Файл: Курсовая работа по дисциплине "Резание материалов " Саратов 2012 Содержание.docx
Добавлен: 27.04.2024
Просмотров: 90
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СОДЕРЖАНИЕ
Расчёт режимов резания при сверлении отверстия
Влияние реальных условий обработки на скорость резания
Значения коэффициента kГ и показателя степени nv
Поправочный коэффициент KПV, учитывающий влияние состояния поверхности заготовки
Поправочный коэффициент KИV, учитывающий влияние инструментального материала на скорость резания
Поправочный коэффициент на скорость резания Klv, учитывающий глубину обрабатываемого отверстия
Значения Cp и показателей степени для определения силы резания при точении
Значения коэффициентов и показателей степени в формулах силовых зависимостей при нарезании резьбы
Значения коэффициентов и показателей степени в формулах силовых зависимостей при нарезании резьбы
Nэфф.пр. = Nпр.эд .*ηпр. | Nэфф.пр.= | 7,1 | кВт |
где Nпр.эд. - мощность двигателя привода главного движения, кВт; | Nпр.эд.= | 10 | кВт |
ηпр.-коэффициент полезного действия привода главного движения, обычно ηпр.= 0,62 - 0,8, в зависимости от числа зубчатых пар, участвующих в передаче движения. | ηпр.= | 0,71 | |
Если расчеты покажут, что коэффициент использования станка по мощности имеет значение большее 1, т. е. мощности станка недостаточно для выполнения операции, следует уменьшить выбранные значения Vф или Sф, при этом уменьшение Vф является более выгодным, так как машинное время будет такое же, как и при уменьшении Sф, но период стойкости инструмента значительно возрастет. Можно также уменьшить глубину резания на каждом из переходов, увеличив их число. После проведенных изменений расчеты следует провести заново. | |||
Машинное время Т м , мин, на операцию: | |||
| Tм= | 0,3 | мин |
где L –длина прохода резца: L = l + y + ∆ (l – длина обрабатываемой поверхности (в нашем случае - длина шейки заготовки), мм; | |||
| L= | 162,7 | мм |
y - величина врезания резца, y =t*ctgφ, мм ( для резца со значением главного угла в плане φ= 900 врезание отсутствует); | y= | 1,2 | мм |
∆- величина перебега резца, ∆= 1-3 мм; | ∆= | 1,5 | мм |
i –число проходов резца. | i= | 1 | |
3.2.Чистовая обработка поверхности детали типа вал-втулка на станке 16К20
Рассчитаем режим резания при чистовой обточке детали типа вал-втулка на станке 16К20.
Исходные данные: род и размер заготовки после черновой обработки, сталь 20; в=500 МПа; D=100,2 мм; D =100 мм; l=160 мм; условия выполнения операции - заготовка устанавливается в самоцентрирующийся патрон без поджатия центром задней бабки.
№ оп. | Наименование операции | Операционный размер | ||
Обознач. | Формулы расчета | Размер | ||
Заг | Поковка торцованная, закрепленная в патроне шейкой поковки, после черновой обработки внешней поверхности детали | | D =100 мм | Ø100+0,2 |
1,2 | Токарная (чистовая) | D1, мм | D1= D-0,2 мм | Ø100 |
1. Выбор режущего инструмента.
Для чистового обтачивания вал-втулки из стали 20 принимаем токарный проходной резец прямой правый с пластиной из твердого сплава Т5К10 [2] или [3] =45; 1=10; с=4 мм (толщина пластинки); ВхН=25х25 (сечение державки); Ip=1,5*Н (вылет резца).
Назначение режимов резания.
Расчет режимов резания выполним в традиционной последовательности с использованием данных работы [7].
Глубина резания. При чистовой обработке припуск срезаем за один проход, тогда
Назначаем подачу. Для державки резца сечением 25х25 мм, диаметра обработки до 100 мм и глубины резания до 5 мм;
Подача, допускаемая прочностью механизма подачи станка, мм/об, | |
| |
V - скорость резания, м/мин | 100 м/мин |
При предварительных расчетах можно принять значение скорости в диапазоне от 70 до 100 м/мин для инструмента, оснащенного твердым сплавом, что примерно соответствует нижнему пределу диапазона скоростей при работе такими инструментами. | |
Рдоп1- наибольшая осевая сила, допускаемая прочностью механизма подач станка, Н; | |
СРх- коэффициент, характеризующий обрабатываемый материал и условия резания в формуле осевой силы резания. |
Глубина резания, мм | t= | 0,1 | мм |
Подача, мм\об, | S= | 5,85 | мм/об |
Скорость резания, м/мин. | V= | 70 | м/мин |
Толщиной пластинки твердого сплава | с= | 4 | мм |
Определяем значения постоянной и показателей степени [2], | |||||||
Cpz= | 300 | х= | 1,0 | y= | 0,75 | n= | -0,15 |
Cpx= | 339 | х= | 1,0 | y= | 0,75 | n= | -0,4 |
Cpy= | 243 | х= | 0,9 | y= | 0,6 | n= | -0,3 |
Поправочные коэффициенты, учитывающие геометрию резца [2], Кrp- учитывается только для резцов из быстрорежущей стали |
φ=450; kφp= | 1,00 |
γ=100; kγp= | 1,00 |
kλp= | 1,00 |
R=0,5 krp= | 0,87 |
Определяем значения поправочных коэффициентов | ||
| Kpx= | 0,82 |
| | |
| Kμрz= | 1,06 |
| Kμрx= | 1,18 |
| Kμрy= | 1,13 |
Силы резания при точении | | |
Pz(x,y)=10CptxSyVnKp | | |
Pz= | 687,9 | H |
Pх= | 245,8 | H |
Py= | 249,5 | H |
| | |
Pdopz= | 7200 | H |
Pdop1= | 2880 | H |
| | |
S1=(Pdop1/Pя)(1/Ypя) | 4,19 | мм/об |
Следовательно, подача, допускаемая силой резания при точении (из условий обеспечения работы для твердого сплава со скоростью не ниже 100 м/мин) S=4,19 мм/об.
Выбираем из стандартного ряда подач SФчист.=3,12 мм/об.
Определение величины скорости резания | |||
Ориентировочное значение тангенциальной составляющей силы резания Pz, Н, определяется для глубины резания на предварительном переходе, фактического значения подачи и ориентировочного значения скорости резания, принятого для расчетов | |||
| Pz= | 290 | H |
| Sф= | 3,12 | мм/об |
Величина потребного для резания крутящего момента, развиваемого на обрабатываемом диаметре, Нм, | |||
| Мкр= | 14,5 | Нм |
| Мкрфакт.= | 30,0 | Нм |
По найденному значению крутящего момента из паспортных данных станка (табл. 5 приложения) выбирается частота вращения шпинделя nст, соответствующая ближайшему большему допускаемому крутящему моменту на шпинделе станка. | |||
| nст= | 2000,0 | об./мин |
Частота вращения шпинделя | Наибольший допускаемый крутящий момент на шпинделе, Нм | Эффективная мощность на шпинделе, кВт | |
по приводу | по слабому звену | ||
2000,0 | 30,0 | 6,2 | 6,2 |