ПРИМЕР РАСЧЕТА НАИВЫГОДНЕЙШЕГО РЕЖИМА РЕЗАНИЯ

Данные к расчету

Деталь – вал;
1. Вид обработки Наружное продольное точение
2. Метод закрепления детали в станке в центрах
3. Материал детали сталь 37ХН3А ул; (в = 130 кгс/мм2
4. Длина детали в мм 430
5. Длина обработки в мм 380
6. Диаметр детали до обработки в мм 66
7. Диаметр готовой детали в мм 57
8. Чистота обработанной поверхности Rа = 2,5
9. Станок модели 1А62

Паспортные данные станка 1А62

Высота центров – 200мм; расстояние между центрами – 750 мм; высота от опорной поверхности резца до линии поверхности центров – 25мм; мощность электродвигателя Nэл.дв.= 7 кВт;
КПД ( = 0,8;
Мощность на шпинделе по приводу с учетом КПД Nш = 4,5…6,0 кВт;
Наибольшее усилие, допускаемое механизмом продольной подачи
Qм.с. = 308 кг;
Число оборотов шпинделя в минуту n, максимальный крутящий момент по мощности электродвигателя станка Мкр, продольные подачи S (см.в табл.1).

Таблица № 1

Число оборотов шпинделя, крутящий момент, мощность, КПД и продольные подачи станка 1А62

|№ |Число оборотов n, |Мст |Мощность на |КПД |Продольные |
|ступе|об/мин |кгм |шпинделе Nст, | |подачи S. |
|ни | | |кВт | |мм/об |
|1 |12 |130 |5,6 |0,8 |0,082 |0,40 |
|2 |16 |130 |5,6 |0,8 |0,005 |0,45 |
|3 |19 |130 |5,6 |0,8 |0,10 |0,50 |
|4 |24 |130 |5,6 |0,8 |0,11 |0,55 |
|5 |30 |130 |5,6 |0,8 |0,12 |0,60 |
|6 |38 |130 |5,6 |0,8 |0,14 |0,65 |
|7 |46 |130 |5,6 |0,8 |0,16 |0,70 |
|8 |58 |94 |5,6 |0,8 |0,17 |0,75 |
|9 |76 |71,8 |5,6 |0,8 |0,18 |0,80 |

Продолжение Табл. №1
|10 |96 |56,7 |5,6 |0,8 |0,20 |0,91 |
|11 |120 |45,5 |5,6 |0,8 |0,23 |1,00 |
|12 |150 |36,4 |5,6 |0,8 |0,25 |1,15 |
|13 |184 |28,0 |5,6 |0,8 |0,28 |1,21 |
|14 |230 |23,7 |5,6 |0,8 |0,30 |1,40 |
|15 |300 |18,0 |6,0 |0,8 |0,35 |1,56 |
|16 |380 |13,5 |5,8 |0,8 | |
|17 |480 |11,0 |5,4 |0,8 | |
|18 |600 |9,0 |5,3 |0,8 | |
|19 |367 |14,5 |5,7 |0,8 | |
|20 |462 |12,0 |5,3 |0,8 | |
|21 |607 |8,7 |5,2 |0,8 | |
|22 |765 |7,1 |4,9 |0,8 | |
|23 |955 |5,5 |4,8 |0,8 | |
|24 |1200 |4,5 |4,5 |0,8 | |

Аналитический метод расчета

Выбор типа и размеров резца и марки инструментального материала

Принимаем резец правый, отогнутый проходной с сечением державки В х Н
= 20 х 25 мм2 , оснащенный пластинкой твердого сплава Т15К6 (карта 1 [9] ).
Форму пластины выбираем по ГОСТ 25395-82, угол врезки 0( . Исполнение 1 №
02651.
Расчет толщины пластины:
S = 0.16H = 0.16x25 = 4мм., где
S – толщина пластины;
H – высота державки резца. m = 0,50В = 0,50х 20 = 10., где m- параметр, определяющий расположение вершины резца в мм.

По карте 9[9] устанавливаем параметры режущей части резца, в соответствии производится их заточка.

Для обработки принимаются следующие значения:
( =45( - главный угол в плане;
(=0( - угол наклона главной режущей кромки;
(1 = 10( - вспомогательный угол в плане;
(= 10( - задний угол;
(= 10( - передний угол; r=1 мм. - радиус при вершине; fbмм=0,2 мм. – ширина фаски;
(f= -5( - угол фаски.

Принимаем размеры лунки:
R=5 мм., B= 2 мм., Глубина= 0,1 мм.

Определяем глубины резания.

По величине общего припуска на обработку h=4,5 мм. (на сторону), а с учетом оствление припуска на чистовую обработку 0,75 мм., устанавливаем глубину резания tpz=3,75 мм.

Выбор подачи.

Подача, допустимая прочность резца державки.

H=20 мм., высота корпуса державки резца;
B=25 мм., ширина державки резца ; l =1,5хН=37,5 мм., длина вылета резца;
Сpz=214, коэффициент (по карте 11[9]); xpz = 1., показатель степени в главной составляющей силы резания; ypz=0,75., показатель степени в главной составляющей силы резания; t = 3,75 мм., глубина резания в мм.;
[(]u= 20 кг/мм2 .,(для сталей);
Kpz- поправочный коэффициент на Pz.

По карте 11[9] находим поправочные коэффициенты на измененные условия работы:

Kpz = KMpz(K(pz(K(pz(K(pz(Khpz(Krpz , где KMpz – поправочный коэффициент на Pz в зависимости от механических свойств обрабатываемого материала:

KMpz= ((в/75)0,35=(130/75)0,35=1,21;

(в – временное сопротивление (кгс/мм2).
K(pz- поправочный коэффициент на Pz в зависимости от главного угла в плане.
При ( =45(, K(pz=1;
K(pz- поправочный коэффициент на Pz в зависимости переднего угла.
При (= 10( , K(pz=1;
K(pz- поправочный коэффициент на Pz в зависимости от скорости резания.
K(pz=0,9;
Khpz- поправочный коэффициент на Pz в зависимости от износа резца.
Khpz=1;
Krpz- поправочный коэффициент на Pz в зависимости от радиуса при вершине лезвия резца. При r=1 мм., Krpz=0,93.
Kpz = 1,21(1(1(0,9(1(0,93=1,012; Следует, что
Можно посчитать:

Подача, допустимая жесткостью державки резца.