Расчет режимов резания

Расчет рационального режима резания при обтачивании валика на станке. Выбор геометрических параметров режущей части резца, инструментального материала. Выбор углов в плане, угла наклона главной режущей кромки. Расчетное число оборотов шпинделя станка.

Рубрика Производство и технологии
Вид контрольная работа
Язык русский
Дата добавления 20.02.2011
Размер файла 697,4 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru

Задание

1) Выбрать инструментальный материал и геометрические параметры режущей части резца.

2) Аналитически рассчитать рациональный режим резания при обтачивании валика на станке 16К20

Исходные данные

Вариант №91

Материал заготовки - CЧ24

Предел прочности

Предел текучести НВ=220

Обрабатываемый диаметр D=90 мм

Диаметр после обтачивания d=80 мм

Длина обтачивания L=400 мм

Шероховатость

Способ крепления на станке - в центрах

инструментальный угол резание станок

1. Выбор инструментального материала

Выбор группы твердого сплава определяется родом и механическими свойствами обрабатываемого материала.

Обработка чугунов по сравнению с обработкой сталей характеризуется меньшими температурами резания. Поэтому при обработке чугунов используют менее теплостойкие, но более дешевые сплавы группы ВК. Предпочтение этой группе в данном случае отдается вследствие их повышенной прочности, вязкости, что чрезвычайно важно при обработке чугунов, когда образуется стружка надлома и скалывания, а ударная пульсирующая нагрузка концентрируется на малой площадке контакта стружка - инструмент.

По таблице 2 - Выбор марок твердого сплава при точении из методического пособия для чернового точения по корке при неравномерном сечении и непрерывном резании чугунов с твердостью НВ меньше 240 выбираем марку твердого сплава ВК4.

Выбор геометрических параметров режущей части резца

Выбор величины переднего угла и формы передней поверхности

При оснащении резца пластинкой твердого сплава рекомендуют три формы передней поверхности

Рис.1

В нашем случае выбираем форму II - плоская с отрицательной фаской применяется для обработки серого и ковкого чугунов. По таблице 6 методического пособия принимаем передний угол .

1.2 Выбор задних углов

Задние углы обеспечивают зазор между трущимися поверхностями резца, поверхностью резания и обработанной поверхностью детали. Величина их мало зависит от механических свойств обрабатываемого материала и определяется в основном величиной подачи. По таблице 6 методического пособия принимаем задний угол

1.3 Выбор углов в плане

Главный угол в плане оказывает влияние на интенсивность деформации срезаемого слоя, силы и температуру резания, шероховатость обработанной поверхности.

Для проходных резцов в случае обработки в условиях достаточно жесткой системы СПИД (станок - приспособление - инструмент - деталь), при отношении длины детали L к ее диаметру D меньше 12 ().

Вспомогательный угол в плане, уменьшает участие вспомогательной режущей кромки в резании и влияет на допускаемую скорость резания и шероховатость обработанной поверхности. По таблице 5 методического пособия для черновой обработки принимаем .

1.4 Выбор угла наклона главной режущей кромки

Угол влияет на направление сходящей стружки и определяет точку первоначального контакта режущей кромки и срезаемого слоя. При черновой обработке предпочтительнее положительные значения угла , так как при таких значениях угла лезвие резца более массивное и стойкое. По таблице 6 методического пособия принимаем .

Аналитический расчет режимов резания

Глубина резания определяется по формуле

мм

где - диаметр обрабатываемой поверхности;

- диаметр обработанной поверхности.

t=(D-d)/2=(90-80)/2=5

Максимальные значения подач определим по формулам:

- подача, допускаемая прочностью детали,

- подача, допускаемая жесткостью детали,

- подача, допускаемая прочностью резца,

- подача, допускаемая жесткостью резца,

- подача, допускаемая прочностью слабого звена механизма подачи станка,

- подача, допускаемая прочностью пластинки твердого сплава,

- подача, допускаемая шероховатостью обработанной поверхности,

где и - коэффициенты учитывающие метод закрепления детали на станке: при закреплении заготовки в патроне и заднем центре принимаем Кп=0.4 и КЖ=2.4.

- допустимое напряжение при изгибе для материала детали,

Для чугуна

где - коэффициент запаса прочности;

- допустимое напряжение при изгибе для материала державки резца, (материал державки- сталь 45, );

- модуль нормальной упругости обрабатываемого материала, (для чугуна принимаем );

- модуль нормальной упругости материала державки резца, (принимаем );

- вылет резца, мм;

- длина детали, мм;

Н=25 - высота державки резца, мм;

В=25 - ширина державки резца, мм;

- допускаемая стрела прогиба детали, мм, принимаем =0,1);

- допускаемая стрела прогиба резца, мм (для предварительного точения

=0,1 мм);

- наибольшая сила допускаемая прочностью механизма подачи станка, Н = 6000 Н;

- наибольшая сила, допускаемая прочностью пластинки твердого сплава, =9600 Н

- коэффициент и показатели степени, характеризующие влияние различных факторов на шероховатость обработанной поверхности;

Rz=80- высота микронеровностей, мкм;

- радиус закругления вершины резца, мм; r=1мм

- главный угол в плане;

- вспомогательный угол в плане;

- коэффициент и показатели степени в формуле тангенциальной составляющей силы резания.

SЖД=

SПР=

SЖР=19.664 мм/об

Sст=

Sпл=

Sш==0.072 мм/об

По паспортным данным станка принимаем подачу мм/об.

Скорость резания

При точении скорость резания рассчитывается по формуле

где - постоянная, характеризующая условия обработки,

Xv=0.2; Yv =0.2; m=0.4 показатели степени;

- коэффициент, учитывающий свойства обрабатываемого материала

Кm

- коэффициент, учитывающий состояние обрабатываемой поверхности,

- коэффициент, учитывающий марку инструментального материала,

- коэффициент, учитывающий главный угол в плане,K=0.88

V= м/мин

Расчетное число оборотов шпинделя станка рассчитывается по формуле

n=мин-1

По паспорту станка принимаем ближайшее меньшее значение n=630 мин-1

Действительная скорость резание определяем по формуле :

Vд==178

Тангенциальная составляющая силы резания при точении определяем по формуле:

Н

где - постоянная и показатели степени, характеризующие условия обработки;

- поправочный коэффициент, учитывающий материал обрабатываемой заготовки

- поправочный коэффициент, учитывающий значение переднего угла плане, принимаем;K

- поправочный коэффициент, учитывающий значение главного угла в плане, принимаем .

Pz=920* H

Мощность потребная на резание, рассчитывается по формуле

кВт

Nэ==1.94 кВт

Расчетная мощность электродвигателя станка определим:

кВт

Мощность электродвигателя и коэффициент полезного действия станка берутся из паспортных данных станка.

Nст==2.58 кВт

Основное машинное время определим по формуле:

где l - длина обрабатываемой поверхности, мм;

- величина врезания, мм

l1=3/885;

l2=2- величина перебега;

- действительное число оборотов шпинделя, об/мин;

- действительная подача, мм/об.

==8.56 мин.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Выбор марки инструментального материала, сечения державки резца и геометрических параметров режущей части инструмента. Расчет скорости резания и машинного времени для черновой обработки и чистового точения, сверления отверстия и фрезерования плоскости.

    контрольная работа [172,6 K], добавлен 05.02.2015

  • Табличный метод расчета режимов резания при точении, сверлении и фрезеровании. Выбор марки инструментального материала и геометрических параметров режущей части инструмента. Расчет скорости резания, мощности электродвигателя станка, машинного времени.

    курсовая работа [893,5 K], добавлен 12.01.2014

  • Расчет режима резания растачивания отверстия. Выбор марки инструментального материала и геометрических параметров режущей части инструмента. Определение скорости, мощности, машинного времени сверления отверстия и фрезерования плоскости торцевой фрезой.

    контрольная работа [933,7 K], добавлен 30.06.2011

  • Расчет параметров режимов резания для каждой поверхности по видам обработки. Определение норм времени. Назначение геометрических параметров режущей части резца. Расчет режимов резания при сверлении и фрезеровании. Выбор инструмента и оборудования.

    курсовая работа [161,2 K], добавлен 25.06.2014

  • Распределение припуска и назначение глубины резания. Выбор геометрических и конструктивных параметров и материала режущей части инструмента. Суммарное время, необходимое на обработку детали. Расчет величины допустимой подачи для окончательного перехода.

    курсовая работа [239,7 K], добавлен 26.05.2014

  • Основные механические характеристики материала обрабатываемой детали. Способы закрепления заготовки на станке. Выбор материала режущей пластины резца и марки материала державки. Определение скорости резания, допускаемой режущими свойствами резца.

    контрольная работа [287,4 K], добавлен 25.09.2014

  • Полный аналитический расчет режимов резания. Выбор геометрических параметров резца. Определение подач, допускаемых прочностью пластинки, шероховатостью обработки поверхности. Расчет скорости, глубины, силы резания, мощности и крутящего момента станка.

    курсовая работа [711,8 K], добавлен 21.10.2014

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.