РАСЧЕТ ТЕХНИЧЕСКОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ
ГОРИЗОНТАЛЬНО-ФРЕЗЕРНОГО СТАНКА
Произвести расчет технической характеристики горизонтально-фрезерного станка по типу модели 6Н81, материал заготовки – стали , материал инструмента – сталь Р18 и твердый сплав Т5К10. Ширина стола – 250 мм.
11.1. Размеры обрабатываемых деталей определяем, исходя из размеров стола и предельного расстояния между столом и фрезой. Размеры столов консольно-фрезерных станков, мм: №0 – 200´800; №1 – 250´1000; №2 – 320´1250; №3 – 400´1600.
Для определения диапазона регулирования устанавливаем наибольший и наименьший диаметры фрез по формулам
;
,
где – ширина стола, мм.
Диаметры фрез уточняем по табл. 11.1.
11.2. Уточняем наибольшую и наименьшую ширину фрезерования по формулам
;
.
11.3. Выбираем наибольшую и наименьшую глубину фрезерования по табл. 6.2. Вид заготовки (литье, поковку и т.п.) студент принимает самостоятельно, оговорив это в расчетно-пояснительной записке.
11.4. В дальнейших расчетах за основу берется обработка только наиболее распространенными для данного станка видами фрез:
для горизонтально-фрезерных станков – цилиндрическими, для вертикально-фрезерных – торцовыми.
11.5. Определяем величины подач для самого мягкого материала =500 МПа. Выбираем подачу на зуб фрезы , мм/зуб, для чернового фрезерования по табл. 6.4 и 11.2, затем подачу на оборот фрезы , мм/об, – для чистового фрезерования по табл. 11.3 и 11.4. При использовании этих таблиц предполагаемая мощность проектируемого станка принимается по каталогам станков или по прил. 4-5 для станка подобного типоразмера. Класс шероховатости после фрезерования студент выбирает самостоятельно и оговаривает это в пояснительной записке.
|
|
11.6. Выбираем число зубьев фрезы по табл. 11.1 для чернового фрезерования и число зубьев фрезы для чистового фрезерования ( ).
11.7. По выбранной величине подачи на оборот рассчитываем подачу на один зуб фрезы для чистового фрезерования
.
11.8. Определяем подачи , и для самого твердого материала =750 МПа и находим по табл. 11.1 числа зубьев фрез и .
11.9. Определяем наибольшую скорость резания при обработке самой мягкой стальной заготовки =500 МПа фрезой из твердого сплава, указанного в задании, глубина резания , подача , ширина фрезерования Вmin, стойкость фрезы Т=60 мин [8].
11.10. Определяем минимальную скорость резания при обработке самой твердой легированной стали =750 МПа цилиндрической фрезой , глубина резания , подача , ширина фрезерования , стойкость фрезы Т=180 мин [8].
11.11. Определяем предельные частоты вращения шпинделя по формулам
;
.
11.12. По найденным величинам рассчитываем четыре значения минутных подач. Минутная подача . При обработке самого мягкого материала
|
|
;
.
При обработке самого твердого материала
;
.
11.13. Сравнив подсчитанные значения минутных подач, определим, какая из них является максимальной , какая минимальной , что позволит в дальнейшем расчете найти пределы и диапазон подач.
11.14. Определяем максимальную силу резания при фрезеровании [8]. Для получения максимального значения силы резания в формулы вводим наибольшие значения В, , , z при .
11.15. Определяем максимальную эффективную мощность резания по полученным ранее значениям
.
Максимальная величина определяется для обработки наиболее мягкого материала при максимальных значениях t, , z, В и [8]. Этим же условиям соответствует подсчитанная ранее минимальная скорость резания .
11.16. Определяем мощность электродвигателя привода главного движения из эффективной мощности по формулам (7.6), (7.8).
11.17. Результаты расчетов заносим в табл. 7.1.
11.18. Рассчитываем тяговую силу Q, необходимую для осуществления подачи стола при фрезеровании,
,
где – сила, действующая в направлении подачи, Н; – сила, действующая перпендикулярно , Н; =1,4 – коэффициент, учитывающий влияние опрокидывающего момента; – осевая сила, действующая вдоль фрезы, Н; f ¢ = 0,2 – приведенный коэффициент трения на направляющих; =9,81 – коэффициент перевода килограмм-сил в ньютоны; G – масса движущихся частей стола и заготовки (кг), которую приближенно определяют по формуле
|
|
,
где – масса станка (кг), которую находят по каталогу или паспорту станка такого же типоразмера;
,
где – масса заготовки, кг; В – ширина заготовки, мм; – длина заготовки, мм.
Действующие силы рассчитываются:
а) при обработке цилиндрическими фрезами
; ; ;
б) при обработке торцовыми фрезами
; ; .
11.19. Определяем мощность, необходимую для подачи, по формуле
.
11.20. Определяем мощность электродвигателя привода подач по формуле
,
где К = 1,3…1,3 – коэффициент повторно-кратковременной перегрузки электродвигателя; h = 0,2…0,3 – КПД цепи подач.
Для проверки расчетов следует иметь в виду, что приближенно мощность электродвигателя механизма подач равна 15 – 20% мощности электродвигателя привода главного движения.
Т а б л и ц а 11.1
Число зубьев фрез z в зависимости от их диаметров
Фрезы цилиндрические | Фрезы торцовые | ||||
Тип фрезы | D, мм | z | Тип фрезы | D, мм | z |
Цилиндрические с мелким зубом из быстрорежущей стали, ГОСТ 3752-81 | 40 50 63 80 100 | 10 12 14 16 18 | Торцовые из быстрорежущей стали, ГОСТ 9304-80 (с мелким зубом) | 40 50 63 80 100 | 10 12 14 16 18 |
Цилиндрические с крупным зубом из быстрорежущей стали, ГОСТ 3752-81 | 50 63 80 100 | 6 8 10 12 | Торцовые насадные со вставными ножами из быстрорежущей стали, ГОСТ 1092-80 | 80 100 125 160 200 250 | 10 10 14 16 20 26 |
Цилиндрические со вставными ножами из быстрорежущей стали, одинарные, ГОСТ 1979-82 | 75 90 110 130 150 | 8 8 8; 10 8; 10 10; 12 | Торцовые насадные со вставными ножами, оснащенные твердым сплавам, ГОСТ 8529-80 | 100 125 160 200 250 320 400 500 630 | 8 8 10 12 14 18 20 26 30 |
Цилиндрические со вставными ножами из быстрорежущей стали, составные, ГОСТ 1979-82 | 75 90 110 130 150 175 200 | 6 8 8 8 10 10 12 | Торцовые насадные со вставными ножами, оснащенные твердым сплавом, ГОСТ 9473-80 (с мелким зубом) | 80 100 125 160 200 250 315 | 10 10 14 16 20 24 24 |
Цилиндрические, оснащенные винтовыми пластинками из твердого сплава, ГОСТ 8721-80 | 62 80 100 125 | 8 8 10 12 | 400 530 630 | 28 34 40 |
|
|
Т а б л и ц а 11.2
Подача при черновом фрезеровании торцовыми, цилиндрическими
Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 294; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!