Файл: Вульф А.М. Резание металлов.pdf

вила можно не придерживаться. Так, при обработке детали диа­ метром D и глубиной резания t допустимая скорость резания м/мин, для данного резца (при стойкости Т = 60 мин)

диаграмме нанесены четыре подобных прямых для станков с мощ­

и станка. Точки пересечения наклонных прямых для резца и станка указывают значения подач, при которых одновременно полностью используются мощность станка и стойкость резца. Согласно рис. 129 быстрорежущий резец и станок мощностью 2 кВт полностью загружаются при подаче 0,2 мм/об. Однако в случае s > 0,2 мм/об при полном использовании станка мощностью

245

2 кВт и в то же время при неполном использовании быстрорежу­ щего резца производительность получилась бы выше.

Это же относится к твердосплавному резцу Т15К6 и станку мощностью 5 кВт или минералокерамическому резцу и станку мощностью 10 кВт. В последнем случае одновременное полное

необходимо ориентироваться лишь на станок, так как резец будет

мость обработки при резании с большими подачами и соот­ ветственно с меньшей скоростью резания. Однако при чрез­ мерно больших подачах учащаются выкрашивания или поломки хрупких твердосплавных и минералокерамических резцов. Это приводит к браку изделий и, следовательно, к удорожанию про­ дукции и одновременно к уменьшению производительности вслед­ ствие слишком частых настроек станка. Очевидно, оптимальные значения s должны определяться условиями работы, т. е. требо­ ваниями к чистоте и точности обработки, прочностью режущей кромки и ее формой, мощностью станка и жесткостью системы СПИД.

Совместное полное использование станка и инструмента наи­ более эффективно только в частном случае при соответствующих соотношениях мощности станка, стойкости инструмента и размера среза. Ниже мы рассмотрим ряд приемов, применяемых для рас­ чета наивыгоднейшего режима резания.

246

53. РАСЧЕТ НАИВЫГОДНЕЙШЕГО РЕЖИМА РЕЗАНИЯ

Вариант I. Задана деталь. Станок и инструмент можно выбрать. Задача определения рационального режима резания упрощается, если можно выбрать

быть получен и на другом станке, обладающем большей мощностью сравнительно с расчетной, но тогда при полной загрузке резца станок будет недогружен, вслед­ ствие чего понизится коэффициент использования оборудования и, следовательно, увеличится стоимость продукции.

Если имеется станок с меньшей мощностью, то для получения наибольшей производительности необходимо изменить режим резания. В этом случае, зада­ ваясь определенными значениями крутящего момента М и чисел оборотов шпин­ деля п, находят наиболее выгодную комбинацию скорости резания и подачи, обес­ печивающую наименьшее время обработки и удовлетворяющую техническим тре­ бованиям, хотя при этом одновременно не будут полностью использованы станок и инструмент.

Вариант II. Заданы: станок, инструмент, обрабатываемая деталь. В пас­ порте станка указаны значения крутящих моментов, чисел оборотов шпинделя станка, подач и наибольшая сила резания Р т а х . допускаемая прочностью меха­ низма продольной подачи станка.

При расчете режима резания целесообразно ориентироваться на параметры, ограничивающие производительность станка, например прочность станка, жест­ кость системы СПИД, стойкость инструмента. Задача решается в такой последо­

Работать необходимо с ближайшей наименьшей подачей, указанной на станке.

Для работы с полученными расчетными глубиной резания t и подачей s тре­ буется крутящий момент согласно формуле

Cp^p/PD

М = —*2-1000— кгс-м.

247

Используем позицию станка с необходимым или ближайшим значением кру­ тящего момента М. При числе оборотов я, соответствующем данному крутящему

Полученную скорость резания для определенного резца проверяем по фор­ муле

Tmtx»sy" '

Эта скорость резания допускается стойкостью резца. Если она окажется меньшей сравнительно с расчетной, тогда выбирается ближайшее меньшее число оборотов, соответствующее допустимой скорости резания. Очевидно, в последнем случае станок будет не полностью использован по крутящему моменту.

54. ЦИКЛОГРАММА Д Л Я ОПРЕДЕЛЕНИ Я

НАИВЫГОДНЕЙШЕГО РЕЖИМ А Р Е З А Н И Я

ИВЫБОРА СТАНКА

Закономерности резания и соответствующие им формулы можно выразить в виде специальных номограмм, объединенных в одном приборе. На рис. 131 представлен такой прибор — универсальная циклограмма, построенная для определенного участка, цеха. Она помогает выбрать для заданной операции наиболее подходя­ щий станок из числа станков, расположенных на участке, и решает задачу рационального его использования.

Пользуясь прибором при обработке на токарных станках, можно быстро определить следующее:

1)наибольшую допускаемую подачу s (по требуемой чистоте обработанной поверхности);

2)размер среза, допускаемый прочностью наиболее слабого звена системы СПИД, крутящим моментом станка или стойкостью резца;

3) силу резания Рг, крутящий момент М;

4)скорость резания v и необходимое число оборотов обраба­ тываемой детали п;

5)полезную мощность станка Ne, наиболее выгодную позицию станка (М,п) и самый станок из числа установленных в цехе.

Кроме того, указываются геометрия резца, рекомендуемая при обработке различных металлов, а также время обработки детали длиной 10 мм (в минутах).

НАЗНАЧЕНИЕ ОТДЕЛЬНЫХ ЧАСТЕЙ ПРИБОРА

Часть / выражает зависимость силы резания Рг от глубины резания t-и подачи s, построенную по формуле

Pz = Cpts0-75 кгс.

Эта часть сделана подвижной; она перемещается вверх или вниз до совпадения индекса с отметкой обрабатываемого материала. Имеет две стороны: одну для применения быстрорежущих рез­ цов и другую для твердосплавных.

248