Завдання на практичне заняття №4
Практична робота №4
Тема: Призначення режимів різання при обробці отворів. Розрахунок основного часу.
Мета: Вивчити методику розрахунку режимів різання аналітичним способом. Ознайомитися та придбати навички роботи з довідковою літературою.
Теоретичні відомості
Найпоширеніший метод одержання отворів різанням - свердління.
Рух різання (головний рух) при свердлінні - обертовий рух, рух подачі - поступальний. У якості різального інструмента при свердлінні використовуються свердла. Найпоширеніші з них - спіральні, призначені для свердління та розсвердлення отворів , глибина яких не перевищує 10 діаметрів свердла.
Шорсткість поверхні після свердління Ra=12,5 ¸ 6,3 мкм, точність відповідає 11-14 квалітету. Градація діаметрів спіральних свердел повинна відповідати ГОСТ 885-64.
Для одержання більше точних отворів (8-9 квалітет) із шорсткістю поверхні Ra=6,3¸3,2 мкм застосовують зенкерування. Виконавчі діаметри стандартних зенкерів відповідають ГОСТ1677-75.
Розгортання забезпечує отримання отворів підвищеної точності (5 -7 квалітет) низької шорсткості до Ra=0,4 мкм.
Виконавчі розміри діаметрів розгорток із інструментальних сталей наведені в ГОСТ 11174-65, із пластинками із твердого сплаву в ГОСТ 1173-65.
Відмінною рисою призначення режиму різання при свердлінні є те, що глибина різання розраховується по формулі (рис.1,а):
Рис.1,а – обробка свердлінням.
|
|
, мм (1)
При розсвердленні, зенкеруванні й розгортанні глибина різання розраховується по формулі (рис.1,б):
Рис.1,б – обробка розгортанням та зенкеруванням.
, мм (2)
Подача Sо, мм/об. При свердленні отворів без обмежуючих факторів вибираємо максимально припустиму по міцності свердла подачу [1], табл. 25. При розсвердленні отворів подача, що рекомендує для свердління, може бути збільшена до двох разів.
При наявності обмежуючих факторів подачі при свердлінні і розсвердленні отворів рівні. Їх визначають множенням табличних значень подачі на відповідний поправочний коефіцієнт, наведений у примітці до таблиці. Подачі при зенкеруванні наведені в [1], табл. 26, а при розгортанні - в [1], табл. 27.
Швидкість різання V, м/хв.Швидкість різання, при свердлінні розраховується за формулою:
V = , м/хв. (3)
При розсвердленні, зенккеруванні, розгортанні:
V = , м/хв (4)
де: Сv - коефіцієнт, що враховує умови обробки [1], табл.28;
m, x, y, g - показники ступеня для свердління [1], табл.28, для розсвердлення, зенкерування й розгортання - [1], табл. 29;
|
|
T - період стійкості інструмента, [1], табл. 30;
Загальний поправочний коефіцієнт на швидкість різання, що враховує фактичні умови різання:
, (5)
де: - коефіцієнт, що враховує оброблюваний матеріал заготовки [1], табл. 1-4;
- коефіцієнт, що враховує матеріал ріжучої частини інструмента [1], табл. 6;
- коефіцієнт, що враховує глибину свердління [1], табл. 31.
При розсвердленні і розгортанні литих або штампованих отворів вводиться додатково поправочний коефіцієнт [1], табл. 5.
Частота обертання шпинделя верстата:
(6)
Крутний момент, Мкр ,Н∙м, і вісьову силу Р,Н, відповідно розраховують за формулами:
- при свердлінні:
(7)
(8)
- при розсвердленні і розгортанні:
(9)
(10)
де: - поправочні коефіцієнти [1], табл.32;
x, y, g - показники ступеня при обробці свердлінням [1], табл.32;
- крутний момент, Н∙м
|
|
- коефіцієнт, що враховує фактичні умови обробки, у цьому випадку залежить тільки від матеріалу оброблюваної заготівлі і визначається вираженням:
(11)
Значення коефіцієнта наведені для сталі й чавуну в [1], табл. 9, а для мідних й алюмінієвих сплавів - в [1], табл. 10.
Для визначення крутного моменту при розгортанні кожен зуб інструмента можна розглядати як розточний різець. Тоді при діаметрі інструмента D крутний момент, Н∙м буде розрахований за формулою: (12)
де: - подача,в міліметрах на один зуб інструмента;
; (13)
де: So - подача, мм/об;
z - число зубів розгортки.
x,y – коефіцієнти в[1], табл. 22.
Потужність різання, Nр кВт, визначається за формулою:
,кВт (14)
де n - частота обертання інструмента або заготовки,
Основний (машинний) час То, хв:
, хв. (15)
|
|
де : - довжина робочого ходу;
(16)
де: Lр - глибина різання;
∆ = 2мм - величина перебігу;
y - величина врізання;
y = 0,4D (17)
Завдання на практичне заняття №4
Виконати розрахунок режимів різання аналітичним способом (по емпіричній формулі) по заданому варіанту для обробки наскрізного отвору на вертикально-свердлильному верстаті 2Н135 по заданому варіанту. Вихідні дані в таблиці 1.
Таблиця 1
№ | Матеріал заготовки та його характеристики | Діаметр отвору D мм, параметри шорсткості, мкм | Довжина отвору l, мм |
1 | 2 | 3 | 4 |
1 | Сталь 12ХН2, sв=800 МПа | 18 Н9, Ra=6,3 | 50 |
2 | Сталь 12ХН3А, sв=950 МПа | 25 Н9, Ra=6,3 | 60 |
3 | Серый чугун СЧ30, НВ200 | 30 Н10, Ra=6,3 | 80 |
4 | Серый чугун СЧ20, НВ210 | 35 Н9, Ra=6,3 | 90 |
5 | Сталь 38ХА, sв=680 МПа | 28 Н10, Ra=6,3 | 55 |
6 | Сталь 35, sв=560 МПа | 38 Н11, Ra=6,3 | 75 |
7 | Серый чугун СЧ15, НВ170 | 45Н9, Ra=3,2 | 45 |
8 | Серый чугун СЧ10, НВ160 | 17 Н10, Ra=6,3 | 50 |
9 | Сталь 40ХН, sв=700 МПа | 45Н9, Ra=6,3 | 100 |
10 | Сталь Ст3, sв=600 МПа | 50Н9, Ra=6,3 | 60 |
11 | Сталь 40Х, sв=750 МПа | 22 Н10, Ra=6,3 | 95 |
12 | Сталь Ст5, sв=600 МПа | 16 Н9, Ra=6,3 | 30 |
13 | Серый чугун СЧ20, НВ180 | 38Н11, Ra=6,3 | 85 |
14 | Серый чугун СЧ20, НВ200 | 50Н11, Ra=3,2 | 50 |
15 | Сталь 20Х, sв=580 МПа | 20 Н10, Ra=6,3 | 40 |
16 | Сталь 50, sв=750 МПа | 30 Н9, Ra=6,3 | 60 |
17 | Бронза Бр АЖН 10-4, НВ170 | 28 Н9, Ra=6,3 | 55 |
18 | Латунь ЛМцЖ 52-4-1, НВ220 | 40Н10, Ra=3,2 | 80 |
19 | Серый чугун СЧ30, НВ220 | 23 Н11, Ra=6,3 | 45 |
20 | Серый чугун СЧ20, НВ220 | 32 Н9, Ra=6,3 | 35 |
21 | Сталь 30ХН3А, sв=800 МПа | 20 Н11, Ra=6,3 | 60 |
Продолжение табл. 1
1 | 2 | 3 | 4 |
22 | Сталь 30ХМ, sв=780 МПа | 55 Н9, Ra=6,3 | 110 |
23 | Сталь 45, sв=650 МПа | 48Н10, Ra=6,3 | 96 |
24 | Сталь 20, sв=500 МПа | 50 Н9, Ra=6,3 | 100 |
25 | Силумин АЛ4, НВ50 | 35 Н11, Ra=6,3 | 60 |
26 | Чугун КЧ35, НВ163 | 42Н9, Ra=6,3 | 50 |
27 | Сталь 38ХС, sв=950 МПа | 22 Н10, Ra=6,3 | 45 |
28 | Сталь 50, sв=900 МПа | 37Н9, Ra=6,3 | 70 |
29 | Чугун ЖЧХ, НВ280 | 32 Н10, Ra=6,3 | 65 |
30 | Чугун ВЧ60, НВ250 | 27 Н11, Ra=6,3 | 55 |
Порядок виконання роботи
1. Використовуючи теоретичні відомості та довідникову літературу, вивчити методику визначення режимів різання. Ознайомитися з довідником [1] або [2]. Ознайомитися з умовою завдання;
2. Виконати ескіз обробки;
3. Вибрати різальний інструмент;
4. Призначити глибину різання;
5. Визначити подачу;
6. Розрахувати швидкість різання;
7. Визначити частоту обертання шпинделя верстата та скорегувати її згідно з паспортними даними верстата;
8. Визначити дійсну швидкість різання;
9. Розрахувати основний технологічний час;
10. Розрахувати силу різання;
11. Визначити потужність різання;
12. Скласти звіт відповідно до шаблона.
Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 72; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!