Порядок выбора режима резания

Назначению режима резания предшествует разработка технологического процесса, в котором должны содержаться следующие данные:

а) исполнительные размеры, допуски и шероховатости (чистота обработанной поверхности);

б) припуск на обработку;

в) конструкции, геометрические параметры и материал режущей части инструмента;

г) механические свойства обрабатываемого материала (предел прочности σ_в кг/мм² или твёрдость по Бринелю НВ);

д) размеры заготовки и способ её крепления в приспособлении;

е) тип и модель станка.

Выбор режима резания рассмотрим на конкретном примере для токарных работ.

Назначение режима резания и определение основного машинного времени осуществляется отдельно для черновой и чистовой токарной обработки в следующей последовательности;

1. Выбирается максимально возможная глубина резания.

2. Устанавливается максимально допустимая величина подачи.

3. Определяется норматив скорости резания и соответствующее ему число оборотов шпинделя в минуту.

4. Определяются силы резания P и мощность, потребная для резания.

5. Найденные параметры режима резания проверяются по возможности их осуществления и корректируются в соответствии с паспортными данными.

6. Рассчитывается время: основное, оперативное, штучное штучно-калькуляционное.

Характеристика технологического процесса

I 2 3

Рисунок 4 – Чертёж вала

Наименование операции – обточка по диаметру и шеек черновая.	Изделие – вал (рисунок 4). Наименование детали – вал.
Разряд работы – 4.	№ детали.
Станок: токарно-винторезный.	№ чертежа.
Модель – 1К62, N= 10 кВт. Инвентарный № 157.	Количество деталей на одно изделие.
Число станков, обслуживаемых рабочим – 1.	Род и размер заготовки – горячая штамповка.
Число одновременно устанавливаемых деталей –1.	Æ 90 ×725 мм с припуском по шейкам вала 5 мм на сторону, сталь 40Х, σв= 72 кг/мм2.
	Вал черновой – 30 кг.
	Размер партии – 200 шт.

Исходные данные к примеру

Деталь – вал.

Операция – обточка по диаметру и шейке с одной стороны, черновая.

Обрабатываемый материал – сталь хромистая 40Х, σ_в = 72 кг/мм².

Характер заготовки – горячая штамповка 90*75 мм.

Вес заготовки – 30 кг.

Станок – токарно-винторезный 1К62.

Инструмент – резец проходной, γ = 45˚, Т5К10, 1 шт.; резец проходной, γ = 90˚; Т5К10, 1 шт.

Приспособление – центра, хомутик.

Выбор глубины резания

Исходя из припуска на обработку устанавливается максимально возможная глубина резания «t», т.к. она оказывает меньшее влияние на стойкость резца и скорость резания, чем подача.

Надо стремиться, чтобы припуск на черновую обработку снять сразу. Сумма припуска на черновую обработку (h_черн) и чистовую обработку (h_чист) представляет собой припуск на сторону при токарной обработке цилиндрических поверхностей.

По величине общего припуска на обработку 5,0 мм (на сторону) с учётом необходимости оставления припуска на чистовую обработку 0,75 мм устанавливается глубина резания t = 4,25 мм для обработки по наружному диаметру 81,5 мм; для обработки шейки Æ71,5 мм и шейки Æ61,5 мм.

Определение подачи

При черновой обработке выбор подачи производится всегда в два этапа:

а) определяется величина подачи по нормативам;

б) производится уточнение подачи после проверки её по целому ряду ограничений (таких как прочность державки резца, прочность пластинки твёрдого сплава; усилие, допускаемое механизмом подач станка; крутящий момент или эффективная мощность резания, допускаемые механизмом главного движения станка; жёсткость системы станок – приспособление – деталь – инструмент (СПИД); заданная точность и шероховатость обработанной детали).

В зависимости от глубины резания, свойств обрабатываемого и режущего материала, геометрических параметров резца по нормативной таблице (приложение А таблица А2) определяется подача на 1 оборот детали, величина которой для обработки стали резцом с размером державки 25 х 25 мм при точении детали диаметром до 100 мм с глубиной резания = 5 мм рекомендуется в пределах 0,7 – 0,9 мм/об.

Принимается среднее значение подачи S = 0,8 мм/об. Выбранная подача сопоставляется с паспортными данными по приложению А таблице А1. Ближайшее значение подачи по паспорту станка S = 0,78 мм/об., которое и принимается для работы.

Выбор скорости резания

Исходя из принятой стойкости режущего инструмента и установленных значений глубин резания и подачи, а также учитывая механические свойства обрабатываемого материала, определяется нормативная скорость резания по таблицам. В них для каждого вида обрабатываемых материалов и применяемых режущих инструментов приводятся значения скорости резания.

По приложению А таблице А3 определяется скорость резания. Для обработки стали σ_в = 72 кг/мм² с t = до 8 мм, S = 0,78 мм/об скорость резания для обработки резцом с углом в плане γ = 45˚ составляет V = 58 м/мин и для работы с резцом γ = 90˚, V = 51 м/мин.