Дипломная работа: Привод торцовочного станка

Таблица 3.12. Техническая характеристика станка модели ЗУ 12В

3.1.7 Выбор режущего инструмента

Выбор режущих инструментов осуществляется в зависимости от метода обработки, формы и размеров обрабатываемой поверхности, ее точности, шероховатости, от обрабатываемого материала, заданной производительности и периода стойкости. Режущие инструменты, особенно для станка с ЧПУ, должны обладать высокой режущей способностью (стабильной размерной стойкостью при высоких режимах резания), обеспечить возможность быстрой и удобной замены, наладки в процессе работы, формировать транспортабельную стружку и отводить ее от зоны обработки без нарушения нормальной работы оборудования.

В табл. 3.13. приведены данные о режущем инструменте, применяемом при обработке детали, по справочным данным [9].

Таблица 3.13. Режущий инструмент

3.1.8 Расчет режимов резания

Расчет ведется одновременно с заполнением операционных или маршрутных карт технологического процесса. Совмещение этих работ исключает необходимость дублирования одних и тех же сведений в различных документах, так как в операционных картах должны быть записаны данные по оборудованию, способу обработки, характеристике обрабатываемой детали и другие, которые используются для расчетов режимов резания. Элементом, в значительной мере поясняющим ряд данных для расчета режимов резания, является операционный эскиз.

Значения режимов резания зависят от обрабатываемого материала, от материала режущей части инструмента, от шероховатости и конфигурации обрабатываемой поверхности, от величины припуска на обработку, от требуемой производительности операции, от режима замены и периода стойкости режущего инструмента.

Выбор режимов резания осуществляется по таблицам режимов. Для нескольких наиболее характерных переходов (например, для одного перехода определенной операции) – расчетно-аналитическим методом.

Приведем пример расчета режимов резания для первого перехода сверлильной операции.

Для сверления отверстия 0 6,7 мм на глубину 30 мм выбираем сверло спиральное 2300–0309 ГОСТ 10902–77.

Расчет режимов резания ведем по справочным материалам [10].

Расчет длины рабочего хода определяем по формуле:

, мм,

где    Lpeз, – длина резания, мм;

у – длина подвода, врезания, перебега инструмента, мм;

Lдоп. – дополнительная длина хода, мм.

мм

Подача S определяется в зависимости от обрабатываемого материала, вида инструмента, глубины резания, жесткости системы, точности обработки, чистоты поверхности. Принимаем подачу равной 0,11 мм/об.

Устанавливаем глубину резания t. Глубина резания будет равна половине обрабатываемого диаметра, т.е.

мм

Стойкость каждого из инструментов наладки, по которой ведется расчет скорости резания, определяется по формуле:

, мин,                                       (3.6)

где    Тм – стойкость машинной работы станка, Тм = 20 мин;

λ – коэффициент времени резания каждого инструмента, равный отношению длины резания Lpeз этого инструмента к длине рабочего хода Lp.x.:

Тогда по формуле (3.6) стойкость инструмента равна:

мин

Скорость резания определяется в зависимости от вида инструмента и инструментального материала, обрабатываемого металла и его твердости, глубины резания, подачи.

Рекомендуемую скорость резания находим по формуле:

, м/мин,

где    Vтабл. – табличная скорость, зависящая от вида обработки, Vтабл.= 27 м/мин;

к1 – коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала, к1 = 0,7;

к2 – коэффициент, зависящий от стойкости инструмента, к2 = 1,45;

к3 – коэффициент, зависящий от отношения длины резания к диаметру, к3= 1.

Численное значение скорости равно:

м/мин

Рекомендуемое число оборотов шпинделя равно:

, мин-1,                                              (3.7)

где    V – скорость резания, м/мин;

d – обрабатываемый диаметр, мм.

 мин-1

В соответствии с паспортными данными станка принимаем фактическое число оборотов шпинделя равное 1200 мин-1. Тогда фактическая скорость резания по формуле (3.7) будет равна:

, м/мин

м/мин

Основное машинное время определяем по формуле:

, мин,

где    Lp.x. – длина рабочего хода, мм;

п, S – принятые подача и число оборотов шпинделя;

i – число проходов инструмента.

мин

Проверочные расчеты:

а). Определение силы резания по нормативам:

, Н,

где    Ртабл. – табличная сила, зависящая от принятой подачи и обрабатываемого диаметра, Н;

кр – коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала, кр = 1,2.

Н

б). Проверка силы резания по допустимому усилию подачи станка:

РZ ≤ РZd,

где    PZd – допустимое усилие подачи станка, Н.

1440≤20000

Условие выполняется.

в). Определение мощности резания:

, кВт,

где    N табл. – мощность резания по таблице, N табл. = 0,3 кВт;

kn – коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала, kn = 1,2;

п – число оборотов инструмента в минуту, мин-1.

кВт

г). Проверка мощности резания по мощности двигателя:

,

где    Nдв – мощность двигателя станка, на котором выполняется операция, кВт;

η – коэффициент полезного действия станка.

кВт

Условие выполняется, следовательно, принятые режимы резания выбраны оптимально.

Для остальных операций и переходов расчет выполняем аналогично, и данные заносим в табл. 3.14, 3.15.

Спецификации представлены в приложении А.

Таблица 3.14. Режимы резания

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11