Методические указания ч.4.6

##### Министерство науки и высшего образования Российской Федерации.

##### Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

##### "Кемеровский государственный университет" (КемГУ)

#####

Предыдущий | Оглавление | Продолжение

### 4.6. Расчет и назначение режимов резания

К режимам резания относятся скорость резания (V), подача (S), глубина резания (t), а также ширина фрезерования (B)- при фрезеровании. Факторами, влияющими на выбор режимов резания, являются : материал, форма и жесткость обрабатываемой заготовки , вид инструмента и материал режущей части , мощность электропривода главного движения станка. Принятые режимы резания должны полностью удовлетворять технологическим требованиям в отношении заданном шероховатости поверхности и точности обработки .

Вместе с режимами резания выбирают смазочно-охлаждающую жидкость (СОЖ), что особенно важно при чистовой обработке.

Последовательность назначения и расчета режимов резания:

1. Назначается глубина резания t (мм). С целью увеличения производительности обработку стремятся вести с наименьшим числом рабочих ходов. Черновую обработку стремятся выполнять за один рабочий ход. При этом глубина резания будет равна промежуточному припуску. Если припуск превышает допускаемую для данной обработки глубину резания, то назначают два или более рабочих ходов. При чистовой обработке глубину резания выбирают такой, чтобы обеспечить необходимые точность и шероховатость поверхности.

2. Выбрав глубину резания, назначают величину подачи S с учетом следующих факторов: характеристики детали и ее обрабатываемых поверхностей (жесткости, виброустойчивости, шероховатости,точности и др.), режущего инструмента ( прочности, жесткости, виброустойчивости), прочности механизма подачи станка [3, т.II, стр.358...].

После выбора подачи назначают период стойкости T (мин) режущего инструмента. Период стойкости назначается в зависимости от вида обработки [3, стр.261-303]. (???????)

3. Исходя из выбранных глубины резания, подачи и периода стойкости, рассчитывают скорость резания. Скорость резания рассчитывается по эмпирическим формулам, установленным для каждого вида обработки :

Vр = Cv / (Tm * tx * Sy) * Kv , м/мин

Cv, x, y, m - приводятся в таблицах [3, т.II, стр.358...]

Kv - поправочный коэффициент, вычисляется по формуле :

Kv = Kмv*Kпv*Kнv , (…), [3, т.II, стр.358...]

где Кмv - коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала [там же]

Кпv - коэффициент, отражающий состояние поверхности заготовки [там же]

Kнv - коэффициент, учитывающий качество материала инструмента [там же]

По расчетной скорости резания находят расчетную частоту вращения заготовки или инструмента, либо расчетное число двойных ходов в минуту (nр). Например, при точении

nр = (1000*VР )/pD , об/мин

где D - диаметр заготовки , мм

После этого по паспорту станка выбирают ближайщую меньшую частоту вращения или число двойных ходов (nф). По nф определяют фактическую скорость резания Vф. Например , для точения

VФ = (pD*nф)/1000, м/мин

После назначения и расчетов режимов резания производится проверка возможностей осуществления выбранных режимов по мощности станка. Для осуществления на станке процесса резания необходимо, чтобы мощность электродвигателя станка ( Nст ) была больше или в крайнем случае равна мощности, затрачиваемой на резание с учетом к.п.д. механизмов и передач станка ( Nрст ).

Эффективная мощность, т.е. мощность, затрачиваемая непосредственно на процесс деформирования металла, определяется по формуле:

Ne = (Pz*Vф)/60*102, кВт

где Рz - тангенциальная сила резания, Н;

Vф - фактическая скорость резания, м/мин

Величина Pz определяется по формуле:

Рz = CP * t * S0.75 , H

где CР - коэффициент, зависящий от обрабатываемого металла и величины углов заточки резца (для наиболее распространенных видов металла коэффициент СР имеет следующее значение : для сталей –225, ковкого чугуна-103, серого чугуна-98)

t - глубина резания, мм

S - подача инструмента, мм/об

Расчетная мощность электропривода станка (Nрст) определяется по формуле :

Nрст = Nе / h , кВт

где h - к.п.д. механизмов и передач станка (для токарно-винторезных станков h=0,8, для шлифовальных h=0,9, для строгальных h=0,5…0,6)

Если расчетная мощность электропривода станка больше действительной мощности выбранного станка, т.е. Nфст > Ncт , то осуществить выбранные режимы резания нельзя и следует уменьшить, например, скорость резания.

Если Nфст <= Ncт , то мощность выбранного станка допускает осуществление выбранных режимов резания и следует проверить коффициент использования станка

i = Nфст / Nст

При многоинструментальной обработке расчет ведется аналогично одноинструментальной обработке, но режимы резания принимаются по т.к. называемому лимитирующему инструменту (т.е. инструменту с наименьшей скоростью резания ). Следует учесть что период стойкости и величина подачи для всех инструментов на данном станке должны быть одинаковы, т.к. они крепятся на одном суппорте.

Дополнительная информация по расчету режимов резания, включая справочные таблицы - см. здесь.

Предыдущий | Оглавление | Продолжение

А.Л. Майтаков, Н.Т. Ветрова, Л.Н. Берязева | Методические указания для выполнения курсовой работы
| Copyright © 2020 КемГУ . All rights reserved.