Корректируем число оборотов по паспорту станка

n_д = 160 об / мин

(принимаем ближайшее меньшее значение)

 

4. Определяем действительную скорость резания

,м/мин

 

5. Определяем частоту вращения заготовки

nз = , об/мин

nз = = 1,1об/мин

 

6. Определяем крутящий момент

Мкр= 10См Kp

Р – шаг резьбы

D – номинальный диаметр резьбы, мм

Кр = Км = 1 [4. табл. 50 стр. 298]

См = 0,046; y = 1,5; q = 1,1 [4. табл. 51 стр. 298]

Мкр = 10 0,046 1 = 184,7Н (18кгс)

 

 

7. Определяем мощность

N = , кВт

N =

 

8. Определяем основное время.

То = 1,25/nз, мин

То = 1,25/1,1 = 1,14 мин.

 

Эскиз обработки

Рис. 15

 

Задание: На резьбофрезерном станке 5Б63 гребенчатой фрезой нарезают наружную метрическую резьбу. Необходимо: выбрать режущий инструмент; назначить режим резания; определить основное время. Обработка с охлаждением.

Таблица 21

№ вар.	Материал заготовки	Размеры резьбы, мм
Д x Р	l
	Сталь 35, σв = 52 кгс / мм²	М30 x 2 – 8g
	Сталь 10, σв = 48 кгс / мм²	М42 x 3 – 8g
	Сталь 40, σв = 54 кгс / мм²	М30 x 1,5 – 6g
	Сталь 9ХС, σв = 58 кгс / мм²	М24 x 3 – 6g
	Сталь 40 Х13, σв = 62 кгс / мм²	М18 x 1,5 – 8g
	Серый чугун, 200 НВ	М45 x 2 – 8g
	Cталь 20Х, σв = 55 кгс / мм²	М58 x 3 – 6h
	Сталь ХВГ, σв = 58 кгс / мм²	М60 x 3 – 6h
	Сталь 65Г, σв = 58 кгс / мм²	М74 x 1,5 – 6g
	Ковкий чугун, 150 НВ	М50 x 3 – 8g
	Сталь 40, σв = 54 кгс / мм²	М56 x 4 – 8g
	Сталь 20ХН, σв = 55 кгс / мм²	М42 x 1,5 – 8g
	Серый чугун, 180 НВ	М30 x 3 – 6g
	Сталь 35, σв = 52 кгс / мм²	М28 x 2,5 – 8g
	Сталь 35, σв = 52 кгс / мм²	М44 x 3 – 8g
	Серый чугун, 200 НВ	М68 x 4 – 8g
	Серый чугун, 220 НВ	М20 x 1,5 – 6g
	Сталь 45, σв = 55 кгс / мм²	М22 x 2 – 8g
	Сталь 15, бв = 48 кгс / мм²	М18 x 1,5 – 6g
	Сталь У7, σв = 50 кгс / мм²	М24 x 2 – 8g
	Сталь 30 ХГТ, σв = 58 кгс / мм²	М64 x 4 – 8g
	Ковкий чугун, 150 НВ	М84 x 3 – 6h
	Сталь 12ХН3А, σв = 55 кгс / мм²	М36 x 3 – 8g
	Ст. 3, σв = 45 кгс / мм²	М40 x 2 – 8g

ТЕМА 10 РАСЧЕТ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ ПРИ ПРОТЯГИВАНИИ ЦИЛЛИНДРИЧЕСКОГО ОТВЕРСТИЯ

Цель работы

1.1. Приобретение навыков назначения режима резания и выбора режущего инструмента.

Содержание работы

2.1. Запись данных условий обработки для своего варианта.

2.2. Выбор режущего инструмента и выполнение расчета режима резания.

2.3. Оформление работы.

Перечень принадлежностей

3.1. Бумага писчая. Формат А4 - 4л.

3.2 Калькулятор, выполняющий функции y^x

3.3. Прикладная программа КОМПАС 3D V11

 

Общие сведения

4.1. Для обработки отверстий протягиванием заготовку обычно предварительно сверлят или зенкеруют. После обработки обеспечиваются седьмой или девятый квалитеты (Н7-Н9), а параметры шероховатости обработанной поверхности достигают Ra=2,5....0,2 мкм. Материалом для протяжек служит легированная сталь ХВГ или быстрорежущие стали Р6К5, Р6М5, Р9 и Р18. Конструкции и размеры круглых протяжек приведены в ГОСТ 20364-74 и ГОСТ 20365-74.

Порядок выполнения работы

5.1. Записать данные своего варианта (см. таблицу 23)

5.2. Установить группу обрабатываемости протягиваемого материала [4. т. 53 стр.299]

5.3. Выбрать скорость резания [4. т. 52стр. 299]

5.4. Корректируем скорость главного движения резания по паспортным данным станка.

5.5. Определяем силу резания Рz [4. т. 54стр. 300]

5.6. Определяется общая длина режущей кромки одновременно участвующей в работе

В= π ·Д·(Zp/Zc)

Д- наибольший диаметр зубьев протяжки;

Zр - число зубьев, одновременно участвующих в работе;

Zс - число зубьев в секции.

Zр = (l / t₀)+1

l - длина протягиваемой поверхности;

t₀ - шаг черновых зубьев.

5.7. Определяется общая сила резания

Рz об =Рz·В.

5.8. Общая сила резания сравнивается с силой по паспорту станка

Рz об < Рz нор.

5.9. Определяется скорость резания, допускаемая мощностью электродвигателя станка.

,м/мин

Необходимо .

5.10. Определяется мощность, требуемая на протягивание

квт.

Сравнивается с эффективной мощностью

Nэф = N∂ · η

N∂- мощность двигателя

η - коэффициент полезного действия.

Nэф > Nрез

5.11. Определяется основное время

q - число одновременно обрабатываемых заготовок

К₁ - коэффициент, учитывающий обратный ускоренный ход

i - число рабочих ходов

Lрх - длина рабочего хода протяжки

Lрх = l_n + l + l_доп.

l_n - длина рабочей части протяжки

l_n=L+l₁

l_доп - перебег l_доп = 30....50 мм

V_{0X -} скорость обратного хода по паспорту станка.

5.12. Выполняется схема обработки

6. Требования к оформлению расчета

6.1. Выполненное задание оформляется на стандартных листах формат А4. Первый лист титульный (см. приложение 1)

Пример выполнения задания

Вариант № 31

Задание: На горизонтально-протяжном станке протягиваем цилиндрическое отверстие диаметром Д и длиной l. Параметр шероховатости обработанной поверхности Rа = 2мкм. Одновременно обрабатывается одна заготовка. Протяжка изготовлена из Р18.

Конструктивные элементы протяжки: подъем на зуб на сторону Sо; общая длина L; длина до первого зуба l₁; шаг режущих зубьев tо. Число зубьев в секции Zс.

Геометрические элементы: передний угол γº; задний угол на режущих зубьях α°. Необходимо: назначить режим резания; определить основное время. Модель станка 7523.

 

 

Таблица 22

№ варианта	Материал заготовки	Диаметр протягиваемого отверстия Д, мм	Длина протягиваемого отверстия l, мм	Конструктивные элементы
S0 мм/зу6	L, мм	l1 мм	t0 мм	Zc	γº
	Серый чугун 240 НВ	36Н7		0,025				-

1. Определяем группу обрабатываемости материала.

Группа II [4. т.53 стр.299]

 

2. Определяем скорость резания.

V = 5 м/мин [4. т.52 стр.299]

Скорость рабочего хода по паспорту станка

V= 1,5....11,5 м/мин.

 

3. Определяем силу резания.

Рz = 89 Н [4.т.54 стр.300]

 

4. Определяем общую длину режущей кромки, участвующей в работе

В=π·Д·(Zp/Zc)

Zс = 0 по условию

Zр = (l / t₀)+1=(44 / 8)+1=6,5

В =3,14 · 36 · 6,5 =735 мм.

 

5. Общая сила резания.

Рz об = Рz • В = 89 • 735 = 65415 Н = 6,5 т.с (тонна сила)= 6541,5 кгс.

 

6. Сравниваем силы резания.

Рz об < Рz тяг

Рz тяг = 10 т.c. - по паспорту станка.

6,5 < 10 т.c.

 

7. Определяем скорость резания, допускавшую мощностью станка.

м/мин;

Необходимо , 5<14.

 

8. Мощность, требуемая на протягивание

кВт.

Nэф=N∂ · η=18,5 0,85=15,7 кВт.

Nэф > Nрез, 17,7>5,3 - Обработка возможна

 

9. Определяем машинное время.

Lрх = l_n + l + l_доп.

l_n= L-l₁=510-256=245 мм,

l= 44 мм, l_доп = 30-50 мм.

Lрх = 245+44+50=339 мм,

V_0X = 20 м/мин по паспорту станка

V=5м/мин

q= 1, i = число рабочих ходов = 1

 

Эскиз обработки

Рис. 16

 

Задание: На горизонтально- протяжном станке протягивают цилиндрическое отверстие диаметром Д и длиной l. Параметр шероховатости обработанной поверхности Rа = 2 мкм. Одновременно обрабатывается одна заготовка. Протяжка изготовлена из быстрорежущей стали Р18. Конструктивные элементы протяжки: подъем на зуб на сторону Sо, общая длина L; длина до первого зуба l₁; шаг режущих зубьев tо/ Число зубьев в секции Zс. Геометрические элементы: передний угол γº; задний угол на режущих зубьях α°. Необходимо: назначить режим резания; определить основное время. Модель станка 7523. Схема резания – переменного резания.

Таблица 23

№ варианта	Материал заготовки	Диаметр протягиваемого отверстия Д, мм	Длина протягиваемого отверстия l, мм	Конструктивные элементы
S0 мм/зу6	L, мм	l1 мм	t0 мм	Zc	γº
	Сталь 20 ХН σв = 60 кгс/мм^2	30Н8		0,2
	Сталь 45 ХН σв = 75 кгс/мм^2	32Н7		0,25
	Серый чугун 215 НВ	24Н9		0,02
	Сталь 40 σв = 65 кгс/мм^2	38Н7		0,01
	Сталь 50 σв = 70 кгс/мм^2	40Н9		0,16
	Серый чугун 210 НВ	34Н8		0,12
	Сталь 20 σв = 50 кгс/мм	48Н8		0,03
	Серый чугун 160 НВ	50Н7		0,06
	Сталь 38 ХА σв = 68 кгс/мм^2	42Н9		0,18
	Серый чугун 170 НВ	37Н9		0,10
	Сталь ХВГ σв = 55 кгс/мм^2	46Н9		0,16
	Сталь Х12М σв = 60 кгс/мм^2	56Н7		0,01
	Сталь 40Г 229 НВ	31Н8		0,2
	Серый чугун 175 НВ	29Н7		0,03
	Сталь 35 σв = 50 кгс/мм^2	25Н8		0,16
	Сталь У10 σв = 60 кгс/мм^2	23Н9		0,22
	Сталь А20 168 НВ	33Н7		0,02
	Сталь 65Г σв =60 кгс/мм^2	39Н8		0,08
	Сталь 30Л σв = 50 кгс/мм^2	47Н8		0,08
	Сталь 40 ХГС 225 НВ	41Н7		0,04
	Ковкий чугун 220 НВ	53Н9		0,12
	Сталь 9 ХС σв = 60 кгс/мм^2	55Н7		0,06
	Сталь 40Х13 σв = 65 кгс/мм^2	54Н8		0,11
	Серый чугун 210 НВ	60Н9		0,13
	Сталь 15Г σв = 50 кгс/мм^2	62Н8		0,16
	Сталь 10 δв =35 кгс/мм^2	20Н8	.26	0,11
	Сталь У710 σв = 58 кгс/мм	22Н9		0,16
	Сталь 5 ХНН σв = 70 кгс/мм^2	64Н7		0,04			12.
	Ковкий чугун 180 НВ	66Н9		0,16