Расчет режимов резания при одноинструментальной обработке
Выбор глубины резания
При черновой обработке рекомендуется снимать 75 - 90% от общего припуска на обработку детали. Учитывая размеры заготовки и детали, принимаю общий припуск на обработку h = 9 мм.
На черновую токарную обработку - hчерн.=7 мм.
На чистовую токарную обработку оставляю припуск hчист.=2 мм.
Расчет глубины резания при черновой обработке:
Припуск снимаем за один проход:
мм.
Расчет наибольшей допускаемой силы резания
Расчет силы резания допускаемой прочностью заготовки
[Pz]п.з = ,
где [Pz]п.з. – сила резания, допускаемая прочностью заготовки, Н;
W – момент сопротивления, м3;
[σи] – допускаемое напряжение при изгибе детали, Па;
Ф(l) – функция, соответствующая наибольшему изгибающему моменту;
ε = 0,4 ÷ 0,6 – относительное удлинение.
где D – наружный диаметр заготовки, м.
м3.
[σи] = σв / кз,
где σв – предел прочности при растяжении, Па - 590 МПа – для стали 40Г;
кз = 4 ÷ 5 – коэффициент запаса.
[σи] = 590 / 4 = 147,5 МПа.
Функция, соответствующая наибольшему изгибающему моменту:
– при закреплении заготовки в патроне;
- при закреплении заготовки в центрах;
- при закреплении заготовки в патроне и центре,
где l – длина заготовки, м.
Так как в рассматриваемой задаче используется способ закрепления заготовки в центрах:
м.
[Pz]п.з = Н.
Расчет силы резания допускаемой жесткостью заготовки
|
|
,
где С – коэффициент, зависящий от способа закрепления заготовки:
С=3 – при закреплении заготовки в патроне; С=48 - при закреплении заготовки в центрах; С=102 - при закреплении заготовки в патроне и центре;
Е – модуль упругости - для стальных заготовок Е= 2,1·1011 Па;
J – момент инерции, м4;
[Δy] - допускаемый прогиб заготовки, м.
J = м4.
[Δy] = hчист./4,
где hчист. = 0,002 м - припуск на последующее чистовое обтачивание.
[Δy] = 0,002/4 = 0,0005м.
[Pz]ж.з = Н.
Расчет силы резания допускаемой прочностью
Механизма подачи станка
[Pz]м.п = 2[Pн],
где [Pz]м.п. - сила резания, допускаемая прочностью механизма подачи станка, Н;
[Pн] – максимальная осевая сила резания, допускаемая механизмом подачи, Н – 6000.
[Pz]м.п = 2·6000 = 12000 Н.
Расчет силы резания допускаемой прочностью державки резца
[Pz]др = ,
где [Pz]др - сила резания допускаемая прочностью державки резца, Н;
H, В – высота и ширина державки резца, м;
[σи] – допускаемое напряжение при изгибе материала державки резца, Па - для сталей 40Х и 45 [σи] = 240·106 Па;
l – вылет резца, м.
Н = 25 мм = 0,025 м; В = 20 мм = 0,02 м.
l = 1,5·Н = 1,5·0,025 = 0,0375 м.
[Pz]др = Н.
Расчет силы резания допускаемой прочностью
Режущей пластины резца
|
|
[Pz]пл = 340·t0,77·S1,35· ,
где [Pz]пл - сила резания допускаемая прочностью режущей пластины резца, Н;
t = 3,5 мм – глубина резания;
S = 3,18 мм - толщина пластины
φ = 90° – главный угол в плане.
Н.
Расчет силы резания допускаемой нагрузкой на центр задней бабки
где - допускаемое давление; при неподвижном центре задней бабки ;
F0 – площадь проекции контактной поверхности центрового гнезда на осевую плоскость, мм2:
,
где d1, d, l1 – размеры центрового отверстия, мм.
мм2.
Н.
Сравнив все допускаемые силы резания, для дальнейшего расчета принимаем наименьшее значение, то есть
[Pz] = min = min {89371 Н; 74211 Н; 12000 Н; 13333 Н; 3802 Н; 19402}, следовательно [Pz] = 3802 Н.
Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 568; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!