Аналитический метод расчета

Выбор типа и размеров резца и марки инструментального материала

Принимаем резец правый, отогнутый проходной с сечением державки В х Н = 20 х 25 мм2 , оснащенный пластинкой твердого сплава Т15К6 (карта 1 [9] ). Форму пластины выбираем по ГОСТ 25395-82, угол врезки 0° . Исполнение 1 № 02651.

Расчет толщины пластины:

S = 0.16H = 0.16x25 = 4мм., где

S – толщина пластины;

H – высота державки резца.

m = 0,50В = 0,50х 20 = 10., где m- параметр,

определяющий расположение вершины резца в мм.

По карте 9[9] устанавливаем параметры режущей части резца, в соответствии производится их заточка.

Для обработки принимаются следующие значения:

j =45° - главный угол в плане;

l=0° - угол наклона главной режущей кромки;

j1 = 10° - вспомогательный угол в плане;

a= 10° - задний угол;

g= 10° - передний угол;

r=1 мм. - радиус при вершине;

fbмм=0,2 мм. – ширина фаски;

gf= -5° - угол фаски.

Принимаем размеры лунки:

R=5 мм., B= 2 мм., Глубина= 0,1 мм.

Определяем глубины резания.

По величине общего припуска на обработку h=4,5 мм. (на сторону), а с учетом оствление припуска на чистовую обработку 0,75 мм., устанавливаем глубину резания tpz=3,75 мм.

Выбор подачи.

Подача, допустимая прочность резца державки.

H=20 мм., высота корпуса державки резца;

B=25 мм., ширина державки резца ;

l =1,5хН=37,5 мм., длина вылета резца;

Сpz=214, коэффициент (по карте 11[9]);

xpz = 1., показатель степени в главной составляющей силы резания;

ypz=0,75., показатель степени в главной составляющей силы резания;

t = 3,75 мм., глубина резания в мм.;

[s]u= 20 кг/мм2 .,(для сталей);

Kpz- поправочный коэффициент на Pz.

По карте 11[9] находим поправочные коэффициенты на измененные условия работы:

Kpz = KMpz´Kjpz´Kgpz´Kupz´Khpz´Krpz ,

где KMpz – поправочный коэффициент на Pz в зависимости от механических свойств обрабатываемого материала:

KMpz= (sв/75)0,35=(130/75)0,35=1,21;

sв – временное сопротивление (кгс/мм2).

Kjpz- поправочный коэффициент на Pz в зависимости от главного угла в плане. При j =45°, Kjpz=1;

Kgpz- поправочный коэффициент на Pz в зависимости переднего угла.

При g= 10° , Kgpz=1;

Kupz- поправочный коэффициент на Pz в зависимости от скорости резания.

Kupz=0,9;

Khpz- поправочный коэффициент на Pz в зависимости от износа резца.

Khpz=1;

Krpz- поправочный коэффициент на Pz в зависимости от радиуса при вершине лезвия резца. При r=1 мм., Krpz=0,93.

Kpz = 1,21´1´1´0,9´1´0,93=1,012; Следует, что

Подача, допустимая жесткостью державки резца.

где –

ypz= 0,75., показатель степени в главной составляющей силы резания;

H=20 мм., высота корпуса державки резца;

B=25 мм., ширина державки резца ;

Сpz=214, коэффициент (по карте 11[9]);

txpz = 3,751.0 мм., глубина резания в мм.;

Kpz- поправочный коэффициент на Pz.

l =37,5 мм., длина вылета резца.

По черновой обработке:

f = 0,1., величина прогиба вершины резца;

Е= 20´103 кг/м3.,модуль упругости материала.

Подача, допустимая прочностью твердосплавной пластинки.

Подача, допустимая прочностью механизма подач станка.

где Qм.п.=308 кг., по паспорту станка;

ypz= 0,75., показатель степени в главной составляющей силы резания;

Сpz=214, коэффициент (по карте 11[9]);

txpz = 3,751.0 мм., глубина резания в мм.;

Kpz- поправочный коэффициент на Pz.

Следует, что

Подача, допустимая жесткостью изделия.

Данная подача рассчитывается по формуле:

L=430 мм., длина детали;

fдоп=0,2.,коэффициент предварительного точения;

А=48., коэффициент, зависящий от метода закрепления детали в станке;

Е= 20´103 кг/м3.,модуль упругости материала;

D= 66 мм., диаметр детали;

Сpz=214, коэффициент (по карте 11[9]);

txpz = 3,751.0 мм., глубина резания в мм.;

Kpz- поправочный коэффициент на Pz.

Следует,что

Подача, допустимая классом частоты обработки. На предварительном черновом проходе задаем класс частоты поверхности RA = 2,5.

Сн = 0,32; y = 0,80; u = 0,50;

X = 0,30; z = 0,33; z1= 0,33; r = 1 мм.

Подача, допустимая мощностью станка.

Поскольку для каждой из ступеней чисел оборотов станка 1А62 мощность Nши имеет разное значение, подачу рассчитываем для каждой из ступеней:

Подача, допустимая стойкостью резца.

Значение коэффициента Сv , показателей степеней xv , yv , m и величину периода Т резца выбираем по общемашиностроительным нормативам режимов резания или по карте 12[9].