Расчет режимов резания

        1. Расчет режимов резания

1.1 Расчет для токарной обработки

На токарно-винторезном станке 16К20 выполняется предварительная обработка наружного диаметра Ø110 мм. Заготовка – пруток из горячекатанного проката Ø115 мм. Инструмент – резец 2100-0013 Т15К6 ГОСТ 18878-73.

[pic 1]

Рис. 1. Схема продольного точения детали

Глубина резания при продольном точении находится по формуле:

[pic 2]                                                (1)                

где    D – диаметр заготовки до обработки;

        d – диаметр детали после обработки.

[pic 3]

Выбираем подачу s. Для стальных заготовок при t до 3 мм диаметром от 100 до 400 мм s=0,8-1,3 мм/об [1, с.266, табл.11]. По паспорту станка принимаем подачу s=0,8 мм/об.

Скорость резания рассчитывается по формуле:

[pic 4]                                        (2)

где   Cv , m, x, y – коэффициент и показатели степени, зависящие от режимов обработки [1, с.269, табл.17];

Т – стойкость инструмента, мин. Среднее значение стойкости при одноинструментной обработке – 30-60 мин. Принимаем Т = 30 мин.

        Kv – коэффициент резания, находится по формуле:

Kv= Kмv ∙Kпv ∙Kиv                                        (3)

где    Kмv – коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала [1, с.261, табл.1];

                Kпv - коэффициент, отражающий состояние поверхности заготовки [1, с.263, табл.5]. В нашем случае для проката Kпv = 0,9;

                Kиv - коэффициент, учитывающий качество материала инструмента [1, с.263, табл.6]. В нашем случае для твердого сплава Kиv = 1,0.

[pic 5]                                        (4)

        где Кг – коэффициент, характеризующий группу стали по обрабатываемости [1, с.262, табл.2]. В нашем случае для обработки углеродистой стали (С≤0,6%) инструментом из твердого сплава Кг = 1,0;

                nv – показатели степени, зависящий от инструмента [1, с.262, табл.2]. В нашем случае для обработки резцами из твердого сплава nv = 1,0.

[pic 6]

Kv=1,83 ∙ 0,9 ∙ 1 = 1,65

[pic 7]273,8 м/мин

Частота вращения шпинделя, соответствующая найденной скорости резания, находится по формуле:

[pic 8]                                                        (5)

[pic 9]758,2 об/мин

        Частота вращения шпинделя корректируется по паспортным данным станка. Действительная частота вращения шпинделя принята пд=800 об/мин.

        Действительная скорость резания находится по формуле:

[pic 10]                                                        (6)

[pic 11]288,9 м/мин

Мощность резания N рассчитываем по формуле:

[pic 12]                                                        (7)

где Pz – тангенциальная составляющая силы резания; определяется по формуле:

[pic 13]                                        (8)

        где  Ср , x, y, n – постоянная и показатели степени, зависящие от конкретных условий обработки [1, с.273, табл.22];

Кр – поправочный коэффициент, находится как произведение ряда коэффициентов, учитывающих фактические условия резания.

Kp=Kмр Kφр Kγр Kλр Krр                                        (9)

где    Kмр – коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала [1, с.264, табл.9];

Kмр=[pic 14]0,63                                (10)

                Kφр, Kγр, Kλр, Krр – коэффициенты, учитывающие влияние геометрических параметров заготовки [1, с.275, табл.23].

        Кр = 0,63 ∙ 1,0 ∙ 1,0 ∙ 1,0 ∙ 0,93 = 0,59