Технология конструкционных материалов. Килин В.А - 34 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МГУ им. Невельского | Владивосток

Составители: 

Рубрика: 

34
После подсчета мощности резания должно соблюдаться условие
N
рез
≤ N
шп
,
где N
рез
– мощность, необходимая на резание; N
шп
– мощность на
шпинделе.
Пример
. Выбрать режимы резания для обтачивания вала из стали 45 (σ
в
=
650 МПа) при следующих данных
: диаметр заготовки D = 45 мм, диаметр де-
тали d = 40-
0,05
мм, длина обрабатываемой поверхности L = 200 мм, шерохо-
ватость Ra = 2,5 мкм, установка в патроне и заднем центре.
Станок токарно-винторезный 1К62; резец – проходной упорный с пла-
стинкой из твёрдого сплава Т15К6.
Геометрия резца: γ = 12°, α = 10°, ϕ = 90°, r = 1 мм; форма передней
поверхности – плоская с положительным передним углом.
Решение. Учитывая высокую точность и малую шероховатость поверх-
ности детали, обтачивание следует выполнять за два перехода. На чистовое то-
чение оставлен припуск 1 мм на диаметр.
Назначаем режим резания для чернового перехода.
1. Глубина резания
t = (D – d) / 2 = (45 – 41) / 2 = 2 мм.
2. Из табл. 20 выбираем подачу равную S = 0,5 мм/об.
3. По табл. 27 выбираем скорость резания V = 166 м/мин.
По табл. 28 устанавливаем поправочные коэффициенты для заданных усло-
вий работы: К
1
= 1; К
2
= 1,15; К
3
= 1; К
4
= 1; К
5
= 0,8.
Умножаем табличную скорость на поправочные коэффициенты:
V = 166 ⋅ 1,15 ⋅ 0,8 = 152 м/мин.
4. Определяем необходимую частоту вращения заготовки
n = 320 ⋅ V / D = 320 ⋅ 152 / 45 = 1080 об/мин.
По паспорту станка табл. 31 принимаем ближайшую меньшую частоту вра-
щению n = 1000 об/мин.
5. Уточняем действительную скорость резания
V = Dn / 320 = 45 ⋅ 1000 / 320 = 140 м/мин.
6. Проверяем режим резания по мощности на шпинделе станка. Вычисля-
ем усилие резания: P
z
= KtS.
Из табл. 11 коэффициент резания К = 1780 МПа, тогда
P
z
= 1780 ⋅ 2 ⋅ 0,5 = 1780 Н.
Мощность, необходимая на резание,
N
рез
= P
z
V / 60 ⋅ 1020 = 1780 ⋅ 140 / 60 ⋅ 1020 = 4,1 кВт.
Из табл. 14 мощность двигателя станка N
дв
= 10 кВт.
КПД станка принимаем η = 0,75. Тогда мощность на шпинделе составит
N
шп
= N
дв
η = 10 ⋅ 0,75 = 7,5 кВт,
что вполне достаточно для осуществления выбранного режима резания.
Назначаем режим резания для чистового перехода. 
    После подсчета мощности резания должно соблюдаться условие
                                      N рез ≤ Nшп ,
    где N рез – мощность, необходимая на резание; Nшп – мощность на
шпинделе.
    Пример. Выбрать режимы резания для обтачивания вала из стали 45 (σв =
650 МПа) при следующих данных: диаметр заготовки D = 45 мм, диаметр де-
тали d = 40-0,05 мм, длина обрабатываемой поверхности L = 200 мм, шерохо-
ватость Ra = 2,5 мкм, установка в патроне и заднем центре.
    Станок токарно-винторезный 1К62; резец – проходной упорный с пла-
стинкой из твёрдого сплава Т15К6.
    Геометрия резца: γ = 12°, α = 10°, ϕ = 90°, r = 1 мм; форма передней
поверхности – плоская с положительным передним углом.
     Решение. Учитывая высокую точность и малую шероховатость поверх-
ности детали, обтачивание следует выполнять за два перехода. На чистовое то-
чение оставлен припуск 1 мм на диаметр.
Назначаем режим резания для чернового перехода.
    1. Глубина резания
                       t = (D – d) / 2 = (45 – 41) / 2 = 2 мм.
    2. Из табл. 20 выбираем подачу равную S = 0,5 мм/об.
    3. По табл. 27 выбираем скорость резания V = 166 м/мин.
По табл. 28 устанавливаем поправочные коэффициенты для заданных усло-
вий работы: К1 = 1; К2 = 1,15; К3 = 1; К4 = 1; К5 = 0,8.
Умножаем табличную скорость на поправочные коэффициенты:
                         V = 166 ⋅ 1,15 ⋅ 0,8 = 152 м/мин.
    4. Определяем необходимую частоту вращения заготовки
                  n = 320 ⋅ V / D = 320 ⋅ 152 / 45 = 1080 об/мин.
По паспорту станка табл. 31 принимаем ближайшую меньшую частоту вра-
щению n = 1000 об/мин.
    5. Уточняем действительную скорость резания
                      V = Dn / 320 = 45 ⋅ 1000 / 320 = 140 м/мин.
    6. Проверяем режим резания по мощности на шпинделе станка. Вычисля-
ем усилие резания: Pz = KtS.
 Из табл. 11 коэффициент резания К = 1780 МПа, тогда
                             Pz = 1780 ⋅ 2 ⋅ 0,5 = 1780 Н.
Мощность, необходимая на резание,
            Nрез = Pz V / 60 ⋅ 1020 = 1780 ⋅ 140 / 60 ⋅ 1020 = 4,1 кВт.
Из табл. 14 мощность двигателя станка Nдв = 10 кВт.
КПД станка принимаем η = 0,75. Тогда мощность на шпинделе составит
                         Nшп = Nдвη = 10 ⋅ 0,75 = 7,5 кВт,
что вполне достаточно для осуществления выбранного режима резания.
Назначаем режим резания для чистового перехода.

34

Страницы