Расчет режимов резания при фрезеровании (Методические рекомендации)

|Rа, мкм | | | |20Х |

|5,0 ... 2,5 |1,2...0,50 |1,4...0,50 |2,6...1,00 |1,8...0,70 |

|2,5 ... 1,25 |0,5...0,23 |0,5...0,30 |1,0...0,40 |0,7...0,30 |

Примечание. Подачи даны для фрез из быстрорежущей стали с углом (1 = 20.

Для фрез с (1 = 00 подачи можно увеличить на

50...80 %.

Б. торцовыми фрезами с пластинами из твердого сплава

| | |Параметр шероховатости Rа, мкм |

|Обрабатываемый |Угол |(класс шероховатости) |

|материал - |(1 |5,0 ... |2,5 ... |1,25...0,6|0,63...0,3|

|сталь | |2,5 |1,25 |3 |2 |

|(в ( 700 МПа |50 |0,80...0,5|0,55...0,4|0,25...0,2|0,15 |

| | |0 |0 |0 | |

| |20 |1,6...1,0 |1,1...0,80|0,50...0,4|0,30 |

| | | | |0 | |

|(в ( 700 МПа |50 |1,0...0,7 |0,60...0,4|0,30...0,2|0,20...0,1|

| | | |5 |0 |6 |

| |20 |2,0...1,4 |1,2...0,90|0,60...0,4|0,40...0,3|

| | | | |0 |0 |

Таблица 11

Значения коэффициента Сv и показателей степени в формуле

скорости резания при торцовом фрезеровании

| |Параметры | |

|Материал |режима |Коэффициент и показатели степени |

|режущей |резания | |

|части |B |t |Sz |Cv |q |x |y |u |p |m |

|Обработка конструкционной углеродистой стали, (в = 750 МПа |

|Т15К6*1 |- |- |- |332 |0,2 |0,1 |0,4 |0,2 |0 |0,2 |

| |- |- |( 0,1 |64,7 |0,25 |0,1 |0,2 |0,15 |0 |0,2 |

|Р6М5*2 |- |- |( 0,1 |41 |0,25 |0,1 |0,4 |0,15 |0 |0,2 |

|Обработка серого чугуна, НВ 190 |

|ВК6*1 |- |- |- |445 |0,2 |0,15 |0,35 |0,2 |0 |0,32 |

|Р6М5*2 |- |- |- |42 |0,2 |0,1 |0,40 |0,1 |0,1 |0,15 |

|Обработка ковкого чугуна, НВ 150 |

| |- |- |( 0,18 |994 |0,22 |0,17 |0,1 |0,22 |0 |0,33 |

|ВК6*1 |- |- |( 0,18 |695 |0,22 |0,17 |0,32 |0,22 |0 |0,33 |

| |- |- |( 0,1 |90,5 |0,25 |0,1 |0,2 |0,15 |0,1 |0,2 |

|Р6М5*2 |- |- |( 0,1 |57,4 |0,25 |0,1 |0,4 |0,15 |0,1 |0,2 |

|Обработка жаропрочной стали 12Х18Н9Т в состоянии поставки |

|ВК8*1 |- |- |- |108 |0,2 |0,06 |0,3 |0,2 |0 |0,32 |

|Р6М5*2 |- |- |- |46,9 |0,15 |0,2 |0,3 |0,2 |0,1 |0,14 |

|Обработка силумина и литейных алюминиевых сплавов, (в = 100...200 МПа, |

|НВ ( 65 и дюралюминия, (в = 300...400 МПа, НВ ( 100 |

| |- |- |( 0,1 |245 |0,25 |0,1 |0,2 |0,15 |0,1 |0,2 |

|Р6М5*1 |- |- |( 0,1 |155 |0,25 |0,1 |0,4 |0,15 |0,1 |0,2 |

Примечание. *1 Без охлаждения, *2 С охлаждением.

Таблица 12

Поправочный К(( , учитывающий физико-механические свойства

обрабатываемого материала.

|Обрабатываемый материал |Расчетная формула |

| Сталь |К(( = Кг( (750/(в)nv |

| Серый чугун |К(( = ( 190/НВ )nv |

| Ковкий чугун |К(( = ( 150/НВ )nv |

Примечания:. 1. (в и НВ - фактические параметры, характеризующие

обрабатываемый материал, для которого рассчитывается скорость резания.

2. Значения коэффициента Кг , характеризующий группу стали по

обрабатываемости, и показателя степени nv приведены в табл.13.

Таблица 13

Значения коэффициента Кг и показатели степени nv в формуле

для рассчета коэффициента обрабатываемости К((

| |Коэффициент Кг для |Показатели степени nv |

|Обрабатываемый |материала инструмента |при обработке фрезами |

|материал |из |из |из |из |

| |1,0 |1,0 |-0,9 |1,0 |

|(в ( 450 МПа |1,0 |1,0 |-0,9 |1,0 |

|(в = 450...550 МПа |1,0 |1,0 |-0,9 |1,0 |

|- повышенной и высокой |1,2 |1,1 |- |1,0 |

| |0,8 |0,9 |1,35 |1,0 |

|- быстрорежущие |0,6 |0,7 |1,0 |1,0 |

|серый |- |- |0,95 |1,25 |

|ковкий |- |- |0,85 |1,25 |

Таблица 14

Поправочный коэффициент Кп(, зависимости скорости резания от

состояние поверхности заготовки

|Состояние поверхности заготовки |

| |с коркой |

|1,0 |0,9 |0,8 |0,8...0,85 |0,5...0,6 |0,9 |

Таблица 15

Поправочный коэффициент Ки( зависимости скорости резания от

материала режущей части инструмента

|Обрабатываемый |Значения коэффициента Ки( в зависимости |

|материал |от марки инструментального материала |

|Сталь |Т5К12В |Т5К10 |Т14К8 |Т15К6 |Т30К4 |ВК8 | |

|конструкционная |0,35 |0,65 |0,8 |1,0 |1,4 |0,4 | |

|Сталь |HRC 35...50 |HRC 51...62 |

|закаленная |Т15К6 |Т30К4 |ВК6 |ВК8 |ВК4 |ВК6 |ВК8 |

| |1,0 |1,25 |0,85 |0,83 |1,0 |0,92 |0,74 |

|Серый и ковкий |ВК8 |ВК6 |ВК4 |ВК3 | |

|чугун |0,83 |1,0 |1,1 |1,15 | |

Таблица 16

Значения коэффициента Ср и показателей степени в формуле

главной составляющей силы резания Рz при торцовом фрезеровании

|Материал |Коэффициент и показатели степени |

|режущей части | |

|инструмента |Cр |x |y |u |w |q |

|Обработка конструкционной углеродистой стали, (в = 750 МПа |

|Твердый сплав |825 |1,0 |0,75 |1,1 |0,2 |1,3 |

|Быстрорежущая сталь |82,5 |0,95 |0,80 |1,1 |0 |1,1 |

|Обработка серого чугуна, НВ 190 |

|Твердый сплав |54,5 |0,9 |0,74 |1,0 |0 |1,0 |

|Быстрорежущая сталь |50,0 |0,9 |0,72 |1,14 |0 |1,14 |

|Обработка ковкого чугуна, НВ 150 |

|Твердый сплав |491 |1,0 |0,75 |1,1 |0,2 |1,3 |

|Быстрорежущая сталь |50 |0,95 |0,80 |1,1 |0 |1,1 |

|Обработка жаропрочной стали 12Х18Н9Т в состоянии поставки, НВ 141 |

|Твердый сплав |218 |0,92 |0,78 |1,0 |0 |1,15 |

Примечание.

1. Главную составляющую силы резания Рz при фрезеровании алюминиевых

сплавов рассчитывать как для стали, с введением коэффициента 0,25.

2. Главная составляющая силы резания Рz , рассчитанная по табличным

данным, соответствует работе фрезой без затупления. При затуплении фрезы до

допускаемой величины износа главная составляющая силы резания возрастает:

при обработке мягкой стали ((в ( 600 МПа) в 1,75...1,9 раза ; во всех

остальных случаях - в 1,3...1,4 раза.

Таблица 17

Поправочный коэффициент К(р зависимости силы резания от качества

обрабатываемого материала для обработки стали и чугуна,

|Обрабатываемый |Расчетная |Показатель степени np |

|материал |формула |при определении |

| | |окружной силы резания |

|Конструкционная | | |

|углеродистая и | | |

|легированная сталь : |К(р = ( (в/750 )np | |

|(в ( 600 МПа | |0,3 / 0,3 |

| | | |

|Серый чугун |К(р = ( НВ/190 )np |1,0 / 0,55 |

| | | |

|Ковкий чугун |К(р = ( НВ/150 )np |1,0 / 0,55 |

Примечание. В числителе приведены значения показателя степени np для

твердого сплава, в знаменателе - для

быстрорежущей стали.

Таблица 18

Поправочный коэффициент Кvр зависимости главной составляющей

силы резания от скорости резания

|V, м/мин |100 |200 |300 |400 |500 |600 |700 |

|положи-тельных |1,0 |0,92 |0,86 |0,83 |0,80 |0,78 |0,77 |

|отрица-тельных |1,0 |0,87 |0,80 |0,77 |0,73 |0,71 |0,70 |

Таблица 19

Поправочные коэффициенты К(р и К(р зависимости силы резания

от геометрических параметров фрезы

| | | | | |00 | | | | |

|Передний угол, |-200 |-150 |-100 |-50 | |+50 |+100 |+150 |+200 |

|( 0 | | | | | | | | | |

|K(p |1,39 |1,32 |1,26 |1,20 |1,12 |1,07 |1,00 |0,94 |0,87 |

| | | | | | | |

|Угол в плане, |150 |300 |450 |600 |750 |900 |

|( 0 | | | | | | |

|K(p |1,24 |1,15 |1,06 |1,00 |1,04 |1,08 |

Таблица 20

Паспортные данные вертикально-фрезерных станков

|Станок |Паспортные данные |

| |Рабочая поверхность стола - 400 х 1600 мм. |

| |Мощность электродвигателя главного движения Nэ = 11 кВт. |

| |КПД станка ( = 0,8. |

| |Частота вращения шпинделя, мин-1 : 31,5; 40; 50; 63; 80; |

|6Р13 |100; 125; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 630; 800; 1000; |

| |1250; 1600. |

| |Подачи стола продольные и поперечные (мм/мин): 25; 31,5;|

| |40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 250; 315; |

| |400; 500; 630; 800; 1000; 1050. |

| |Наибольшее усилие, допускаемое механизмом продольной |

| |подачи стола, Р = 15000 Н. |

| |Рабочая поверхность стола - 520 х 1250 мм. |

| |Мощность электродвигателя главного движения Nэ= 7,5 кВт. |

| |КПД станка ( = 0,7. |

| |Частота вращения шпинделя, мин-1 : 31,5; 40; 50; 63; 80; |

|6Р12 |100; |

| |125; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 630; 800; 1000; 1250; |

| |1600. |

| |Продольные подачи стола (мм/мин) : 25; 31,5; 40; 50; 63; |

| |80; |

| |100; 125; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 630; 800; 1000;|

| |1250. |

| |Наибольшее усилие, допускаемое механизмом продольной |

| |подачи стола, Р = 15000 Н. |

|Станок |Паспортные данные |

| |Рабочая поверхность стола - 250 х 1000 мм. |

| |Мощность электродвигателя главного движения Nэ= 5,5 кВт. |

| |КПД станка ( = 0,8. |

|6Р11 |Частота вращения шпинделя, мин : 50; 63; 80; 100; 125; |

| |160; |

| |200; 250; 315; 400; 500; 630; 800; 1000; 1250; |

| |1600. |

| |Продольные подачи стола (мм/мин): 35; 45; 55; 65; 85; |

| |115; 135; 170; 210; 270; 330; 400; 530; 690; 835; |

| |1020. |

| |Наибольшее усилие, допускаемое механизмом продольной |

| |подачи стола, Р = 10000 Н. |

| |Рабочая поверхность стола - 400 х 1600 мм. |

| |Мощность электродвигателя главного движения Nэ =10 кВт. |

| |КПД станка ( = 0,75. |

|6Н13 |Частота вращения шпинделя, мин-1 : 30; 37,5; 47,5; |

| |60; 75; 118; 150; 190; 235; 300; 375; 475; 600; 750; |

| |950; 1180; 1500. Подачи стола (мм/мин) : 23; 30; 37; |

| |47; 60; 75; 95; 110; 150; 190; 240; 300; 370; |

| |470; 600; 750; 1200. |

| |Наибольшее усилие, допускаемое механизмом продольной |

| |подачи стола, Р = 20000 Н. |

| |Рабочая поверхность стола - 320 х 1250 мм. |

| |Мощность электродвигателя главного движения Nэ = 7 кВт. |

| |КПД станка ( = 0,75. |

|6Н12 |Частота вращения шпинделя, мин-1 : 30; 37,5; 47,5; |

| |60; 75; 95; 118; 150; 190; 235; 300; 375; 475; |

| |600; 750; 950; 1180; 1500. |

| |Подачи стола (мм/мин) : 19; 23,5; 30; 37,5; 47,5; |

| |60; 75; 95; 118; 150; 190; 235; 300; 375; 475; |

| |600; 750; 900. |

| |Наибольшее усилие, допускаемое механизмом продольной |

| |подачи стола, Р = 15000 Н. |

Таблица 21

Вспомогательное время на установку и снятие детали

| |Масса детали, кг, до |

|Способ установки |1 |3 |5 |10 |20 |30 |

| |Время, мин |

|В центрах |0,2 |0,5 |0,6 |0,7 |1,0 |1,4 |

|В трехкулачковом патроне |0,1 |0,2 |0,3 |0,4 |0,6 |- |

|В тисках с простой выверкой |0,3 |0,6 |0,7 |0,8 |1,0 |- |

|В тисках с выверкой средней |0,4 |0,9 |1,2 |1,5 |2,0 |- |

|На призмах |0,6 |1,0 |1,3 |1,5 |2,1 |2,4 |

|На столе с простой выверкой |0,7 |0,9 |1,2 |1,6 |1,8 |2,2 |

|На столе с выверкой средней |1,0 |1,2 |1,5 |1,8 |2,2 |3,0 |

Таблица 22

Вспомогательное время на рабочий ход

|Операции |Время, мин |

|Обработка плоскостей (первый проход с двумя |1,0 |

|пробными стружками) | |

|Обработка плоскостей (первый проход с одной |0,7 |

|пробной стружкой) | |

|Обработка плоскостей (последующие проходы) |0,1 |

Таблица 24

Подготовительно-заключительное время

|Способ установки |Время, мин |

|На столе с креплением болтами и планками |24 |

|В тисках |22 |

|В центрах |28 |

|В трехкулачковом патроне |16 |

|В спецприспособлении |27 |

Таблица 23

Вспомогательное время на измерения

|Измерительный |Точность |Измеряемый размер, мм |

|инструмент |измерения, мм; | |

| |квалитет | |

| | |100 |500 |1000 |

| | |Время, мин |

| Линейка |- |0,06 |0,09 |0,11 |

| Угольник |- |0,10 |0,24 |- |

| Штанга раздвижная |- |- |0,17 |0,21 |

| |0,1 мм |0,13 |0,20 |0,44 |

|Штангенциркуль |0,02 мм |0,25 |0,35 |0,66 |

| Микрометр |0,1 мм |0,22 |0,30 |- |

| |11 ... 13 |0,07 |- |- |

|Скоба двухсторонняя |6 ... 10 |0,16 |- |- |

| |11 ... 13 |0,06 |0,13 |- |

|Скоба односторонняя |6 ... 10 |0,06 |0,20 |- |

|(микрометрический штихмасс) |0,01 мм |0,15 |0,18 |0,34 |

| Пробка двухсторонняя |9 ... 10 |0,13 |- |- |

|предельная |6 ... 8 |0,18 |- |- |

| Индикатор |6 ... 10 |0,08 |- |- |

Таблица 25

ЗНАЧЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ШЕРОХОВАТОСТИ

обработанной поверхности

|(Класс |Параметры шероховатости, мкм |Базовая |

|шероховатост| |длина l, |

|и) | |мкм |

| |Ra |Rz | |

| | | | |

|- |- |1600;1250;1000;800 |25 |

|- |100 |630; 500; 400 |25 |

|1 |80; 63; 50; 40 |320; 250; 200; 160 |8 |

|2 |40; 32; 25; 20 |160; 125; 100; 80 |8 |

|3 |20; 16; 12,5; 10 |80; 63; 50; 40 |8 |

|4 |10; 8,0; 6,3; 5,0 |40; 32; 25; 20 |2,5 |

|5 |5,0; 4,0; 3,2; 2,5 |20; 16; 12,5; 10,0 |2,5 |

|6 |2,5; 2,0; 1,6; 1,25 |10; 8; 6,3 |0,8 |

|7 |1,25; 1,00; 0,80; 0,63 |6,3; 5,0; 4,0; 3,2 |0,8 |

|8 |0,63; 0,50; 0,40; 0,32 |3,2; 2,5; 2,0; 1,60 |0,8 |

|9 |0,32; 0,35; 0,20; 0,16 |1,6; 1,25; 1,0; 0,80 |0,025 |

|10 |0,16; 0,125; 0,10; 0,08 |0,80; 0,63; 0,50; 0,40 |0,025 |

|11 |0,08; 0,063; 0,05; 0,04 |0,40; 0,32; 0,20 |0,025 |

|12 |0,04; 0,032; 0,025; |0,20; 0,16; 0,125; |0,025 |

|13 |0,020 |0,100 |0,08 |

|14 |0,02; 0,016; 0,012; |0,10; 0,08; 0,063; |0,08 |

| |0,010 |0,050 | |

| |0,01; 0,008 |0,05; 0,04; 0,032; | |

| | |0,025 | |

Примечание : 1. Параметр Ra является предпочтительным

2. Предпочтительные значения параметров

подчеркнуты

Таблица 26

Варианты заданий по расчёту режима резания

при торцовом фрезеровании стали

|Вариант |1 |2 |3 |4 |5 |6 |7 |8 |9 |10 |11 |

|прочности |1000|950 |900 |850 |800 |800 |700 |650 |600 |550 |500 |

|твердость, НВ |280 |265 |250 |235 |220 |210 |205 |200 |185 |160 |150 |

|обработку, |2 |3,2 |3,5 |4 |4,5 |5 |5,5 |6.5 |7,5 |8,5 |9 |

|h мм | | | | | | | | | | | |

|ширина В, мм |70 |80 |90 |70 |80 |90 |90 |100 |120 |130 |140 |

|длина L, мм |500 |550 |600 |600 |650 |700 |650 |700 |800 |700 |800 |

|шероховатость,|3,2 |1,6 |0,8 |0,4 |3,2 |1,6 |0,8 |0,4 |3,2 |1,6 |0,8 |

|Станок |6Р11 |6Н12 |6Н13 |6Р12 |

|Вариант |12 |13 |14 |15 |16 |17 |18 |19 |20 |21 |22 |

|прочности |1000|950 |900 |850 |800 |700 |700 |650 |600 |550 |500 |

|твердость, НВ |280 |265 |250 |235 |220 |210 |205 |185 |185 |160 |150 |

|обработку, |8 |13 |15 |14 |10 |8 |9 |8 |7,5 |6,5 |10 |

|h мм | | | | | | | | | | | |

|ширина В, мм |90 |100 |120 |80 |90 |110 |100 |120 |140 |130 |150 |

|длина L, мм |600 |650 |700 |700 |850 |900 |550 |600 |700 |900 |900 |

|шероховатость,|3,2 |1,6 |0,8 |0,4 |3,2 |1,6 |0,8 |0,4 |3,2 |1,6 |0,8 |

|Станок |6Р13 |6Н13 |6Н12 |6Р11 |

Баграмов Л.Г. Колокатов А.М.

РАСЧЕТ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ

ПРИ ФРЕЗЕРОВАНИИ

Часть I Торцовое фрезерование.

Методические рекомендации

План 2000, п.

Подписало в печать "__"______2000 г. Объем п.л. Тираж 100 экз.

Формат Заказ

Цена - на халяву - руб.

----------------------------------------------------------------------------

--------------

Ротапринт Московского государственного агроинженерного

университета имени В.П. Горячкина

12755О, Москва, И-55О, Тимирязевская ул., 58

Подрисуночные подписи

Рис. 1. Элементы движений в процессе резания при периферийном

фрезеровании.

1 - направление скорости результирующего движения резания; 2 -

направление скорости главного движения резания; 3 - рабочая плоскость Рs; 4

- рассматриваемая точка режущей кромки; 5 - направление скорости движения

подачи.

Рис. 2. Схема встречного и попутного фрезерования.

1 - обрабатываемая заготовка; 2 - стол станка; аmax - наибольшая

толщина срезаемого слоя; Sz - подача на зуб фрезы; Рг, Рв - силы,

действующие на заготовку; t - глубина резания.

Рис. 3. Геометрические элементы цилиндрической фрезы.

1 - передняя поверхность лезвия А?; 2 - главная режущая кромка К; 3 -

вспомогательная режущая кромка К'; 4 - главная задняя поверхность лезвия

А?; 5 - вспомогательная задняя поверхность лезвия А'?; 6 - вершина лезвия;

7 - корпус фрезы; 8 - зуб фрезы; 9 - спинка зуба; 10 - фаска; D - диаметр,

L - длина фрезы; ?, ? - передний и задний углы в главной секущей плоскости;

?Н - передний угол в нормальной секущей плоскости; ? - угол наклона зуба.

Рис. 4. Координатные плоскости в статической системе координат при

периферийном фрезеровании.

Рvc - основная плоскость, Рnc - плоскость резания, Р? - главная

секущая плоскость, РН - нормальная секущая плоскость.

Рис. 5. Геометрические элементы торцовой фрезы.

?, ?п, ?1 - углы в плане главный, переходной режущей кромки и

вспомогательный, DS - движение подачи, Sz - подача на зуб, t - глубина

резания, а - толщина срезаемого слоя одним зубом, f - величина переходной

режущей кромки.

1.3. Схемы фрезерования и обрабатываемые поверхности.

Рис. 6. Схема обработки поверхностей заготовок на горизонтально и

вертикально-фрезерных станках.

Рис. 7. Углы торцовой фрезы со вставными зубьями.

Рис. 8. Схемы торцового фрезерования.

а - симметричное неполное; б - несимметричное встречное; в -

несимметричное попутное.

Рис. 9. Элементы режима резания при фрезеровании.

1 - заготовка, 2 - фреза цилиндрическая, 3 - фреза торцовая, t -

глубина резания, DSпр - движение продольной подачи, Dr - главное движение

резания, B - ширина фрезерования.

-----------------------

[pic]

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5

МЕНЮ

Расчет режимов резания при фрезеровании (Методические рекомендации)

ИНТЕРЕСНОЕ