Методика розрахунку режимів різання на токарну обробку

МЕТОДИКА РОЗРАХУНКУ  РЕЖИМІВ РІЗАННЯ НА ТОКАРНУ ОБРОБКУ

 

ЗАВДАННЯ: Розрахувати режими різання на токарну обробку деталі

                         «Вісь»:

Матеріал деталі: сталь 45

d – 30 мм- найбільший діаметр готової деталі

L – 160 мм – загальна довжина деталі

Кількість деталей – 1 од.

Вид заготовки - пруток

 

 

1. Розрахунок припуску на діаметр та довжину деталі
   1.        Визначення діаметру заготовки:

D= d-h, мм

де D- діаметр заготовки, мм

    d- діаметр готової деталі

    h- величина припуску, мм

Таблиця 1

Припуски на обточування зовнішніх циліндричних поверхонь

Діаметр деталі, мм	Припуск на діаметр при довжині, мм
	До 50	От 50 до 100	От 100 до 400	От 400 до 800	От 800 до 1200
8—18	2	3	3,5	4	-
18—30	2,5	3,5	3,5	4	4,5
30—50	3	4	4,5	5	5,5
50—80	3	4	4,5	5,5	6
80—120	4,5	5,5	6	7	7.5
120—200	5	6	7	7.5	8,5

Припуск на d-30 при загальній довжині деталі 160 мм складає 4,5мм.

h-4,5 мм  

D= d-h = 30 + 4,5= 34,5 мм

Отриманий діаметр заготовки округляємо до розміру прокату, вказаного в ДОСТ2590-88 «Прокат стальний гарячекатаний круглий». Таким чином, 

D = 35 мм.

 

 

 

 

2.        Визначення довжини заготовки:

Довжину заготовки визначимо, виходячи з суми номінальної довжини деталі по кресленню, ширини різця і припуску на підрізування торців.

Таблиця 2

Припуск по довжині на відрізку пруткового матеріалу, мм

 

Діаметр заготовки, мм	Ширина відрізного різця, мм	Припуск на підрізування торців, мм
До 18	3	1
18—30	3,5	1
30—50	4	1,2
50—80	4	1,2
80—120	5	2
120—200	6	2

 

 

 

 

 

 

 

 

Діаметр заготовки – 35 мм

Ширина відрізного різця – 3,5 мм

Припуск на підрізку торців встановляє – 1,2 мм з кожного торця

Загальна довжина деталі складає: L = 160+1,2+1,2=164,4 мм

 

2. Розрахунок глибини різання

 

де D- діаметр заготовки, мм

    d- діаметр готової деталі

    – глибина різання, мм

 

I1=1,5мм.  I2=1мм.

I- кількість переходів

Глибина різання при нарізування різьби дорівнює висоті профілю, поділену на кількість робочих проходів різця.

 

3. Вибір подачі

За даними нашої деталі та розміру перерізу різця табличне значення подачі встановлює:

S_T= 0,4-0,5 мм/об,

де S_T - подача за табличними даними

S_n=0,4мм/об

де S_п - подача за паспортними даними верстату

4. Вибір та розрахунок швидкості різання

За даними нашої деталі та значенням подачі за паспортними даними верстату, табличне значення швидкості встановлює:

V_t=176 м/хв.,

де V_t – значення швидкості різання за таблицею

V_p= V_t ∙ K₁∙ K₂ ∙ K₃ ∙ K₄ ∙ K₅   К6, м/хв.,

де V_р – розрахункове значення швидкості різання м/хв

Значення поправкових коефіцентів знаходимо за табличними даними:

K₁=1,3
K₂=1
K₃=0,81
K₄=0,8
K₅=0,8

K₁-характеризує групу оброблюваємого  матеріалу

K₂-коефіцієнт стану оброблюваемої поверхні

K₃- коефіцієнт, який залежить від  кута в плані

K₄-стійкість ріжучого інструменту

K₅- відношення діаметру деталі d  до D діаметра заготовки 

V_p=176∙1.3∙1∙0,81∙0,8∙0,8 1,20=142м/хв.

V_p=142м/хв

За отриманими  розмірами розрахункової швидкості визначимо значення величини частоти оберту шпинделю.

 

де n_р – розрахункове значення частоти оберту шпинделю, об/хв.

 

 

За паспортом n_п = 900 об/хв.

За паспортними даними оберту шпинделя розраховуємо дійсне значення швидкості різання:

5.  Розрахунок споживчої потужності верстату

N=

де P_z-сила різання,  кгс
V-дійсна швидкість різання, м/хв
К-коефіцінт сили різання

K=178

P_z= K∙t∙S=178 х2 х 0,4=142 кгс

N_р=

N_п=10

де N_р- розрахункова потужність, квт

     N_п- потужність за паспортом верстату, квт

Визначимо коефіцієнт корисної дії:

Ŋ= N_р/ N_п

де Ŋ- позначення коефіцієнту, %

Ŋ= 2,3/ 10х100%= 23%

Висновок: для обробки заготовки діаметром 35 мм потужність верстату використовується на 23 %.