Урок "Практические по технологии машиностроения"

7.ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА

Тема: Расчет режима резания при точении аналитическим способом

Цель:
1.Изучить методику расчета режима резания аналитическим способом.                    2.Ознакомиться и приобрести навыки работы со справочной литературой.

Материалы для выполнения работы:

1 .        Справочник технолога-машиностроителя. В двух томах. Т.2. Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. – М.: Машиностроение, 1985.

2. Справочник технолога-машиностроителя. В двух томах. Т.2. Под ред. А.А.Малова – М.: Машиностроение, 1985.

Общие сведения

Обработка заготовки точением осуществляется при сочетании двух движений: равномерного вращательного движения детали - движения резания (или главное движение) и равномерного поступательного движения резца вдоль или поперек оси детали - движение подачи.   К элементам режима резания относятся: глубина резания t, подача S, скорость резания V.

Выбор режущего инструмента и назначение марки инструментального материала режущей части и геометрических параметров.

            Для черного наружного точения конструкционной стали выбираем – резец проходной правый Т15К10.

            Геометрические параметры резца, необходимые при расчете режимов резания назначаем согласно рекомендациям технической литературы.

           Оптимальные значения геометрических параметров для данных условий обработки согласно таблице 1.

Таблица 1

№ п/п	Обозначение параметров	Значение параметра	Наименование параметра
1.	Т	60мин.	Стойкость пластины Т5К10
2.	γ°	+6°	Передний угол (γ°=5°…16°)
3.	α°	8°	Задний угол (α°=8°…10°)
4.	r	0,5…2,5 мм	Радиус закругления при вершине резца
5.	В*Н	25*25	r=1                 Размеры в      r=1               зависимости                   r=1            от державки резца
6.	φ°	45°	Главный угол в плане при достаточной жесткой системы СПИД
7.	λ°	3°	Угол наклона главной режущей кромки. Влияет на направление схода стружки.

Глубина резания - величина срезаемого слоя за один проход, измеренная в направлении, перпендикулярном обработанной поверхности, т.е. перпендикулярном направлению подачи. При черновой обработке , как правило, глубину резания назначают равной всему припуску, т.е. припуск срезают за один проход:

Припуск на чистовую обработку 0,25 на сторону

При черновой обработке она должна быть максимальной:

 мм.

где,

Z мм – припуск на сторону;

i - число проходов резца.

   мм

где,

h - припуск , мм;

D - диаметр заготовки, мм;

d - диаметр детали, мм.

При чистовой обработке припуск зависит от требований точности и шероховатости обработанной поверхности.

Подача - величина перемещения режущей кромки инструмента относительно обработанной поверхности в направлении подачи за единицу времени (минутная подача Sм) или за один оборот заготовки. При черновой обработке назначают максимально возможную подачу исходя из жесткости и прочности системы СПИД, прочности пластинки, мощности привода станка; при чистовой обработке - в зависимости от требуемой степени точности и шероховатости обработанной поверхности.

Скорость резания - величина перемещения точки режущей кромки инструмента относительно поверхности резания в направлении движения резания за единицу времени. Скорость резания зависит от режущих свойств инструмента и может быть определена при точении по таблицам нормативов  или по эмпирической формуле:

где,

Сv - коэффициент, учитывающий условия обработки;

m, x, y - показатели степени;

T - период стойкости инструмента;

t - глубина резания, мм;

S - подача, мм/об;

Kv - обобщенный поправочный коэффициент, учитывающий изменения условий обработки по отношению к табличным

,

где,

Kmv - коэффициент, учитывающий влияние материала заготовки;

Knv - коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки;

Kuv - коэффициент, учитывающий материал инструмента;

Kjv - коэффициент, учитывающий главный угол в плане резца;

Krv - коэффициент, учитывающий радиус при вершине резца - учитывается только для резцов из быстрорежущей стали.

При настройке станка необходимо установить частоту вращения шпинделя, обеспечивающую расчетную скорость резания.

, об/мин

Расчетное значение n_p сравниванием с паспортными данными станка и выбираем ближайшее - n_ст

    Пересчитать действительную скорость резания:

Сила резания:

 

где,

Cp-постоянный коэффициент;

Sст – подача резца;

V– скорость резания;

показатели:

x;  y; n;      

Kp- коэффициент, зависящий от конкретных условий резания;

Kp=Kmp*Kγp*Kφp*Kλp*Krp,

где,

Kmp=;

Kγp; Kφp; Kλp; Krp; -поправочные коэффициенты, учитывающие влияние геометрических параметров инструмента             

Мощность резания:

Зная величину силы резания, можно определить мощность, затрачиваемую на резание и сравнить ее с мощностью электродвигателя станка.

Основное технологическое (машинное) время - время, в течение которого происходит снятие стружки без непосредственного участия рабочего

, мин

где,

L - путь инструмента в направлении рабочей подачи, мм;

i - количество проходов.

L=l+y+ , мм

где,

l - размер обрабатываемой поверхности в направлении подачи;

y - величина врезания, мм;

- величина перебега, мм, =1¸2 мм.

y=t×ctgj ,

где,

t - глубина резания;

j - главный угол в плане резца.

Задание

Выполнить расчет режимов резания аналитическим способом (по эмпирической формуле) по заданному варианту для обработки на токарно-винторезном станке 16К20.

Ход работы

1. Пользуясь инструкцией и дополнительной литературой, изучить методику определения режима резания. Ознакомиться со справочником [1] или [2]. Ознакомиться с условием задания.

2. Выполнить эскиз обработки.

3. Выбрать режущий инструмент.

4. Назначить глубину резания.

5. Определить подачу.

6. Рассчитать скорость резания.

7. Определить частоту вращения шпинделя и скорректировать по паспорту станка.

8. Определить действительную скорость резания.

9. Определить мощность резания

10. Рассчитать основное технологическое время.

11. Составить отчет