Теория Резания

[pic] об/мин

Корректируя по паспортным данным станка, принимаем

nш=1112 об/мин.

(корректируется только в меньшую сторону).

Режимы резания для окончательного круглого наружного шлифования

конструкционных сталей с подачей на каждый ход определяют по [2] или [3].

2.2 Окружная скорость заготовки Vз =15(55 м/мин; принимаем Vз=30 м/мин.

Частота вращения шпинделя передней бабки, соответствующая принятой

окружной скорости заготовки,

[pic] , об/мин

[pic] об/мин.

Так как частота вращения заготовки регулируется бесступенчато, принимаем

nз=120 об/мин.

2.3 Глубина шлифования

t=0,005(0,015 мм.

Принимаем, учитывая бесступенчатое регулирование поперечной подачи

шлифовального круга на ход стола,

t=0,005 мм.

2.4 Продольная подача

S=(0,2(0,4)(Вк , мм/об.

Принимаем S=0,25(Вк=0,25(63=15,75 мм/об.

2.5 Скорость продольного хода стола

[pic] м/мин.

С учетом паспортных данных (бесступенчатое регулирование скорости

продольного хода стола) принимаем

Vc=1,9 м/мин.

3. Проверка достаточности мощности станка

3.1 Мощность затрачиваемая на резание

Np=CN(Vзz(tx(Sy(dq , кВт [2], [3],

где CN – коэффициент, учитывающий условия шлифования;

x, y, z, q – показатели степени;

V, t, S – элементы режима резания;

d – диаметр шлифования, мм.

Для круглого наружного шлифования закаленной стали с подачей на каждый

ход шлифовальным кругом зернистостью 40, твердостью СМ1

CN=2,65; z=0,5; х=0,5; y=0,55; q=0,

тогда Np=2,65(300,5(0,0050,5(15,750,55(1=2,65(5,48(0,07(4,55=4,63 кВт.

3.2 Мощность на шпинделе станка

Nшп=Nд(( , кВт

где Nд =7,5 кВт; (=0,8 – паспортные данные станка (см. приложение 2 к

данным методическим указаниям).

Nшп=7,5(0,8=6 кВт.

Так как Nшп=6 кВт(Np=4,63 кВт, то обработка возможна.

4. Основное время

[pic] , мин

L=l-(1-K(m)(Вк , мм

где m – доля перебега круга , принимаем m=0,5 (т.е. половина круга); К=1 –

число сторон перебега круга (см. эскиз обработки),

тогда

L=l-(1-1(0,5)(Вк=l-0,5( Вк=300-0,5(63=268,5 мм

К=1,4 – коэффициент выхаживания

[pic] мин.

Задание на практическое занятие №7

Выполнить расчет режима резания аналитическим способом по заданному

варианту.

Исходные данные приведены в таблице 7.

Порядок выполнения работы аналогичен предыдущим.

Таблица 7

| | |поверхности, мкм|и, мм |у , мм|обраба-| |

| | | | | |ых | |

|1 |2 |3 |4 |5 |6 |7 |

|1 |Сталь 45ХН |Окончательная, |D=60h8 |0,22 |1 |3М131 |

| |закаленная, НRC45 |Ra=0,8 |l=240 | | | |

|2 |Сталь 40Х |Окончательная, |D=55h7 |0,15 |1 |3М131 |

| |незакаленная |Ra=0,4 |l=40 | | | |

|3 |Серый чугун СЧ30, |Предварительная,|D=120H8 |0,25 |1 |3К228В|

| |НВ220 |Ra=1,6 |l=140 | | | |

Продолжение табл. 7

|1 |2 |3 |4 |5 |6 |7 |

|4 |Серый чугун СЧ15, |Окончательная, |D=80H7 |0,2 |1 |3К228В|

| |НВ190 |Ra=0,8 |l=60 | | | |

|5 |Сталь 12Х18Н9Т |Предварительная,|B=250 |0,4 |2 |3П722 |

| |незакаленная |Ra=1,6 |l=300 | | | |

|6 |Сталь 40Х |Окончательная, |D=55H7 |0,18 |1 |3К228В|

| |закаленная, НRC52 |Ra=0,4 |l=50 | | | |

|7 |Сталь 47А |Окончательная, |B=200 |0,25 |6 |3П722 |

| |закаленная, НRC60 |Ra=0,8 |l=300 | | | |

|8 |Серый чугун СЧ20, |Предварительная,|B=280 |0,5 |1 |3П722 |

| |НВ200 |Ra=1,6 |l=650 | | | |

|9 |Бронза Бр АЖН 10-4 |Окончательная, |D=45h7 |0,2 |1 |3М131 |

| |НВ170 |Ra=0,8 |l=120 | | | |

|10 |Сталь 40 закаленная,|Окончательная, |D=84h7 |0,1 |1 |3М131 |

| |НRC35 |Ra=0,4 |l=300 | | | |

|11 |Сталь Ст5 |Предварительная,|D=120h8 |0,25 |1 |3М131 |

| |незакаленная |Ra=1,6 |l=48 | | | |

|12 |Сталь 45Х |Окончательная, |D=85H7 |0,18 |1 |3П722 |

| |закаленная, НRC45 |Ra=0,8 |l=60 | | | |

|13 |Сталь 40ХНМА |Окончательная, |B=120 |0,2 |6 |3П722 |

| |закаленная, НRC55 |Ra=0,8 |l=270 | | | |

|14 |Латунь ЛМцЖ 52-4-1 |Предварительная,|D=120H8 |0,25 |1 |3К228В|

| | |Ra=1,6 |l=80 | | | |

|15 |Сталь 48А |Окончательная, |D=80H7 |0,15 |1 |3К228В|

| |закаленная, НRC60 |Ra=0,4 |l=70 | | | |

|16 |Сталь 35 |Предварительная,|D=75h8 |0,3 |1 |3М131 |

| |незакаленная |Ra=1,6 |l=55 | | | |

|17 |Сталь 45 закаленная,|Окончательная, |D=38h7 |0,15 |1 |3М131 |

| |НRC40 |Ra=0,8 |l=100 | | | |

|18 |Серый чугун СЧ10, |Предварительная,|D=65h7 |0,2 |1 |3М131 |

| |НВ180 |Ra=1,6 |l=90 | | | |

|19 |Серый чугун СЧ30, |Окончательная, |B=45 |0,25 |10 |3П722 |

| |НВ220 |Ra=0,8 |l=250 | | | |

|20 |Сталь 40 |Предварительная,|D=58H8 |0,3 |1 |3К228В|

| |незакаленная |Ra=1,6 |l=60 | | | |

|21 |Сталь 40Х |Окончательная, |D=65H7 |0,25 |1 |3К228В|

| |закаленная, НRC50 |Ra=0,4 |l=70 | | | |

|22 |Сталь Ст3 |Предварительная,|B=55 |0,45 |20 |3П722 |

| |незакаленная |Ra=1,6 |l=150 | | | |

|23 |Сталь 45Х |Предварительная,|B=80 |0,35 |8 |3П722 |

| |закаленная, НRC52 |Ra=1,6 |l=250 | | | |

|24 |Серый чугун СЧ20, |Предварительная,|D=110h8 |0,2 |1 |3М131 |

| |НВ200 |Ra=1,6 |l=280 | | | |

|25 |Сталь 30ХГТС |Окончательная, |D=65h7 |0,25 |1 |3М131 |

| |закаленная, НRC55 |Ra=0,4 |l=50 | | | |

|26 |Сталь 40Х |Окончательная, |D=65h7 |0,3 |1 |3М131 |

| |закаленная, НRC40 |Ra=0,8 |l=200 | | | |

ЛИТЕРАТУРА

1. Аршинов В.А., Алексеев Г.А. Резание металлов и режущий инструмент. – М.:

Машиностроение, 1976.

2. Справочник технолога-машиностроителя. В двух томах. Т.2. Под ред. А.Г.

Косиловой и Р.К. Мещерякова. – М.: Машиностроение, 1985.

3. Справочник технолога-машиностроителя. В двух томах. Т.2. Под ред. А.А.

Малова . – М.: Машиностроение, 1972.

4. Общемашиностроительные нормативы режимов резания для технического

нормирования работ на металлорежущих станках. Часть 1. – М.:

Машиностроение, 1967.

5. Общемашиностроительные нормативы режимов резания для технического

нормирования работ на металлорежущих станках. Часть 2. – М.:

Машиностроение, 1967.

6. Справочник по обработке металлов резанием. Абрамов Ф.Н. и др. – К.:

Техника, 1983.

7. Справочник нормировщика-машиностроителя: в 2 т./Под ред. Е.М.

Стружестраха. – М.: ГОСИздат, 1961. – Т,2. – 892 с.

Приложение I

ПАСПОРТНЫЕ ДАННЫЕ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКОВ

Токарно-винторезный станок 16К20

Высота центров, мм - 215

Расстояние между центрами, мм - до 2000.

Мощность двигателя, Nд=10 кВт

КПД станка (=0,75.

Частота вращения шпинделя, об/мин: 12,5; 16; 20; 25; 31,5; 40; 50; 63; 80;

100; 125; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 630; 800; 1000; 1250; 1600.

Продольные подачи, мм/об: 0,05; 0,06; 0,075; 0,09; 0,1; 0,125; 0,15;

0,175; 0,2; 0,25; 0,3; 0,36; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7; 0,8; 1,0; 1,2; 1,4; 1,6;

2,0; 2,4; 2,8.

Поперечные подачи, мм/об: 0,025; 0,03; 0,0375; 0,045; 0,05; 0,0625;

0,075; 0,0875; 0,1; 0,125; 0,15; 0,175; 0,2; 0,25; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7;

0,8; 1,0; 1,2; 1,4.

Максимальная осевая сила резания, допускаемая механизмом подачи.

Рх=600 кгс(6000 Н.

Вертикально-фрезерный станок 6В12

Площадь рабочей поверхности стола 320х1250 мм.

Мощность двигателя, Nд=7,5 кВт

КПД станка (=0,8.

Частота вращения шпинделя, об/мин: 31,5; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160;

200; 250; 315; 400; 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; 1250.

Подачи стола вертикальные, мм/мин: 8; 10; 13,3; 21; 26,6; 33,3; 41,6;

53,3; 66,6; 83,3; 105; 133,3; 166,6; 210; 266,6; 333,3; 400.

Горизонтально-фрезерный станок 6Р82Г

Мощность, частота вращения и подачи такие же , как у станка 6Р12.

Зубофрезерный станок 53А50

Наибольший наружный диаметр нарезаемого колеса, мм – 500.

Наибольший модуль нарезаемого колеса, мм – 8.

Мощность двигателя, Nд=8 кВт

КПД станка (=0,65.

Частота вращения шпинделя, об/мин: 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200;

240; 315; 405.

Вертикальные подачи суппорта (фрезы) за один оборот заготовки, мм/об: 0,75;

0,92; 1,1; 1,4; 1,7; 2,0; 2,2; 2,5; 2,8; 3,1; 3,4; 3,7; 4,0; 5,1; 6,2; 7,5.

Радиальные подачи , мм/об: 0,22; 0,27; 0,33; 0,4; 0,48; 0,55; 0,66; 0,75;

0,84; 1,0; 1,2; 1,53; 1,8; 2,25.

Зубодолбежный станок 5122

Наибольший наружный диаметр нарезаемого колеса, мм – 200.

Наибольший модуль нарезаемого колеса, мм – 5.

Мощность двигателя, Nд=3 кВт.

КПД станка (=0,65.

Число двойных ходов долбяка в 1 мин: 200; 280; 305; 400; 430; 560; 615;

850.

Круговые подачи за один двойной ход долбяка, мм/дв.ход: 0,16; 0,2; 0,25;

0,315; 0,4; 0,5; 0,63; 0,8; 1,0; 1,25; 1,6.

Радиальные подачи , мм/дв.ход: 0,006; 0,009; 0,013; 0,036; 0,051; 0,072;

0,15.

Круглошлифовальный станок 3М131

Наибольший диаметр шлифуемой заготовки, мм – 280.

Наибольшая длина заготовки, мм – 700.

Мощность двигателя шлифовальной бабки Nд=7,5 кВт.

КПД станка (=0,8.

Частота вращения круга , об/мин: 1112 и 1285.

Частота вращения обрабатываемой заготовки регулируется бесступенчато,

об/мин: 40(400.

Скорость продольного хода стола регулируется бесступенчато, об/мин:

50(5000.

Периодическая поперечная подача шлифовального круга регулируется

бесступенчато, мм/ход.стола: 0,002(0,1.

Непрерывная подача для врезного шлифования, мм/мин: 0,1(4,5.

Размеры шлифовального круга (нового) Dк=600 мм, Вк=63 мм.

Внутришлифовальный станок 3К228В

Наибольший диаметр шлифуемого отверстия, мм – 200.

Наибольшая длина шлифуемой поверхности, мм – 200.

Мощность двигателя шлифовального шпинделя Nд=5,5 кВт.

КПД станка (=0,85.

Частота вращения обрабатываемой заготовки регулируется бесступенчато,

об/мин: 100(600.

Частота вращения шлифовального круга , об/мин: 4500; 6000; 9000; 13000.

Скорость продольного хода шлифовальной бабки регулируется бесступенчато,

об/мин: 1(7.

Поперечная подача шлифовального круга мм/ход: 0,001; 0,002; 0,003; 0,004;

0,005; 0,006.

Наибольшие размеры шлифовального круга Dк=175 мм, Вк=63 мм.

Плоскошлифовальный станок 3П722

Размер стола 320х1250 мм.

Мощность двигателя Nд=15 кВт.

КПД станка (=0,85.

Частота вращения шлифовального круга , об/мин: 1500.

Скорость движения стола – регулируется бесступенчато, м/мин: 3(45.

Поперечная подача шлифовальной бабки – регулируется бесступенчато,

мм/ход: 2(48.

Вертикальная подача круга, мм, на реверс шлифовальной бабки: 0,004;

0,005; 0,01; 0,015; 0,02; 0,025; 0,03; 0,035; 0,04; 0,045; 0,05; 0,055;

0,06; 0,065; 0,07; 0,075; 0,08; 0,085; 0,09; 0,095; 0,1.

Размер шлифовального круга (нового) Dк=450 мм, Вк=80 мм.

Горизонтально-протяжной станок 7А510

Номинальная тяговая сила, Н=100000.

Длина рабочего хода, мм – 1250.

Высота планшайбы, lпл =70 мм.

Толщина фланца, планшайбы, lа =50 мм.

Толщина стола станка lс=70 мм.

Вертикально-сверлильный станок 2Н135

Мощность двигателя Nд=4,5 кВт.

КПД станка (=0,8.

Частота вращения шпинделя , об/мин: 31,5; 45; 63; 90; 125; 180; 250;

355; 500; 710; 1000; 1440.

Подачи, мм/об: 0,1; 0,14; 0,2; 0,28; 0,4; 0,56; 0,8; 1,12; 1,6.

Максимальная осевая сила резания, допускаемая механизмом подачи станка

Рmax =15000 Н.

Выбор характеристик шлифовальных кругов для различных условий шлифования

(скорость круга V=35 м/с).

Приложение 2.

|ия | |HRC |коррозионно-| |

| | |30 |30-50 |50 | | |

|1 |2 |3 |4 |5 |6 |7 |

|с | | | | | | |

|ой | | | | | | |

| |2,5-1|15А40-50С2К|15А40-50С1|15А40-50СМ|15А40-50С1Б,|54С40-50СМ1К |

| |,25 | |К |2К |К | |

| |1,25-|15А, | 24А40С1К | 24А40СМ2К| 24А40СМ2Б, | 63С, |

| |0,63 |24А40СТ1К | | |К |24А40СМ2К |

| |0,63-|24А16-25СТ1|24А16-25С2|24А16-25С1|24А16-25СМ2Б|63С, |

| |0,32 |К |К |К |, К |25А16-25СМ2К |

|Круглое |20-10|15А50С2К |15А50С1К |15А50СМ2К |15А50СМ2Б, К|54С50СМ2К |

|с | | | | | | |

|ой | | | | | | |

| |2,5-1|15А40-50СТ1|15А40-50СМ|15А40-50СМ|15А40-50СМ2Б|54С40-50СМ2К |

| |,25 |К |2К |2К |, К | |

| |1,25-|15А, |24А40С1К | 24А40С1К | 24А40С1Б, К|63С, 24А40С1К|

| |0,63 |24А40СТ1К | | | | |

| |0,63-|24А16-25СТ2|24А16-25С2|24А16-25С2|24А16-25С1Б,|63С, |

| |0,32 |К |К |К |К |24А16-25С1К |

|ее | | | | | | |

| |2,5-1|24А40С2К |24А40С1К |24А40СМ2К |24А40СМ2К, Б|54С40СМ2К |

| |,25 | | | | | |

| |1,25-|24А25С2К |24А25С2К |24А25С1К |24А25С1К, Б |63С, |

| |0,63 | | | | |24А25СМ2К |

| |0,63-|24А16СТ1К |24А16С2К |24А16С2К |24А16С1К, Б |63С, 24А16С1К|

| |0,32 | | | | | |

|Плоское |20-10|15А50СМ2К |15А50СМ1К |15А50М3К |15А50М3К, Б |63С, 54С, |

| |2,5-1|15А40СМ2К |15А40СМ1К |15А40М3К |15А40М3К, Б |63С, 54С, |

| |,25 | | | | |24А40СМ2К |

| |1,25-|15А25С1К |15А25СМ2К |15А25СМ1К |15А25СМ1К, Б|63С, 54С, |

| |0,63 | | | | |24А25С1К |

| |0,63-|15А16С1К |15А16СМ2К |15А16СМ1К |15А16СМ1К, Б|63С, 54С, |

| |0,32 | | | | |24А16С1К |

|Плоское |20-10|15А50СМ1Б |15А50СМ1Б |15А50СМ2Б |15А50М2Б |63С, 54С, |

| |2,5-1|15А40СМ1Б |15А40СМ1Б |15А40М2Б |15А40М2Б |63С, 54С, |

| |,25 | | | | |24А40СМ2Б |

| |1,25-|15А25СМ2Б |15А25СМ1Б |15А25М3Б |15А25М3Б |63С, 54С, |

| |0,63 | | | | |24А25С1Б |

| |0,63-|15А25СМ2Б |15А25СМ1Б |15А25М3Б |15А25М3Б |63С, 54С, |

| |0,32 | | | | |24А25С1Б |

|Бесцентр|20-10|15А50С2К |15А50С1К |15А50СМ2К |15А50СМ2Б, К|63С, |

|ой | | | | | | |

| |2,5-1|15А, |15А40-50С2|15А40-50СМ|15А40-50СМ2Б|63С, |

| |,25 |24А40-50СТ1|К |2К |, К |54С40-50СМ2К |

| | |К | | | | |

| |1,25-|15А, |15А, |15А, |15А, |63С, |

| |0,63 |24А40СТ1К |24А40С2К |24А40С1К |24А40С1Б, К |54С15А40С1К |

| |0,63-|24А16-25СТ2|24А16-25СТ|24А16-25С2|24А16-25С1Б,|63С, |

| |0,32 |К |1К |К |К |54С15А1625С2К|

|Бесцентр|20-10|15А50СТ1К |15А50С2К |15А50С1К |15А50С1Б, К |63С, 54С50С1К|

|ой | | | | | | |

| |2,5-1|15А40-50СТ1|15А40-50С2|15А40-50С1|15А40-50СМ1Б|63С, |

| |,25 |К |К |К |, К |54С40-50С1К |

| |1,25-|15А, |15А, |15А, |15А, |63С, |

| |0,63-|24А16-25СТ2|24А16-25СТ|24А16-25С2|24А16-25С2Б,|63С, |

| |0,32 |К |1К |К |К |54С15А1625С2К|

Приложение 3

Параметры шероховатости поверхности и соответствующие им классы

шероховатости

|Класс |Параметры шероховатости для |Параметры |

|шероховатости |документации, разработанной до 1975 г.|шероховатости по |

| |(ГОСТ 2789-73) |ГОСТ 2789-73 |

| | |(соответствует |

| | |предпочтительному |

| | |ряду) |

| |Rz |Ra | |

|1 | |320 |50 |

|2 | |160 |25 |

|3 | |80 |12,5 |

|4 | |40 |6,3 |

|5 | |20 |3,2 |

|6 |2,5 | |1,6 |

|7 |1,25 | |0,8 |

|8 |0,63 | |0,4 |

|9 |0,32 | |0,2 |

|10 |0,16 | |0,1 |

|11 |0,08 | |0,05 |

|12 |0,04 | |0,025 |

|13 | |0,1 |0,012 |

|14 | |0,05 |0,012 |

Приложение 4

Среднее значение припусков на диаметр, снимаемых зенкерами и развертками, в

мм

|Припуск |Диаметр отверстия, в мм |

| |11-18 |19-30 |31-50 |51-80 |

|Под |0,5-0,8 |1,0-1,5 |1,6-1,8 |3-4 |

|Общий под |0,30 |0,35 |0,40 |0,55 |

|Под черновое |0,25 |0,25 |0,30 |0,40 |

|Под чистовое |0,05 |0,10 |0,10 |0,15 |

Приведенные припуски определяют глубину резания для зенкеров и разверток.

СОДЕРЖАНИЕ

стр

|Общие указания |1 |

|Практическое занятие №1 | |

|Определение сил, действующих при точении, и мощности |1 |

|Практическое занятие №2 | |

|Расчет режима резания при точении аналитическим способом |4 |

|Практическое занятие №3 | |

|Расчет режима резания при токарных работах с помощью |9 |

|нормативно-справочной литературы | |

|Практическое занятие №4 | |

|Назначение режима резания при сверлении, зенкеровании и |14 |

|развертывании | |

|Практическое занятие №5 | |

|Расчет режима резания при фрезеровании |18 |

|Практическое занятие №6 | |

|Расчет режима резания при нарезании зубьев зубчатых колес |22 |

|Практическое занятие №7 | |

|Расчет режима резания при шлифовании |27 |

|Литература |34 |

|Приложение 1 | |

|Паспортные данные металлорежущих станков |35 |

|Приложение 2 | |

|Выбор характеристик шлифовальных кругов для различных условий |37 |

|шлифования (скорость круга=35 м/с) | |

|Приложение 3 | |

|Параметры шероховатости поверхности и соответствующие им классы |38 |

|шероховатости | |

|Приложение 4 | |

|Средние значения припусков на диаметр, снимаемых зенкером и |38 |

|развертками | |

СОСТАВИТЕЛИ:

В.В. Зиль

Под общей редакцией профессора Р.П. Дидыка

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

[pic]

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5

МЕНЮ

Теория Резания

ИНТЕРЕСНОЕ