Зразок звіту з практичної роботи
Тема: Розрахунок складових сили різання та потужності різання для токарної обробки.
Мета: Навчитися розраховувати складові сили різання та потужність різання.
Завдання: Визначити складові сили різання та потужність різання для розточування отвору з d = 46 мм до D = 50 мм. Різець розточувальний із сплаву Т15К6, має кути φ = 600, γ = 50, λ = 50. Деталь з конструкційної сталі 45Х, σв = 800 МПа, подача S = 0,2 мм/об., швидкість різання V = 50 м/хв.
Рис. 10
Рис.10
1. Визначаємо силу Pz.
Глибина різання.
t
=
З таблиці 22 [10] вибираємо значення постійної Ср та показників степені для сили Pz:
Ср = 300 х = 1,0
у = 0,75 n = -0,15
Визначаємо коефіцієнт Кр.
Коефіцієнт, який враховує властивості матеріалу заготовки:
n = 0,75 (табл. 9) [10]
Коефіцієнти, які враховують вплив кутів різця на силу різання (табл. 23) [10].
Кφр = 0,94 Кγр = 1,05 Кλр = 1,0
Кр = Кмр · Кφр · Кγр · Кλр = 1,05 · 0,94 · 1,05 · 1,0 = 1,04
Рz = 10 · Cр · tx · Sy · Vn · Кр = 10 · 300 · 21,0 · 0,20,75 · 50-0,15 · 1,04 = 1045 Н
2. Визначимо силу Ру:
З табл. 22 [10] вибираємо постійну Ср та показники степенів для сили Ру:
Ср = 243 х = 0,9 у = 0,6 n = -0,3
Визначимо коефіцієнт Кр для сили Ру:
Кφр = 0,77 Кγр = 1,2 Кλр = 1,25 (табл. 23) [10]
Кр = Кмр · Кφр · Кγр · Кλр = 1,05 · 0,77 · 1,2 · 1,25 = 1,21
Ру= 10 · Cр · tx · Sy · Vn · Кр = 10 · 243 · 20,9 · 0,20,6 · 50-0,3 · 1,21 = 646 Н
3. Визначаємо силу Рх:
З табл. 22 [10] вибираємо значення постійної Ср та значення показників степе-нів для сили Рх:
Ср = 339 х = 1,0 у = 0,5 n = -0,4
Визначаємо коефіцієнт Кр для сили Рх:
Кφр = 1,11 Кγр = 1,2 Кλр = 1,85 (табл. 23) [10]
Кр = Кмр · Кφр · Кγр · Кλр = 1,05 · 1,11 · 1,2 · 0,85 = 1,19
Рх= 10 · Cр · tx · Sy · Vn · Кр = 10 · 339 · 21,0 · 0,20,5 · 50-0,4 · 1,19 = 759 Н
4.
Визначимо потужність різання:
кВт
Визначимо силу різання табличним способом за довідником [9].
Рz табл. = 120 кГ = 120 ·9,81 = 1177,2 Н карта Т-5 [9]
Визначимо поправочні коефіцієнти
К1 = 0,8 К2 =1,05
Рz = 1177,2 · 0,8 · 1.05 = 988,8 Н
ЗАДАЧА 10. Визначити складові сили різання Рz, Ру, Рх та потужність різання для обробки зовнішньої поверхні заготовки прохідним різцем з діаметра D до діаметра d, якщо подача S та швидкість різання V (табл. 2.8).
Таблиця 2.8 (до задачі 10)
Вар. |
Матеріали |
D, мм |
d, мм |
V, м/хв |
S, мм/об |
φ, град |
γ, град |
λ, град |
r, мм |
|
заготовки |
різця |
|||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
1 |
Сталь Ст.3; σв=460 МПа;НВ160 |
Т5К10 |
80 |
75 |
100 |
0,7 |
45 |
10 |
5 |
2,0 |
2 |
Сталь 40; σв=660МПа; НВ217 |
Т15К6 |
120 |
110 |
120 |
0,5 |
60 |
5 |
10 |
1,5 |
3 |
Сталь 45Х; σв=750МПа; НВ215 |
Т5К10 |
100 |
94 |
55 |
1,2 |
90 |
10 |
0 |
2,5 |
4 |
СЧ 20; НВ 180 |
ВК6 |
200 |
192 |
60 |
1,4 |
45 |
0 |
-5 |
1,8 |
5 |
СЧ 21; НВ 195 |
ВК8 |
60 |
55 |
70 |
0,9 |
60 |
-5 |
0 |
3,0 |
6 |
КЧ 30-6; НВ 140 |
ВК6 |
42 |
37 |
50 |
0,8 |
90 |
5 |
5 |
3,5 |
7 |
КЧ 33-8; НВ 155 |
ВК8 |
90 |
86 |
65 |
0,95 |
45 |
0 |
10 |
2,0 |
Продовження таблиці 2.8
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|
8 |
Сталь 35 ХМ; σв=750МПа; НВ241 |
Т15К6 |
20 |
16 |
115 |
0,4 |
60 |
10 |
-5 |
1,5 |
|
9 |
Сталь 20; σв=500МПа; НВ172 |
Р6М5 |
30 |
25 |
34 |
0,2 |
90 |
15 |
10 |
1,0 |
|
10 |
СЧ 24; НВ 210 |
ВК6 |
70 |
60 |
68 |
0,6 |
45 |
5 |
5 |
2,0 |
|
11 |
КЧ 30-6; НВ 135 |
ВК6 |
110 |
101 |
87 |
0,56 |
60 |
-5 |
0 |
1,5 |
|
12 |
Сталь 40Х; σв=700МПа;НВ 217 |
Р6М5 |
18 |
15 |
41 |
0,25 |
60 |
20 |
5 |
2,0 |
|
13 |
СЧ 25; НВ 220 |
ВК8 |
50 |
44 |
64 |
0,65 |
90 |
0 |
10 |
1,0 |
|
14 |
Сталь 30ХНЗА; σв=800МПа ; НВ78 |
Т5К10 |
78 |
70 |
73 |
0,43 |
60 |
10 |
5 |
1,5 |
|
15 |
КЧ 33-8; НВ 145 |
ВК8 |
250 |
241 |
82 |
0,78 |
45 |
0 |
0 |
2,0 |
|
16 |
Сталь Ст. 3; σв=460МПа; НВ153 |
Р6М5 |
30 |
28 |
48 |
0,18 |
45 |
10 |
0 |
1,5 |
|
17 |
Сталь 40; σв=650МПа НВ 165 |
Р6М5 |
40 |
36 |
37 |
0,3 |
90 |
15 |
0 |
2,0 |
|
18 |
Сталь 20; σв=500МПа; НВ112 |
Р6М5 |
16 |
14 |
42 |
0,15 |
60 |
20 |
0 |
3,0 |
|
19 |
СЧ 15; НВ 170 |
ВК6 |
500 |
488 |
60 |
1,2 |
45 |
-5 |
-5 |
1,5 |
|
20 |
Сталь 35ХМ4 σв=750МПа; НВ207 |
Т5К10 |
320 |
306 |
51 |
1,0 |
90 |
5 |
0 |
1,0 |
|
21 |
Сілумін АЛ2 σв=150 МПа, НВ 50 |
Р6М5 |
44 |
42 |
100 |
0,33 |
45 |
15 |
0 |
0,8 |
|
22 |
Бронза БрАЖ9-4 σв=500МПа, НВ120 |
Р6М5 |
65,2 |
65 |
160 |
0,1 |
60 |
20 |
5 |
1,2 |
|
23 |
Сталь 40ХН2ВА; σв=1100МПа, НВ 330 |
Т15К6 |
95 |
88 |
90 |
0,42 |
90 |
5 |
0 |
1,0 |
|
24 |
КЧ 40-3; НВ 200 |
ВК8 |
220 |
210 |
120 |
1,2 |
45 |
0 |
0 |
1,5 |
|
25 |
Сталь 40Х; σв=700 Мпа; НВ210 |
Т15К6 |
106 |
100 |
133 |
0,4 |
60 |
5 |
5 |
1,2 |
|
26 |
СЧ 25; НВ 210 |
ВК6 |
288 |
276 |
51 |
0,6 |
90 |
0 |
-5 |
1,0 |
|
27 |
СЧ 20; НВ 180 |
ВК6 |
240 |
230 |
87 |
0,45 |
45 |
5 |
0 |
1,2 |
|
28 |
Сталь 45Х; σв=750МПа; НВ217 |
Т14К8 |
64 |
60 |
82 |
0,1 |
45 |
10 |
0 |
0,8 |
|
29 |
Сталь 20; σв=520МПа; НВ129 |
Т5К10 |
128 |
120 |
130 |
0,4 |
60 |
5 |
5 |
2,5 |
|
30 |
СЧ 25; НВ 220 |
ВК8 |
386 |
372 |
55 |
0,5 |
90 |
0 |
5 |
1,5 |
|
ЗАДАЧА 11. Визначити складові сили різання Рz, Ру, Рх та потужність різан-ня для розточування отвору з діаметра d до діаметра D, якщо подача S та швид-кість різання V (табл. 2.9).
Таблиця 2.9 (до задачі 11)
Варіант |
Матеріал |
d, мм |
D, мм |
V, м/хв |
S, мм/об |
φ, град |
γ, град |
λ, град |
|
заготовки |
різця |
||||||||
1 |
СЧ 20; НВ 185 |
ВК6 |
184 |
190 |
80 |
0,3 |
45 |
0 |
0 |
2 |
Сталь СТ 3; σв=460МПа; НВ 122 |
Т5К10 |
76 |
82 |
150 |
0,15 |
60 |
10 |
5 |
3 |
Сталь 45; σв=750МПа ; НВ 175 |
Т15К6 |
96 |
100 |
125 |
0,2 |
90 |
5 |
0 |
4 |
СЧ 21; НВ 190 |
ВК6 |
56 |
61 |
78 |
0,35 |
45 |
-5 |
0 |
5 |
Сталь 40; σв=660 МПа ;НВ 217 |
Т15К6 |
147 |
150 |
145 |
0,3 |
60 |
5 |
-5 |
6 |
КЧ 35-10; НВ 150 |
ВК6 |
70 |
75 |
82 |
0,4 |
90 |
5 |
0 |
7 |
Сталь 35ХМ; σв=750 МПа ; НВ 241 |
Т5К10 |
37 |
40 |
90 |
0,22 |
90 |
10 |
10 |
8 |
КЧ 30-6; НВ 140 |
ВК8 |
112 |
120 |
100 |
0,28 |
60 |
0 |
0 |
9 |
Сталь 20; σв = 520 МПа НВ 140 |
Т5К10 |
47 |
52 |
120 |
0,17 |
45 |
10 |
5 |
10 |
Сталь 40Х; σв=700 МПа; НВ 210 |
Т15К6 |
106 |
110 |
133 |
0,4 |
60 |
5 |
5 |
11 |
СЧ 25; НВ 210 |
ВК6 |
288 |
300 |
51 |
0,6 |
90 |
0 |
-5 |
12 |
СЧ 20; НВ 180 |
ВК6 |
240 |
250 |
87 |
0,45 |
45 |
5 |
0 |
13 |
Сталь 45Х; σв =750 МПа; НВ 217 |
Т14К8 |
54 |
60 |
82 |
0,1 |
45 |
10 |
0 |
14 |
Сталь 20; σв =520 МПа; НВ 112 |
Т5К10 |
118 |
120 |
130 |
0,4 |
60 |
5 |
5 |
15 |
СЧ 30; НВ 240 |
ВК8 |
388 |
400 |
55 |
0,5 |
90 |
0 |
5 |
16 |
СЧ 24; НВ 200 |
ВК6 |
56 |
62 |
98 |
0,25 |
45 |
-5 |
0 |
17 |
Сталь 40; σв=668 МПа; НВ 217 |
Т15К6 |
146 |
150 |
145 |
0,25 |
60 |
5 |
-5 |
18 |
КЧ 35-10; НВ 160 |
ВК6 |
70 |
75 |
80 |
0,4 |
90 |
5 |
0 |
19 |
Сталь 35ХМ; σв = 780МПа; НВ241 |
Т5К10 |
37 |
40 |
110 |
0,22 |
90 |
10 |
10 |
20 |
КЧ 30-6; НВ 146 |
ВК8 |
112 |
120 |
105 |
0,28 |
60 |
0 |
0 |
ЗАДАЧА 12. Визначити складові сили різання Рz, Ру, Рх та потужність різання для відрізування заготовки різцем з довжиною леза (ширина різця) b, якщо подача S та швидкість різання V (табл. 2.10).
Таблиця 2.10 (до задачі 12)
Варіант |
Матеріали |
b, мм |
V, м/хв |
S, мм/об |
φ, град |
γ, град |
λ, град |
|
заготовки |
різця |
|||||||
1 |
Сталь Ст.3; σв = 460 МПа; НВ 153 |
Т5К10 |
3 |
140 |
0,1 |
90 |
10 |
0 |
2 |
Сталь 20ХН; σв = 700 МПа; НВ 179 |
Т15К6 |
4 |
70 |
0,2 |
100 |
5 |
3 |
3 |
Сталь 40; σв = 650 МПа; НВ 217 |
ВК8 |
5 |
90 |
0,15 |
90 |
0 |
0 |
4 |
Сталь Ст.5; σв = 600 МПа; НВ 172 |
Т5К10 |
6 |
110 |
0,12 |
90 |
5 |
0 |
5 |
Сталь 45ХН; σв = 750 МПа; НВ 207 |
Т5К10 |
3 |
130 |
0,08 |
100 |
10 |
5 |
6 |
Сталь 20; σв = 500 МПа; НВ 155 |
Т15К6 |
8 |
60 |
0,25 |
90 |
5 |
0 |
7 |
Сталь 35ХМ; σв = 750 МПа; НВ 241 |
Т5К10 |
4,5 |
95 |
0,13 |
100 |
10 |
5 |
8 |
Сталь Ст.3; σв = 460 МПа; НВ 122 |
ВК8 |
7 |
107 |
0,23 |
90 |
5 |
0 |
9 |
Сталь 20; σв = 500 МПа ; НВ 140 |
ВК8 |
5,5 |
105 |
0,18 |
90 |
0 |
0 |
10 |
Сталь Ст.5; σв = 600 МПа; НВ 172 |
Т14К8 |
2,5 |
НВ 163 |
0,06 |
90 |
10 |
0 |
11 |
Сталь 40; σв=660МПа;НВ 217 |
Т15К6 |
3 |
98 |
0,1 |
100 |
5 |
0 |
12 |
Сталь 45Х; σв=750МПа; 215НВ |
Т5К10 |
5 |
120 |
0,06 |
95 |
10 |
5 |
13 |
СЧ 20; НВ 180 |
ВК6 |
8 |
63 |
0,12 |
90 |
0 |
0 |
14 |
СЧ 21; НВ 195 |
ВК8 |
6 |
72 |
0,15 |
90 |
5 |
0 |
15 |
КЧ 30-6; НВ 140 |
ВК6 |
4 |
98 |
0,18 |
90 |
5 |
0 |
16 |
КЧ 33-8; НВ 155 |
ВК8 |
5,5 |
102 |
0,2 |
95 |
0 |
0 |
17 |
Сталь 40; σв = 650 МПа НВ 165 |
Т5К10 |
3,5 |
72 |
0,08 |
95 |
10 |
0 |
18 |
Сталь 45Х; σв = 740 МПа; НВ 229 |
Т15К6 |
2,7 |
100 |
0,06 |
90 |
5 |
0 |
19 |
Сталь 20; σв = 500 МПа; НВ 229 |
Т14К8 |
2,5 |
115 |
0,14 |
95 |
10 |
5 |
20 |
Сталь 35ХМ; σв = 750 МПа; НВ 241 |
Т15К6 |
4 |
92 |
0,07 |
90 |
5 |
5 |