- •7.190202 – "Технология машиностроения"
- •7.090203 – "Металлорежущие станки и системы"
- •1. Определение сил и моментов резания при обработке на металлорежущих станках
- •1.1. Обработка на токарных станках
- •1.2. Обработка на сверлильных станках
- •1.3. Обработка на фрезерных станках
- •4.1. Обработка на шлифовальных станках
- •1.5. Обработка зубьев
- •1.7. Обработка на протяжных станках
1.2. Обработка на сверлильных станках
Сверление, рассверливание, и развертывание
Осевая сила, направленная вдоль оси инструментаможет быть определена по формуле:
,
Н,
а момент резания определяется:
,
Н.
Числовые значения коэффициентов и показателей степени, которые входят в расчетные формулы приведены в таблицах 1.3 и 1.4.
Таблица
1.3 — Значение коэффициентов
и
Обрабатываемый материал |
Вид обработки |
|
|
Сталь 155…265 НВ |
Сверление |
1,50 |
0,80 |
Рассверливание |
0,62 |
1,83 |
|
Сталь 265…340 НВ |
Сверление |
1,80 |
0,96 |
Рассверливание |
0,74 |
2,20 |
|
Чугун 140…240 НВ |
Сверление |
2,60 |
1,00 |
Рассверливание |
0,92 |
3,16 |
|
Таблица 1.4 — Значение показателей степени
Обрабатываемый материал |
Вид обработки |
|
|
|
|
|
|
|
|
Сталь |
Сверление |
1 |
0 |
0,7 |
0,75 |
2,0 |
0 |
0,8 |
0,7 |
Рассверливание |
0 |
1,3 |
0,7 |
0,75 |
1,0 |
0,90 |
0,8 |
0,7 |
|
Чугун |
Сверление |
1 |
0 |
0,8 |
0,60 |
1,9 |
0 |
0,8 |
0,6 |
Рассверливание |
0 |
1,2 |
0,4 |
0,60 |
1,0 |
0,75 |
0,8 |
0,6 |
При обработке нескольких отверстий одновременно с использованием многошпиндельных головок, суммарный момент резания определяется по формуле:
,
где n — число одновременно работающих инструментов;
— межосевое расстояние;
— неуравновешенная радиальная сила,
которая возникает вследствие неточности
заточки сверла:
,
где f — коэффициент, учитывающий отношение осевой силы, которая прилагается на поперечную кромку сверла к силе подачи;
— для сверления, так как количество
рабочих кромок приравнивается 2.
1.3. Обработка на фрезерных станках
Фрезерование плоскостей, пазов.
Окружная сила при фрезеровании определяется уравнением:
,
Н,
где t — глубина резания, мм;
S — подача на зуб фрезы, мм/об;
— число зубьев фрезы, синхронно
выполняющих рабочий цикл;
В — ширина фрезерования;
D — диаметр фрезы.
Таблица 1.7 — Значение коэффициентов к расчету силы резания
Обрабатываемый материал |
Фрезы |
|
x |
y |
n |
Сталь |
Цилиндрические концевые |
68 |
0,86 |
0,74 |
–0,86 |
Угловые |
39 |
0,86 |
0,74 |
–0,86 |
|
Торцевые (симметричное фрезерование) дисковые, отрезные |
82 |
0,95 |
0,80 |
–1,10 |
|
Торцевые (несимметричное фрезерование) |
68 |
0,86 |
0,74 |
–0,86 |
|
Чугун |
|||||
Цилиндрические, концевые, торцовые (несимметричное фрезерование) |
48 |
0,83 |
0,65 |
–0,83 |
|
Торцовые (симметричное фрезерование), дисковые, отрезные |
70 |
0,90 |
0,90 |
–1,14 |
Таблица 1.7 — Режимы резания при фрезеровании шпоночных пазов
(фрезерование на станках с маятниковой подачей)
Т, мин |
мм |
Глубина резания на каждый проход, мм |
||||||||
0,1 |
0,2 |
0,3 |
||||||||
V |
n |
|
V |
n |
|
V |
n |
|
||
45 |
6 |
31,5 |
1680 |
660 |
25,5 |
1340 |
540 |
22,5 |
1190 |
470 |
8 |
34,0 |
1380 |
580 |
27,0 |
1080 |
480 |
24,0 |
960 |
420 |
|
12 |
35,0 |
930 |
560 |
28,5 |
760 |
450 |
25,0 |
660 |
400 |
|
16 |
37,5 |
750 |
510 |
30,0 |
600 |
410 |
26,5 |
530 |
360 |
|
20 |
38,5 |
610 |
480 |
31,0 |
495 |
385 |
27,5 |
440 |
340 |
|
Таблица 1.8 — Режимы резания при фрезеровании
шпоночных пазов за один проход
Т, мин |
, мм |
Глубина резания на каждый проход, мм |
|
Вертикальная (врезание) |
Горизонтальная (продольная) |
||
45 |
6 |
16 |
54 |
8 |
13 |
45 |
|
12 |
12 |
35 |
|
16 |
10 |
30 |
|
20 |
9 |
27 |
|
Таблица 1.9 — Формулы для определения основного времени при
фрезеровании шпоночных пазов
Конструкция шпоночной канавки |
Фрезерование за один проход |
Фрезерование маятниковой подачей |
Закрытая с обеих сторон |
|
|
Закрытая с одной стороны |
|
|
Открытая с обеих сторон |
|
|
где l — полная длина шпоночной канавки, мм;
h — глубина шпоночной канавки, мм;
D — диаметр фрезы, мм;
— горизонтальная подача, мм/мин —
продольная;
— вертикальная подача, мм/мин — врезания;
n — число двойных ходов.
