = 750 МПа
Торцевые	Т15К6		1,0	0,75	1,1	1,3	0,2
Цилиндрические, дисковые, концевые, шпоночные	Р6М5	68,2	0,86	0,72	1,0	0,86
Обработка серого чугуна, НВ190
Торцевые	ВК6	54,5	0,9	0,74	1,0	1,0
Дисковые, концевые	Р6М5		0,83	0,65	1,0	0,83

9 Определяется основное время t_o, мин, по формулам

- при фрезеровании торцовыми, цилиндрическими, дисковыми фрезами плоскостей, уступов, открытых пазов:

,

где L – величина рабочего хода фрезы, мм.

L = l + l₁ + l₂, (l – длина обрабатываемой поверхности, l₁ - величина врезания инструмента, l₂ – величина хода инструмента);

;

- при фрезеровании шпоночных пазов шпоночными фрезами:

,

где h – глубина шпоночного паза, мм.

Дата добавления: 2015-11-14