Результаты расчет режимов резании для контурной обработки

Параметры	Прямолинейные участка	Криволинейный участок
Узловые точки
1-2	2-3	3-4	5-6	6-7	А	а	b	с	В
di,. мм
ωi,º
θi,0
si, мм/об
ski, мм/об
sxi, мм/об
syi, мм/об
vi, м/мни
ni, об/мин
smi, мм/мин

3. Пример определения параметров контурного точения

Задание: Определить параметры обработки для детали, показанной на рисунке.

Обрабатываемая деталь: d₁= 40 мм;d₂=80мм; d₃= 110 мм, R=60мм; l₂₃=100 мм; L=800 мм

Условия обработки: материал детали сталь 40, σ_в=570 MПa, HB217; стадия обработки чистовая; точность квалитет 9; припуск на обработку А=2мм ; кропление детали в патроне с поджимом задним центром.

Решение

Подготовка исполнительного чертежа

1.1. Угол конического участка

.

1.2. Полярные углы граничных точек криволинейною участка А и В

1.3. Углы наклона касательных к криволинейному профилю в точках А и В

θ_А= 90° - ω_А = 90° - 41,8^º = 48,2º;

θ_В= 90° - ω_В = 90°-113.6° = -23,6^º.

Выбор станка

В зависимости от размеров заготовки по табл. 1 выбираем станок модели 16K20T1.02.

Выбор инструмента

3.1 Согласно паспорту станка принимаем резец с сечением державки 25x25 мм.

3.2. Так как угол θ_А в пределах обрабатываемого контура имеет наи­большее положительное значение, он определяет величину главного угла в плане φ

φ=3º + θ_А =3º + 48,2º=51,2^º.

3.3. Так как угол θ_В в пределах обрабатываемою контура имеет наи­большее отрицательное значение, он определяет величину вспомогательно­го угла в плане φ₁

φ₁=3º- θ_В=3º +23,6⁰ = 26,6⁰.

3.4. Угол при вершине резца

ε= 180* -(φ+φ₁)= 180° -(51,2º + 26,6º)= 102,2^º.

Ближайшие значения углов в плане имеет резец с ромбической пласти­ной с φ= 63° и ε = 80° (рис.7)

3.5. Радиус вершины резца по табл. 3 r=1,6 мм.

Определение режима резания

4.1. Глубина резания

Проверяем выполнение условия

t≤0,5l_n·sinφ_k

l_n=16,1мм(табл. 3); φ_к=φ-θ_А=63^º-48,2º = 14,8°.

t=1<0,5·16,1·sin14,8º=2мм.

Условие выполняется.

4.2.Подача

4.2.1. Расчетная подача

s=s_TК_smК_syК_srК_sk,

где s_T - табличная подача; s_T =0,22 мм/об (табл. 4);

К_sm - поправочный коэффициент, зависящий от механических свойств об­рабатываемою материала ; К_sm = 1,0 (табл. 6);

К_sy - поправочный коэффициент, зависящий от схемы установки детали; Lld = 800/1200=6,6; К_sy = 1,08 (табл. 7);

К_sr - поправочный коэффициент, зависящий от радиуса вершины резца; К_sr = 1,4 (табл. 8);

К_sk - поправочный коэффициент, зависящий от точности обработки; К_sk =0,8 (табл. 9).

s=0,22·1,0·1,2·1,4·0,8 = 0,3 мм/об.

4.2.2. Контурная подача

s_k=sK_sφ,

где K_sφ - поправочный коэффициент, зависящий от кинематического главного угла в плане φ_k, (табл. 10).

Для цилиндрических участков K_sφ = 0,8 и контурная подача

s_k =0,3.0,8 = 0,24 мм/об.

Для конического участка

φ_k=φ-θ=63-11,3-51,7º;

s_k=0,3-0,75=0,22 мм/об.

Для определения контурной подачи на криволинейном участке согласно рис. 6 наносим между точками A и В промежуточные точки а, в, с и так далее с полярным углом между ними равным 10° и определяем для них углы ω_i, θ_i=90º-ω_i, φ_ki=φ-θ_i, диаметр d_i = 2Rsinω_i, поправочный коэффициент К_sφ и контурную подачу , s_k=sK_sφ.

Результаты этих расчетов выносим в итоговую таблицу.

4.2.3. Продольная и поперечная подачи

s_x=s_k·cosθ;

s_y = -s_k ·sin θ.

Результаты их определения выносим в ту же таблицу.

4.3. Стойкость резца, как оснащенного сменной многогранной пласти­ной, Т= 30 мин.

4.4. Скорость резания

Контурную скорость резания определяем для всех узловых точек с уче­том изменяющейся подачи

где С_v - коэффициент, зависящий от вида обработки и обрабатываемого ма­териала; т, x_v, и у_v, - показатели степеней, характеризующие влияние стой­кости инструмента, глубины резания и подачи на скорость резания. Их чис­ленные значения принимаем но табл. 11: m = 0,2; х_v =0,15; у_v =0,25.

К_vm - коэффициент, учитывающий влияние на скорость резания механиче­ских свойств обрабатываемого материала (табл.12).

- коэф­фициент, учитывающий влияние на скорость резания углов в плане резца и радиуса при вершине; K_vφ=0,9; K_rφ1=0,91; K_vr=0,97 (табл. 13).

Результаты определения скорости резания выносим в таблицу.

4.5. Частота вращения шпинделя

4.6. Минутная подача контурная

s_m=s_kn мм/мин.

и по осям координат станка

s_mx=s_mk·cosθ;

s_my = -s_mk ·sin θ.

Результаты определения частоты вращения шпинделя и минутной пода­чи проверяем по предельно допустимым значениям согласно паспорту станка и при положительном результате выносим их в таблицу.