ТЕМА 4 РАСЧЁТ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ ПРИ ВНУТРЕННЕЙ ОБРАБОТКЕ ОТВЕРСТИЙ НА ТОКАРНОМ СТАНКЕ
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой
  1. Цель работы

1.1. Приобретение навыков назначения режимов резания, выбора режущего инструмента и расчета основного времени.

  1. Содержание работы

2.1. Запись данных условий обработки для своего варианта (см. таблицу 12)

2.2. Выбор режущего инструмента, выполнение расчёта режимов резания.

2.3. Оформление работы.

  1. Перечень принадлежностей

3.1. Бумага писчая формат А4 – 3 листа

3.2  Калькулятор, выполняющий функции yх.

3.3 Прикладная программа КОМПАС 3D V11

  1. Общие сведения

4.1. Токарные резцы для внутренней обработки делятся на расточные для глухих отверстий и расточные для сквозных отверстий.

 Режущая часть резцов:

· Быстрорежущая сталь Р6М5 , Р18 (для обработки всех материалов)

· Твёрдый сплав ВК 3, ВК 6, ВК 8 (для обработки чугуна, цветных металлов и нержавеющей стали)

· Твёрдый сплав Т15К6, Т5К10 (для черновой и получистовой обработки стали)

· Твёрдый сплав Т30К4 (для чистовой обработки)               [4. табл.3 стр. 116–118]               

  1. Порядок выполнения работы

5.1. Записать данные своего варианта (см таблицу 12)

5.2. Выбор режущего инструмента.

Классификация и типы токарных резцов

[4. табл. 13-20 стр. 123–134] – резцы из быстрорежущей стали и с пластинами твёрдого сплава.  

Форма заточки передней поверхности резцов:

· Из Р6М5 (Р18)                                                                              [1. табл. 91 стр. 198]

· Твердосплавных                                                                 [1. табл. 93 стр. 201–202]

Геометрические параметры режущей части резцов:

· Из Р6М5 (Р18)                                                                   [1 табл. 92 стр. 199–201]

· Твердосплавных                                                                 [1. табл. 94 стр. 202–205]                                                      

5.3 Назначение режима резания 

1. Определяем глубину резания 

, мм.

где d – диаметр отверстия до обработки;

  D – диаметр отверстия после обработки.

2.  Назначаем подачу:

· So, мм / об – [4 табл. 12 стр. 267] – для чернового растачивания;

· So, мм / об – [4 табл. 14 стр. 268] – для обработки в зависимости от заданной чистоты поверхности.

3. Определяем скорость главного движения резания.

Скорость при растачивании:

4. Определяем частоту вращения шпинделя

, об/мин.

Корректируем число оборотов по паспорту станка

           nд , об / мин

(принимаем ближайшее меньшее значение)

5. Определяем действительную скорость резания

, м/мин.

6. Определяем силу резания

Рz = 10 Cpz · tXPZ · SYPZ · VnPZ · Крz, Н

7. Определяем мощность, затрачиваемую на резание

Nрез. = , кВт

 Проверить достаточна ли мощность станка 

N рез < N шп - условие обработки

N шп = Nд · η 

Nд - мощность двигателя станка

η - коэффициент полезного действия.

В случае N рез > N шп 

Необходимо выполнить обработку за несколько проходов или (в случае не большого превышения мощности) уменьшить подачу.

8.    Определяем основное время.

То = , мин.

L = l + y + ∆ ; ∆ = 2…5мм  

Эскиз обработки

  1. При растачивании сквозного отверстия                                                                    

Рис. 9

 

2. При растачивании отверстия в упор

Рис. 10

6. Требования к оформлению расчета

6.1. Выполненное задание оформляется на стандартных листах формат А4. Первый лист титульный ( см. приложение 1)

 

Пример выполнения задания

Вариант № 31

Задание: На токарно-винторезном станке 16К20 растачивают отверстие диаметром d до диаметра D, длина отверстия l, длина заготовки l1 необходимо: выбрать режущий инструмент; назначить элементы режима резания; определить основное время.

Таблица 11

Материал заготовки

 

Заготовка

 

Способ

крепле­ния заготовки

 

Обработка и параметр шероховатости, мкм

Система станок инстру­мент-заготовка

d   D   l   l1  

 

мм

Cталь 45 бв = 700 МПа Прокат с просверленным отверстием В патроне Растачивание Черновое Rz = 80 Жёсткая 98 102H12 7 0 7 0

 

Выбор режущего инструмента

Резец расточной для сквозного отверстия с пластиной твердого сплава Т15К6 ГОСТ 18882-73                                                                                                            [3. т. 13 стр.123]

Размер сечения державки H · B = 25 · 25                                      [4. табл. 13 стр.123]

Форма заточки – радиусная с отрицательной фаской                         [1. табл. 93 стр. 201]

Углы заточки

φ = 60 °; φ1 = 10°; γ = 15 °; α = 10 °; λ = - 2 °; r = 1                  [1. табл. 94 стр. 201–204]

   Назначение режима резания

1.  Определяем глубину резания 

2.  Назначаем подачу:

So = 0,3 – 0,5 мм / об                                                                    [4. т. 12 стр. 267]

       Sд = 0,5 мм/ об по паспорту станка

3. Определяем скорость главного движения резания:

, м/мин

Выписываем значения коэффициентов и показатели степеней

Сv =350

x = 0,15                                                                                                   [4. табл.17 стр.269]

y = 0,35

m = 0,2

 Определяем поправочные коэффициенты

Км – поправочный коэффициент, учитывающий влияние физико-механических свойств стали

Км = Кr (  )  [4. т. 1стр. 261]; Кr = 1,1 [4. т. 2 стр. 262]; nv = 1.

Км = 1.1 ( )  = 1,18

Кn - коэффициент, учитывающий состояние поверхности на скорость резца

Кn = 1                                                                                                     [4.табл.5 стр.263]

Кu - коэффициент, учитывающий влияние инструментального материала

Кu = 1                                                                                                          [4.табл.6 стр.263]

Кφ – коэффициент, учитывающий влияние параметров резца

Кφ = 0,9

Кφ1 = 1

Кr = 1                                                                                            [4. табл.18 стр.271]

Кти – коэффициент стойкости

Кти = 1                                                                                                     [4. табл.7 стр.264]

Ктс – коэффициент изменения периода стойкости

Ктс = 1                                                                                                       [4. табл.8 стр.264]

Кv = Км • Кu • Кn • Кт.u •Кт.с•Кφ •Кr •Кφ1

Кv = 1,18•1•1•1•1·0,9•1·1=1,06

V = м/мин

4.  Определяем частоту вращения шпинделя:

об/мин

Корректируем число оборотов по паспорту станка

           nд = 500 об/мин

5.  Определяем действительную скорость резания:

м/мин

6.  Определяем силу резания

Рz = 10 Cpz tXPZ SYPZo VnPZ Крz, Н

Определяем составляющие силы резания

Cp=300             Xp=1         Yp=0,75  np= -0,15                     [4. табл.22 стр. 273]

Определяем соответствующие поправочные коэффициенты

Км - коэффициент на характеристику механических свойств обрабатываемого материала

Км = ( )  = ( ) = 0,95

n = 0,75                                                                                                       [4. табл.9 стр. 264]

Кγ - коэффициент на передний угол γ

Кγ = 1

Кφ - коэффициент на главный угол в плане

Кφ = 0,94

Кλ- коэффициент на угол наклона режущей кромки

Кλ = 1                                                                                                      [4. табл.23 стр.275]

Крz = Км  Кγ  Кφ  Кλ = 0,94 1 0,94 1 = 0,89

7.  Определяем мощность, потребную на резание

Nрез. = , кВт

Проверяем, достаточна ли мощность станка 

N рез < N шп - условие обработки

N шп = Nд · η = 10 · 0,75 = 7,5 квт

Nд - мощность двигателя станка

η - коэффициент полезного действия.

3,9<7,5

8. Определяем основное время:

 

L = l + y + ∆ ; ∆ = 2…5мм ; y + ∆ = 5мм

L = 70 + 5 = 75 мм 

            

Эскиз обработки

 

Рис. 11

 

Задание: На токарно-винторезном станке 16К20 растачивают отверстие диаметром d до диаметра D, длина отверстия l, длина заготовки l1 необходимо: выбрать режущий инструмент; назначить элементы режима резания; определить основное время.

 

 

Таблица 12

Материал

заготовки

Заготовка

Обработка.

Параметр

шероховатости,

мкм

d D l l1

мм

1 Сталь 40 σв = 650МПа Поковка Предварительная, Rz80 98 104 65 65
2 СЧ 35-22 230НВ Отливка без корки Окончательная, Rz20 37 40 35 60
3 Сталь Ст.5 σв = 650 МПа Прокат с просверленным отверстием Окончательная, Rz20 42 44 90 90
4 СЧ 35-22 210НВ Отливка с коркой Окончательная, Rа2,5 108 110 40 60
5 Сталь 40Х σв = 750 МПа Поковка Окончательная, Rа2,5 73 75 110 110
6 Сталь 40 σв = 550 МПа Прокат Предварительная, Rz40 42 48 45 45
7 СЧ 35-22 210НВ Отливка с коркой Предварительная, Rz40 112 118 35 55
8 Сталь 20 σв = 600 МПа Отливка без корки Окончательная, Rа2,5 58 60 95 95
9 Сталь 40 σв = 650МПа Поковка Окончательная, Rа3,2 48 50 48 70
10 СЧ 15-32 220НВ Отливка с коркой Окончательная, Rа2,5 126 129 100 160
11 Сталь 40 σв = 550МПа Поковка Предварительная, Rz40 165 170 70 110
12 СЧ 15-32 220НВ Отливка без корки Окончательная, Rа3,2 100 102 40 65
13 Сталь 10 σв = 650 МПа Прокат с просверленным отверстием Окончательная, Rz20 40 42 100 110
14 СЧ 35-22 210НВ Отливка с коркой Окончательная, Rz20 80 83 50 50
15 Сталь ХВГ σв = 650 МПа Прокат с просверленным отверстием Окончательная, Rа2,5 50 51 63 63
16 Сталь 50 σв = 600 МПа Прокат с просверленным отверстием Окончательная, Rа2,5 120 122 75 90
17 СЧ 15-32 220НВ Отливка с коркой Предварительная, Rz40 200 208 180 240
18 Сталь 38 ХГТ σв = 600 МПа Оливка с просверленным отверстием Предварительная, Rz40 102 108 35 65
19 Сталь 9ХС σв = 680 МПа Прокат с просверленным отверстием Окончательная, Rz20 120 122 80 80
20 Сталь 12Х18Н9Т σв = 500 МПа Прокат с просверленным отверстием Окончательная, Rz20 157 160 45 55
21 Силумин АЛ3 220НВ Отливка с коркой Окончательная, Rz20 80 82 60 60
22 Латунь ЛКС 80-3-3 Отливка с коркой Окончательная, Rz20 48 50 50 70
23 Сталь 40Х13  σв =600МПа Прокат с просверленным отверстием Окончательная, Rа2,5 84 86 40 40
24 Сталь 45 σв = 680 МПа Поковка Окончательная, Rа3,2 62 65 50 74
25 Сталь 20Х13 σв =600МПа Прокат с просверленным отверстием Предварительная, Rz40 110 116 62 62
26 Латунь ЛКС 80-3-3 Отливка с коркой Предварительная, Rz40 92 96 74 90
27 Сталь ХВГ σв = 650 МПа Прокат с просверленным отверстием Предварительная, Rz20 25 30 60 60
28 СЧ 35-22  210НВ Отливка с коркой Окончательная, Rz20 34 36 52 76
29 Сталь 95Х18 σв = 650 МПа Прокат с просверленным отверстием Предварительная, Rz20 38 40 60 60
30 СЧ 15-32  220НВ Отливка с коркой Окончательная, Rz40 27 28 35 50

 

Дата: 2019-02-02, просмотров: 580.