Определение частоты вращения шпинделя

Частоту вращения шпинделя n, об/мин, определяют по формуле

Полученное значение n уточняют в меньшую сторону по паспортным данным оборудования. Ряд значений частоты вращения шпинделя n _ст для некоторых моделей универсальных вертикально-сверлильных станков приведены в разд. 3.3.

Определение фактического значения скорости резания

Фактическое значение скорости резания v _ф, м/мин, равно

3.7. Определение осевой составляющей силы резания Р_Х
и эффективной мощности на резание N _э

Осевая составляющая силы резания Р_Х, Н, при сверлении определяется по формулам:

при сверлении стали:

при сверлении чугуна:

Мощность N _э, кВт, затрачиваемая на резание при сверлении, может быть подсчитана по следующим формулам:

для стали:

для чугуна:

В том случае, если условия не выполняются, следует уменьшить подачу или использовать другой станок.

Необходимо, чтобы выполнялись условия и , где h — КПД станка; обычно h = 0,80.

Паспортные данные некоторых моделей вертикально-сверлильных станков приведены в табл. 22.

Таблица 22

Параметр	Значения параметров для моделей станков
2Н118 2Н118А 2Н118Ф2	2Н125 2Н125А	2Н135 2Н135А 2Н135Ф2 2Е135Ф2	2Н150 2Н150А	2Г175
Максимальный диаметр сверла d max, мм
Допускаемая сила подачи станка PX ст, Н
Мощность электродвигателя N ст, кВт	1,5	2,2	4,0	7,5

Определение основных параметров нормирования

Основное технологическое (машинное) время операции сверления t _о, мин, рассчитывают по формуле

где L — длина хода сверла с рабочей подачей, мм (рис. 4); L = l _вр + l _о + l _вых (l _вр — величина врезания сверла, мм; для сверл с одинарной заточкой l _вр = 0,4 d, для сверл с двойной заточкой l _вр = 0,5 d; l _о — глубина отверстия, мм; l _вых — величина выхода сверла; при сквозном отверстии l _вых= 1…2 мм, при глухом отверстии l _вых= 0).

Количество отверстий, обработанных за период стойкости, K _з, шт, рассчитывают по формуле

Для определения штучного времени t _шт, мин, необходимо знать сумму всех непроизводительных затрат времени, приходящихся на одну операцию сверления:

где e — коэффициент, учитывающий все временные вспомогательные затраты при обработке одной обрабатываемой заготовки (исключая время на смену инструмента) в долях основного времени t _о; для сверлильных станков e= 0,45; t _см — время на смену сверла; при установке сверла с конусом Морзе t _см= 0,12…0,14 мин; K _обсл — коэффициент, характеризующий затраты времени на обслуживание станка; при диаметре сверла до 12 мм K _обсл = 0,035, свыше 12 мм K _обсл = 0,04; K _отд — коэффициент, характеризующий затраты времени на отдых и личные надобности; K _отд= 0,04…0,08.

Рис. 4

Сменная выработка Н, шт., определяется как

где Т _см — продолжительность смены, можно принять 480 мин.

Сменный расход инструмента (количество необходимых сверл с учетом переточки) И_см, шт., определяют по формуле

где i — количество переточек сверла; количество возможных переточек сверла зависит от серии сверла (длины рабочей части), используемых режимов сверления, вида лимитирующего износа рабочих элементов, типа оборудования и др. Для выполнения домашнего задания можно принять, что сверло обеспечивает 10 переточек; t — коэффициент запаса инструмента, характеризующий его возможную случайную убыль, обычно t = 1,2.

3.9. Выбор режима сверления умеренной интенсивности
и форсированных режимов

Выбор режима резания умеренной интенсивности. В случае необходимости использования умеренных режимов сверления (см. разд. 1) выбор подачи S _о, мм/об, осуществляют по формуле

Значения параметров, входящих в формулу, определяют, как это описано в разд. 3.3. Полученное значение S _о уточняют по паспортным данным оборудования в бóльшую сторону.

Таблица 23

Обрабатываемый материал	v у, м/мин
Углеродистые конструкционные стали	12–17
Малолегированные стали (типа 40Х, 30Н, 30Г и др.)	10–15
Среднелегированные стали (типа 35ХГСА, 38ХМА, 18ХНВА и др.)	8–12
Высоколегированные стали (типа 20Х13, 12Х18Н10Т и др.)	6–9
Чугун серый	12–15

Скорость резания v, м/мин, определяют по формуле

.

Значения v _удля различных групп обрабатываемых материалов приведены в табл. 23 [2]. Значения коэффициентов определяются, как это описано в разд. 3.4.

Остальные этапы выбора параметров описаны в разд. 3.5–3.8.

Выбор форсированных режимов сверления. Для форсированных режимов сверления подачу подсчитывают по формуле

и уточняют по паспорту станка.

Скорость резания вычисляют по формуле

Величина А называется условным показателем интенсивности режима сверления [2], ее вычисляют по формуле

При форсированных режимах для короткой и средней серии сверла А ₁ = 25, для длинной и удлиненной А ₁= 13.

После получения значения v для форсированных режимов сверления следует определить ожидаемую стойкость сверла T, мин, которая может быть рассчитана по формулам:

для обработки стали

для обработки чугуна

где

Выбор коэффициентов, входящих в правую часть формулы, описан в разд. 3.4.

Считается, что для всех случаев обработки стойкость сверла не должна быть менее 10 мин. В том случае, если стойкость сверла
Т < 10 мин, проводят новый расчет скорости резания при условии, что Т = 10 мин, и полученное значение скорости резания считается скоростью рекомендуемой для форсированного режима сверления.

Остальные этапы выбора параметров описаны в разд. 3.5–3.8.

4. Выбор режима резания для операций
фрезерования концевыми фрезами