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!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!