Аналитический расчет режимов резания на чистовой переход

Рефераты по промышленности и производству » Аналитический расчет режимов резания на чистовой переход

Содержание

 Аналитический расчет режимов резания на чистовой переход. 2

1. Выбор марки инструментального материала и геометрии режущей части инструмента. 2

2. Выборглубины резания t и числа проходов. 3

3. Выбор подачи инструмента 3

4. Расчет периода стойкости инструмента из обеспечения максимальной производительности обработки. 3

5. Расчет скорости резания из условия обеспечения максимальной производительности обработки. 5

6. Уточнение скорости резания по ряду чисел оборотов шпинделя. 5

7. Рассчитываем ограничения по силе резания 6

8. Ограничение по мощности резания 6

Список использованной литературы 7

 Аналитический расчет режимов резания на чистовой переход.

Исходные задания:

Тип производства - серийное

Вид заготовки - пруток 40

Материал детали – 20Х13

Диаметр обработанной поверхности: 22f7

Длина заготовки: 70 мм.

Шероховатость обработанной поверхности: Rz 20

Закрепление заготовки - в патроне

Токарный станок с ЧПУ

Решение:

1. Выбор марки инструментального материала и геометрии режущей части инструмента.

Сталь 20Х13 относится к группе коррозионно-стойких (нержавеющих) и жаропрочных сталей, для получистового и чистового точения которых рекомендуются твердые сплавы ВК6М (ВК3М).

Принимаем сплав ВК6М. [1,табл.3.стр.117]

Исходя из конфигурации детали, обработки цилиндрической поверхности одним резцом, выбираем токарный проходной прямой резец (правый) (ГОСТ 18878-73) со следующей геометрией режущей части: .

2. Выборглубины резания t и числа проходов.

Для нормирования выбираем окончательный проход с максимальной глубиной резания (для обеспечения максимальной производительности) t=1,5мм, предельной для обработки с 20 Rz 40.

3. Выбор подачи инструмента

Для чистовой обработки подачу S принимаем в зависимости от требуемой степени точности и шероховатости обрабатываемой поверхности с учетом радиуса при вершине резца при Rz = 20, rb= 0,5 мм,

[1, табл.14.стр. 268]

Т.к. b = 630 МПа,. То [1, табл.14.стр. 268]

Для стандартного ряда подач принимаем S = 0,15мм/об.

4. Расчет периода стойкости инструмента из обеспечения максимальной производительности обработки.

Используя в качестве критерия трудоемкости норму штучно-калькуляционного времени

tшт-к = tшт+Тп.з / N,

где tшт - норма штучного времени, мин.

Тп.з - подготовительно-заключительное время, мин.

N - количество заготовок в партии, шт.

При оптимизации по tшт-к в качестве переменной целевой функции принимаем скорость резания V.

Условие экстремума:

где T - период стойкости инструмента.

При этом решение для периода стойкости TМП максимальной производительности определяется в виде

где m - показатель степени в зависимости

m = 0,20 [1, табл.17.стр. 270]

[1, стр.261].

где - время на смену затупившегося инструмента и поднастройку его на размер за период стойкости (нормативная величина)

= 1,6мин. [2.стр.609]

мин.

При выборе экономического критерия в расчете периода стойкости можно использовать значения е =25 руб., Е=1,84 руб. для тарифной ставки 4-го разряда [2].

5. Расчет скорости резания из условия обеспечения максимальной производительности обработки.

Расчет проводят по формуле:

Cv=350 m=0,20 x=0,15 y=0,35

Ki = = 1  0,94  1,03 = 0,82 [1,табл.18 стр.271]

Охлаждение 10% эмульсией из эмульсола Укр или МР- 6

м/мин

6. Уточнение скорости резания по ряду чисел оборотов шпинделя.

м/мин,

где V – скорость резания, м/мин;

П – const, П=3,14;

Д – диаметр обработки, мм;

м/мин,

Применяем hшп=1800об/мин [для станков типа 16К20Ф3] [1,табл.9 стр.17]

VМП=м/мин

7. Рассчитываем ограничения по силе резания

7.1. Составляющая

Сp=204 xp=1 yp=0,75 np=-0,15 (при v = vМП) [1, табл.22 стр.275]

поправочный коэффициент kPz

PZ = 10  204  1,51  0,150,75  124 -0,15 0,76 = 80,93 Н.

7.2. Составляющая

PY=102431,50,90,150,60124-0,3630/7500,750,5110,66=48,7 Н

7.3. Составляющая

PX=103391,510,150,5124-0,4 630/7500,751,17111=300,82 Н

8. Ограничение по мощности резания

кВт. < Nстанка=10 кВт.

Список использованной литературы

Косилова А.Г., Мещеряков Р.К. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т.2, М.: Машиностроение, 1985. 656 с.

Косилова А.Г., Мещеряков Р.К. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т.1, М.: Машиностроение, 1985. 656 с.

Аршинов В.А., Алексеев Г.А. Резание металлов и режущий инструмент. М.: Машиностроение, 1976. 440 с.




Изм	Лист	№ докум.	Подпись	Дата
Выполнил					Литер		Лист	Листов
Проверил						у	1	12
Принял					УГАТУ МХ-306
Н.контр.