Кафедра «Технология металлов» 3 страница

9. Частота вращения заготовки и практическая скорость резания

9.1. Теоретическая частота вращения

, м/мин.

где V_Т — скорость резания, допускаемая режущими свойствами резца, м/мин.,
d — диаметр обрабатываемой (при растачивании — обработанной) поверхности, мм

9.2. Практическая частота вращения заготовки n_ПР выбирается по паспорту станка: берется ближайшая к n_Т меньшая (или большая, если она не превышает 5%) частота вращения

9.3. Практическая скорость резания

, м/мин.

10. Силы резания при точении

, H

где С_Р — коэффициент, характеризующий условия обработки;
t — глубина резания, мм;
s — подача, мм/об.

Радиальная составляющая силы резания

Р_у = (0,4…0,5)∙ Р_z

Осевая составляющая силы резания Р_х = (0,25…0,3)∙Р_z

Кр = Кмр*Кср*Кφр*Кzр*Кγр*Ксожр

Х_р, Y_р — показатели степени, учитывающие влияние t и s;

Кр — общий поправочный коэффициент, характеризующий конкретные условия обработки; является произведением ряда коэффициентов, учитывающих влияние различных факторов;

10.1. Значения С_Р, Х_р, Y_р при обтачивании, растачивании и подрезании

Обрабатываемый материал	Материал резца
Быстрорежущая сталь	Твердый став	Режущая керамика и СТМ
СР	Хр	Yр	СР	Хр	Yр	СР	Хр	Yр
Сталь		1,0	0,75		1,0	0,75		1,0	0,75
Чугун серый		1,0	0,75		1,0	0,75		1,0	0,75
Чугун ковкий и высоко прочный		1,0	0,75		1.0	0,75		1,0	0,75
10.2. КМр — коэффициент, учитывающий влияние свойств обрабатываемого материала
Стали незакаленные
σв, МП а	300-400	400-500	500-600	600-700	700-800	800-900	900-1000	1000-1100	1100-1200
КМр	0,69	0,16	0,82	0,89	1,0	1,06	1,18	1,28	1,36
Стали закаленные и наплавленные	КМр	1,0
Чугуны серые
НВ	120-140	140-160	160-180	180-200	200-220	220-240	240-260	260-280
Кмр	0,81	0,88	0,94	1,0	1,06	1,12	1,17	1,22
Чугуны ковкие и высокопрочные
НВ	100-120	120-140	140-160	160-180	180-200
КМр	0,84	0,92	1,0	1,07	1,14
10.3. КСр — коэффициент, учитывающий влияние состояния обрабатываемого материала
Обрабатываемый материал и его состояние	КСр
Стали горячекатаные, улучшенные, отожженные, нормализованные	1,0
Стали холоднотянутые	0,8
Стали закаленные HRCЭ = 38-62	1,3-1,5
Стали наплавленные HRCЭ = 30-55	1,8
Чугуны	1,0
10.4. КφР — коэффициент, учитывающий влияние главного угла резца в плане
Обрабатываемый материал	Угол φ°
					95- 100
Сталь	КφР	1,08	1,0	0,98	1,03	1,08	1,15
Чугун	1,05	1,0	0,96	0,94	0,92	0,9
10.5. КrР — коэффициент, учитывающий влияние радиуса при вершине резца
Обрабатываемый материал	Радиус r, мм
0,5-0,6	0,8-1,0	1,5	2,0
Сталь	Кrр	0,87	0,93	0,97	1,00
Чугун	0,91	0,95	0,98	1,00
10.6. КλР — коэффициент, учитывающий влияние переднего угла резца*)
Угол λ°	-30	-20	-15	-10	-5
КλР	1,7	1,5	1,4	1,3	1,23	1,13	1,06	1,0	0,94	0,89

*) при наличии на передней поверхности фаски шириной f ≥ 3.s коэффициент Кλ_Р принимается по переднему углу на фаске. При ширине фаски f < 3.s — по переднему углу за фаской

10.7. КvP — коэффициент, учитывающий влияние скорости резания
V, м/мин, до
КvP	1,00	0,89	0,83	0,79	0,76	0,73	0,70	0,67
10.8. КсожР — коэффициент, учитывающий влияние смазывающе-охлаждающей жидкости (СОЖ)
Вид СОЖ	КсожР
Без СОЖ	1,00
Эмульсия водная	0,95
Эмульсия активированная	0,85

11. Мощность резания при точении:

, кВт

где Р_Z — сила резания, Н;

V_ПР — практическая скорость резания, м/мин.

12. Проверка допустимости выбранного режима резания
по мощности станка

12.1. Условие допустимости

где N_peз — мощность резания, кВт;

N_Э — мощность главного электродвигателя станка, кВт;
η — КПД станка. Средние значения КПД токарных станков равны 0,7-0,8.

12.2. В случае недостаточности мощности станка снизить скорость резания, перейдя
на меньшую частоту вращения шпинделя, и повторить проверку

13. Основное время обработки детали (рис. 7).

, мин

где L — длина рабочего хода резца в направлении подачи, мм;

i — количество рабочих ходов;

n_ПР — практическая частота вращения шпинделя, об/мин.;
s_ПР — практическая подача, мм/об.

, мин

где l — длина обрабатываемой поверхности, мм;

y — врезание резца;
y = t*ctgφ, мм (при φ ≤ 90°);
y = t*tg*(φ-90), мм (при φ > 90°). , шт.
∆^∆ — перебег резца; ∆ = 1-2 мм.
Количество рабочих ходов i = h / t, где h- величина припуска
где h — припуск на сторону, мм; на обработку, мм;
t — глубина резания, мм. t – глубина резания, мм.

Рис. 7.

Приложение 1

Форма титульного листа

Челябинский государственный агроинженерный университет

КАФЕДРА ТЕХНОЛОГИИ МЕТАЛЛОВ

Выбор режима точения

Задание
Вариант №

Выполнил: _______________________________________________

Группа: __________________________________________________

Проверил: ________________________________________________

200_

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение 1

Числа в дробных степенях
Основание степени	Показатели степени
0,08	0,1	0,13	0,15	0,18	0,2	0,25	0,35	0,4	0,5	0,6	0,7	0,75	0,8	0,9	3,3
0,05	0,78	0,74	0,67	0,63	0,58	0,54	0,47	0,35	0.3	0,22	0,16	0,12	0,1	0,09	0,06	0,00005
0,1	0,83	0,81	0,74	0,71	0,66	0,63	0,56	0,45	0,4	0,32	0,25	0,2	0,18	0,16	0,13	0,0005
0,Ь5	0,86	0,83	0,78	0,75	0,71	0,68	0,62	0,51	0,47	0,39	0,32	0,26	0,24	0,22	0,18	0,0019
0,2	0,88	0,85	0,81	0,79	0,75	0,72	0,67	0,57	0,52	0,45	0,38	0,32	0,3	0,27	0,23	0,0049
0,25	0,89	0,87	0,83	0,81	0,78	0,76	0.71	0,62	0,57	0,5	0,43	0,38	0,35	0,33	0.29	0,0!
0,3	0,91	0,89	0,85	0,83	0,8	0,79	0,74	0,66	0,62	С,55	0,48	0,43	0.4	0,38	0,34	0,018
0,4	0,93	0,91	0,89	0,87	0,85	0,83	0,79	0,72	0,69	0,63	0,58	0,53	0,5	0,48	0,44	0,048
0,5	0,95	0,93	0,91	0,9	0,88	0.8.7	0,84	0,78	0,76	0,71	0,66	0,62		0,57	0,64	0,1
0,6	0,96	0,95	0,93	0,93	0,9!	0,9	0,88	0,84	0,81	0,77	0,74	0,7	0,68	0,66	0,63	0,18
0,7	0,97	0,96	0,95	0,95	0,93	0,93	0,91	0,88	0,87	0,84	0,81	0,78	0.76	0,75	0,72	0,3
0,75	0,98	0,97	0,96	0,96	0,95	0,94	0,93	0,9	0,89	0,87	0,84	0,82	0,81	0,79	0,77	0,38
0,8	0,98	0,98	0,97	0,97	0,96	0,96	0,95	0,92	0,91	0,89	0,87	0,85	0,85	0.84	0,82	0,47
0,9	0,99	0,99	0,99	0,98	0,98	0,98	0,97	0,96	0,96	0,95	0,94	0,93	0,92	0,92	0.91	0,7
1,2	1,01	1,02	1,02	1,03	1,03	1,04	1,05	1,07	1,08	1,10	1,12	1,14	1,15	1,16	1,18	1,84
1,4	1,03	1,03	1,04	1,05	1,06	1,07	l,09	1,12	1,14	1.18	1,22	1.26	1,29	1,31	1,35	3,08

Продолжение прил. 1-

Основание степени	Показателе степени
0,08	0,1	0,13	0,15	0,18	0,2	0,25	0,35	0.4	0,5	0,6	0,7	0,75	0,8	0,9	3,3
1,6	1,04	1,05	1,06	1.07	1,09	1,1	1,12	1.18	1,21	1,26	1,32	1,39	1,42	1,46	1,53	4,82
1,8	1,05	1,06	1.08	1,09	1,11	1,12	1,16	1,23	1,26	1,34	1,42	1,5	1.55	1,6	1.7	7,19
2,0	1,06	1,07	1,09	1,11	1,13	1,15	1,19	1,27	1,32	1,41	{,52	1,62	1,68	1,74	1.87	9,92
2,2	1,06	1,08	1.11	1,12	1,15	1,17	1,22	1,32	1,37	1.48	1,60	1,74	1,81	1.88	2,03	14,08
2,4	1,07	1,09	1,12	1,14	1,17	1,19	1,24	1,36	1,42	1,55	1,69	1,85	1,93	2,01	2,20	18,8
2,6	1,03	1,10	1,13	1,15	1,19	1,21	1,27	1,40	1,46	1,61	1,77	1,95	2,05	2,15	2.36	24,6
3,0	1,09	1,12	1,15	1,18	1,22	1,25	1,32	1,47	1,55	1,73	1,93	2,16	2,28	2,41	2,69	39,7
3,2	М	1,12	1,16	1,19	1,23	1,26	1,34	1,50	1,59»	1,79	2,01	2,26	2.39	2,54	2,85	49,2
3,6	1Д1	1,14	1,18	1,21	1,26	1,29	1,38	1,57	1,67	1,9	2,16	2,45	2.61	2,79	3.17	73,1
4,0	1,12	1,15	1,2	1,23	1,28	1,32	1.41	1,62	1,74	2,0	2,30	2,64	2,83	3,03	3,48
5,0	1,14	1,17	1,23	1,27	1,34	1,38	1,5	1,75	1,9	2,24	2,63	3,09	3,34	3,62	4,26

Приложение 2

ПРИМЕР

Выполнения домашнего задания по разделу дисциплины

материаловедение и технология

конструкционных материалов – «Резание»

Задание

Вариант №403

Произвести токарную обработку детали (вал) на токарном станке модели 1К62.

Вид операции: наружное обтачивание.

Шероховатость обработанной поверхности по ГОСТ 2789-74 Ra=25мкм.

Материал детали – СЧ35.

Размеры после обработки:

Длина обрабатываемой поверхности 1=100мм.

Диаметр наружный D=40 мм.

Припуск на обработку h=4 мм.

Материал режущей части резца – ВК8.

Способ крепления режущей пластины на державке – припайка.

Стойкость резца Т=75 мин.

1. Технические характеристики станка 1К62:

Об/мин

23(12,5-2000)

12,5
31,5
			-

Продольные подачи, мм/об:

0,07	0,14	0,28	0,57	1,14	2,28
0,074	0,15	0,3	0,61	1,21	2,42
0,084	0,17	0,34	0,7	1,4	2,8
0,094	0,195	0,39	0,78	1,57	3,12
0,11	0,21	0,43	0,87	1,74	3,48
0,12	0,23	0,47	0,95	1,9	3,8
0,13	0,26	0,52	1,04	2,08	4,16

Мощность главного электродвигателя: N=10кВт.

Высота центров: 200мм.

Высота державки резца: 25 мм.

Максимальное расстояние между центрами: 1400

Поперечные подачи составляют от продольных ½ мм/об.

2. Механические характеристики материала обрабатываемой детали.

Материал детали: СЧ35. Такой чугун получают при добавлении в жидкий чугун перед разливкой специальных добавок. Такой чугун обладает более высокими механическими свойствами из-за измельчения формы графитных включений.

Механические свойства:

σв, МПа	НВ
	197-269

σ_в – временное сопротивление разрыву;

3. Выбираем способ установки и закрепления заготовки на станке.

Способ установки и закрепления: так как отношения 1/d=100/40=2,5<3, то заготовка устанавливается в патрон.

1 – патрон

2 - заготовка

Рис1. Способ установки и закрепления заготовки на станке.

4. Выбор марки материала режущей пластины резца.

Материал режущей пластины: ВК8-вольфрамо-кобальтовый твердый сплав.

Хим. состав: корбид вольфрама-92%, кобальт-8%.

Твердость HRA 81-91 ед.

Теплостойкость: 800-900⁰ С.

[V]=50-100 м/мин.

Назначение черновая обработка при переменных и ударных нагрузках.

5. Выбор типа резца.

Резец – проходной отогнутый с пластинкой из твердого сплава.

Материал державки резца принимаем: Сталь 45 (ГОСТ 1050-74).

Размеры:

H	B	L	m	a	R
					1,0
					1,0

φ^0	φ1^0	γ^0	α^0

φ– главный угол в плане.

φ₁ – вспомогательный угол в плане

Дата добавления: 2015-08-29