Розрахунок режимів різання при обробці деталі Шайба ступінчаста (стр. 2 из 3)
4. Хвилинна подача:
(мм/хв)5. Узгодимо за паспортними даними верстата і остаточно приймемо фактичну частоту обертання: 
(об/хв).
Тоді фактична хвилинна подача:
(мм/хв). Уточнимо значенняшвидкості різання:
(м/хв).
6. Визначимо значення складових сили різання:
Знайдемо значення головної складової сили різання (при фрезеруванні – колова сила):
.Значення коефіцієнта Ср та показників степенів в цій формулі визначаємо за [табл. 41, с. 291, 1] в залежності від типу фрези, оброблюваного і оброблюючого матеріалів:
Ср = 54,5, q = 1,0, x = 0,9, y = 0,74, u = 1,0, w= 0.
Поправочний коефіцієнт на якість оброблюваного матеріалу знаходимо в [табл. 9, с. 264, 1]:
.Отже, колова сила дорівнює:
(Н).Величини решти складових сили різання визначаємо із їх співвідношення з головною складовою – коловою силою за [табл. 42, с. 292, 1]:
Горизонтальна сила (сила подачі):
(Н). Вертикальна сила:
(Н). Радіальна сила:
(Н). Осьова сила:
(Н).7. Визначимо крутний моментна шпинделі:
(Н∙м).
8. Ефективнапотужність різання:
(кВт)
9. Основний технологічний час згідно [п. ІІ , с. 190, 4]:
(хв),
де L – довжина шляху, що проходить інструмент в напрямку подачі;
l – довжина оброблюваної поверхні (за кресленням) = 113,3 мм;
l1 – величина на врізання і перебіг інструменту, що визначається за [дод. 4, арк. 6, с. 378, 4] в залежності від типу фрези (торцева), схеми її установки (несиметрична) й ширини фрезерування (за кресленням = 56,65 мм);
sхв – хвилинна подача фрези, визначена раніше;
3.2 Розрахунок режиму різання табличним методом
Свердлильна операція
Обробка проводиться на верстаті 2Н55.
Приймаємо попередньо:
по карті 46, с. 110, [4] подачу для свердління поверхонь 1 і 3
Для свердла Ø30 мм , група подач I – S=0,47–0,57 мм/об
Для свердла Ø18,5 мм , група подач I – S=0,34–0,43 мм/об
Узгоджуємо за верстатом:
S1=0,45 мм/об,
S2=0,315 мм/об.
По карті 58, с. 122, [4] подачу для зенкування поверхонь 1 і 3
Для зенкера Ø19,9 мм и зенкера Ø31,8 мм , група подач II – S=0,7 мм/об. Узгоджуємо за верстатом:
S3=S4=0,63 мм/об.
Для конічної зенковки (поверхні 2, 4) приймаємо аналогічно, як и для зенкера S=0,7 мм/об
Узгоджуємо за верстатом:
S5=S6=0,63 мм/об
По карті 62, с. 125, [4] подачу для розвертання поверхні 1
Для розверток Ø20 и Ø32, група подач III – S=1,9 мм/об.
Узгоджуємо за верстатом:
S7= S8= 1,8 мм/об
Швидкість різання попередньо визначаємо по карті 47, с. 111, [4], для свердління поверхонь 1 і 3.
Для обробки чавуну група твердості 170-255 НВ і подачі S=0,4:
При діаметрі свердла більше 20:V1=31 м/хв.
При діаметрі свердла до 20:V2=27 м/хв.
По карті 60, с. 123, [4], для зенкування поверхонь 1 і 3 для обробки чавуну група твердості 170-255 НВ, подачі S=0,75, зенкер суцільний Р6М5, глибина різання 1мм:
V3= V4=22 м/хв.
Приймаємо аналогічну швидкість різання для конічної зенковки (поверхні 2 і 4) :
V5=V6=22 м/хв.
По карті 64, с. 127, [4], для розвертання поверхонь 1 і 3 для обробки чавуну група твердості 170-255 НВ, подачі S=2:
V7= V8=5,8 м/хв.
Знаходимо частоти обертання шпинделя для кожної поверхні:
Поверхні 1, 3 свердління Ø18,5:
n1=1000V1/(pd1)=1000*27/(3,14*18,5)=464,6 хв-1.
Приймаємо по верстату n1=400 хв-1.
Поверхня 1, розсвердлювання Ø30.
n2=1000V2/(pd2)=1000*31/(3,14*30)=328,9 хв-1.
Приймаємо по верстату n2=315 хв-1.
Поверхня 3, зенкування Ø19,9.
n3=1000V3/(pd3)=1000*22/(3,14*19,9)=351,9 хв-1.
Приймаємо по верстату n3=315 хв-1.
Поверхня 1, зенкування Ø31,8.
n4=1000V4/(pd4)=1000*22/(3,14*31,8)=220,2 хв-1.
Приймаємо по верстату n4=200 хв-1.
Поверхня 2, зенкування фаски 2х45º конічною зенковкою.
n5=1000V5/(pd5)=1000*22/(3,14*(32+2*2))=194,5 хв-1.
Приймаємо по верстату n5=200 хв-1.
Поверхня 4, зенкування фаски 1,6х45º конічною зенковкою.
n6=1000V6/(pd6)=1000*22/(3,14*(20+2*1,6))=301,8 хв-1.
Приймаємо по верстату n6=315 хв-1.
Поверхня 1, розвертання Ø32Н7.
n7=1000V7/(pd7)=1000*5,8/(3,14*32)=57,7 хв-1.
Приймаємо по верстату n=50 хв-1.
Поверхня 3, розвертання Ø20Н7.
n8=1000V8/(pd8)=1000*5,8/(3,14*202)=92,3 хв-1.
Приймаємо по верстату n8=80 хв-1.
Результати розрахунків режимів різання зводимо в табл. 1.
Таблиця 1 Режими різання на свердлильній операції
| Номер поверхні | Зміст переходу | Частота обертання шпинделя, хв-1 | Подача, мм/об |
| 1 | Свердління Ø18,5 | 400 | 0,315 |
| Розсвердлювання Ø30 | 315 | 0,45 | |
| Зенкування Ø31,8 | 200 | 0,63 | |
| Розвертання Ø32Н7 | 50 | 1,8 | |
| 2 | Зенкування фаски 2*45º | 200 | 0,63 |
| 3 | Свердління Ø18,5 | 400 | 0,315 |
| Зенкування Ø19,9 | 315 | 0,63 | |
| Розвертання Ø20Н7 | 80 | 1,8 | |
| 4 | Зенкування фаски 1,6*45º | 315 | 0,63 |
4. Стислі відомості про інструментальні матеріали
Матеріал інструментів на свердлувальній операції (зенкерів, свердел, розверток, зенковки) – швидкорізальна сталь Р6М5.
Основні відомості щодо матеріалу свердла для обробки отворів визначимо згідно [с. 48, п. 3.4., 5].
Основним легуючим елементом швидкорізальних сталей є вольфрам (Р), який взаємодіє з вуглецем, завдяки чому сталь набуває високої твердості, температуро- і зносостійкості. Окрім того, сталь містить молібден (М), який є хімічним аналогом вольфраму. Легування молібденом сприяє підвищенню теплопровідності сталі. Вольфрамо-молібденові сталі більш пластичні і куються краще, ніж вольфрамові, мають нижчий бал карбідної неоднорідності.
До хімічного складу сталі Р6М5 входить 6% вольфраму (W) та 5% молібдену (Mo).
Сталь Р6М5 доцільно застосовувати при виготовленні інструментів, що використовуються при невеликих швидкостях різання, але з великими перерізами шару, що зрізається, тобто при важкому силовому режимі. Внаслідок високої пластичності сталь придатна для виготовлення інструментів методами пластичного деформування.
Основні властивості сталі Р6М5:
- твердість: 62...64 HRC;
- теплостійкість, θ: 620°С;
- границя міцності на згин, σзг: 2900...3100 МПа;
- швидкості різання, v: 25...35 м/хв.
Матеріал твердосплавних пластин торцевої фрези та прохідногоо різця – вольфрамовий (однокарбідний) твердий сплав ВК6 [с. 50, п. 3.5., 5]. Основою твердого сплаву ВК6 є карбіди вольфраму (WC), що мають високу тугоплавкість і мікротвердість, їх зерна з’єднуються між собою кобальтом (Co). Чим більше в сплаві WC, тим вища твердість і теплостійкість і менша міцність сплаву. Твердий сплав ВК6 характеризується високою твердістю, теплостійкістю та швидкостями різання, проте має відносно низьку міцність на згин. Застосовується для чорнової і напівчистової обробки чавунів і кольорових сплавів.
Хімічний склад сплаву ВК6: 6% кобальту (Co), решта – 94% карбідів вольфраму (WC).
Основні властивості твердого сплаву ВК6:
- твердість: 87...90 HRА;
- теплостійкість, θ: 800...900 °С;
- границя міцності на згин, σзг: 1000...1200 МПа;
- швидкості різання, v: 90...300 м/хв.
5. Встановлення взаємозв’язку елементів режиму різання та параметрів перерізу шару, що зрізається
Точіння
На (рис. 4) зображені елементи різання при обточуванні заготовки прохідним різцем згідно [6]. Глибина різання рівна припуску на обробку на даному переході: t = 1 мм.
Подача на оберт заготовки встановлена у п.3. даної роботи і рівна S = 0,35 мм.
Товщина шару, що зрізається, рівна:
(мм).Ширина шару, що зрізається:
(мм). 
Рис. 4. Елементи різання при розточуванні
Торцеве фрезерування
а б