Раздел 6. Определение режимов резания
______________________________________________________________
Существует два метода для определения режимов резания:
Расчётно-аналитический метод;
Опытно-статистический метод.
6.1.Расчётно-аналитический метод
Данный метод основан на расчёте режимов резания по эмпирическим формулам, которые учитывают большое количество факторов, влияющих на процесс резания.
Аналитический расчёт режимов резания выполняется с целью показать сущность методики расчёта. Данные для других операций берутся из справочников. В качестве примера рассматриваются вертикально-сверлильная операция.
6.1.1.Выбор режимов резания для операции 010 Вертикально-сверлильная
Параметры инструмента
На данной операции
выполняется сверление отверстия
диаметром 25 мм. Длина обработки составляет
260 мм. Отверстие сверлится в сплошном
материале без рассверливания, диаметр
сверла совпадает с диаметром отверстия:
25
мм. Исходя из всего выше приведённого,
выбираем спиральное сверло для обработки
сталей 2301-3494 ГОСТ 12121-77, длинная серия.
Параметры режимов резания:
Выбираем вертикально-сверлильный станок модели 2Т125.
Глубина резания
t
равна радиусу сверла и составляет
мм, а подача на оборот S
в соответствии с данными справочника
[1, табл. П.6.15, П.6.16, стр. 113] 0,22 мм/об.
На основании паспортных данных станка принимаем S =0,2 мм/об.
Для расчёта скорости резания согласно [5, стр. 382] используется следующая зависимость:
(6.5)
где |
|
– |
коэффициент [5, табл. 28, стр. 278]; |
|
|
– |
диаметр сверла (отверстия), мм; |
|
|
– |
стойкость сверла, мин [5, табл. 30, стр. 279]; |
|
|
– |
подача на оборот, мм/об; |
|
|
– |
поправочный коэффициент, равный: |
(6.6)
где |
|
– |
коэффициент, учитывающий качество материала, [5, табл. 1-4, стр. 262]; |
|
|
– |
коэффициент, учитывающий материал инструмента, [5, табл. 6, стр. 263]. |
|
|
– |
коэффициент, учитывающий глубину сверления, [5, табл. 31, стр. 280];
|
Показатели степеней определяются по [5, табл. 28, стр. 278].
=7,
=0,2,
=0,7,
=0,4,
=20
мин
Тогда
м/мин
Частота вращения шпинделя определяется по следующей зависимости:
Подставим числовые значения:
об/мин
На основании
паспортных данных станка принимается
ближайшая меньшая по значению, частота
вращения:
80
об/мин. Тогда действительная скорость
резания, определяемая по следующей
зависимости
,
составит
м/мин
Для расчёта мощности резания (эффективной) согласно [5, стр. 386] используется следующая зависимость:
(6.7)
в которой на основании [5, стр. 277]
(6.8)
где |
|
– |
коэффициент [5, табл. 32, стр. 281]; |
|
|
– |
диаметр сверла (отверстия), мм; |
|
|
– |
подача на оборот, мм/об; |
|
|
– |
поправочный коэффициент, равный |
где |
|
– |
поправочный коэффициент учитывающий качество обрабатываемого материала [5, табл. 9, стр. 264]. |
Показатели степеней определяются по [5, табл. 32, стр. 386].
-
=0,0345
=2
=0,8
=1,0
Тогда
Нм
кВт
Выбранный станок
2Т125 имеет номинальную мощность двигателя
1,5 кВт, с учётом КПД:
кВт. Мощность резания меньше мощности
станка.
Расчёт окончен.
Таблица 6.3 – Сводная таблица рассчитанных режимов резания
Операция, переход |
Глубина резания, t, мм |
Подача на оборот, S, мм/об (на зуб, Sz, мм/зуб) |
Расчётная скорость резания, Vр,м/мин |
Расчётная частота вращения шпинде-ля, nр, об/мин |
Принятая частота вращения шпинде-ля, n, об/мин |
Действительная скорость резания, V, м/мин |
Мощность резания (эффективная), Ne, кВт |
010 Вертикально-сверлильная |
260 |
0,2 |
8,22 |
104,71 |
80 |
6,28 |
0,488 |